JPH02159483A - 電子制御調整弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念による電子制
御調整弁に関する。

特に冷凍工学がそのような調整弁の使用分野に属する。

これには、相異なる構造及び出力の冷凍設備が主構成部
分として使用される乾燥工学及び他の使用範囲も加えら
れる。

冷凍工学における開発状態は、冷媒、機械及び装置並び
にその調整部の３つの主構成部分の開発をベースに最も
よく示される。

公害はないが人体に有毒な冷媒であるアンモニアの工学
には多くの年月を費やし、冷凍工学の開発、即ち圧縮吸
収物質、熱交換器及び調整部はアンモニアの特別な技術
的特性に適合される。

アンモニア工学は弗素−塩素〜炭化水素（以下ＦＣＫＷ
という）の発明によれば僅かな毒性従ってこの冷媒の公
害のない工学によって冷凍工学の多くの分野において代
替された。

両工学（アンモニア及びＦＣＫＷ）の開発は熱交換器及
び調整器の開発によって強く影響された。

一方では装置構造の高い効率に対する急迫（良好な伝熱
、小さく、コンパクトな熱交換器）がそして他方ではこ
れらの熱交換器における物理的に非常に複雑な二相流動
の制御困難な調整部が蒸気発生器による運転媒体の強制
循環を備えたかつそれによって得られるサイクル（必要
な収集器／セパレータを備えたポンプ循環部、−いわゆ
る溢流蒸発部を備えた冷凍設備）における冷媒の非常に
大きな量を備えた設備の構造に関わっている。

設備における冷媒の多くの量は次のような危険に繋がる
。

ａ）アンモニアでは冷凍設備の直接周囲に人体に対する
直接の危険（有毒作用）があるが、環境に対する危険は
ない。

ｂ）　ＦＣＫ−では人体に対する直接の危険は少ないが
、最近初めて認識されかつ段々はっきりした環境に対す
る大きな危険（オゾン層−破壊）があり、しかも人類全
体に対しては間接的であるが非常に大きな危険がある。

この危険の減少は冷凍設備における冷媒量の徹底的な減
少によってのみ達成可能である。

既に述べたように、冷媒、機械及び装置及び調整部の開
発の間の狭い関係が存在する。

この理由から冷凍設備における冷媒量の減少は同時に装
置部門における再開発を伴う新たな調整部の開発によっ
てのみ可能である（熱交換器、主蒸気発生器）。

大きな冷媒量のための主原因は第５図及び第６図による
溢流蒸気発生器を伴うサイクルである。

これらはいわゆる乾式蒸気発生器（僅かな冷媒量によっ
てのみ）を伴うサイクルによって代替されねばならない
（第７図及び第８図）。

新たな乾式蒸気発生プロセスを実現するためには次の構
成部分が新たに開発されなければならない、 一調整装置（調整弁）及び 一電子装置における所属の調整回路 値のステップとしてシステム調整部に乾式蒸気発生器が
組み込まれるべきであった。これはエネルギー最適化（
適応制御方法）のための多点調整（他の調整パラメータ
の関与）を意味する。

ＦＣＫＷ工学と共に開発された乾式蒸発を伴うサイクル
は今日専らこの冷媒群に使用される。

アンモニアの使用は次の理由から制限される。

−アンモニアは非常に高い比冷凍効率（ｋＷ／　ｋｇ）
を有し、このことは絞り装置（膨張弁）の非常に小さい
流動横断面積）に繋がる。

一非常に小さい横断面積は運転障害となるアンモニア設
備にとって全く通常の汚れによって容易に詰まる。

一少量でも常にアンモニアに溶ける水は蒸気の小さい横
断面積において絞りの際に解放されかつ弁の詰まりに寄
与する。

第７図は機械的単一装置調整部を備えた技術水準による
乾式気化部を備えた代表的なサイクルを示す。圧縮機を
備えた一段の冷凍設備は３つの冷却室の冷却のために役
立つ。

全部で３つの冷却室における蒸気発生器への供給（Ｓｐ
ｅｉｓｕｎｇ）は機械的な温度調節装置付膨張弁によっ
て調整される。全ての冷却室中量も低温の冷却室３中の
温度は蒸気発生器通気装置の投入及び遮断によっては連
続的には調整されない、冷却室１．２中の温度は吸引圧
力調整器により連続的に調整される（冷却室の熱的負荷
に依存した蒸気発生器温度の昇降）。

圧縮機出力は圧縮機モータの投入及び遮断によって連続
的には調整されない（低圧スイッチＰＫＮ）。

乾式気化部を有するサイクルを備えた設備の尚解決され
てない主問題は温度調節装置付膨張弁による蒸気発生器
への正しい供給（Ｓｐｅｉｓｕｎｇ）である、機械的構
造によって制約された公知の弁及び蒸気発生器の特性曲
線は、システム弁／蒸気発生器の出力は最適に利用され
ることができることを可能にしない。

蒸気発生器供給の第１の改良は載置された電気的駆動装
置を備えた通常の構造の機械的膨張弁の使用によって達
成された。この駆動装置は駆動装置に連結された電子調
整器によって制御された。

第８図参照。

次の構造の駆動装置が公知である。

ｌ、熱装置、ダンフォス社（ＤＫ）、 西独国特許明細書２７４９２４９号 西独国特許明細書２７４９２５０号 シンガ社（ＵＳＡ） ２．ステップモータ、キャリア社（ＵＳＡ）エゲルホフ
社（Ｄ） 日本の会社 更に特殊な電磁弁が時間制御されるオンオフ運転（パル
ス変調器）に使用される。

３、電磁弁、ダンフォス社（ＤＫ） アルチク社（ＵＳＡ） 西独国特許明細書２７４９２４９号及び２７４９５０号
による弁の主構成部分は弁の駆動膜を介して配設され、
飽和状態において媒体を充填された緊密な室である。こ
の媒体の温度は電気的ツイータによって測定されかつ調
整器によって制御される加熱要素によって一定値に保持
される。

第８図は第７図に示す冷凍設備と同一であるが、改良さ
れた調整部の変形を備えたものを示す。

電子的蒸気発生器供給調整の調整器は２つの温度ツイー
タを有する−即ち蒸気発生器の冷媒入口と冷媒出口とに
である。冷却室１及び２中の電子的室温度調整部の調整
器（ＴＣＥ）は電子制御される吸引圧力調整器（ＰＣＢ
）に連続的に作用する。冷却室３中の室温調整器（ＴＣ
Ｐ）は相応した蒸気発生器通気装置の回転数に連続的に
作用する。圧縮機出力の調整は第７図に示す設備の場合
と同様に行われる。

蒸気発生器への供給この種の影響は使用される調整器の
種類に著しく依存する。種々の調整器はアナログ的又は
デジタル的に実施された。

この種の蒸気発生器供給の公知の最良の解決は第７図に
よる機械的調整に比して改良を示し、最適の蒸気発生器
供給調整は今日までまだ達成されてない。

従来公知の電子的単一装置−調整部は次の不十分性によ
って特徴付けられる。

ａ）使用された定評のある機械的弁構造（剛固な弁座、
閉鎖円錐又は閉鎖スライダ）は如何なる改良もしてない
。

ｂ）３ＦＩ整器のアナログ技術による実現は剛固な適応
不可能な解決に繋がり、−各場合によっては所望の変更
は非常にコストがかかり、かつこの理由から度々実施不
可能である。

Ｃ）デジタル技術における調整器の実現は単一装置調整
部において高価である。製造コストの低下のための一般
的な標準化の実施は非常に困難である（解決の多様）。

従来市場にもたらされた解決のこの不十分性及び高価性
（少量生産による高い製造コスト）は使用を抑制する。

現今の弁構造が改良なしに引き継がれているので、これ
らの電子的単一装置解決はアンモニア設備には適さない
（アンモニアについての蒸気の見解を参照）。

（発明の課題） 本発明の課題は冒頭に記載した種類の調整弁を、公知の
弁の欠点を有さずかつ故障せず、その際閉塞の危険がな
く、その閉塞は良好に調整可能であり、蒸気発生器供給
調整は容易に最適にされることができかつ調整されたシ
ステムへのこの調整弁の使用によって必要な冷媒量が著
しく減少可能であるように構成することである。

（課題の解決のための手段） 本発明の課題は特許請求の範囲第１項の特徴によって解
決される。本発明による解決の有利かつ合理的な構成は
他の請求項に記載されている。

（発明の効果） 本発明による解決及び特許請求の範囲沖他の請求項から
得られる利点を図面に基づいて詳しく説明する。

（実施例） 簡単にするために図面上で同一構成部分は同一の符号で
表す。

調整弁１は同時に入口接続管及び出口接続管を形成する
ことができる２つの端部材４．６及び所定の長さの弾性
的中間部材８を有する主管２から成る。

中間部材と主管の両端部材は一体的に形成され、これは
主管を通って流動する運転媒体の内圧に曝される。主管
は更に有孔支持管工０を有し、有孔支持管は、弾性的中
間部材が内圧の作用のために外方へ支持されるように配
設されている。この方法で主管はその中間部材と共に内
圧に対抗する。

しかし弾性的中間部材の形態は外方からの圧力によって
空気圧的又は液圧的に影響されることができる。主管の
内方の圧力の大きさに対する外方からの圧力の大きさの
比率及び中間部材の弾性特性に依存して中間部材は相応
して変形されることができ、それによって調整弁を通る
流動が影響されることができる。

外方からの圧力が小さい場合、弾性中間部材は支持管の
内方に向かって内圧の作用によって押圧される。中間部
材のこの状態において調整弁は全開位置を占める。その
特別な構造のために調整弁の範囲における圧力降下は調
整弁を流動する運転媒体に起因して、記載の調整弁と同
様な寸法の真直管における圧力降下に匹敵するほど非常
に小さい。

外方からの圧力が大きい場合、弾性的中間部材は、全く
調整弁を通って流動できないように圧縮される。中間部
材のこの状態において調整弁は全閉位置を占める。

外方からの圧力の値に依存して、調整弁は全開と全閉と
の間の任意の位置を占めることができる。調整弁の占め
る位置に相応して所定の運転状態において弁を通る運転
媒体の流量は最大値とゼロとの間の値をとる。

弾性的中間管への制御された作用を保証するために、有
孔支持管１０のまわりに間隔をおいてジャケット管１２
が、支持管１０を大気に対して例えば溶接継ぎ目１４に
よって緊密に閉鎖しかつジャケット管１２と中間部材８
との間に閉鎖されたジャケット室１６が形成されるよう
に配設されており、ジャケット室は内方からは弾性中間
部材８によってそして外方からはジャケット管１２によ
って閉鎖されている。この構成では調整弁を通る流量は
ジャケット管中の圧力の大きさに依存する。

ジャケット室中の圧力は種々の方法で調整されることが
でき、その際根本的に２つの相異なる措置がある。

１、−相異なる大きさの外方に存在する圧力源とジャケ
ット室との一時的な、空気圧的又は液圧的連結・ ２、−ジャケット室中の調整可能な圧力の発生外方にあ
る圧力源とシャケ・ノド室との接続は後で記載する。ジ
ャケット室自体における調整可能な圧力の発生を次に記
載する。

ジャケット室を前もって真空にした後に（充填接続管は
第１図には示されていない）所定の運転状態では飽和状
態にある媒体を充填される。

充填媒体としては例えばイソブタンが好適である。

ジャケット室の下部に集められる液体部分（液体相）と
その上にある蒸気部分（蒸気相）とから成る充填媒体は
全ジャケット室を満たす。充填媒体の飽和状態において
ジャケット室中の圧力は充填媒体温度の関数である。充
填媒体温度の調整によってジャケット室中の圧力が相応
して調整される。

故障のない圧力調整作用を実現するために、充填媒体の
蒸気圧力曲線（ｐ＝　ｆ（ｔ）））は調整弁を通って流
動する運転媒体の蒸気圧力曲線とは異なるぺきである。

この蒸気圧力曲線（第３図）が充填媒体の蒸気圧力曲線
の右に位置すると、運転媒体温度（Ｔｂ）よりも充填媒
体温度（Ｔｆ）が高い場合に初めて貫流する運転媒体の
圧力と同様な充填媒体の圧力が調整される。運転媒体と
して例えば冷媒Ｒ１２、Ｒ２２及びＲ５０２が好適であ
るが、アンモニアも好適である。

所定の運転状態では運転媒体の圧力が運転媒体の温度に
依存すべきでない場合（飽和しない状態）、その蒸気圧
力曲線が構造的に妥当な温度範囲での運転媒体の所定の
圧力範囲をカバーする（第４図）充填媒体が選択される
べきである。

運転媒体の蒸気圧力曲線への充填媒体の蒸気圧力曲線の
所望の適合は相異なる充填媒体（多物質混合）の混合物
又は所定の純粋の充填媒体（単一物質）の選択により達
成されることができる。

充填媒体の温度が運転媒体の温度よりも高くされるべき
場合、周囲への充填物の熱損失を補償するために、充填
媒体に常に所定の量の熱が供給されなければならない。

熱供給はその、出力を調整可能な加熱要素２２によって
実現される。この方法で任意の運転媒体温度かつそれに
よって任意の運転媒体流量が調整弁によって調整される
。例えば密閉型の加熱らせん、ＰＴＣ−要素又は他の構
造（例えばパワートランジスタ）の加熱要素はジャケッ
ト管に相違して取りつけられることができる。

−良好な接触の保証を伴って外方からジャケット管に取
りつけられる 一ジャケット管の組み込まれた部分を形成する一ジャケ
ット管の内方に取りつけられる第１図及び第２図におい
て外方からのの取りつけ方法が示されている。

熱損失を制限するために、主管２とジャケット管１２と
の接続は伝熱を妨げるように実施されかつジャケット管
１２は外面に断熱絶縁層２４を備えている（第１図）。

設定された調整課題に依存して弾性的中間部材の各状態
（形態）を検出しかつ記録することができる（弁ストロ
ークの認識）ことは重要である。

弾性的中間部材の状態（変化する形態）の測定は種々の
方法で実施されることができる。

第１図は誘導的測定原理を示す。弾性的中間部材の外壁
によって円筒状の、弾性的な磁気層２６が形成されてい
る。課題に依存してこれらの層要素弱い（柔らかい鉄）
又は強い（永久磁石）磁気特性を有する。

ジャケット管工２の外面に測定コイル２８が設けられて
いる。この測定コイルはジャケット管を取り囲む線輪（
第１図）又はジャケット管の側方に設けられる線輪とし
て形成されることができる。

中間部材の状態の変化は相応した方法によって磁界（誘
導値）の変化として測定されかつ記録される。

弾性的中間部材の状態測定の他の変形として容量的測定
方法が使用されることができる。測定コイルの代わりに
２つの容量測定要素（電極）がジャケット管に取りつけ
られそして弾性的中間部材の外面の層が容量測定方法に
相応した材料から作られる。

中間部材の状態の変化はこの場合に相応した方法により
電界の変化として測定されかつ記録される。

第１図による図式的機能及び構造原理に示された弁構成
部分は使用された製造工学に依存した相異なる構造特徴
を有することができる。次に図面に基づいて１つの構造
変形を記載する。

弾性的中間部材８（第１０図）は両端で特別な金属リン
グ３０内に圧入される。そのようにして製造された中間
部材はそれから、支持管１０、シャケ・ソト管１２及び
弁接続管３２のような通常の構成部分と共に溶接される
。

第１１図は他の可能な解決を示す。ここでは弾性的中間
部材８の端側のリングフランジ９がジャケット管１２の
端面に当接しかつ弁接続管３２とジャケット管１２との
間に緊密に圧入される。

第３の変形を第１２図が示す。ここでは特別に形成され
たリング３４とジャケット管１２の端面との間に緊密に
押し込まれる。

弾性的中間部材の壁厚は周囲方向及び又は縦方向におい
て相異なる値を有する。

一半径方向一定 一半径方向可変（角度に依存） これらのラジアル値はまた 一軸線方向一定又は 一軸線方向に可変 に形成されることができる。

有孔支持管１０の形状は次のようにされることができる
。

第１図及び第１０図は簡単な形の有孔支持管１０を示す
。

有孔支持管ｌＯはジャケット管１２に組み込まれる（第
１０図）。ここではジャケット管の横ダクト３７を備え
た特別の内方リブ３６が弾性中間部材のための支持機能
を担う。蒸気はリブの間の凹部３９によって圧縮される
。

第１２図による他の実施形態では内方のリブは焼結金属
から成る特別の多孔層４１によって代替されている。こ
こではジャケット室は焼結材料の中空室によって形成さ
れている。蒸気は焼結材料によって圧縮される。

ジャケット管も相違して形成されることができる。第１
図及び第１０図はジャケット管の最も簡単な形を示す。

ジャケット室１６はここでは特に弁軸線に対して偏心し
て位置する。ジャケット室は下部分においては上部分に
おけるよりも大きく形成されている。ジャケット室の下
部分には充填媒体の液体相が存在する。

弁の内蔵状態に依存する弁機能の依存性を減少させるた
めに、他の変形においてジャケット管は少なくとも部分
的に弁軸線（流動中心）に対して偏心して形成されてお
り、その結果加熱可能な充填媒体の流体状部分は一種の
液溜４３における弁の斜め位置においても常にジャケッ
ト管の加熱部分との接触を保つ（第２図）。

弁が垂直の設置のためにのみ設計されている場合、ジャ
ケット管１２は弁軸線に対して同心に配設されることが
できる。この場合、リング形４５において加熱要素をジ
ャケット管の下部分（そこでは充填媒体の液相がある）
に取りつけるために、特別に良好な伝熱要素３８がジャ
ケット管に組み込まれることができる（第９図）。

調整弁が膨張弁として使用される場合、絞り行程に起因
して、弁における強い温度勾配が生じる。加熱要素の熱
損失を減少させるために、この要素を弁内の流動入口の
近くに配設することは合理的である（第２図）。

膨張弁の使用の際に調整弁の入口接続管４０は出口接続
管４２よりも小さい横断面積を有する（第９図）。

膨張弁の使用の際所定の運転状態では弁中に大きな値を
有することができる圧力降下が生じる。

弾性的中間部材の歪みを減少させるために、弁ハウジン
グからの流動の出口に円錐状の支持リング４４′　を備
えた挿入物４４が組み込まれることができる（第９図）
。

使用範囲に依存して弁部分は金属、合成樹脂又はガラス
から作られることができる。

弾性的中間部材８は使用範囲に依存して相異なる弾性プ
ラスチック物質、純粋にラミネートされ又は補強された
形に製造されることができる。

大きな出力の使用では、カスケード原理パイロット弁４
７／主弁４６を使用することが合理的である（第１４図
）。ここでは主弁としての構造形において充填媒体及び
加熱要素が省略される。ジャケット室は追加的に接続管
４８．５０．５２を備えている（第１４図及び第１５図
）。

この原理では運転媒体の主流動は主弁４６によって案内
される。主弁のジャケット室１６（第１４図及び第１５
図）は高圧の室（パイロット弁４７）と低圧の室（主弁
の出口５６）とに接続している。これらの画室との接続
方法に依存してジャケット室中の圧力は相応して調整さ
れることができ、それによって運転媒体流量の調整も主
弁によって行われる。主弁のジャケット室の接続管（第
１５図）は種々の調整変形における主弁の使用を保証す
る。

この変形を第１４図が示す。ここでは高圧室との接続は
本発明による調整弁４７であって、主弁４６よりも小さ
い出力の調整弁によって調整される。低圧室との接続は
小さい横断面積の絞り個所５４を備えた剛固な導管によ
って行われる（第１４図）。

全開の調整弁４７ではジャケット室中を主弁４６の出口
５６と同様な圧力が作用し、−主弁は全開状態を占める
。

調整弁の相応した開口では主弁は多かれ少なかれ部分的
に閉鎖された位置を占める。

この種の調整部は大きい出力のために設けられている。

小さい調整弁は主弁の制御に必要な制御出力よりも小さ
い制御出力を必要とする。

記載の調整弁は冷凍工学において非常に小さい出力にも
（冷却及び及び空調容器、冷凍キャビネット）のために
使用されることができかつ特にＫｆ２構造の空調設備に
も使用されることができる。

本発明による調整弁は乾式気化部を備えたサイクルを有
する新たなアンモニア設備のために特に好適である。

本発明による調整弁は全ての好適な材料から及びガラス
及び合成樹脂から成る特別の実施形態においても特に高
い耐腐食性の運転媒体用にも製造可能である。

本発明による調整弁は特に組み込まれたシステム調整部
における使用に好適である。

第１６図は３つの冷却室を備えた一段の冷凍設備のため
のこの調整部の実施形態を示す。

調整はデジタルシステム調整器によって保証される。１
６個の入口と１６個の出口は相応してＥ１〜Ｅ１６及び
Ａ１−Ａ１６で表される。全ての符号が調整弁の設置点
上に付けられる。（調整器の入口及び出口）。

冷凍室１の蒸気発生器への供給は記載の調整弁（ＥＥＶ
電子膨張弁）を介して行われる。ストローク測定はＥｌ
で行われそして蒸気発生器の温度測定個所はＥ２及びＥ
４にある。これらの入口Ｅ１、Ｅ２及びＥ４は蒸気発生
器への供給−調整器に必要な情報を送る。この調整器か
ら出る調整量は出口Ａｔから熱出力の調整のために弁（
ＲＥＶ）に供給される。

冷却室１の温度調整は通気調整及び新たな調整弁（ＥＳ
Ｒ−電子負圧調整器）の使用によって実現される吸引圧
力調整によって行われる。室温Ｅ３及びストローク測定
Ｅ５は調整器の入口を形成する。通風器接続ＶＡ２及び
弁別熱部Ａ３は調整器の出口に接続されている。組み合
わされた通気装置制御部及び弁制御部はエネルギー最適
の冷却室温度調整を保証する。

冷却室２の調整は冷却室１の調整と同様であるが、冷却
室２の温度は冷却室１の温度より低い。

相応した入力はＥ６〜ＥＩＯそして出力はＡ４〜Ａ６で
ある。

冷却室３中の蒸気発生器への供給の調整は冷却室１及び
２の調整と同様である。相応した入力はＥｌｌ　、Ｅｌ
２　、［１４及びＡ７である。

冷却室３の室温は冷却室１及び２の室温よりも低い。こ
の温度は通気装置調整及び吸引圧力調整によって保証さ
れる。吸引圧力調整は圧縮機モータの回転数調整によっ
て実現される。相応した入力はＥｌ３そして出力は八８
及び八９である。

圧縮機端温度の制御部は温度測定装置Ｅ１５に付設され
ている。

第１６図に記載されたシステム調整部によって本発明に
よる調整弁の使用の下に冷凍設備中に存在する熱交換器
の出力の最適の利用が組み込まれた、デジタルシステム
調整部の品質を高められた調整器との連結によって達成
可能である。こうして冷凍設備の効果的な利用コストの
減少が達成される。

記載の調整弁に実際上デッドスペースはない。

従って任意の液体及びガスに対して使用可能であり、例
えば処理技術及び飲料工業に使用可能である。

記載の本発明による冷凍設備のための膨張弁（絞り弁）
としての調整弁の使用の際流出する液体冷媒は絞り個所
の前では加熱されるべきでない。

僅かに冷却された液体の冷媒の加熱は泡形成に繋がりか
つそれによって弁の貫流における障害となり、このこと
は容積効率の減少をもたらす。

従って加熱要素の範囲に状態する弁の加熱された部分の
弁の入口地帯への伝熱の減少のための措置が、第１７図
〜第２９図に基づいて詳しく説明されるように行われる
。

前記の伝熱行程の減少のための措置は特に、弁のジャケ
ット室１６にもたらされる吸収充填物１００の使用にお
いて存在する。この吸収充填物１００は吸収物質（例え
ば活性炭、沸石）から成り、これは部分的に又は完全に
ガス（例えば二酸化炭素）を充填される。ジャケット室
の充填は、吸収物質を充填されたジャケット室が先ず全
てのガスの除去のために真空にされかつそれから所定の
圧力の下に吸収物質に相応するガスを充填される形で行
われる。そのような吸収物質充填（吸収物質／ガス充填
）は第３図及び第４図による飽和状態における液体／蒸
気充填に類似した相応した圧力−温度範囲において行わ
れる。吸収充填物の所定の温度に所定のガス圧力が対応
する。この圧力は前記の実施例の場合とは異なり弁の弾
性的中間部材８上への充填液体の蒸発によるのではなく
、加熱された又は過熱されたガスによって行われる。こ
の際本質的に悪い伝熱のために弾性的中間部材８に僅か
な熱しか供給されないという利点が生じる。

提案された吸収充填は全ての場合に普遍的に使用可能で
ある。

第１７図は吸収充填の原理を示す。吸収充填物１゜Ｏは
焼結材料から成り支持管中の破口と共にガス室を形成す
る層１０１によって有孔支持管１０から分離される。

吸収物質を透過しないがガスを透過するこの層は弁にお
ける不所望の個所での吸収物質の停滞を阻止する。加熱
要素２２はジャケット室の外面に位置しかつ吸収充填媒
体１００と共に圧力発生器１２０を形成する。

第１８図は流動方向に見て絞り個所（弾性的中間部材８
）の後方における弁の加熱地帯、即ち圧力発生器１２０
の支承部を示す。ジャケット管１２は弾性的中間部材８
の範囲において伝熱の悪い材料から作られている。有孔
支持管１０の機能は横ダクトを備えたジャケットに形成
されたリブ又は焼結金属から成る層によって奏される。

追加的に例えば板の形の熱戻し要素９８が設けられるこ
とができ、板は加熱要素及び吸収充填媒体を橋絡し、そ
の結果熱は絞り個所の端から弁出口に排出される。

第１９図は圧力発生器１２０（加熱要素２２及び吸収充
填物１００）が直接弁にではな（、これに対して側方に
配設されておりかつ板１０３によって弁出口（冷却側）
と接続している。圧力発生器は弁の絶縁部２４にある。

圧力発生器１２０と弁のジャケット管１２との間の絶縁
部には空隙９９が形成されており、空隙を介して熱が容
易に周囲に排出されることができる。吸収充填物１００
及び焼結層１０１は容器１０５内にあり、容器は板によ
って弁の出口と接続している。板は保持部としての機能
のみならず、冷却のためにも役立つ。圧力の上昇のため
に吸収充填媒体は加熱要素２２によって加熱されそして
圧力の下降のためには吸収充填媒体から冷却部分への熱
の排出が行われる。所望の冷却機能は板１０３のための
相応した形態及び材料選択によって達成される。

第２０図は第１９図による弁の構成の変形を示す。

ここでは圧力発生器１２０は弁から分離されている。圧
力接続は導管１０４によって行われる。

第２１図は弁の他の実施例を示し、その際弾性的中間部
材８への圧力伝達は特別の液体１０７によって管接続部
９４を介して行われる。液体１０７は弁の下方に配設さ
れている容器１０５の上方の室９７内にあり、液体は弾
性膜１０６によって容器１０５の下方の室９６から分離
されており、容器中には液体１８及び蒸気室９５があり
、かつ容器は加熱要素２２によって加熱可能である。液
体、例えば特殊な油は伝熱性が悪い。膜１０６の上方の
液体の量は、その量が弾性的中間部材の圧縮従って弁の
閉鎖のために充分であるようにされている。圧力発生器
１２０（液体、充填液体、蒸気室及び加熱要素を備えた
容器）はここでは第１９図による構成の場合と類似して
固有の弁ユニットに対して平行に配設されている。容器
１０５は板１０３によって弁出口と接続している。板１
０３は第１９図による実施形態と同様な機能を有する。

第２１図によるこの実施形態では同様に空隙９９は第１
９図による実施例の場合のような空隙９９が設けられる
ことができる。

第２２図は液圧伝達の他の形態を示す。液体／蒸気地帯
からの液体の分離はここでは第２１図による実施形態に
おける膜の代わりに一側が閉鎖された弾性的ホース１０
８によって行われる。さもなければこの実施形態は第２
１図による実施形態に相応しており、その際容器１０５
は特に円筒状に形成されている。

第２３図は第２２図と同様な液体圧力伝達形態を示し、
充填液体及び気化室の代わりに第１８図によるガス室９
３を備えた吸収充填媒体が使用される。

第２４図は縦方向における伝熱の減少のための構成を示
す。伝熱の悪い弾性的中間部材８はここではリングフラ
ンジ９を越えて突出する延在部１１０を有しかつ特別の
形の接続管１０９中のジャケット管１２の外方に状態す
る。ジャケット管１２は既に記載したリブ形を有する。

第２５図は第２４図と類似の構成を示す。ここでは接続
管１０９の部分は伝熱性の悪い材料から作られる。ジャ
ケット管は第１２図による実施形態に類似して焼結材料
４１を充填される。

第２６図は第２４図及び第２５図と同様な構成を示し、
勿論第１７図〜第２０図及び第２３図による実施形態と
類似して吸収充填媒体１００を充填される。

第２７図は第２６図による構成に類似した構成を示す。

吸収充填媒体１００はここではジャケット室１６の一部
のみを占める。延在部１１０はここでは分離した部分と
して形成されかつ接続管１０９によってリングフランジ
９に緊密に押圧されるリングフランジ９”を存する。

第２８図は第２６図に類似した構成を示す。ここではジ
ャケット管１２は吸収充填物１００への加熱要素からの
良好な伝熱のためにリブ１１２を備える。

第２９図は第２７図に類似した構成を示す。ここでは吸
収充填物１００と有孔支持管１０との間の第１７図によ
る焼結金属から成る分離層１０１が設けられている。分
離層１０１は吸収充填媒体のガスを透過し、吸収物質の
分子は不透過である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による調整弁の原理構造、第２図は第１
図による調整弁の変形された実施形態、第３図及び第４
図は本発明による調整弁の機能のを詳しく説明するため
の蒸気圧力曲線、第５図、第６図、第７図及び第８図は
従来の冷凍設備を示し、その際第５図及び第６図による
設備は溢流蒸気を有する設備そして第７図及び第８図に
よる冷凍設備は乾式蒸発部を存する設備である、第９図
は本発明による調整弁の他の実施例、第１０図、第１１
図及び第１２図は本発明による調整弁の構造の他の変形
、第１３図は特に垂直の使用のための本発明による調整
弁の他の実施形態、第１４図及び第１５図はパイロット
弁及び主弁としてのカスケード配列における大出力のた
めの本発明による調整弁の使用、第１６図は組み込まれ
たシステム調整部への本発明による調整弁の使用、第１
７図〜第２３図は本発明による調整弁の他の実施形態、
そして第２４図〜第２９図は本発明による調整弁の構造
の他の変形を示す図である。 図中符号 ２　・・・・主管 ４．６　・・端部材 ８　・・・・中間部材 １０・・・・支持管 １６・・・・ジャケット管 １８・・・・充填媒体 ２５・・・・発信器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主管（２）を備えた、特に冷凍工学用の電子制御調
   整弁にして、主管は入口と出口として形成された２つの
   端部材（４、６）と１つの中間部材（８）とを有し、中
   間部材はその形状従って弾性的中間部材の少なくとも一
   部分を取り囲むジャケット室の流動横断面積の変更のた
   めに圧力を付勢可能である前記電子制御調整弁において
   、 ジャケット室（１６）はそれ自体閉鎖された空間として
   形成されており、その圧力は充填媒体の温度に依存する
   が実質上ジャケット室の容積変化には無関係であり、そ
   してジャケット室は少なくとも部分的に制御可能な加熱
   要素（２２）と作用結合していることを特徴とする前記
   電子制御調整弁。 ２、充填媒体（１８）はそれぞれ液相及び蒸気相を有す
   る飽和状態の少なくとも１つの媒体及び又は少なくとも
   １つの吸収物質及び少なくとも１つのガスから成る少な
   くとも１つの物質対を有する吸収充填物（１００）から
   成り、その中少なくとも１つは吸収物質によって吸収可
   能である、請求項１記載の電子制御調整弁。 ３、少なくともジャケット管（１２）の範囲において絶
   縁材（２４）によって取り囲まれている、請求項１又は
   ２記載の電子制御調整弁。 ４、充填媒体（１８）がイソブタンである、請求項２記
   載の電子制御調整弁。 ５、充填材料が活性炭及び又は沸石及び二酸化炭素ガス
   である請求項２記載の電子制御調整弁。 ６、弾性的中間部材（８）の両端がそれぞれ金属リング
   （３０）中に緊密に埋設されており、前記両端は中間部
   材（８）を取り囲む有孔支持管（１０）及び弁接続管（
   ３２）を備えたジャケット管（１２）と接続している、
   請求項１記載の電子制御調整弁。 ７、管状の弾性的中間部材（８）は両端に外方へ向いた
   リングフランジ（９）を有し、リックフランジはジャケ
   ット管（１２）及び又は支持管（１０）と弁接続管（３
   ２）との間に緊密に圧入されている、請求項１又は６記
   載の電子制御調整弁。 ８、弾性的中間部材（８）のリングフランジ（９）はそ
   れぞれ横断面アングル状で弁接続管（３２）と接続可能
   なリング（３４）とジャケット管（１２）及び又は支持
   管（１０）との間に緊密に圧入されている、請求項７記
   載の電子制御調整弁。 ９、有孔支持管（１０）が、ジャケット管（１２）が内
   方リブ（３６）を有するようにジャケット管（１２）中
   に組み込み可能に形成されており、内方リブは内方リブ
   （３６）の間に形成された室（３９）を相互に接続する
   横ダクト（３７）によって貫通されている、請求項１か
   ら８までのうちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 １０、有孔支持管（１０）の代わりに焼結金属から成る
   多孔管（４１）が設けられている請求項１から８までの
   うちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 １１、多孔管（４１）がジャケット管（１２）中に進入
   している、請求項１０記載の電子制御調整弁。 １２、加熱要素（２２）がジャケット管（１２）の外面
   又は内面に取りつけられ又はジャケット管中に内蔵され
   ている請求項１記載の電子制御調整弁。 １３、ジャケット管（１２）が、加熱要素（２２）が取
   りつけられる充填媒体（１８）のための一種の液溜（４
   ３）が形成されるように、弁軸線（流動中心）に対して
   少なくと部分的に偏心して形成されている、請求項１か
   ら１２までのうちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 １４、調整弁の正しい使用のためにリング状の加熱要素
   （４５）がジャケット管（１２）の下部分に配設されて
   いる、請求項１から１３までのうちのいずれか一記載の
   電子制御調整弁。 １５、管状の弾性的中間部材（８）の壁厚が周囲方向及
   び又は縦方向において相違して形成されている、請求項
   １から１４までのうちのいずれか一記載の電子制御調整
   弁。 １６、弾性的中間部材（８）が弾性プラスチック、ラミ
   ネートされた又は補強された材料から成る、請求項１か
   ら１５までのうちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 １７、調整弁（１）の入口（４０）が出口（４２）より
   も小さい横断面積を有する、請求項１から１６までのう
   ちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 １８、調整弁（１）が出口側で弾性的中間部材（８）の
   出口側の端のための内方の支持要素として円錐状の支持
   リング（４４′）を備えた挿入物（４４）を有する、請
   求項１から１７までのうちのいずれか一記載の電子制御
   調整弁。 １９、管状の弾性的中間部材（８）の形状変化の測定の
   ために、誘導的又は容量的発信器（２５）が設けられて
   いる、請求項１から１８までのうちのいずれか一記載の
   電子制御調整弁。 ２０、誘導的発信器（２５）が円筒状の弾性的磁気層（
   ２６）から成りこの層は中間部材の外面と結合し又は中
   間部材中に埋設されておりかつジャケット管（１２）の
   外面上に配設されている測定コイル（２８）から成る請
   求項１９記載の電子制御調整弁。 ２１、測定コイルがジャケット管を取り囲む線輪又はジ
   ャケット管の側方に配設された線輪である、請求項２１
   記載の電子制御調整弁。 ２２、容量的発信器が弾性的電極から成り、この電極が
   中間部材の外面と接続し又は中間部材中に埋設されかつ
   ジャケット管（１２）の外面に配設された電極から成る
   、請求項１９記載の電子制御調整弁。 ２３、ジャケット管（１２）が加熱要素（２２、４５）
   が当接している個所で良好な伝熱要素（３８）に形成さ
   れている、請求項１、１３、１４又は２２のうちのいず
   れか一記載の電子制御調整弁。 ２４、弁の入口範囲における弁の熱い部分の伝熱の回避
   又は減少のために充填媒体（１８）（液体／蒸気）の代
   わりに充填材料としての一種の吸収物質と充填材料中に
   吸収されたガスとから成る吸収充填物（１００）が所定
   の圧力の下に設けられている、請求項１から２３までの
   うちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 ２５、有孔支持管（１０）と吸収充填物（１００）の間
   にガスを透過しかつ吸収物質を透過しない焼結材料が配
   設されている、請求項５又は２４記載の電子制御調整弁
   。 ２６、圧力発生器（１２０）を形成する加熱装置（２２
   ）及び吸収充填媒体から成る装置が流動方向に見て絞り
   個所を形成する弾性的中間部材（８）の後方に配設され
   ている、請求項２５又は２６記載の電子制御調整弁。 ２７、ジャケット管（１２）が弾性的中間部材（８）の
   範囲において伝熱性の悪い材料（１０２）から成る、請
   求項２６記載の電子制御調整弁。 ２８、圧力発生器（１２０）が中間部材（８）の出口側
   の端の範囲を弁出口と接続している熱戻し要素（９８）
   によって橋絡されている請求項２６記載の電子制御調整
   弁。 ２９、圧力発生器（１２０）が弁に対して離れて配設さ
   れておりかつ伝熱性の板（１０３）によって弁出口と接
   続されており又は弁から離れて配設されておりそして吸
   収充填物（１００）は導管（１０４）を介して弁のジャ
   ケット管（１６）と接続している、請求項２４から２８
   までのうちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 ３０、弁の弾性的中間部材（８）への圧力伝達のために
   弁の下方に配設されている容器（１０５）の上方室（９
   ７）中に液体（１０７）があり、室（９７）は弾性膜（
   １０６）によって容器（１０５）の下方室（９６）から
   分離されており、下方室中には充填液体（１８）がその
   上に配設されている蒸気室（９５）と共にありそして上
   方室（９７）が導管（９４）を介して弁のジャケット管
   （１６）と接続している請求項１から２９までのうちの
   いずれか一記載の電子制御調整弁。 ３１、液体が片側を閉鎖された弾性的ホース（１０８）
   中にあり、その開放した端が円筒状に形成された容器（
   １０５）中に緊塞されて配設されておりかつ導管（９４
   ）を介して弁のジャケット管（１６）と連通している請
   求項３０記載の電子制御調整弁。 ３２、ホース（１０８）が請求項２６から２８までのう
   ちのいずれか一記載の吸収充填媒体（１００）によって
   取り囲まれている、請求項３１記載の電子制御調整弁。 ３３、ジャケット管（１２）と分離された圧力発生器（
   １２０）との間に絶縁材料（２４）中に空隙（９９）が
   設けられている、請求項２９から３２までのうちのいず
   れか一記載の電子制御調整弁。 ３４、弾性的中間部材（８）がリングフランジ（９）を
   越えて突出している延在部（１１０）を有し、延在部が
   中間部材と一体的又は別部分として形成されており、別
   部分は中間部材のリングフランジ（９）に密接するため
   のリングフランジ（９′）を有する、請求項１から３３
   までのうちのいずれか一記載の電子制御調整弁。 ３５、延在部（１１０）がジャケット管（１２）と接続
   した特別の形の接続管（１０９）中に配設されている、
   請求項３４記載の電子制御調整弁。 ３６、ジャケット管（１２）が内面にリブ（１１２）を
   備えている、請求項３４から３６までのうちのいずれか
   一記載の電子制御調整弁。