DE4030104C2 - Strangregulierventil - Google Patents
StrangregulierventilInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Strangregulierventil, dessen
Gehäuse einen Zu- und einen Ablaufstutzen und dazu quer
gerichtete sowie in einer gemeinsamen Ebene von derselben
Gehäuselängsseite abstrebend angeordnete Anschlußstutzen
für ein Absperrventil mit Ventiloberteil, Spindel und
Verschlußorgan, für Meßeinrichtungen sowie für ein Füll- und
Entleerventil aufweist, wobei ein den Zu- und Ablauf
stutzen verbindender Gehäusedurchgangskanal den Ventil
sitz aufweist, der mit dem Verschlußorgan des Absperr
ventils zusammenwirkt, und ein Anschlußstutzen zur Auf
nahme einer Medium-Druckmeßeinrichtung in Strömungs
richtung des Mediums hinter dem Ventilsitz angeordnet
ist, der in den Gehäusedurchgangskanal mündet.
Ein derartiges Strangregulierventil, welches in
Warmwasserheizungsanlagen eingebaut wird und mit welchem
in den einzelnen Leitungssträngen die Wassermenge und
der Differenzdruck eingestellt werden kann, ist aus der
EP 0153 427 A1 bekannt. Dabei mündet der Anschlußstutzen
zur Aufnahme einer Druckmeßeinrichtung, die zur Messung
des Mediumdrucks in Strömungsrichtung hinter dem Ventil
sitz bestimmt ist, hinter dem Ventilsitz und nahe dessen
in den Gehäusedurchgangskanal ein. Die Mündung des An
schlußstutzens zielt dabei etwa zum Ventilsitz hin. Daraus
ergibt sich bei geöffnetem Ventil eine unerwünschte Beein
flussung der Strömungscharakteristik. Man hat dabei fest
gestellt, daß die mittels der eingefügten Meßeinrichtung
ermittelten Werte für den Druckverlust des Ventiles mit
dem tatsächlich eintretenden Druckverlust des Ventils
innerhalb der Rohrleitung nicht übereinstimmen. Zudem
ist je nach Öffnungsgrad des Ventiles eine mehr oder minder
starke Beeinflussung die Folge, wenn nämlich die austreten
de Strömung unmittelbar auf die Meßbohrung einwirkt.
Aus der DE 38 16 880 A1 ist ein Strangregulierventil
bekannt, bei dem der vom Anschlußstück zum Raum hinter
dem Ventilsitz führende Kanal möglichst weit hinter dem
Ventilkegel in den Raum einmündet. In diesem Bereich sollen
die notwendigen Druckmessungen weniger von Turbulenzen
beeinflußt sein.
Bei der dortigen Ausbildung handelt es sich nicht um eine
einfach zu fertigende Ausbildung, sondern es ist dort
eine Stufenbohrung vorgesehen von der zwei kleinere
Bohrungen abgehen. Bei der Ausführungsform, bei welcher
die Einmündung des entsprechenden Kanals möglichst weit
hinter dem Ventilkegel erfolgt, ist es erforderlich, nicht
nur eine Bohrung vorzusehen, sondern es muß eine
Kanalausbildung in der Armatur selbst beim Gießen
ausgeformt werden, was herstellungstechnisch aufwendig
ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, ein Strangregulierventil gattungs
gemäßer Art zu schaffen, bei welchem mit geringem
Fertigungsaufwand eine unmittelbare Beeinflussung der
Meßbohrung durch die Strömung weitestgehend vermieden
ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der
Anschlußstutzen zur Aufnahme der Druckmeßein
richtung als Sackloch ausgebildet ist, daß im bodennahen
Bereich des Sackloches an dessen Umfang eine nahe des
Ventiloberteiles in den Anschlußstutzen des Absperr
ventiles im Bereich des Gehäusedurchgangskanales ein
mündende Bohrung mit erheblich geringerem Durchmesser
ausgebildet ist und daß die Mittelachse der kleineren
Bohrung mit der Mittelachse des Ventilsitzes einen
spitzen Winkel oder 90° einschließt und so vor
zugsweise vom Ventilsitz weg gerichtet in dem die Ventil
spindel umgebenden Ringraum in den Stutzen mündet.
Dadurch, daß die Meßbohrung (Anschlußstutzen zur Aufnahme
der Druckmeßeinrichtung) als Sackloch ausgebildet ist
und nur im unteren Bereich dieser Bohrung dann die zweite
Bohrung kleineren Durchmessers ausgebildet ist, die quasi
in den Ventilinnenraum einmündet, wird erreicht, daß nicht
der gesamte relativ große Querschnitt des Anschlußstutzens
durch das durchströmende Medium beaufschlagt wird, sondern
lediglich die kleine Zusatzbohrung. Hierdurch ist schon
eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik erreicht,
da die Beeinflussung durch die Strömung nur noch sehr
gering ist, so daß reproduzierbare Druckmeßwerte erfaß
bar sind.
Besonders bevorzugt ist, daß der Bohrungsdurchmesser nur
etwa ein Fünftel des Sacklochbohrungsdurchmessers beträgt.
Dadurch, daß die Sacklochbohrung und die kleinere Zusatz
bohrung in einem solchen Winkel zueinander angeordnet
sind, daß die aus dem Ventilsitz austretende Strömung
nicht mehr unmittelbar auf die Mündung der kleineren
Bohrung einwirkt, wir eine weitere Verbesserung hin
sichtlich der Messung erreicht, da eine reproduzierbare
Druckmessung möglich ist, soweit die den Hubstellungen
entsprechenden, ermittelten Drücke nicht die wahre Druck
differenz (Druckverlust) der Armatur darstellen, kann
mittels eines angepaßten Meßgerätes, in das die Durch
flußkennlinie der jeweiligen Armatur einprogrammiert
ist, der Durchfluß nach Eingabe der Nennweite und der
Voreinstellung angezeigt werden. Durch die erfindungs
gemäße Ausbildung ist sichergestellt, daß auch bei
unterschiedlichen Öffnungsstellungen des Absperrorganes
des Absperrventiles eine die Meßwerte verfälschende
Beeinflussung durch die aus dem Ventilsitz austretende
Strömung bezüglich der Meßbohrung nicht erfolgt.
Zusätzlich kann es aus dem gleichen Grunde vorteilhaft
sein, wenn daß das Verschlußorgan des Absperrventiles
an seiner dem Ventiloberteil zugewandten Seite einen
radial über das Verschlußorgan vorstehenden Kragen
aufweist, der eine Abschirmung der Mündung der Bohrung
vor der aus dem Ventilsitz austretenden Störung bildet.
Hierdurch wird eine gewisse Abschirmung der Mündung der
Meßbohrung erreicht, so daß die mögliche Beeinflussung
des Meßwertes durch die austretende Strömung noch weiter
gemindert ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich
nung dargestellt und im folgenden näher
beschrieben.
Die einzige Zeichnungsfigur zeigt ein erfindungsgemäßes
Strangregulierventil in Seitenansicht geschnitten.
Das Strangregulierventil weist ein Ventilgehäuse 1 mit
einem Zulaufstutzen 2, einem Ablaufstutzen 3 und drei
weiteren Stutzen 4, 5, 6 auf. Alle Stutzen 2 bis 6 sind
am Ventilgehäuse 1 angeformt.
Ferner liegen die Stutzen 4 bis 6 in einer gemeinsamen
Ebene und streben von derselben Längsseite des
Ventilgehäuses 1 quer ab. In den Stutzen 4 ist ein
Ventiloberteil 7 eingeschraubt. Das Ventiloberteil 7 ist
Bestandteil des Absperrventiles 8, welches eine Spindel
9 und ein Absperrorgan 10 umfaßt. Am äußeren freiliegenden
Ende des Absperrventiles 8 ist eine Betätigungshandhabe
11 angeordnet. Mittels der Betätigungshandhabe 11 kann
das Absperrorgan 10 dem im Durchgangskanal 12 angeordneten
Ventilsitz 13 angenähert bzw. von diesem entfernt werden.
Der Stutzen 5 ist zur Aufnahme einer nicht dargestellten
Druckmeßeinrichtung bestimmt. Der Stutzen 6, welcher in
Strömungsrichtung des Mediums vor dem Ventilsitz 13 in
den Durchgangskanal 12 des Ventilgehäuses 1 einmündet,
ist zu Aufnahme einer weiteren Meßeinrichtung bestimmt.
In diesen Stutzen kann ein Füll- und Entleerventil
eingesetzt werden. Der Stutzen 5 mündet in nachstehend
noch näher beschriebener Weise in den in Strömungsrichtung
des Mediums hinter dem Ventilsitz 13 angeordneten Raum
14. Der Stutzen 5 ist als Sacklochbohrung ausgebildet,
wobei im bodennahen Bereich des Sackloches eine nahe des
Ventiloberteils 7 in den Raum 14 des
Anschlußstutzens 4 des Absperrventiles 8 eine Bohrung
15 ausgebildet ist, die erheblich geringeren Durchmesser
als die Sacklochbohrung des Anschlußstutzens 5 aufweist.
Diese Bohrung 15 stellt die Verbindung zwischen dem
Anschlußstutzen 5 und dem Raum 14 dar, der mit dem
Gehäusedurchgangskanal 12 hinter dem Ventilsitz 13 in
offener Leitungsverbindung steht. Der Bohrungsdurch
messer der Bohrung 15 beträgt nur etwa ein Fünftel des
Sacklochbohrungsdurchmessers. Die kleine Bohrung 15
verläuft vorzugsweise quer, insbesondere auch rechtwinklig
zur Sacklochbohrung. Vorzugsweise verläuft die Mittelachse
der kleineren Bohrung 15 zur Mittelachse des Ventilsitzes
13 rechtwinklig oder sogar, wie im Ausführungsbeispiel
dargestellt, spitzwinklig vom Ventilsitz 13 weg. Zudem
weist das Verschlußorgan 10 des Absperrventiles 8 an
seiner dem Ventiloberteil 7 zugewandten Seite einen radial
über das Verschlußorgan 10 vorstehenden Kragen 16 auf.
Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die aus dem
Ventilsitz 13 austretende Strömung nicht unmittelbar auf
die Meßbohrung (Stutzen 5 und Bohrung 15) einwirkt. Damit
ist die Möglichkeit geschaffen, eine reproduzierbare
Druckmessung durchzuführen, selbst dann, wenn die in den
jeweiligen Hubstellungen ermittelten Drücke nicht die
wahre Druckdifferenz der Armatur darstellen.
Ein Ausgleich kann dadurch erfolgen, daß das entsprechende
Meßgerät durch Einprogrammierung der Durchflußkennlinien
an die bestimmten Bedingungen des Strangregulierventiles
angepaßt wird, so daß dann nach Eingabe der Nennweite
und der Voreinstellung mittels des Meßgerätes der
tatsächliche Durchfluß angezeigt werden kann. Eine
Verfälschung der Meßwerte in Abhängigkeit von der
Öffnungsstellung des Absperrorganes 10 tritt nicht oder
nur ganz unwesentlich ein. Zudem ist die erfindungsgemäße
Ausbildung und Anordnung äußerst einfach zu fertigen,
so daß eine kostengünstige Lösung geschaffen ist.
Claims (3)
1. Strangregulierventil, dessen Gehäuse einen Zu- und
einen Ablaufstutzen und dazu quer gerichtete sowie
in einer gemeinsamen Ebene von derselben
Gehäuselängsseite abstrebend angeordnete
Anschlußstutzen für ein Absperrventil mit
Ventiloberteil, Spindel und Verschlußorgan, für
Meßeinrichtungen sowie für ein Füll- und Entleerventil
aufweist, wobei ein den Zu- und Ablaufstutzen
verbindender Gehäusedurchgangskanal den Ventilsitz
aufweist, der mit dem Verschlußorgan des Absperrventils
zusammenwirkt, und ein Anschlußstutzen zur Aufnahme
einer Medium-Druckmeßeinrichtung in Strömungsrichtung
des Mediums hinter dem Ventilsitz angeordnet ist, der
in den Gehäusedurchgangskanal mündet, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (5) zur Aufnahme
der Druckmeßeinrichtung als Sackloch ausgebildet ist,
daß im bodennahen Bereich des Sackloches an dessen
Umfang (3) quer, insbesondere rechtwinklig zur Sacklochbohrung gerichtet,
eine nahe des Ventiloberteiles (7) in den
Anschlußstutzen (4) des Absperrventiles (8) im Bereich
des Gehäusedurchgangskanales (12) einmündende Bohrung
(15) mit erheblich geringerem Durchmesser ausgebildet
ist und daß die Mittelachse der kleineren Bohrung (15)
mit der Mittelachse des Ventilsitzes (13) einen spitzen
Winkel oder 90° einschließt und so vorzugsweise
vom Ventilsitz (13) weg gerichtet in dem die Ventil
spindel umgebenden Ringraum (14) in den Stutzen (4)
mündet.
2. Strangregulierventil nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Bohrungsdurchmesser nur etwa
ein Fünftel des Sacklochbohrungsdurchmessers be
trägt.
3. Strangregulierventil nach einem der Ansprüche 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußorgan (10)
des Absperrventiles (8) an seiner dem Ventilober
teil (7) zugewandten Seite einen radial über das
Verschlußorgan (10) vorstehenden Kragen (16)
aufweist, der eine Abschirmung der Mündung der
Bohrung (15) vor der aus dem Ventilsitz (13) aus
tretenden Strömung bildet.
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1990
- 1990-09-22 DE DE4030104A patent/DE4030104C2/de not_active Expired - Fee Related
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