DK174166B1 - Med referenceværdi-indstilling forsynet, differenstrykstyret ventil - Google Patents

Description

i DK 174166 B1

Opfindelsen angår en med referenceværdi-indstilling forsynet, differenstrykstyret ventil, med et ventilhus, som har et ventilsæde og et med en ventilstang forsynet lukkestykke, med et membranhus, som er anbragt på ventilhuset og 5 ved hjælp af en på ventilstangen virkende membran er inddelt i to trykrum, med en med membranen forbundet stift der rager tætnet ud af membranhuset, og med en indstillingsanordning, som er anbragt på membranhuset samt en på membranen virkende og mellem en indstillelig 10 støtteplade og en fjedertallerken forløbende referenceværdi-fjeder og en indstlllingsanordnmg for referenceværdi -f j ederen

Ved en kendt ventil af denne art (DE-OS 32 35 274) er 15 membranhuset anbragt mellem ventilhus og indst illmgsanordning Ventilstangen, som bærer lukkestykket, bliver positivt aktiveret af en stift der betegnes som traekstang, som i den ene ende er forbundet med membranen og tætnet ført ud af membranhuset, og i den anden ende er 20 belastet af referenceværdi-fjederen Denne understøttes på den ene side mod membranhuset og på den anden side mod en fjedertallerken, som kan skrues på ventilstangen

Udskiftning af referenceværdi-fjederen er forbundet med 25 vanskeligheder, idet indstillingsanordningen hertil må skilles helt ad Da stiften er lang og er ført nær hen til membranenden på membranhuset, er der fare for, at stiften under indflydelse af aksialkræfter og/eller tværkræfter, som eksempelvis stammer fra asymmetriske fjederkræfter 30 (skævhed) bøjes eller vipper Dette ville føre til en forøget friktion på de tætnede steder, til en tilsvarende hysterese for ventllbevægelsen og til sildtage på tætningsstederne 35 Ved en anden kendt ventil (EP 354 427) anvendes en gennemgående ventilstang, som på den ene side bærer 2 DK 174166 B1 lukkestykket, i midten er forbundet med membranen og på den anden side er belastet af referenceværdi-fjederen Fjederen afdaekkes ved hjælp af en kappe og befinder sig i et rum, der er forbundet med anlægget, over det trykrum, 5 der vender bort fra ventilen, og derfor kun er tilgængelig efter at der er foretaget yderligere foranstaltninger på anlægget Den gennemgående ventiIstang er ligeledes truet ved bøjning Den er derfor udført meget tyk og dermed tung og dyr, især når den, for at være forenelig med det 10 materiale, der skal reguleres, består af rustfrit stål eller et andet værdifuldt materiale

Formålet med opfindelsen er at angive en differenstrykstyret ventil af den i indledningen beskrevne art, ved hvil-15 ken referenceværdi-fjederen på en enklere måde lader sig udskifte

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at indstil-lingsanordnmgen som en enhed er aftagelig fra membranhu-20 set

Fordi indstillingsanordningen er aftagelig som en enhed, kan der også ske en fjederudskiftning på enkel måde Der findes ingen gennemgående ventilstang Tværtimod bevirker 25 koblingen en adskillelse mellem den af fjederkraften belastede fjedertallerken og den stift, der overfører kræfterne til membranen og til lukkestykket Denne kobling skal være løsbar, for at indstillingsanordningen kan aftages som en enhed En løsbar kobling har så meget 30 spillerum, at skæve stillinger eller forskydninger til siden på grund af fjederskævheder kompenseres således, at den gennem sin tætning forløbende stift ikke er udsat for generende tværkræfter I givet fald kan dette yderligere understøttes ved en tilsvarende udformning af koblingen, 35 fx som ledkobling Fordi stiften praktisk taget er fri for tværkræfter, kan man fremstille henholdsvis den og hele DK 174166 B1 3 ventilstangen med ringere tværsnit og derfor mere prisgunstigt Jo ringere tværsnittet er, des større er også uafhængigheden af det statiske tryk i systemet 5 Sådanne differenstrykstyrede ventiler anvendes fx i varmt-vands-varmeanlæg for at sikre en forudbestemt trykdifferens mellem fremløbstrykket og tilbageløbstrykket i varme-kredsløbet I dette og i andre tilfælde fører det bort fra ventilen vendte trykrum det højere og det nærmest ventilen 10 liggende trykrum det lavere tryk Til dette anvendelsesformål er der sørget for at koblingen er dimensioneret til overførsel af trækkræfter Referenceværdi-fjederen skal være virksom mod membranbelastningen 15 Ved et foretrukket udførelseseksempel er referenceværdi-fjederen en skruetrykfjeder, på hvis nærmest membranen liggende ende støttepladen og på hvis bort fra membranen vendte ende fjedertallerkenen angriber Da fjedertallerkenen ikke kan indstilles i forhold til ventilstangen, men 20 derimod støttepladen i forhold til en stationær del af indstillingsanordningen, fås en stabil konstruktion

Med fordel er koblingen anbragt på den nærmest membranen liggende ende af indstillingsanordningen Den på stiften 25 virkende vægtstang mellem kobling og tætning er ringe, således at der også af denne grund kan ses bort fra en påvirkning af tætningen

Med særlig fordel er den løsbare kobling en snapkobling 30 Koblingen bringes ved påsætning af indstillingsanordningen på membranhuset eller ved kortvarig nedtryknmg af fjedertallerkenen automatisk i sin virksomme stilling

Herved anbefales det, at snapkoblingen er dannet af et ho-35 ved på stiften og af en bag hovedet gribende fatning af mindst to fjedrende arme Ved at sprede armene fra hman- 4 DK 174166 B1 den kan snapkoblingen også løsnes igen

Ved et foretrukket udførelseseksempel er der sørget for, at f3edertallerkenen har en i retning mod membranen forlø-5 bende rørformet forlængelse, som på den frie ende bærer fatningen og til dannelse af de fjedrende arme er forsynet med slidser Som følge af forlængelsen fås forholdvis lange slidser For at sprede armene er små kræfter derfor tilstrækkelige 10

Det er særlig gunstigt, når hovedet på sin bort fra membranen vendte side og/eller fatningen på sin nærmest membranen liggende side har skråflader, der letter påsnapnin-gen Skråfladerne letter den automatiske påsnapnmg 15

Fortrinsvis er fjedertallerkenen over en i retning mod membranen indsnævrende konusvæg forbundet med den rørformede forlængelse, og slidserne når ind i konusvæggen Trykker man på konusvæggen med et værktøj, spredes armene 20

Endvidere er det gunstigt, at stiften forløber gennem et på membranhuset fastgjort, på omkredsen med profileringer forsynet tætningshus, og at en ringformet sokkel af md-stillmgsanordningen kan skubbes op på tætningshuset og 25 ved hjælp af mindst en bag profileringerne gribende skrue er fastgjort til dette På denne måde kan mdstillmgsan-ordningen fastgøres løsbar, men sikkert på membranhuset I videre udformning af opfindelsen er der sørget for, at 30 støttepladen er holdt drejefast og bærer et udvendigt gevind, som står i indgreb med et indvendigt gevind af et referenceværdi-fjederen koncentrisk omgivende drej egreb, og at drejegrebet er holdt drejelig og aksialt fast på en sokkel af indstillingsanordningen Dette er en særlig en-35 kel konstruktion for at indstille referenceværdi-fjederen DK 174166 B1 5

Fortrinsvis ligger der på støttepladen drejeligt en viser-nng, som med mindst en radial visertunge griber gennem en aksialslids i drejegrebet På denne aksialslids kan der være anbragt en skala Man får på enkel måde en visning af 5 den indstillede referenceværdi

Opfindelsen forklares nærmere nedenstående ved hjælp af et på tegningen vist foretrukket udførelseseksempel Den eneste figur viser et længdesnit gennem en ventil ifølge op-10 findelsen

Den viste ventil består af tre til hinanden fastgjorte dele, nemlig en ventilenhed 1, en membranopsats 2 og en ind-stillingsanordning 3 15

Ventilenheden 1 omfatter et ventilhus 4 med et ventilsæde 5 Dette virker sammen med et lukkestykke 6, som er forbundet med en ventilstang 7 Lukkestykket kan skrues på en gevindstuds 8 af ventilstangen 7 og klemmer derved bunden 20 af en af pladematenale optrukket skål 9 fast mod en aftrapning af ventilstangen 7 En indsats 10, der danner en gennemføring, i huset 4 har et føringsafsnit 11 for ventilstangen 7 og en tætning 12 for skålen 9 Herved fås et kompensationsrum 13, som over et kanalsystem 14 i lukke-25 stykket 6 og i ventilstangen 7 er forbundet med ventilhu-sets 4 indgangsrum 15 På denne måde fås en statisk tryk-udlignmg af lukkestykket

Membranopsatsen 2 har et membranhus 16 med en nedre skål 30 17 og en ved hjælp af bertling hermed forbundet øvre skål 18 På den nedre skål 17 er en fastgørelsesrmg 19 påbert-let, som ved hjælp af en omløbermøtrik 20 kan fastgøres på ventlihuset 4 På den øvre skål 18 er et som pakdåse tjenende tætningshus 21 påbertlet, som har en profilering 22 35 i form af en omløbende ringnot med konusformede sidevægge En membran 23 er indspændt ved kanten mellem skålene 17 og DK 174166 B1 6 18 og på begge sider dækket af støtteplader 24 og 25 En indsats 26 har en omkredsvæg 27, som forløber gennem en centnsk åbning i støttepladerne 24, 25 og er dér fastgjort ved bertling Ventilstangen 7 bærer på den øvre ende 5 en af en plade dannet anlægsflade 28, som ved hjælp af en ventilfjeder 29 trykkes mod indsatsen 26

Membranen 23 inddeler membranhuset 16 i et nærmest ventilen liggende trykrum 30 og et bort fra ventilen vendt 10 trykrum 31 Trykrummet 30 står over en boring 32 i forbindelse med kompensationsrummet 13 og dermed med ventilhusets 4 indgangsrum 15 Trykrummet 31 har en tilslutning 33 for en impulsledning, over hvilken et anlægstryk, som skal overvåges, og som i reglen er højere end trykket i tryk-15 rummet 30, kan tilføres I trykrummet 30 findes en membranfjeder 34, som belaster membranen 23 opad, og i trykrummet 31 findes en membranfjeder 35, som belaster membranen nedad En ført stift 36 er på den nedre ende over en ledforbindelse 37 forbundet med indsatsen 26 Den rager ud 20 gennem tætningshuset 21 Leddet 37 har et halvkugleformet hoved 38, som over en hals 39 er forbundet med stiften 36, og en ledskål 40, som griber bag ledhovedet 38 Ledskålen er dannet af en tværboring 41, hvis akse står vinkelret på tegneplanet, og på hvis overside en i samme retning forlø-25 bende slids 42 tilslutter sig for gennemføring af halsen 39 Ved montagen skubbes ledhovedet 38 fra siden md i tværboringen 41 og holdes i midten af boringen ved hjælp af en påsat kappe 43 således, at det kan gennemføre en begrænset alsidig svingbevægelse 30 I indsatsen 26 er der anbragt en aflastnmgsventil 44, som har en ventilkugle 45, der ved hjælp af en fjeder 46 trykkes mod den frie ende af en med tværboringen 41 i forbindelse stående aksialbonng 47 35

Indstillmgsanordningen 3 har en ringformet sokkel 48, som DK 174166 B1 7 kan skubbes op på tætningshuset 21 og ved hjælp af skruer 49, som med keglespidser griber i ringnoten 22, kan fastgøres på membranhuset 16 En som skruetrykfjeder udformet referenceværdi-fjeder 50 strækker sig koaksialt med stif-5 ten 36 mellem en nærmest membranen liggende støtteplade 51 og en bort fra membranen vendt fjedertallerken 52 Støttepladen 51 sikres ved hjælp af en føring 53 mod drejning og har et udvendigt gevind 54, som står i indgreb med et tilsvarende indvendigt gevind på omkredsvæggen 55 af et dre-10 jegreb 56 Drejegrebet 56 har på den nedre ende fjedrende tunger 57, som med fremspring 58 griber under en aftrapning af soklen 48 Drejegrebet 56 er derfor drejeligt, men fastholdt aksialt På støttepladen 51 ligger en viserring 59, som med radiale visertunger 60 rager gennem to aksial-15 slidser 61 i drejegrebet 56 og samvirker med en markering på drejegrebets udvendige side

Fjedertallerkenen 52 er over en konusvæg 62 forbundet med en rørformet forlængelse 63, som forløber til i nærheden 20 af membranopsatsen 2 og dér med stiften 36 danner en kobling 64, især en snapkobling Til dette formål har stiften 36 et hoved 65, som på endesiden er forsynet med en skråflade 66 Denne virker sammen med en bag hovedet gribende fatning 67, som på sin endeside ligeledes har skråflader 25 68 Fatningen er udformet på fjederarme 69, som opstår ved hjælp af akseparallelle slidser 70 i den rørformede forlængelse 63 Slidserne 70 forløber ind i konusvæggen 62, således at man ved at føre et værktøj md gennem drejegre-bets 56 åbning 71 på endesiden ved overgangen fra forlæn-30 gelsen 63 til konusvæggen 62 kan bevirke en spredning af fjederarmene 69 og derved kan løsne koblingen 64

Det antages, at den viste ventil skal holde trykfaldet konstant i et anlæg, fx i et varmtvands-varmeanlæg Da an-35 bringes ventilen på anlæggets udgang, altså i tilbageløbs-ledningen, og tilslutningen 33 forbindes med fremløbsled- DK 174166 B1 8 nmgen Det nedre trykrum 30 fører så tilbageløbstrykket og det øvre trykrum 31 fremløbstrykket Dette giver en i lukkeretning virkende kraft Den modvirkes af referenceværdi-fjederens 50 kraft, som i området af leddet 37 og 5 koblingen 64 er virksom som trækkraft På sædvanlig måde indstilles en ligevægtstilstand, ved hvilken trykfaldet har den ønskede værdi i anlægget

Referenceværdi-fjederen kan til enhver tid indstilles ved 10 drejning af drejegrebet 56 Hvis man ønsker at anvende et andet fjedersæt, kan indstillingsanordningen 3 ganske enkelt udskiftes som en enhed Herved kan fjederarmene 69 spredes ved hjælp af et værktøj, som har en mindre konus-vinkel end konusvæggen 62, således at koblingen 64 løsnes 15 Ved den fornyede montage sker påsnapnmgen af koblingen 64 på grund af skråfladerne 66 og 68 automatisk Hvis referenceværdi-fjederens 50 kraft skulle være for stor, er det tilstrækkeligt at trykke fjedertallerkenen 52 noget nedad, hvad der uden videre er muligt gennem åbningen 71 20

Koblingens 64 spillerum og ledbevægelighed forhindrer, at tværkræfter, som kan optræde ved en usymmetri af referenceværdi-fjederen 50 på fjedertallerkenen 52, i generende grad overføres til stiften 36 Det samme gælder på grund 25 af leddet 37 også, når membranen 23 kommer ud for en eller anden skæv stilling Stiften 36 kan derfor føres uden friktion og let bevægelig igennem tætningshuset 21 Der kan heller ikke overføres nogen tværkræfter fra membranen til ventilstangen 7, fordi ventilstangen 7 er adskilt fra 30 indsatsen 26, og kun trykkræfter kan overføres Som følge heraf befrygtes heller ingen generende friktion på tætningen 12, som forhindrer ventilens bevægelighed og fremkalder generende slitage 35 Ved varmeanlæg kan det ske, at ved spærring af alle forbrugere falder tilbageløbstrykket på grund af afkøling af DK 174166 B1 9 vandet og den dermed forbundne sammentrykning i trykrummet 30, mens fremløbstrykket i trykrummet 31 svarer til det normale anlægstryk, fx 5 bar For at man ikke skal anvende tykke og træge membraner, er aflastningsventilen 44 an-5 bragt, som under de nævnte omstændigheder åbner og bevirker en delvis trykudiigning mellem de to trykrum 30 og 31

Claims (11)

1 Med referenceværdi-indstilling forsynet, differens- 5 trykstyret ventil, med et ventilhus (4), som har et ventilsæde (5) og et med en ventilstang (7) forsynet lukkestykke (6), med et membranhus (161 , som er anbragt på ventilhuset (4) og ved hjælp af en på ventilstangen (7) virkende membran (23) er inddelt i to 10 trykrum (30, 31), med en med membranen (23) forbundet stift (36) der rager tætnet ud af membranhuset (16), og med en indstillingsanordning (3), som er anbragt på membranhuset (16) samt har en på membranen (23) virkende og mellem en indstillelig støtteplade (51) og 15 en fjedertallerken (52) forløbene referenceværdi- fjeder (50), og en indstillingsanordning for referenceværdi-fjederen (50), kendetegnet ved, at indstil lingsanordnmgen (3) som en enhed er aftagelig fra membranhuset (16) , og at en løsbar 20 kobling (64) overfører fjederkræfterne til stiften (36)

2 Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den løsbare kobling (64) er dimensioneret til overfør- 25 sel af trækkræfter

3 Ventil ifølge krav 2, kendetegnet ved, at referenceværdi-fjederen (50) er en skruetrykfjeder, på hvis nærmest membranen liggende ende støttepladen (51) 30 og på hvis bort fra membranen vendte ende fjedertal lerkenen (52) angriber

4 Ventil ifølge et af kravene 1-3, kendeteg -net v e d, at den løsbare kobling (64) er anbragt 35 på den nærmest membranen liggende ende af indstil- lingsanordnmgen (3) DK 174166 B1 11

5 Ventil ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet v e d, at den løsbare kobling (64) er en snapkobl mg

5. Ventil ifølge krav 5, kendetegnet ved, at snapkoblingen (64) er dannet af et hoved (65) på stiften (36) og af en bag hovedet gribende fatning (67) af mindst to fjedrende arme (69)

10. Ventil ifølge krav 3 og 6, kendetegnet ved, at fjedertallerkenen (52) har en i retning mod membranen (23) forløbende rørformet forlængelse (63), som på den frie ende bærer fatningen (67) og til dannelse af de fjedrende arme (69) er forsynet med slid-15 ser (70)

8 Ventil ifølge et af kravene 5-7, kendetegnet v e d, at hovedet (65) på sin bort fra membranen vendte side og/eller fatningen (67) på sin nærmest 20 membranen liggende side har skråflader (66, 68), der letter påsnapnmgen

9 Ventil ifølge krav 7 eller 8, kendetegnet ved, at f3edertallerkenen (52) over en i retning mod 25 membranen (23) indsnævrende konusvæg (62) er forbundet med den rørformede forlængelse (63), og at slidserne (70) når md i konusvæggen (62)

10 Ventil ifølge et af kravene 1-9, kendeteg -30 n e t v e d, at stiften (36) forløber gennem et på membranhuset (16) fastgjort, på omkredsen med profileringer (22) forsynet tætningshus (21), og at en ringformet sokkel (48) af indstillingsanordningen (3) kan skubbes op på tætningshuset og ved hjælp af mindst en 35 bag profileringerne gribende skrue (49) er fastgjort til dette DK 174166 B1 12

11 Ventil ifølge et af kravene 1-10, kendetegnet v e d, at støttepladen (51) er holdt drejefast og bærer et udvendigt gevind (54), som står i indgreb 5 med et indvendigt gevind af et referenceværdi-fjederen (50) koncentrisk omgivende drejegreb (56), og at dre-jegrebet er holdt drejelig og aksialt fast på en sokkel (48) af indstillingsanordningen (3) 10 12 Ventil ifølge et af kravene 1-11, kendeteg net v e d, at der på støttepladen (51) drej ligt ligger en viserring (59), som med mindst en radial visertunge (60) griber gennem en aksialslids (61) i drejegrebet (56)