NL8301005A - Inrichting voor het smoren van een mediumstroom. - Google Patents

Description

s * VO 4657

Inrichting voor het smoren van een mediumstroom.

De uitvinding betreft een inrichting voor het smoren van een mediumstroom door middel van een, in een door de mediumstroom doorlopen huis zwenk- of draaibaar gelagerde klep.

Dergelijke inrichtingen worden in luchttechnische installaties 5 voor regeldoeleinden gebruikt. De daarbij tojegepaste smoorkleppen maken echter geen optimaal regelgedrag mogelijk, omdat hun karakteristiek te zeer van een lineaire karakteristiek afwijkt, welke voor het regelgedrag als ideaal aangezien moet worden. In plaats daarvan, bezitten de bekende eendelige smoorkleppen een weerstandsbijwaarde γ, 10 welke volgens een zeer nadrukkelijke exponentiële functie verloopt.

Aan de uitvinding ligt het probleem ten grondslag, een inrichting voor het smoren van een mediumstroom voor te stellen, waarvan de weerstandsbijwaarde γ zich door een zo lineair mogelijke karakteristiek onderscheidt.

15 Uitgaande van de hierboven, beschreven inrichting, wordt voor het oplossen van het gestelde probleem voorgesteld, dat vast in het huis ten minste één deelcirkelvormig gebogen schaal aanwezig is, waarvan de kromtestraal volgens een door een kant van de klep beschreven baan verloopt, waarbij de schaal in de richting van zijn breedte een para-20 boolvormige uitstulping heeft, welke de vrije stromingsdoorsnede afhankelijk van een betreffende smoorhoek φ van de klep, verandert.

De door de klep bewerkstelligde doorsnedevermindering bij vergroting van de smoorhoek φ wordt door de van de hoek afhankelijke •doorsnedevermindering volgens de uitvinding, op grond van ten minste 25 één gebogen schaal gesuperponeerd. De uit deze superpositie resulterende doorsnedeverandering via de smoorhoek φ verschaft een nagenoeg lineaire weerstandskarakteristiek.

De weerstandsbijwaarde γ wordt berekend volgens de navolgende wiskundige vergelijking 30 γ k° + k . φ , waarbij: T gelijk is aan de dimensieloze weerstandsbijwaarde k° is gelijk aan een constante is gelijk aan de weerstandsbijwaarde bij geheel geopende klep 1 35 k, is constant [ 1 3 is gelijk aan de helling van de 1 graaen 83 0 1 0 0 5 — r - * -2- .- karakteristiek φ is gelijk aan de klephoek [graden]-

Om de smoorinrichting volgens de uitvinding met de lineaire karakteristiek van de weerstandsbijwaarde in luchttechnische instal-5 laties zinvol te kunnen toepassen, moet daarop worden gelet, dat de weerstandsbijwaarde bij geheel geopende klep niet te hoog is, opdat niet teveel energie vernietigd wordt. Voorts moet de helling van de rechte binnen een bepaalde orde van grootte liggen. De onderste grens wordt door de praktische vereisten voor een dergelijke smoorinrich-10 ting vast gesteld en bedraagt k^ >0. anderzijds neemt met toenemende helling ook de gevoeligheid van het regelinstrument toe. Deze gevoeligheid moet op fabricagetechnische gronden klein gehouden worden.

Daaruit volgt de eis, dat k^ < 5 moet zijn. Het is bijzonder zinvol, een weerstandsbijwaarde γ bij een geheel geopende klep < 5 en een 15 helling van de rechte van 0,5 _< k^ _< 1,5 na te streven. De beoogde doeleinden kunnen mét de inrichting volgens de uitvinding bereikt worden.

i »

Omdat de· definitie van de aldus gelineariseerde weerstands- karakteristiek de oorspronkelijke, exponentiële weerstandskarakteris- 20 . tiek bij een klephoek van φ_ snijdt, worden de gebogen schalen zo-

G

danig aangebracht, dat zij bij een hoek φ. > φ_ niet werkzaam meer

G

zijn en dus de lineaire weerstandskarakteristiek bij φ = φ_ in het

G

exponentiële functieverloop overgaat. Dit betekent uiteraard een beperking van het regelbereik tot een hoek 0° < φ < φ_. Zinvol is een 25 grenshoek φ^ van 55% _< φ^ <. 75% van de klepsluithoek φ^.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding behoren bij een klepkant twee gelijk uitgevoerde, spiegelbeeldvormig ten opzichte van elkaar aangebrachte schalen.

Tenslotte wordt volgens de uitvinding een constructie voorge-30 steld, waarbij bij beide kanten van een om een middenas draaibaar gelagerde klep twee kwartcirkelvormig gebogen schalen behoren.

In de tekening is een uitvoeringsvoorbeeld van een inrichting volgens de uitvinding weergegeven met een om een middenas draaibaar gelagerde klep. In de tekening toont: 35 fig. 1 de klep met twee schalen in aanzicht; fig. 2 een doorsnede volgens de lijn II-II van fig. 1; 8301005 -3-- X ' "* « - fig. 3 in ten opzichte van fig. 1 en 2 vergrote schaal een schaal en fig. 4 een kromme voor de weerstandsbijwaarde γ afhankelijk van de klephoek φ van een conventionele smoorinrichting en een volgaas de 5 uitvinding.

In een huis 1 is op een middenas 2 een klep 3 draaibaar gelagerd.

Volgens een door de kant 4 van de klep 3 beschreven baan zijn in het huis 1 schalen 5 aangebracht, waarvan de krommingsstraal aan 10 het baanverloop van de kant 4 is aangepast.

De schalen 5 hebben een paraboolvormige uitstulping 6, welke zo verloopt, dat een door de klep 3 gegeven doorsnedevermindering » i bij vergroting van de klephoek φ door de van de hoek afhankelijke doorsnedevermindering op grond van de schaal 5 gesuperponeerd wordt.

15 Zoals fig. 4 toont, wordt op grond van deze superpositie een f t weerstandsbijwaarde γ verkregen met een lineaire karakteristiek (gestippelde lijn) ten opzichte van een conventionele smoorinrichting, welke een nadrukkelijk exponentieel verloop heeft (getrokken kromme).

- 8301005

Claims (3)

1- Inrichting voor het smoren van een mediumstroom door middel van een in een door de mediumstroom doorlopen huis (1) zwenk- of draaibaar gelagerde klep (3) , met het kenmerk, dat vast in het huis (1) ten minste één deelcirkelvormig gebogen schaal (5) aanwezig is, 5 waarvan de kromtestraal volgens een door een kant (4) van de klep (3) beschreven baan verloopt, waarbij de schaal (5) in de richting van zijn breedte een paraboolvormige uitstulping (6) heeft, welke de vrije stromingsdoorsnede afhankelijk van een betreffende smoorhoek φ van de klep (3) verandert.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat bij een klepkant (4) twee gelijk uitgevoerde, in spiegelbeeld ten opzichte van elkaar aangebrachte schalen (5) behoren.

3. inrichting volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat bij beide kanten (4) van een om een middenas (2) draaibaar gelegerde klep 15 (3) twee kwartcirkelvormig gebogen schalen (5) behoren. 8301005