NO144335B - Styreanordning for skipsror. - Google Patents

Description

Anordning ved termostatstyrt rotorventil.

Oppfinnelsen vedrører termostatstyrte rotorventiler og da spesielt slike ventiler med store dimensjoner som f. eks. ventiler for forbindelse til rør av opp til 6 tommer i diameter.

Det er kjent at roterende ventiler av den type, i hvilken to porter reguleres ved hjelp av en rotor som har et par diametralt, motsatt anbragte buete lukkeorganer montert på en spindel, behøver liten kraft for å bevege rotoren i forhold til portene. Også for slike ventiler er det imidlertid en praktisk grense med hensyn til rotorens størrelse for at denne kan dreies av et enkelt termostatelement av den kommer-sielt tilgjengelige voksfylte type. Lengde-bevegelsen av stemplet for en voksfylt termostat er f. eks. omkring 9,5 mm maksi-malt. Selvom det teoretisk ville være mu-

lig å fremstille en termostat av denne type med lengere stempelbevegelse, ville dette nødvendiggjøre bruk av en større mengde voks. Dette ville igjen sinke tem-peraturfølerehs reaksjonshastighet under temperaturforandring, idet voks er en dårlig varmeleder. Slik forsinket funksjo-nering av termostaten kan under mange forhold være uheldig.

Med te stempelslag på eksempelvis 9,5 mm vil det være nødvendig å feste termostaten til spindelen således at termostat-stemplets akse ligger innenfor ca. 20 mm av rotoraksen for å sikre at rotoren får en vinkelbevegelse på f. eks. 30°, ved hjelp av en direkte leddforbindelse mellom stemplet og rotoren. Med ventiler av visse dimensjoner, spesielt slike med stor aksial lengde, er det imidlertid nødvendig at ven-tilspindelen er i det minste 25 mm i diameter for å kune motstå trykkforskjellene på rotorens lukkeorgan uten å bøyes i ve-sentlig grad.

For å holde den aksiale lengde så liten som mulig og derved redusere prob-lemet med spindelbøyning så meget som mulig, er det ønskelig at bredden av ven-tilportene, i størst mulig grad nærmer seg det teoretiske maksimum på 60°. For å mu-liggjør bruk av slike ventilporter må rotorens vinkelbevegelse være større enn portbredden. Det vil således forstås at for å oppnå den mest kompakte form for store ventiler, er det nødvendig å gjøre bruk av en leddforbindelse som øker bevegel-sene mellom termostatstemplet og rotoren.

For å overvinne de problemer som er nevnt ovenfor og som har gjort seg gjel-dende ved tidligere kjente ventilkonstruk-sjoner av den termostatstyrte type, fore-slåes det her for rotorventiler i hvilke to por-

ter reguleres av en rotor som har et par diametralt motsatt anordnete lukkeorganer,

at rotoren er oppdelt i to eller flere separate seksjoner anordnet ende mot ende i forhold til hverandre på en stasjonær aksial spindel, idet hver av rotorseksj onene vinkelbeveges i forhold til spindelen ved den kraft som utøves av et separat termostatelement anordnet i forbindelse med denne. Hvert av termostatelementene er av den voksfylte type.

Hver rotorseksjon er ved en leddforbindelse forbundet med et bevegelig stem-pel for en termostat, hvis sylinder er festet til spindelen, fortrinnsvis forbundet med den korte arm for en vinkelvektstang dreibar om et svingesentrum forbundet med spindelen. Den lengere arm for vekt-stangen er forbundet med den tilhørende rotorseksjon og en leddforbindelse, slik at bevegelsen av termostatstemplet mul-tipliseres.

Trykkskiver er med fordel anbragt mellom nærbeliggende rotorseksjoner for å tillate lett relativ dreining av rotorseksj onene, særlig i tilfelle av feilfunksjonering av et termostatelement, men også for å tillate en liten relativ bevegelse på grunn av små forskjeller i termisk reaksjon for de forskjellige termostatelementer. I en ventil med diameter f. eks. på 305 mm, kan fire eller flere separate rotorseksjoner anvendes, og i dette tilfelle er reduksjonen i effektivitet og feilen i reguleringstempe-ratur, hvis feilfunksjonering forekommer for en forenet termostat, ikke stor. Oppfinnelsen tilveiebringer således en ventil som styres av bevegelseskraften av termostatelementer, og som allikevel kan konstru-eres i større dimensjoner enn hva som hit-til har vært praktisk mulig for slike ven-tiltyper.

En spesiell fordel ved anvendelse av en oppdelt rotor er at rotorseksj onene kan være av standard størrelse, og antall rotorseksjoner som anvendes vil da være avhengig av ventilkapasiteten innenfor et gitt område.

Et eksempel på en ventilanordning ifølge oppfinnelsen skal beskrives neden-for under henvisning til tegningene hvor: Fig. 1 viser denne ventilanordning sett i plan. Fig. 2 er et lengdesnitt etter linjen A

—A i fig. 1, og

fig. 3 er et tverrsnitt etter linjen B— B i fig. 2.

Ventilen består av et hus med tre til-koblingsflenser for portene 1, 2 og 3 som skal tjene som et innløp, et utløp til en kjøler og et forbiløp tilbake til en motors kjølekappe. Innløpsporten 1 kan alterna-tivt være anordnet i det ene endedeksel for huset. I denne figur er der også vist et endedeksel 4 som er fastholdt til huset, samt et ratt 5, som kan anvendes for å innregulere stillingen av spindelen 6 mot den bremsemotstand som fåes ved fast-klemming av rattet 5 mot endedekslet 4, ved hjelp av en mutter 6'.

På fig. 2 og 3 sees at portene 2 og 3

styres (se fig. 3) av fire rotorseksjoner 7, hver av hvilke har bueformete lukkeorgan 9 og 10, som ved tverrstykker 11 er forbundet slik at der dannes rotorseksj onen

7. Det temperaturfølsomme element 12 er festet til spindelen 6 ved hjelp av en klemme 14, i hvilken sylinderen 15 for elementet 12 fastholdes. Stempelstangen 16 for elementet 12 presses utover ved varme-ekspansjon av det voks som befinner seg i et kammer 17 festet til sylinderen 15. Stempelstangen 16 presses utover mot virkningen av en returfjær 18 som virker på en glidehylse 19 til hvilken stempelstangen 16 er festet ved ledd 19'. Konstruksjonen

av elementet 12 er imidlertid av velkjent art. Enden av stempelstangen 16 er gjenget inn i et hodestykke 20.

Hodestykket 20 er dreibart anordnet i forhold til et par parallelle ledd 21 som er dreibart forbundet med et svingesentrum tilveiebragt av en tapp 22 i et ledd 23 dreibart på fastklemningsdelen 14. De andre ender av leddene 21 er dreibart forsynt med en skyvestang 24 som glir igjennom en dreibar del 25 der forbinder tverrstyk-kene 11.

Det vil forståes at hodestykket 20 er forbundet meget nærmere omdreinings-punktet 22 enn skyvestangen 24, slik at bevegelsen av skyvestangen blir større enn bevegelsen av stempelstangen.

I denne konstruksjon bestemmes be-vegelsesgrensene for lukkeorganene 9 og 10 av stoppere 26 og 27. Presset av stan-gen 24 blir derfor overført til delen 25 over en fjær 28 for å unngå beskadigelse i tilfelle av overskytende ekspansjon av elementet 12. Som det vil sees av fig. 2 er hver rotorseksjon forsynt med lagerbøs-singer 30 med trykkflenser 31 som ligger an mot trykkskiver 32 mellom rotorseksjo-nene 7. I den nedre ende har spindelen 6 pågjenget en anleggskrave 33, og den øvre ende har et i ett med spindelen utformet anlegg 34, mot hvilket trykkflensene 31 for enderotorseksj onene 7 ligger an.

Kantene av lukkeorganene 9 og 10 for nærbeliggende seksjoner 7 er anordnet med meget liten klaring for å redusere lek-kasje igjennom spalten mellom dem mest mulig. Trykkskivene 32 kan derfor ha form av tynne blikkmellomlegg for å gi denne ønskede lille klaring.

I tillegg til anvendelse av enkle termostatelementer kan to eller flere termostatelementer anordnes i serie som beskre-vet i norsk patent nr. 101 651, hvor det er ønskelig å utstrekke det effektive tempe-raturområdet for ventilen eller å påføre et sterkere dreiemoment til hver seksjon.

For å avlaste stempelstangen 16 fra

virkningen av sidebelastninger, forløper

føringstapper 35 gjenget inn i klemmen

14 parallelt med stempelstangen 16 og glir

i styrehull i hodestykket 20.

Claims (1)

1. Rotorventil av den type i hvilken to

   porter reguleres av en rotor som har et par diametralt motsatt anordnete lukkeorganer, karakterisert ved at ro- toren er oppdelt i to eller flere separate seksjoner (7) anordnet ende mot ende i forhold til hverandre på en stasjonær aksial spindel (6), idet hver av rotorseksjo-nene (7) vinkelbeveges i forhold til spindelen (6) ved den kraft som utøves av et separat termostatelement (12) anordnet i forbindelse med denne, idet hvert av hvilke termostatelementer (12) er av den voksfylte type.