KR20100123822A - 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(valve combination)에 관한 것이고, 이러한 밸브 결합체는 하우징(2) 및 조절 장치(3)를 포함하고, 하우징(2)에는 주입 파이프(10), 유출 파이프(11) 및 이들 사이에 배열된 연결 파이프(6)가 제공되며, 조절 장치(3)는 연결 파이프(6)에 축방향으로 배열되고, 조절 장치(3)는 제 1 유동 조절 장치(4) 및 제 2 유동 조절 장치(5)에 의해 예정된 값으로 일정하게 차압을 유지시키며, 제 1 유동 조절 장치(4)는 연결 파이프(6)에서 축방향으로 배열되고 하우징(2)으로부터 돌출하며 제 2 시이트(24)에 작용하는 액추에이팅 부품(8)에 의해 조정될 수 있고, 제 2 유동 조절 장치(5)는 제 1 유동 조절 장치에 대해 축방향으로 또는 동축으로 배열되며 미리 조절될 수 있고, 이 경우 유동 단면(9)이 설정될 수 있는데 이는 액추에이팅 부품(8) 상에 작용하는 액추에이터(29)가 설치되는 것을 특징으로 하고 유동 단면(9)은 액추에이터에 의해 숨겨지지 않는 핸들(7)에 의해 조정될 수 있으며, 액추에이터(29)가 설치될 때 핸들(7)의 위치는 액추에이터에 의해 숨겨지지 않는 디스플레이 장치(19) 상에서만 판독될 수 있고, 디스플레이 장치(19)는 유동 단면(9)을 미리 조절하는 것을 나타낸다.

Description

유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체 {VALVE COMBINATION FOR REGULATING THE FLOW RATE OR DIFFERENTIAL PRESSURE}
본 발명은 액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체에 관한 것이고, 이 밸브 결합체는 하나의 부품 또는 다수의 부품으로 된 하우징 및 조절 장치를 포함하고, 상기 하우징에는 주입 파이프, 유출 파이프 및 이들 사이에 배열된 연결 파이프가 제공되며, 상기 조절 장치는 상기 연결 파이프에서 축방향으로 배열되고 제 1 시이트 상에 작용하는 밀봉 부품에 의해 차압 제어 방식으로 가변성 단면을 변화시키는 설정 포인트에 의해 작용되는 이동 가능한 구획이 공급되며, 상기 조절 장치는 상기 연결 파이프에 축방향으로 배열된 제 1 유동 조절 장치에 의해 그리고 상기 제 1 유동 조절 장치에 대해 축방향으로 또는 동축 방향으로 배열된 사전 설정 가능한 제 2 유동 조절 장치에 의해 사전 설정된 값으로 일정하게 차압을 유지시키고, 상기 제 1 유동 조절 장치는 상기 연결 파이프에서 축방향으로 배열되며 상기 하우징으로부터 돌출되며 제 2 시이트에 작용하는 액추에이팅 부품에 의해 조정 가능하고, 이 경우 유동 단면이 조정 가능하다.
WO 2006/031161 A1은 하나의 부품의 하우징을 가진 밸브 결합체를 개시하고, 이 하우징 안으로 차압을 조절하기 위한 부품, 부피 유동을 제한하기 위한 부품, 측정 니플 및 차단 장치가 통합된다. 밸브 결합체는 부피 유동이 툴(tool)에 의해 무한히 가변하는 방식으로 사전 설정될 수 있고 완전한 밸브 리프트가 항상 모든 사전 설정값에서 가능하도록 설계된다.
이러한 설계의 단점은, 사전 설정이 접근하기 어려운 액추에이터 부분으로부터 일어난다는 점과 액추에이터가 사전 설정값을 변경하고 및/또는 판독하도록 제거되어야 한다는 점이다.
DE 103 23 981 B3는 두 개의 부품을 가진 가열/밸브 배열체를 개시하고, 여기에는 밸브 시이트 및 밸브 요소를 가진 제 1 밸브 장치가 하우징의 제 1 부분에 수용되고, 제 1 밸브 장치 위로 일정한 차압을 유지시키는 제 2 밸브 배열체가 하우징의 제 2 부분에 수용된다.
이러한 실시예의 단점은 유동 값의 사전 설정이 제공되지 않는다는 점이다.
이전에 알려진 두 실시예 모두에서, 구성요소는 서로에 대해 축방향으로 배열되고 매체의 유동 방향에 대해 비스듬하게 배향된 연결 파이프에 배열된다.
DE 198 24 630 B4는 밸브 결합체를 개시하고, 이 경우 개별적인 구성요소는 축방향으로 설치되지 아니하였다. 이러한 배열체는 더 많은 공간을 필요로 하고, 또한 특정 순서가 제공되며, 거기서 구성요소가 설치되어야만 한다.
사전 설정을 가진 공지된 밸브 배열체에서, 단점은 사전 설정이 액추에이터 측부로부터 항상 일어나야 한다는 점이다. 무엇보다도, 이는 단점이 되는데 왜냐하면 이러한 유형의 밸브 결합체는 냉각 시일링(ceiling) 및 그와 유사한 것을 제어하기 위해 시일링 구역의 공간에 설치되는 것이 바람직하며 이는 파이프라인으로부터 떨어지는 응축 수분에 대해 조정 장치를 보호하도록 스크류-온된 기전성, 전열성 또는 열적 액추에이터와 수직으로 설치되는 것이 바람직하다. 이러한 유형의 설치 위치에서, 사전 설정 및 부착된 스케일은 접근하기 어려운 공간 시일링을 나타낸다. 결과적으로, 조정 및 판독 모두를 위한 대응하는 요소는 접근하기 어렵고 보기 어렵다. 또한, 공지된 구성에서, 액추에이터는 항상 먼저 분해되어야 하고 이에 의해 사전 설정을 작동시키고 및/또는 판독할 수 있다.
이러한 종래 기술에 기초하여, 본 발명의 목적은 생산에 있어서 비용 절감적이며 작은 치수를 가진 밸브 결합체를 생성하는 것이고, 이 경우 사전 설정을 위한 제어는 액추에이터가 스크류 온될 때 쉽게 접근 가능하며, 개별적으로 선택된 사전 설정값은 액추에이터가 스크류 온될 때 쉽게 판독될 수 있다.
이러한 목적을 해결하기 위해, 본 발명은 액추에이터가 설치되고 액추에이팅 부품 상에 작용할 때 유동 단면이 액추에이터에 의해 덮이지 않은 핸들에 의해 조정 가능하고 설치된 액추에이터로 핸들의 위치가 액추에이터에 의해 커버되지 않은 디스플레이 유닛 상에서 판독될 수 있으며 디스플레이 유닛이 유동 단면의 사전 설정을 나타냄을 제안한다.
이러한 설계에 의해, 핸들이 액추에이터에 의해 커버되지 않기 때문에, 액추에이터가 설치되었을 때 유동 단면을 조정하는 것이 또한 가능하다. 추가적으로, 이러한 설정은 액추에이터가 설치되었을 때 판독될 수 있다.
연결 파이프에서 세 개의 조립체 - 조절장치, 제 1 유동 조절장치, 및 제 2 유동 조절장치의 축방향 배열에 의해, 밸브 결합체는 공간-절약 방식으로 그리고 작은 치수로 만들어질 수 있고, 이 경우 제 2 유동 조절장치는 제 1 유동 조절장치 주위로 동축으로 배열될 수 있다. 이는 이러한 유형의 밸브에 대한 설치 조건이 자주 매우 죄어지기 때문에 중요하다. 특히, 이는 냉각 시일링 설치에서 바람직한 이용에 대해 사실이고, 이 경우 매달린(suspended) 시일링 내에 설치되어야 한다.
밸브 결합체의 설치 이후, 가열 및/또는 냉각 시스템의 기능 테스트가 일반적으로 시행된다. 이 경우에, 액추에이터는 밸브 결합체 안으로 스크류되고, 이는 기능 테스트의 일부분이 된다. 예를 들면 냉각 시일링과 같은 개별적인 시스템 부품의 유압 밸런싱(hydraulic balancing)이 시스템 기능 테스트의 범위 내에서 일어난다. 이를 위해, 제 2 유동 조절장치의 사전 설정이 변화되고 개별 시스템 부품의 최대 가능 유동이 사전 설정된다. 이러한 밸브 결합체의 수백 내지 수천 개가 이러한 유형의 시스템에서 서투르게 일반적으로 설치된다는 사실에 비추어 볼때, 이는 액추에이터가 이러한 목적을 위해 먼저 언스크류되어야 하고 이후 사전 설정이 변경된 이후 다시 스크류온 될 때 상당한 추가적인 지출을 의미한다. 기능 테스트 이후 조정 프로토콜을 만드는 것이 추가적으로 필요하다. 이를 위해, 각각의 밸브 결합체의 사전 설정값, 정확하게 정의된 설치 위치가 판독되고 프로토콜 안으로 들어간다. 액추에이터가 언스크류되어야 하고 이후에 사전 설정값을 판독하기 위해 다시 스크류 되어야 한다면, 이후 상당한 추가 지출이 또한 이 경우에 발생한다.
또한, 시스템의 이후의 작동 동안 에러 기능을 빠르게 제거할 수 있도록, 액추에이터를 분해하는 추가적인 지출 없이 사전 설정값이 판독되고 수정될 수 있다면 도움이 된다. 기록된 지출은 본 발명에 따른 해법에 의해 최소화될 수 있는데, 왜냐하면 모든 필요한 단계들이 설치된 액추에이터로 수행될 수 있기 때문이다.
바람직하게, 제 1 조절장치, 이후 제 1 유동 조절장치, 이후에 제 2 유동 조절장치 그리고 이후 유출 파이프가 주입 파이프를 따라 유동 방향에 배열되는 방식으로 배열이 이루어지도록 제공된다.
또한, 먼저 제 1 조절장치 및 이후 제 1 유동 조절장치가 유동 방향으로 배열되도록 제공될 수 있고, 이 경우 제 2 유동 조절장치 및 이후의 유출 파이프는 주입 파이프를 따라서 유동 방향으로 배열된다.
공지된 방식으로, 이동 가능한 구획이 멤브레인으로서 구성되도록 제공될 수 있다.
또한, 디스플레이 유닛은 스케일로 제공될 수 있다.
바람직한 추가적인 실시예는 연결 파이프가 양 단부에서 개방되어 있고, 제 2 유동 조절장치의 유동 단면이 핸들이 제공되며 연결 파이프를 통과하는 액추에이팅 스핀들로 조정 가능하고, 액추에이팅 부품은 제 1 유동 조절장치를 조정하기 위해 핸들의 반대쪽의 연결 파이프의 단부를 통과한다.
3개의 조립체가 공간-절약 방식으로 배열된 연결 파이프의 양 단부에서 가능한 접근성의 결과로, 제 1 유동 조절장치는 연결 파이프의 일 측부로부터 액추에이터에 의해 조정될 수 있고, 타 측부 상에서 제 2 유동 조절장치가 핸들에 의해 액추에이트될 수 있다.
이러한 밸브 결합체는 매달린 시일링 내에서 냉각 시일링 시스템에 설치되는 것이 바람직하고 액추에이터는 파이프라인으로부터 떨어지는 응축된 물로부터 보호되도록 수직으로 설치되는 것이 바람직하기 때문에, 이러한 설계는 액추에이터가 스크류온 되고 시일링을 가리킬 때, 선택된 사전 설정값의 사전 설정 및 판독성(readability)이 룸을 향해 쉽게 접근 가능한 측부로부터 작동될 수 있다는 장점을 제공한다.
또한, 연결 파이프는 핸들 반대편의 단부 상에 액추에이터를 위한 고정 수단을 장착하도록 제공되는 것이 바람직하다.
고정 수단은 액추에이터의 손쉬운 부착을 가능하게 한다. 예를 들면, 스크류 또는 스냅 연결은 고정 수단으로서 가능하다.
또한, 핸들에 의해 상호적으로 회전 및/또는 시프트될 수 있는 적어도 두 개의 부품에 의해 제 2 유동 조절장치가 형성되도록 제공되는 것이 바람직하고, 상기 부품에는 서로 겹치는 개구가 제공되며, 이 경우 상기 부품의 적어도 하나의 겹치는 구멍에 의해 형성된 통로의 크기는 회전 및/또는 시프트에 의해 조정 가능하다.
이 실시예에서, 유동 단면은 핸들의 회전에 의해 변화되고, 이 경우 유동 단면을 형성하는 두 개의 개구를 상호적으로 회전시키고 및/또는 상호적으로 축방향으로 시프트시키는 것이 유리하다. 바람직한 실시예에서, 두 부품 모두는 모두 상호적으로 회전되고 또한 서로에 대해 축방향으로 시프트된다.
이러한 시프트는, 스레드가 제공된 핸들 및 다른 부품의 회전에 의해 구동되는 스레드가 제공되는 부품이 회전의 각에 대응하여 피치의 정도에 의해 축방향으로 시프트된다는 사실에 기인하여 일어난다. 이는 동시에 제 1 유동 조절장치의 리프트 한계를 초래하고, 이는 또한 유동 값들을 억압하는데 이용될 수 있다. 이러한 경우에 사전 설정의 공간-절약 구성이 특히 유리하다.
제 1 및 제 2 유동 조절장치와 함께 조절 장치가 조립체를 형성하는 것이 추가적으로 바람직하고, 이는 스냅 또는 스크류 연결에 의해 서로 단단하게 결합되며 유닛으로서 하우징 또는 연결 파이프 안으로 삽입될 수 있다. 장점은 밸브의 전체 내부의 빠르고 고장 없는 교환 가능성에 있다. 결과적으로 밸브는 유지보수가 쉽도록 설계되고 밸브의 유동 구역들은 또한 교환에 의해 빠르게 변경될 수 있다. 이는 시스템 개조 또는 시스템 확장에서 요구될 수 있다. 또한, 밸브의 조립체는 제작 플랜트에서 단순화될 수 있고, 결과적으로 더욱 경제적으로 될 수 있다.
추가적으로 하우징에는 압력 및/또는 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 측정 연결부가 제공된다.
밸브에 의해 조절되는 차압을 측정하는 것은 조정 프로토콜을 준비하는데 규정된다. 이를 위해, 하우징에는 하나 이상의 측정 연결부가 제공된다. 측정 연결부는 또한 필요할 수 있는 시스템에서의 에러 탐지에 도움이 된다. 압력 측정뿐만 아니라, 온도 측정도 가능할 수 있다.
또한, 핸들에는 회전 및/또는 시프트 이동을 제한하도록 정지부가 장착되는 것이 바람직하다.
정지부에 의해 핸들의 회전 움직임을 제한하는 것은 도움이 되는데 왜냐하면 하나의 회전 및 이동 부품의 리프트 이동은 결과적으로 쉽게 제한되기 때문이다.
또한, 이러한 조절장치는 멤브레인으로서 구성된 구획에 의해 차압-제어 방식으로 가변성 단면을 변경하도록 제공되는 것이 바람직하고, 이 경우 멤브레인은 한편으로는 제 1 유동 조절장치의 앞에서 압력 도관을 통해 그리고 다른 한편으로는 제 2 유동 조절장치의 뒤에서 압력 도관을 통해 작용되는 일정한 활성 표면을 갖는 롤러 멤브레인의 형태이다.
롤러 멤브레인으로서 멤브레인의 설계는 멤브레인이 작은 공간에서 큰 리프트를 수행할 수 있다는 장점을 제공한다. 롤러 멤브레인의 고유의 일정한 활성 표면은 이러한 조절장치의 감소된 비례적인 편차의 장점을 제공한다. 제 1 유동 조절장치의 앞에서 그리고 제 2 유동 조절장치의 뒤에서 압력의 강하는, 이러한 조절장치가 두 스로틀(throttle) 단면 모두에 걸쳐 차압을 일정하게 유지시키고 이러한 방식으로 밸브 결합체의 높은 밸브 인가(authority)를 보장한다는 장점을 제공한다.
또한, 밸브 결합체는 제 1 및/또는 제 2 유동 조절장치에 의해 방수 밀봉될 수 있도록 제공될 수 있다.
밸브 결합체의 방수 밀봉은, 이후의 추가된 시스템 부품의 유지 보수를 위해 파이프 라인에 추가적인 차단 밸브가 설치될 필요가 없다는 장점을 제공한다.
바람직하게, 핸들은 비틀림에 저항성을 가지나 액추에이팅 스핀들 상에서 축방향으로 이동 가능하며 하우징의 반대편의 제 1 리프트 위치에서 자유롭게 피봇되며 스크류 캡과 같이 하우징에 비틀리도록 장착된 부품 또는 하우징의 제 2 리프트 위치에서 비틀림 방지 방식으로 로크되도록 고정된다.
이는 우연한 시프트에 대해 고정된 유동값들의 사전 설정의 장점을 초래한다. 특히, 이는 매달린 시일링 내에서 냉각 시일링 시스템을 설치할 때 중요한데, 왜냐하면 다양한 메커니즘(전기, 가열, 냉각, 환기, 절연 등)이 연속해서 여기서 작업하고 이후에 보호되지 않은 사전 설정이 이러한 경우에 우연적으로 시프트될 수 있기 때문이다.
또한, 핸들 및 고정 스핀들에는 리프트-제한 정지부가 제공되는 것이 바람직하다.
핸들에는 하우징 정지부에 대해 작용하는 회전을 제한하도록 하나 이상의 비틀림-제한 정지부가 공급되도록 제공되는 것이 바람직하고, 이 경우 하우징 정지부는 포인터로서 동시에 구성되는 것이 바람직하다.
포인터로서의 하우징 정지부의 설계는, 핸들의 회전 위치가 그 위에 인쇄된 스케일에 의해 쉽게 확인될 수 있고 하우징 정지부 외에 추가적인 포인터가 필요하지 않다는 장점을 제공한다.
또한, 핸들에는 하나 이상의 주변적으로 연장하는 표면이 제공되고, 이 표면 상에는 스케일이 장착되며 이 스케일은 개구의 위치의 겹침을 도시하고, 상기 표면은 하우징 지름을 넘어 대각선으로 돌출한다.
하나 또는 바람직하게 그보다 많은 대각 표면(diagonal surface)를 인쇄함에 의해, 다수의 측부로부터 스케일의 좋은 판독 가능성이 얻어진다. 무엇보다도, 이는 스케일로의 뷰(view)가 다른 시스템 부품에 의해 가려질 때 중요하다.
또한, 스크류 캡과 같이 그 위에 장착된 부품 또는 하우징 및 핸들 사이에 삽입되는 유지 링에 의해 제 2 리프트 위치에서 핸들이 지지되도록 제공되는 것이 바람직하다.
유지 링은 우연적인 시프트에 대해 사전 설정의 추가적인 안전을 얻도록 장착될 수 있다. 결과적으로, 이러한 부품들의 연동이 맞물려 유지되고 핸들은 회전되지 않을 수 있다.
또한, 핸들은 스프링에 의해 두 개의 리프트 위치 중 하나로 프레스되고 제 2 리프트 위치는 핸들로 힘의 축방향 유입에 의해서만 조정 가능하도록 제공되는 것이 바람직하다.
스프링과 연관된 이러한 배열은 핸들이 구동 이후 기본 위치에서 항상 이동된다는 장점을 초래하고, 이 경우에 대응하는 부품과 연동되며 이러한 방식으로 우연적인 이동에 대해 고정된다. 핸들은 스프링의 힘에 대해 햄들이 이동될 때까지 이동 및 설정을 가능하게 하는 대응 요소와 체결되지 않는다.
또한, 유지 링에는 하우징 지름을 넘어 돌출하는 핸들이 제공되도록 제공되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 핸들에는 리드-시일 보어가 제공될 수 있다.
또한, 하우징 정지부에는 핸들의 리드-시일 보어와 일치하게 될 수 있는 리드-시일 보어가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예는 도면에서 도시되며 이하에서 더욱 자세하게 설명된다.
도 1은 중앙 종방향 단면에서 본 두 개의 상이한 위치의 스크류-온 액추에이터를 구비한 밸브 결합체를 도시한다.
도 2는 두 개의 상이한 리프트 위치에서 개별적인 도면으로 조절장치를 도시한다.
도 3은 두 개의 상이한 리프트 위치에서 제 1 유동 조절장치를 도시한다.
도 4는 두 개의 상이한 리프트 위치에서 밸브 결합체를 도시한다.
도 5는 유지 링 및 압력 측정 연결 파이프를 구비한 밸브 결합체를 도시한다.
도면은 액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 차압 또는 유동 속도를 조절하기 위한 밸브 결합체(1)를 도시한다. 이는 주입 파이프(10) 및 유출 파이프(11) 그리고 이들 사이에 배열된 연결 파이프(6)를 구비한 하우징(2)으로 이루어진다. 조절 장치(3)는 연결 파이프(6)에서 축방향으로 배열되고, 상기 조절 장치에는 설정 포인트 값에 의해 작용하는 이동 가능한 구획(20)이 장착된다. 이는 제 1 시이트(21)에 작용하는 시일(seal; 22)에 의해 차압 제어 방식으로 가변성 단면(14)을 변화시키고, 이 경우 조절 장치(3)는 연결 파이프(6)에서 축방향으로 배열된 제 1 유동 조절 장치(4)에 의해 미리 조절된 값에서 일정하게 차압을 유지시키며, 상기 제 1 유동 조절 장치(4)는 하우징(2)으로부터 밖으로 돌출하는 액추에이팅 부품(8)에 의해 조정 가능하며, 이는 제 2 시이트(24) 상에서 그리고 거기에 축방향으로 또는 동축방향으로 배열된 미리 조절 가능한 제 2 유동 조절 장치(5)에 의해 작용한다. 액추에이터(29)가 설치되고 액추에이팅 부품(8) 상에 작용할 때, 유동 단면(9)은 액추에이터(29)에 의해 커버되지 않는 핸들(7)에 의해 조정될 수 있다. 설치된 액추에이터(29)로, 핸들(7)의 위치는 액추에이터(29)에 의해 커버되지 않는 디스플레이 유닛(19) 상에서 판독될 수 있고, 이 경우 디스플레이 유닛(19)은 유동 단면(9)의 사전 설정을 나타낸다.
제 2 시이트(24)와 교차하는 시일(24')은 액추에이팅 부품(8) 상에 배열된다. 제 1 조절 장치(3), 이후 제 1 유동 조절 장치(4), 이후 제 2 유동 조절 장치(5) 및 마지막으로 유출 파이프(11)가 주입 파이프(10)의 유동 방향에 배열되는 방식으로 밸브 결합체(1)가 배열된다.
이동 가능한 구획(20)은 멤브레인으로 구성된다. 디스플레이 유닛(19)은 스케일(scale)이다.
연결 파이프(6)는 양 단부에서 개방되어 있다. 제 2 유동 조절 장치(5)의 유동 단면(9)은 연결 파이프(6)를 통과하며 핸들(7)에 제공된 액추에이팅 스핀들(spindle; 23)로 조정 가능하다. 제 1 유동 조절 장치(4)를 시프트하기 위한 액추에이팅 부품(8)은 핸들(7)의 반대편에서 연결 파이프(6)의 단부(12)를 통과한다. 이 방식으로 제 1 유동 조절 장치(4)는 연결 파이프(6)의 일 측부로부터 액추에이터(29)에 의해 조정될 수 있고, 타 측부 상의 반대편에서 제 2 유동 조절 장치(5)가 핸들(7)에 의해 구동될 수 있다.
또한, 액추에이터(29)를 위한 고정 수단이 연결 파이프(6)의 단부(12)에 제공된다. 이러한 유형의 고정 수단은 예를 들면 스크류 연결 또는 스냅 연결될 수 있다.
유동 단면(9)은 핸들(7)을 회전시킴에 의해 변경될 수 있다. 결과적으로, 유동 단면(9)을 형성하는 두 개의 개구(17, 18)는 상호적으로 회전되고 및/또는 축방향으로 서로에 대해 시프트된다. 실시예에서, 회전 가능하고 이동 가능한 부품들(15 또는 16)은 상호적으로(reciprocally) 회전되고 또한 서로를 향해 축방향으로 시프트된다.
시프트는 스레드(thread)가 핸들(7)의 회전에 의해 구동되도록 제공된 부품(16), 스레드가 또한 제공된 부품(15)이 회전 각에 대응하는 피치의 정도(degree)에 의해 축방향으로 시프트된다는 사실에 의해 일어난다. 이는 동시에 제 1 유동 조절 장치(4)의 리프트 한계를 만들고, 이는 유동 값들을 조절하는데(throttle) 이용될 수도 있다.
실시예에서, 제 1 및 제 2 유동 조절 장치(4, 5)와 함께 조절 장치(3)는 스냅 또는 스크류 연결(30)에 의해 단단하게 결합된 공통 어셈블리를 형성한다. 따라서, 이들은 유닛으로서 하우징(2) 또는 연결 파이프(6) 안으로 삽입될 수 있다. 또한, 측정 연결부(31, 32)는 압력 및/또는 온도를 측정하기 위한 하우징 상에 제공된다. 또한, 핸들(7)에는 회전 및/또는 리프트 이동을 제한하도록 정지부(33)가 제공된다.
조절 장치(3)는 멤브레인으로서 구성된 구획(20)에 의해 차압-제어 방식으로 가변성 단면(14)을 변화시키고, 이 경우 멤브레인(20)은 일정한 활성 표면을 가진 롤러 멤브레인으로서 구성되며, 이는 한편으로는 제 1 유동 조절 장치(4) 앞에서 압력 도관(37)을 통해 작용되고 다른 한편으로는 제 2 유동 조절 장치(5) 뒤에서 압력 도관(38)을 통해 작용된다.
핸들(7)은 비틀림에 저항성이 있지만 액추에이팅 스핀들(23) 상에서 축방향으로 이동 가능하고 하우징(2)에 대해 제 1 리프트 위치에서 자유롭게 피봇 가능하며, 제 2 리프트 위치에서 예를 들어 스크류 캡(25)과 같은 회전방지 유형 장착된 부품을 통해 하우징(2)과 비틀림-저항 방식으로 연결된다.
또한, 핸들(7) 및 고정 스핀들(23)은 리프트-제한 정지부(26, 27)를 갖는다. 핸들(7)에는 하우징 정지부와 상호작용하는 회전을 제한하도록 하나 이상의 회전-제한 정지부(33)가 장착되고, 이 경우 하우징 정지부는 동시에 포인터(34)로서 구성되는 것이 바람직하다. 핸들(7)은 유지 링(35)에 의해 제 2 리프트 위치에서 유지되고, 이러한 유지 링은 예를 들어 스크류 캡(25)과 같은 그 위에 장착된 부품 또는 하우징(2) 및 핸들(7) 사이에 삽입된다. 또한, 핸들(7)은 스프링(28)에 의해 두 개의 리프트 위치 중 하나로 프레스된다. 제 2 리프트 위치는 스프링(28)의 힘에 대해 핸들(7) 상에서 힘의 축방향 유입에 의해서만 설정될 수 있다. 또한, 유지 링(35)에는 하우징 지름을 넘어 돌출하는 핸들(36)이 제공된다. 이러한 핸들(36)은 핸들(36)의 리드-시일(lead-seal) 보어와 일치하게 될 수 있는 리드-시일 보어를 갖고, 이에 의해 밀봉이 일어날 수 있다.
도 1에서, 핸들(7)은 제 2 리프트 위치에서 좌측편에 도시되고, 여기서 이는 비틀림에 저항성을 나타내도록 스크류 캡(25)과 맞물린다. 우측편에서 제 1 리프트 위치에서 도시되고, 여기서 이는 하우징(2)에 대해 자유롭게 피봇 가능하다.
이는 액추에이팅 스핀들(23)에 장착된 스프링에 의해 제 2 리프트 위치로 항상 되돌아 간다. 액추에이팅 스핀들(23) 상에서 또한 축방향으로 이동 가능한 비틀림-저항성인 핸들(7)로, 전체 조절 장치(3)와 비틀림에 대해 저항적이 되도록 이 조절 장치(3)에 고정된 부품(16)은 연결 파이프(6)에서 축방향 위치의 변경 없이 회전될 수 있다. 개구(17, 18)에 의해 정해진 유동 단면(9)은 이러한 회전에 의해 변경된다. 개구(18)는 부품(16)에 위치하고, 개구(17)는 부품(15)에 위치한다. 부품(15)은 체결부(40)에 의해 하우징(2)에서 비틀림-저항성으로 축방향으로 이동 가능한 방식으로 유지된다. 핸들(7)을 회전시킴에 의해, 부품(15)은 축방향으로 시프트된다. 하부 리프트 위치는 도 1에서 좌측편에 도시되고, 우측편에 상부 리프트 위치가 도시된다.
조절되는 유동 속도는 이하의 순서에서 밸브 결합체(1)를 통해 유동한다: 주입 파이프(10), 조절 인서트(3), 제 1 및 제 2 유동 조절 장치(4, 5) 그리고 유출 파이프(11). 제 1 유동 조절 장치(4)에 의해 그리고 또한 제 2 유동 조절 장치(5)에 의해 유동은 최대값으로 제한될 수 있다.
제 1 유동 조절 장치(4)는 스크류-온 액추에이터(29)에 의해 설정된다. 액추에이터(29)는 차례로 예를 들어 상온에 의존하여 제어된다. 액추에이팅 부품(8)은 밸브 스프링에 의해 액추에이터(29)의 태핏(tappet)에 대해 프레스된다. 제 2 유동 조절 장치(5)는 유압 밸런스(hydraulic balance)에 필요한 밸브 결합체(1)의 유동 상의 표준 값에 제한된다.
조절 장치(3)는 도 2에서 도시된다. 좌측편은 제 1 및 제 2 유동 조절 장치(4, 5) 위의 차압이 멤브레인 상에 작용하는 설정-포인트 스프링의 힘 미만인 경우에 일어나는 상부 리프트 위치를 도시한다. 도 2의 우측편은 시일(22)이 시이트(21)에 대해 차단되는 하부 리프트 위치를 도시한다. 또한, 제 1 유동 조절 장치(4)의 앞에서 그리고 제 2 유동 조절 장치(5)의 뒤에서의 압력 강하가 보일 수 있다(참고 번호 37, 38). 압력 도관(38)이 도시되고, 이에 의해 제 2 유동 조절 장치 뒤의 압력이 멤브레인(20)의 아래쪽으로 수송된다.
액추에이팅 부품(8)을 구비한 제 1 유동 조절 장치(4)는 도 3에서 도시되고, 이는 액추에이터(29)의 태핏에 대해 프레스되고 밸브 스프링에서 프레스된다. 좌측편은 완전히 개방된 위치를 도시하고, 우측편은 유동 조절 장치(4)의 닫힌 위치를 도시한다.
도 4에서 도시된 도면은 도 1과 대략 대응되고, 오직 액추에이터(29)만 도시되지 않았다.
밸브 결합체(1)는 도 5에서 도시된다. 액추에이터(29) 대신, 캡(39)이 스크류되고, 이에 의해 제 1 유동 조절 장치(4)는 수동적으로 밀봉될 수 있다. 또한, 두 스케일로 제공된 측정 연결부(31, 32) 및 핸들(7)이 도시된다. 장착된 유지 링(35)의 핸들(36)은 포인터(34)로서 구성된 하우징 정지부로 회전되도록 도시된다. 이 위치에서, 포인터(34) 및 핸들(36)에 부착된 리드-시일 보어가 각각 정렬된다.
본 발명은 실시예에 제한되지 아니하고, 명세서의 범위 내에서 다양한 방식으로 변화 가능하다.
본 명세서 및/또는 도면에서 개시된 모든 새로운 개별적인 그리고 조합된 특징들은 본 발명에 필수적인 것이다.

Claims (22)

  1. 액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1)로서,
    하나의 부품 또는 다수의 부품으로 된 하우징(2) 및 조절 장치(3)를 포함하고,
    상기 하우징(2)에는 주입 파이프(10), 유출 파이프(11) 및 이들 사이에 배열된 연결 파이프(6)가 제공되며, 상기 조절 장치(3)는 상기 연결 파이프(6)에서 축방향으로 배열되고,
    상기 조절 장치(3)에는 제 1 시이트(21) 상에 작용하는 시일(seal; 22)에 의해 차압 제어 방식으로 가변성 단면(14)을 변화시키는 설정 포인트에 의해 작용되는 이동 가능한 구획(partition; 20)이 장착되며,
    상기 조절 장치(3)는 상기 연결 파이프(6)에 축방향으로 배열된 제 1 유동 조절 장치(4)에 의해 그리고 상기 제 1 유동 조절 장치에 대해 축방향으로 또는 동축 방향으로 배열된 제 2 유동 조절 장치(5)에 의해 사전 설정된 값으로 일정하게 차압을 유지시키고,
    상기 제 1 유동 조절 장치(4)는 상기 연결 파이프(6)에서 축방향으로 배열되며 상기 하우징(2)으로부터 돌출되며 제 2 시이트(24)에 작용하는 액추에이팅 부품(actuating part; 8)에 의해 조정 가능하고, 이 경우 유동 단면(9)이 조정 가능하며,
    상기 액추에이팅 부품(8)에 작용하는 액추에이터(29)에 설치된 상기 유동 단면(9)은 상기 액추에이터에 의해 커버되지 않은 핸들(7)에 의해 조정 가능하고,
    상기 액추에이터(29)가 설치되었을 때 상기 핸들(7)의 위치가 상기 액추에이터에 의해 커버되지 않는 디스플레이 유닛(19) 상에서 판독될 수 있으며, 상기 디스플레이 유닛(19)은 상기 유동 단면(9)의 사전 설정(presetting)을 표시하는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배열은,
    상기 주입 파이프(10)를 따르는 유동 방향으로 상기 제 1 조절 장치(3), 이후 상기 제 1 유동 조절 장치(4), 이후 상기 제 2 유동 조절 장치(5) 그리고 이후 상기 유출 파이프(11)가 배열되는 방식으로 만들어지는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유동 방향으로 상기 제 1 조절 장치(3)가 배열되고 이후 상기 제 1 유동 조절 장치(4)가 배열되며, 유동 값들(flow values)은 상기 제 1 유동 조절 장치(4)의 조정 가능한 리프트 리미터(limiter)를 통해 교번적으로 또는 추가적으로 사전 설정되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동 가능한 구획(2)은 멤브레인으로 구성되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이 유닛(19)이 스케일(scale)인 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결 파이프(6)는 양 단부에서 개방되어 있고, 상기 제 2 유동 조절 장치(5)의 유동 단면(9)은 핸들(7)이 제공되며 상기 연결 파이프를 통과하는 액추에이팅 스핀들(actuating spindle; 23)로 조정 가능하며, 상기 액추에이팅 스핀들(8)은 상기 제 1 유동 조절 장치(4)를 조정하기 위해 상기 핸들(7)의 반대편의 상기 연결 파이프(6)의 단부(12)를 통해 연장하는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결 파이프(6)에는 상기 핸들(7)의 반대편으로 상기 연결 파이프의 단부(12) 상에 상기 액추에이터(29)를 위한 고정 수단(13)이 제공되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 유동 조절 장치(5)는 중첩 개구(overlapping openings; 17, 18)가 제공되며 상기 핸들(7)에 의해 이동되고 및/또는 상호적으로 회전될 수 있는 둘 이상의 부품(15, 16)에 의해 형성되고,
    상기 중첩 개구(17, 18)에 의해 형성된 통로의 크기는 상기 부품(15, 16)의 하나 이상을 회전시키고 및/또는 시프트 함에 의해 조정 가능한 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 유동 조절 장치(4, 5)와 함께 상기 조절 장치(3)는, 스냅 또는 스크류 연결부(30)에 의해 단단하게 연결되며 유닛으로서 상기 하우징(2) 또는 상기 연결 파이프(6) 안으로 삽입될 수 있는 조립체를 형성하는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(2)에는 압력 및/또는 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 측정 연결부(31, 32)가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들(7)에는 회전 및/또는 리프트 이동을 제한하기 위한 정지부(33)가 공급되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조절 장치(3)는 멤브레인으로서 구성된 상기 구획(20)에 의해 차압-제어 방식으로 가변성 단면(14)을 변경시키고,
    상기 멤브레인은 한편으로는 상기 제 1 유동 조절 장치(4) 앞에서 압력 도관(37)을 통해 다른 한편으로는 상기 제 2 유동 조절 장치(5) 뒤에서 압력 도관(38)에 의해 작용되는 일정한 활성 표면을 가진 롤러 멤브레인으로서 설계되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브 결합체는 상기 제 1 및/또는 제 2 유동 조절 장치(4, 5)에 의해 액체가 통하지 않도록 밀봉될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들은 비틀림에 저항성을 가지나 상기 액추에이팅 스핀들(23) 상에서 축방향으로 이동 가능하며 상기 하우징(2)에 대해 제 1 리프트 위치에서 자유롭게 피봇 가능하도록 고정되고, 제 2 리프트 위치에서 예를 들어 스크류 캡(25)과 같이 비틀림-저항 방식으로 장착된 부품 또는 상기 하우징(2)과 비틀림-저항 방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들(7) 및 상기 고정 스핀들(23)에 리프트-제한 정지부(26, 27)가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들(7)에는 하우징 정지부에 대해 작용하는 회전을 제한하기 위한 하나 또는 그 초과의 회전-제한 정지부(33)가 제공되고,
    상기 하우징 정지부는 동시에 포인터(34)로서 구성되는 것이 바람직한 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들(7)에는 상기 하우징 지름을 넘어 돌출하며 주위로 연장하는 하나 또는 그 초과의 대각 표면이 제공되고,
    상기 표면에 상기 중첩 개구(17, 18)의 위치를 나타내는 스케일이 부착되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들(7)은 예를 들어 스크류 캡(25)과 같이 그 위에 장착된 부품 또는 상기 핸들(7)과 상기 하우징(2) 사이에 삽입된 유지 링(35)에 의해 상기 제 2 리프트 위치에서 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들(7)은 스프링(28)에 의해 상기 두 개의 리프트 위치 중 하나로 프레스되고,
    상기 제 2 리프트 위치는 상기 핸들(7)로의 힘의 축방향 유입에 의해서만 조정될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 유지 링(35)에는 상기 하우징 지름을 넘어 돌출하는 핸들(36)이 제공되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 핸들(36)에는 리드-시일 보어(lead-seal bore)가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 하우징 정지부(34)에는 상기 핸들(36)의 상기 리드-시일 보어와 일치하게 될 수 있는 리드-시일 보어가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    액체 수반 가열 또는 냉각 시스템에서 유동 속도 또는 차압을 조절하기 위한 밸브 결합체(1).
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