DK2453332T3 - Strømningsmængderegulator - Google Patents

Description

Nærværende opfindelse angår en strømningsmængderegulator til varme- og/eller køleanlæg, som drives med flydende eller gasformige medier, som omfatter tilslutningsstudse for i det mindste to indbyrdes separate strømningsveje, hvor der i den første strømningsvej imellem tilslutningsstudsene er anbragt et differenstrykstyret justeringselement med et første stempel og et med det første stempel sammenvirkende stempel-ventilsæde, som i afhængighed af strømningsmængden til veje-bringer en løftebevægelse af det første stempel i forhold til stempel-ventilsædet, idet løftebevægelsen for det første stempel overføres til et i den anden strømningsvej beliggende andet stempel, som er ført i en husdel af strømningsmængderegulatoren, som omfatter strømningsåbninger, som i afhængighed af løftestillingen for det andet stempel er overdækkede eller frigivet, således at strømningsmængden i den anden strømningsvej er regulerbar, hvor det første stempel via en membran med et membranstempel er tætnende bevægeligt fastholdt i en huskappe og det ved strømningsmængden i den første strømningsvej opstående differenstryk over stempelventilsædet imellem indløbssiden og udløbssiden via en kanal overføres til den i forhold til strømningsvejen tætnede side af membranstemplet.

Tilsvarende strømningsmængderegulatorer er eksempelvis kendt fra DE 296 14 765 U 1, hvor ved den kendte konstruktion, det ved gennemstrømningen af den første strømningsvej virksomme indgangstryk føres til undersiden og det ved gennemstrømningen virksomme udgangstryk via en husboring og et gennem en bøsning, som omslutter membranen og husvæggen liggende ringrum ledes til oversiden af membranen. Til tætning af kappen, som afdækker membranen, i forhold til huset, kræves der supplerende en O-ringstætning. Den kendte strømningsmængderegulator har desuden et differenstrykstyret stempel, som pasnøjagtigt er anbragt i en tilsvarende cylindrisk udsparing og mere eller mindre afdækker et slidsformet vindue i huset alt efter løftestillingen. Den pasnøjagtige føring af stemplet i den tilsvarende husboring kan realiseres via en lille spalte, som imidlertid ved tilsmudsning eller kalkudlejringer har tendens til at fastklemmes og dermed side fast.

Fra EP 1 422 451 A1 kendes en tilsvarende udformning af en strømningsmængderegulator. I den forbindelse er imidlertid tilgangsstudsen til den første strømningsvej en integreret bestanddel af huskappen, som optager membranen og membranstemplet. Overføringen af differenstrykket sker i den forbindelse uden supplerende kanal direkte via tilgangskanalen, en gennemstrømningsbøsning og en ventilkegle 27 i ventilhuset.

En sådan udformning er nok ligeledes brugbar, men kræver i den forbindelse en særlig udformning af kappen samt indløbstilslutningen og en i forhold til den indledningsvis nævnte kendte teknik anden udformning af huset. Eftersom i den forbindelse positionen af indløbsstudsen i forhold til ventilhuset, som omfatter den tilhørende udløbsstuds, ikke er fast defineret, er fejlinstallationer med hensyn til placeringen af studsene under alle omstændigheder mulig. Yderligere er fremstillingen derved besværliggjort, eftersom kappen, som overdækker membranen, ikke kun skal omfatte tilslutningsstudsen for tilgangen, men yderligere også den faste kegle for ventilen i ventilhuset 11 skal anbringes og udformes.

Ud fra denne kendte teknik er hensigten med opfindelsen, at tilvejebringe en strømningsmængderegulator, som kan fremstilles særligt omkostningsgunstigt og i forbindelse med hvilken antallet af de nødvendige dele er minimeret.

Med henblik på dette foreslås det, at kanalen er dannet af en igennem det første stempel og membranstemplet forløbende boring, som via en tværboring udmunder i udløbssiden, og at boringen forløber centralt i forhold til midteraksen for det første stempel og membranstemplet og i nærheden af et tilkoblingssted til en med det andet stempel forbundet stødstang forløber tværboringen vinkelret på boringen.

Ved denne udformning er det ikke som ved den kendte teknik nødvendigt, at udforme en skrå boring i huset, hvilket er omkostningsgunstigt, eftersom bearbejdningsretningen ikke længere stemmer overens med den normale opspænding af elementet. Yderligere er det ikke nødvendigt at anbringe og fiksere en supplerende bøsning til dannelse af et ringrum. Desuden er det ikke nødvendigt, at tilvejebringe en supplerende O-ring eller en tilsvarende tætning imellem kappen og huset. Ved udformningen ifølge opfindelsen er det blot nødvendigt, at tilvejebringe en passende aksial boring i stemplet og en tværboring. Disse foranstaltninger, som med hensyn til det første stempel og også med hensyn til membranstemplet kan gennemføres enkelt, forårsager ingen større omkostninger. Heraf resulterer også, at den hidtil ifølge den kendte teknik nødvendige bøsning til tilvejebringelse af et ringrum bliver overflødig. Yderligere kan tætningen af afdækningskappen i forhold til huset forenkles. Særligt foretrukkent er det foreskrevet, at membranstemplet via den med hul forsynede membran i et første endeområde af denne er tæt forbundet med det første stempel og at den med hul forsynede membran i et andet endeområde er tæt indspændt imellem huskappen og en husdel, på hvilken huskappen er fastgjort.

Ved denne passende anbringelse og udformning kan der i stedet for den hidtil ifølge den kendte teknik nødvendige O-ring blot benyttes kanten af den med hul forsynede membran, således at man helt kan undlade den supplerende tætning, uden at dette medfører ulemper.

For at sikre en høj levetid for membranen er det yderligere foreskrevet, at membranen i hvert af de to endeområder omfatter rundtgående membranvulster.

Med disse membranvulster sker indspændingen af membranen til de modsvarende dele med henblik på fikseringen og tætningen.

Yderligere er det fortrinsvis foreskrevet, at det første stempel fra sin mod membranstemplet vendende ende imod det bort fra denne vendende ende er konisk tilspidset, for, alt efter stillingen i forhold til stempel-ventilsædet, at danne et forskelligt defineret strømningstværsnit.

Allerede ved denne geometriske udformning undgås eller i det mindste modvirkes at det første stempel sætter sig fast i stempel-ventilsædet.

For i den forbindelse at sikre en sikker tætning i løftestillingen, kan det være foreskrevet, at det første stempel før begyndelsen af den koniske tilspidsning har et cylindrisk afsnit, som sammen med stempel-ventilsædet danner lukkestillingen. Særligt foretrukkent er det yderligere foreskrevet, at stempel-ventilsædet i det mindste i området, som samvirker med det første stempel, består af et materiale, som har en ringe eller sågar ingen tendens til vedhæftning af kalk.

Herved undgås eller forhindres at stemplet fastklemmes og sætter sig fast i stempelventilsædet. Særligt foretrukkent er det yderligere foreskrevet, at stempel-ventilsædet består af eller er belagt med PTFE.

Alternativt eller supplerende kan det også være foreskrevet, at det første stempel er belagt med PTFE eller består af dette.

Et udførelseseksempel ifølge opfindelsen er vist på tegningen og beskrives nærmere i det følgende. På tegningen viser: fig. 1 en strømningsmængderegulator ifølge opfindelsen set i tværsnit; fig. 2 en forstørret detalje i fig. 1; fig. 3 en yderligere forstørret detalje i tværsnitsafbildning. På tegningen er vist en strømningsmængderegulator 1, som omfatter et hus af sædvanlige fremstillingsmaterialer og som er bestemt til varme- og/eller køleanlæg, som drives med flydende eller gasformige medier. Hertil omfatter huset for strømningsmængderegulatoren 1 tilslutningsstudse 21, 22 hhv. 31, 32 for i det mindste to indbyrdes separate strømningsveje 2, 3.1 den første strømningsvej 2 er der imellem tilslutningsstudsene 21, 22 anbragt et differenstrykstyret justeringselement 4 med et første stempel 5 og et med det første stempel 5 samvirkende stempel-ventilsæde 7, som i afhængighed af strømningsmængden tilvejebringer en løftebevægelse af det første stempel 5 i forhold til stempel-ventilsædet 7. Løftebevægelsen for det første stempel 5 bliver via mekaniske koblingselementer, eksempelvis stænger, overført til et i den anden strømningsvej 3 beliggende andet stempel 6. Dette stempel 6 er ført i en husdel af strømningsmængderegulatoren 1, som omfatter strømningsåbninger, som afhængigt af løftestillingen for det andet stempel 6 er mere eller mindre overdækkede, således at strømningsmængden i den anden strømningsvej 3 er regulerbar.

Det første stempel 5 er via en membran 8 med et membranstempel 15 tætnende og bevægeligt fastholdt i en huskappe 9. Det på grund af strømningsmængden i den første strømningsvej 2 opstående diffenstryk over stempel-ventilsædet 7 imellem indløbssiden 11 og udløbssiden 12 bliver via en kanal overført til den i forhold til strømningsvejen 2 tætnede side af membranstemplet 15. Ifølge opfindelsen er kanalen dannet af en boring 13, som forløber igennem det første stempel 5 og membranstemplet 15, og som via en tværboring 14 udmunder i udløbssiden 12.

Fortrinsvis er boringen 13, med henblik på en omkostningsgunstig fremstilling, placeret centralt i forhold til midteraksen for det første stempel 5 og membranstemplet 15. I nærheden af tilkoblingsstedet for en med det andet stempel 6 forbundet stødstang er tværboringen 14 anbragt rettet vinkelret på boringen 13.

Fortrinsvis er membranstemplet via den med hul forsynede membran 8 i et første endeområde af denne tæt forbundet med stemplet 5 og den med hul forsynede membran 8 er i et andet endeområde tæt indspændt imellem huskappen 9 og husdelen, på hvilken huskappen 9 er fastgjort. Fortrinsvis har membranen 8 i hvert af de to endeområder rundtgående membranvulster 10.

Som det især tydeligt fremgår af fig. 3 er det første stempel 5 fra sin mod membranstemplet 15 vendende ende til sin fra denne bortvendende ende konisk tilspidset, således at der, alt efter stillingen i forhold til stempel-ventilsædet 7, dannes et mindre eller større defineret ringformet strømningstværsnit.

Fortrinsvis er udformningen foretaget således, at det første stempel 5 før starten på den koniske tilspidsning 16 har et cylindrisk afsnit, som med stempel-ventilsædet 7 danner lukkepositionen. Stempel-ventilsædet 7 er ligeledes udformet cylindrisk, således at delene sidder passende i hinanden (i lukkestillingen), således som det især fremgår af fig. 3.

Stempel-ventilsædet 7 er i det mindste i det område, som samvirker med det første stempel 5, fremstillet af et materiale, som kun har en ringe eller sågar ingen tendens til af vedhæftning af kalk. Fortrinsvis består følgelig stempel-ventilsædet 7 af PTFE eller er belagt dermed.

Alternativt eller supplerende kan også det første stempel 5 på ydersiden være belagt med PTFE eller bestå af dette.

Opfindelsen stiller en strømningsmængderegulator til rådighed, som omkostningsgunstigt kan fremstilles, hvor der i forhold til den kendte teknik opnås en formindskelse af antallet af enkeltdele og ved passende anbringelse af boringer, akseparallelt med tilsvarende husboringer, opnås en omkostningsfordel ved fremstillingen. Supplerende undgås også at det bevægelige første stempel 5 sætter sig fast på grund af kalkudfældninger eller tilsmudsninger.

Claims (8)

1. Strømningsmængderegulator (1) til varme- og/eller køleanlæg, som drives med flydende eller gasformige medier, som omfatter tilslutningsstudse (21, 22; 31; 32) for i det mindste to indbyrdes separate strømningsveje (2, 3), hvor der i den første strømningsvej (2) imellem tilslutningsstudsene (21,22) er anbragt et differenstrykstyret justeringselement (4) med et første stempel (5) og et med det første stempel (5) sammenvirkende stempel-ventilsæde (7), som i afhængighed af strømningsmængden bevirker en løftebevægelse af det første stempel (5) i forhold til stempel-ventilsædet (7), idet løftebevægelsen af det første stempel (5) overføres til et i den anden strømningsvej (3) beliggende andet stempel (6), som er ført i en husdel af strømningsmængderegulatoren (1), som omfatter strømningsåbninger, som afhængigt af løftestillingen for det andet stempel (6) er overdækkede er frigivne, således at strømningsmængden i den anden strømningsvej (3) er regulerbar, idet det første stempel (5) via en membran (8) med et membranstempel (15) ertætnende bevægeligt fastholdt i en huskappe (9) og det på grund af strømningsmængden i den første strømningsvej (2) opstående differentialtryk over stempel-ventilsædet (7) imellem indløbssiden (11) og udløbssiden (12) via en kanal overføres til den i forhold til strømningsvejen (2) tætnede side af membranstemplet (15), kendetegnet ved, at kanalen er dannet af en igennem det første stempel (5) og membranstemplet (15) forløbende boring (13), som via en tværboring (14) udmunder i udløbssiden, og at boringen (13) forløber centralt i forhold til midteraksen for det første stempel (5) og membranstemplet (15) og i nærheden af et tilkoblingssted for en med det andet stempel (6) forbundet stødstang forløber tværboringen (14) vinkelret på boringen (13).

2. Strømningsmængderegulator ifølge krav 1, kendetegnet ved, at membranstemplet (15) via den med hul forsynede membran (8) i et første endeområde af denne er tæt forbundet med det første stempel (5) og den med hul forsynede membran (8) i et andet endeområde er tæt indspændt imellem huskappen (9) og en husdel, på hvilken huskappen (9) er fastgjort.

3. Strømningsmængderegulator ifølge krav 2, kendetegnet ved, at membranen (8) i hvert af de to endeområder har rundtgående membranvulster (10).

4. Strømningsmængderegulator ifølge ethvert af kravene 1 til 3, kendetegnet ved, at det første stempel (5) fra sin mod membranstemplet (15) vendende ende til sin fra denne bortvendende ende er konisk tilspidset, for, alt efter stillingen i forhold til stempel-ventilsædet (7), at danne et forskelligt defineret strømningstværsnit.

5. Strømningsmængderegulator ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det første stempel (5) før starten på den koniske tilspidsning (16) har et cylindrisk afsnit, som med stempel-ventilsædet (7) danner lukkestillingen.

6. Strømningsmængderegulator ifølge ethvert af kravene 1 til 5, kendetegnet ved, at stempel-ventilsædet (7) i det mindste i det område, som samvirker med det første stempel (5), består af et materiale, som kun har en ringe eller sågar ingen tendens til vedhæftning af kalk.

7. Strømningsmængderegulator ifølge krav 6, kendetegnet ved, at stempel-ventilsædet (7) består af PTFE eller er belagt dermed.

8. Strømningsmængderegulator ifølge ethvert af kravene 1 til 7, kendetegnet ved, at det første stempel (5) er belagt med PTFE eller består af dette.