RU2389929C2

RU2389929C2 - Temperature control

Info

Publication number: RU2389929C2
Application number: RU2007147697/06A
Authority: RU
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "СТП-РЕГИОН"
Priority date: 2007-12-24
Filing date: 2007-12-24
Publication date: 2010-05-20
Also published as: RU2007147697A

Abstract

FIELD: heating.

SUBSTANCE: temperature control includes housing with ball-shaped middle part, inlet and outlet connection pipes. On opposite end from inlet connection pipe there is a threaded connection pipe. Temperature control valve is screwed into it. The above connection pipes are interconnected with inner cavity of ball-shaped middle part. Inner surface of inlet connection pipe is provided with cylindrical section of large diametre and cylindrical section of small diametre. The above sections are located in serried from the centre of ball-shaped middle part of the housing to the end of inlet connection pipe. Between ball-shaped middle part and cylindrical section of large diametre of inlet connection pipe there is conical surface converging towards the end of inlet connection pipe. Between cylindrical section of large diametre of inlet connection pipe and cylindrical section of small diametre of inlet connection pipe there is smaller conical surface converging towards the end of inlet connection pipe. Ball-shaped middle part of the housing, inlet connection pipe and threaded bar form one integral pressed part made from welded material. Outlet connection pipe is put into ball-shaped middle part of the housing and attached to that part of the housing by welding. Temperature control valve has working conical surfaces. They are located in series from one valve end towards its middle part. Conical surface of the valve are located so that they can interact with the appropriate conical surfaces of the housing.

EFFECT: improving operating reliability of the housing.

2 cl, 3 dwg

Description

Данное техническое решение относится к средствам регулирования расхода текучих сред, в частности к терморегуляторам, имеющим терморегулирующие клапаны, установленные в корпусах, соединенных с трубами системы отопления помещений, причем клапаны предназначены для регулировки расхода теплоносителя, а их корпуса включают, по крайней мере, один входной и один выходной патрубки для введения в корпус и выведения из него текучей среды, а также патрубок для крепления в корпусе регулирующего клапана.This technical solution relates to means for regulating the flow of fluids, in particular to thermostats having thermostatic valves installed in the housings connected to the pipes of the heating system, the valves are designed to control the flow of the coolant, and their bodies include at least one input and one outlet pipe for introducing and removing fluid from the housing, as well as a pipe for attaching a control valve to the housing.

Известны терморегуляторы, каждый из которых содержит корпус и установленный в нем терморегулирующий клапан (RU 2132989, 10.07.1999; DE 3600130 А1, 1987; DE 1198633 A, 1965; SU 1020677 A, 1983).Known temperature regulators, each of which contains a housing and a temperature-controlled valve installed in it (RU 2132989, 07/10/1999; DE 3600130 A1, 1987; DE 1198633 A, 1965; SU 1020677 A, 1983).

Известен корпус терморегулятора системы отопления, содержащий среднюю часть, цилиндрический резьбовой патрубок под терморегулирующий клапан, входной и выходной патрубки, при этом средняя часть и патрубки выполнены из не свариваемого сплава металла (RU 2072465, 27.01.1997), в результате чего для соединения такого корпуса с трубами системы отопления необходимо применение соединительных штуцеров, что снижает надежность работы системы.A known case of a thermostat of a heating system containing a middle part, a cylindrical threaded pipe for a thermostatic valve, inlet and outlet pipes, the middle part and pipes made of a non-weldable metal alloy (RU 2072465, 01/27/1997), as a result of which such a case can be connected with pipes of the heating system it is necessary to use connecting fittings, which reduces the reliability of the system.

Известен отопительный конвектор с терморегулятором, включающим корпус, имеющий среднюю часть, входной и выходной патрубки и резьбовой патрубок для крепления в нем терморегулирующего клапана, при этом корпус выполнен литым из сплава, входной и выходной патрубки на наружной поверхности имеют резьбу (RU 2272224 С2, 20.10.2005).Known heating convector with a temperature regulator, comprising a housing having a middle part, an inlet and outlet pipe and a threaded pipe for mounting a thermostatic valve in it, while the body is cast from alloy, the inlet and outlet pipes on the outer surface are threaded (RU 2272224 C2, 20.10 .2005).

Известен отопительный конвектор, в котором имеется корпус терморегулятора с входным и выходным патрубками и резьбовым патрубком, в котором расположен терморегулирующий клапан (RU 16306, 20.12.2000).Known heating convector, in which there is a thermostat housing with inlet and outlet pipes and a threaded pipe, in which there is a thermostatic valve (RU 16306, 20.12.2000).

Известен нагревательный прибор, в котором имеется стальной корпус терморегулятора, включающий входной и выходной патрубки и резьбовой патрубок под терморегулирующий клапан (DE 19507089 A1, 05.09.1996).A heating device is known in which there is a steel body of a thermostat including an inlet and an outlet pipe and a threaded pipe for a thermostatic valve (DE 19507089 A1, 09/05/1996).

Известен терморегулятор, содержащий корпус с входным и выходным резьбовыми патрубками и патрубком, в котором расположен терморегулирующий клапан (WO 94/27095, 24.11.1994).Known temperature regulator containing a housing with inlet and outlet threaded nozzles and a nozzle in which a thermostatic valve is located (WO 94/27095, 11.24.1994).

Известен корпус терморегулятора, содержащий входные и выходные патрубки с резьбой на внешней поверхности и патрубком под терморегулирующий клапан (GB 2349685 A, 08.11.2000).A known thermostat housing containing inlet and outlet nozzles with a thread on the outer surface and a nozzle for a thermostatic valve (GB 2349685 A, 08/08/2000).

Известны терморегуляторы различной конструкции (Радиаторные терморегуляторы RTD. Техническое описание. Каталог ЗАО «Danfoss», 2000 г., с.3-34).Known temperature regulators of various designs (Radiator RTD temperature regulators. Technical description. Catalog of Danfoss, 2000, p.3-34).

Известен терморегулятор, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и резьбовой патрубок, в котором завинчен терморегулятор, при этом корпус выполнен стальным, а входной и выходной патрубки имеют разделку под сварку, посредством которой корпус соединяют с входной и выходной трубами системы отопления (WO 00/55548, 21.09.2000).A temperature regulator is known, comprising a housing with inlet and outlet nozzles and a threaded nozzle in which the temperature regulator is screwed, the housing is made of steel, and the inlet and outlet nozzles are cut for welding, by which the housing is connected to the inlet and outlet pipes of the heating system (WO 00 / 55548, 09/21/2000).

Известен терморегулятор, содержащий корпус, имеющий среднюю шарообразную часть, входной и выходной патрубки и резьбовой патрубок с резьбой на внутренней поверхности, в которую завинчен терморегулирующий клапан, при этом корпус выполнен из свариваемого материала для обеспечения его соединения сваркой с входным и выходным патрубками корпуса (DE 10135215 С1, 25.07.2002).A temperature regulator is known, comprising a housing having a middle spherical part, an inlet and outlet nozzle and a threaded nozzle with a thread on the inner surface into which the thermostatic valve is screwed, the housing being made of a welded material to ensure its connection by welding with the housing inlet and outlet nozzles (DE 10135215 C1, 07.25.2002).

Техническим результатом представленного решения является повышение надежности работы терморегулятора.The technical result of the presented solution is to increase the reliability of the thermostat.

Указанный результат получен терморегулятором, содержащим корпус, имеющий шарообразную среднюю часть, входной и выходной патрубки, на противоположном конце от входного патрубка выполнен резьбовой патрубок, в который завинчен терморегулирующий клапан, патрубки сообщены с внутренней полостью шарообразной средней части, во входном патрубке на его внутренней поверхности выполнены цилиндрический участок большего диаметра и цилиндрический участок меньшего диаметра, указанные участки расположены последовательно от центра шарообразной средней части корпуса к концу входного патрубка, между шарообразной средней частью и цилиндрическим участком большого диаметра входного патрубка выполнена большая коническая поверхность, сужающаяся в сторону конца входного патрубка, между цилиндрическим участком большого диаметра входного патрубка и цилиндрическим участком меньшего диаметра входного патрубка выполнена меньшая коническая поверхность, сужающаяся в сторону конца входного патрубка, шарообразная средняя часть корпуса, входной патрубок и резьбовой патрубок образуют собой одну цельную штампованную деталь, выполненную из свариваемого материала, выходной патрубок врезан в шарообразную среднюю часть корпуса и прикреплен к этой части корпуса сваркой, терморегулирующий клапан имеет рабочие конические поверхности, последовательно расположенные от одного конца клапана в сторону его средней части, конические поверхности клапана расположены с возможностью взаимодействия с большой и меньшей коническими поверхностями корпуса.The indicated result was obtained by a temperature regulator containing a housing having a spherical middle part, an inlet and outlet pipe, a threaded pipe is made at the opposite end from the inlet pipe, into which a thermostatic valve is screwed, the pipes are in communication with the inner cavity of the spherical middle part, in the inlet pipe on its inner surface a cylindrical section of a larger diameter and a cylindrical section of a smaller diameter are made, these sections are arranged sequentially from the center of the spherical a large conical surface, tapering towards the end of the inlet pipe, between the cylindrical portion of the large diameter of the inlet pipe and the cylindrical section of the smaller diameter of the inlet pipe, a smaller conical surface is made between the spherical middle part and the cylindrical section of the large diameter of the inlet pipe, tapering towards the end of the inlet pipe, the spherical middle part of the housing, the inlet pipe and the threaded pipe form one integral stamped part made of the material to be welded, the outlet pipe is cut into the spherical middle part of the body and welded to this part of the body, the thermostatic valve has working conical surfaces located in series from one end of the valve to the side of its middle part, the conical surfaces of the valve are located with the possibility of interaction with large and smaller conical surfaces of the housing.

Конические поверхности корпуса образованы обработанными гладкими фасками, концентрически расположенными по отношению к резьбовому патрубку, при этом максимальный диаметр D1 меньшей конической поверхности меньше минимального диаметра D2 большей конической поверхности.The conical surfaces of the casing are formed by machined smooth chamfers concentrically arranged with respect to the threaded pipe, and the maximum diameter D1 of the smaller conical surface is less than the minimum diameter D2 of the larger conical surface.

На фиг.1 показан корпус терморегулятора в разрезе,Figure 1 shows the body of the thermostat in the context,

на фиг.2 - терморегулирующий клапан,figure 2 - thermostatic valve

на фиг.3 - терморегулятор в сборе.figure 3 - thermostat assembly.

Терморегулятор состоит из двух разъемных узлов, одним из которых является корпус терморегулятора (фиг.1), а вторым узлом является установленный в корпусе терморегулирующий клапан (фиг.2).The temperature regulator consists of two detachable nodes, one of which is the body of the thermostat (figure 1), and the second node is a thermostatic valve installed in the case (figure 2).

Корпус терморегулятора содержит шарообразную среднюю часть 1 (фиг.1), входной патрубок 2 и выходной патрубок 3, при этом на противоположном конце от входного патрубка 2 выполнен резьбовой патрубок 4. На внутренней поверхности последнего нарезана резьба 5 под терморегулирующий клапан.The thermostat housing contains a spherical middle part 1 (Fig. 1), an inlet pipe 2 and an outlet pipe 3, while at the opposite end from the inlet pipe 2 a threaded pipe is made 4. On the inner surface of the latter, a thread 5 is cut under the thermostatic valve.

Патрубки 2, 3 и 4 сообщены с внутренней полостью 6 шарообразной средней части 1. Во входном патрубке 2 на его внутренней поверхности выполнены цилиндрический участок 7 большого диаметра и цилиндрический участок 8 меньшего диаметра. Эти участки расположены последовательно от центра шарообразной средней части 1 корпуса к концу входного патрубка 2. Между шарообразной средней частью 1 и цилиндрическим участком 7 большого диаметра входного патрубка выполнена большая коническая поверхность 9, сужающаяся в сторону конца 10 входного патрубка 2. Между цилиндрическим участком 7 большого диаметра входного патрубка 2 и цилиндрическим участком 8 меньшего диаметра входного патрубка 2 выполнена меньшая коническая поверхность 11, сужающаяся в сторону конца входного патрубка 2. Шарообразная средняя часть 1 корпуса, входной патрубок 2 и резьбовой патрубок 4 образуют собой одну цельную штампованную деталь, выполненную из свариваемого материала, а выходной патрубок 3 врезан в шарообразную среднюю часть 1 корпуса и прикреплен к этой части корпуса сваркой 12. Конические поверхности 9 и 12 корпуса образованы обработанными гладкими фасками, концентрически расположенными по отношению к резьбовому патрубку 4. Максимальный диаметр D1 меньшей конической поверхности 11. (фиг.1) меньше минимального диаметра D2 большей конической поверхности 9.Pipes 2, 3 and 4 are in communication with the inner cavity 6 of the spherical middle part 1. In the inlet pipe 2, a cylindrical section 7 of a large diameter and a cylindrical section 8 of a smaller diameter are made on its inner surface. These sections are located sequentially from the center of the spherical middle part 1 of the housing to the end of the inlet pipe 2. Between the spherical middle part 1 and the cylindrical section 7 of the large diameter of the inlet pipe, a large conical surface 9 is made, tapering towards the end 10 of the inlet pipe 2. Between the cylindrical section 7 of the large the diameter of the inlet pipe 2 and the cylindrical section 8 of the smaller diameter of the inlet pipe 2 made a smaller conical surface 11, tapering towards the end of the inlet pipe 2. Spherical different middle part 1 of the body, the inlet pipe 2 and the threaded pipe 4 form one integral stamped part made of the material being welded, and the output pipe 3 is cut into the spherical middle part 1 of the body and attached to this part of the body by welding 12. Conical surfaces 9 and 12 the bodies are formed by machined smooth bevels concentrically arranged with respect to the threaded pipe 4. The maximum diameter D1 of the smaller conical surface 11. (FIG. 1) is smaller than the minimum diameter D2 of the larger conical surface STI 9.

В корпусе терморегулятора установлен терморегулирующий клапан 13 (фиг.2, 3), который имеет рабочие конические поверхности 14, 15 и 16, последовательно расположенные от конца терморегулятора в сторону его средней части, а также осевой канал 17, сообщенный с окнами 18, а также уплотнительные кольца 19. Между коническими указанными поверхностями клапана имеются кольцевые канавки 20, 21 и 22. Уплотнительные кольца 19 расположены в канавках 20 и 22.In the body of the thermostat is installed a thermostatic valve 13 (Fig.2, 3), which has a working conical surface 14, 15 and 16, sequentially located from the end of the thermostat towards its middle part, as well as an axial channel 17 in communication with the windows 18, and O-rings 19. Between the conical indicated surfaces of the valve there are annular grooves 20, 21 and 22. O-rings 19 are located in the grooves 20 and 22.

Клапан имеет подпружиненный шток 23, перемещаемый в осевом направлении вдоль клапана путем поворота съемной головки клапана (не показана). Шток связан с запорным элементом клапана, регулирующим проходное сечение осевого канала 17 клапана.The valve has a spring-loaded stem 23, axially displaceable along the valve by rotating the removable valve head (not shown). The rod is connected with a locking element of the valve, regulating the flow area of the axial channel 17 of the valve.

Работает терморегулятор следующим образом.The thermostat operates as follows.

Сваркой соединяют входной патрубок 2 и выходной патрубок 3 с подающей и отводящей трубами системы отопления. Завинчивают терморегулирующий клапан (фиг.2) в резьбу 5 резьбового патрубка 4. В результате уплотнительные кольца 19 контактируют с соответствующими поверхностями корпуса, сжимаются и уплотняют соединения корпуса и клапана. При этом конические поверхности 14 и 15 клапана контактируют с конической поверхностью 11 корпуса через уплотнительное кольцо 19. При дальнейшем завинчивании клапана уплотнительное кольцо сжимается и обеспечивает герметизацию клапана в корпусе терморегулятора.By welding, connect the inlet pipe 2 and the outlet pipe 3 with the supply and exhaust pipes of the heating system. Screw the thermostatic valve (figure 2) into the thread 5 of the threaded pipe 4. As a result, the sealing rings 19 are in contact with the corresponding surfaces of the body, are compressed and seal the connection of the body and valve. In this case, the conical surfaces 14 and 15 of the valve are in contact with the conical surface 11 of the housing through the sealing ring 19. With further screwing of the valve, the sealing ring is compressed and provides sealing of the valve in the thermostat housing.

Поворотом головки терморегулирующего клапана 13 перемещают шток 23 и изменяют проходное сечение на выходе осевого канала 17 и при этом изменяют расход теплоносителя, поступающего из входного патрубка 2 в выходной патрубок 3 корпуса через осевой канал 17 и окна 18 клапана. При этом происходит регулировка подачи тепла в выходной патрубок 3, который сообщен с теплообменником системы отопления помещения и соответственно происходит регулировка тепла в обогреваемом помещении. При этом давление теплоносителя воспринимается корпусом терморегулятора и сварными швами, посредством которых патрубки корпуса соединены с подающей и отводящей трубами системы обогрева.By turning the head of the thermostatic valve 13 move the rod 23 and change the flow area at the output of the axial channel 17 and at the same time change the flow rate of the coolant coming from the inlet pipe 2 to the outlet pipe 3 of the body through the axial channel 17 and the valve window 18. In this case, the heat supply is regulated to the outlet pipe 3, which is in communication with the heat exchanger of the room heating system and, accordingly, the heat is regulated in the heated room. The pressure of the coolant is perceived by the body of the thermostat and welds, through which the nozzles of the body are connected to the supply and exhaust pipes of the heating system.

Разность диаметров D1 и D2 обеспечивает возможность обработки поверхностей 9 и 11 за один проход инструмента, наличие цилиндрических участков 7 и 8 разного диаметра обеспечивает облегчение штамповки корпуса и существенно повышает прочность корпуса, которая обеспечивает возможность уменьшения его металлоемкости, при этом шарообразная средняя часть корпуса создает необходимый поворот теплоносителя под прямым углом от входного патрубка в сторону выходного патрубка с минимальными гидравлическими потерями, а также возможность технологичности врезки резьбового патрубка 3 в корпус терморегулятора. Благодаря изготовлению корпуса терморегулятора из свариваемого материала, исключены штуцерные соединения корпуса с трубами системы отопления, что в значительной мере повышает надежность работы корпуса за счет исключения разъемных соединений, существенно упрощает конструкцию корпуса при высокой степени технологичности изготовления и повышает надежность работы терморегулятора в целом путем исключения возможных утечек теплоносителя через штуцерные соединения.The difference in diameters D1 and D2 provides the ability to process surfaces 9 and 11 in one pass of the tool, the presence of cylindrical sections 7 and 8 of different diameters provides easier stamping of the body and significantly increases the strength of the body, which makes it possible to reduce its metal consumption, while the spherical middle part of the body creates the necessary rotation of the coolant at a right angle from the inlet pipe to the side of the outlet pipe with minimal hydraulic losses, as well as the possibility of technologically tapping tee fitting threaded into the housing 3 thermostat. Thanks to the manufacture of the thermostat housing from the material being welded, the nipple connections of the housing to the heating system pipes are excluded, which significantly increases the reliability of the housing by eliminating detachable connections, greatly simplifies the design of the housing with a high degree of manufacturability and increases the reliability of the thermostat as a whole by eliminating possible coolant leaks through nipple connections.

Claims

1. Thermostat, characterized in that it contains a housing having a spherical middle part, an inlet and outlet pipe, a threaded pipe is made at the opposite end from the inlet pipe, into which a thermostatic valve is screwed, the pipes are in communication with the inner cavity of the spherical middle part, in the inlet pipe a cylindrical section of a larger diameter and a cylindrical section of a smaller diameter are made on its inner surface, these sections are located sequentially from the center of the spherical medium a body part to the end of the inlet pipe, between the spherical middle part and the cylindrical section of the larger diameter of the inlet pipe, a large conical surface is made, tapering towards the end of the inlet pipe, between the cylindrical section of the larger diameter of the inlet pipe and the cylindrical section of the smaller diameter of the inlet pipe, a smaller conical surface is made, tapering towards the end of the inlet pipe, the spherical middle part of the housing, the inlet pipe and the threaded pipe form one integral stamped part made of the material being welded, the outlet pipe is cut into the spherical middle part of the body and welded to this part of the body, the thermostatic valve has conical working surfaces located in series from one end of the valve to its middle part, the conical surfaces of the valve are located with the ability to interact with larger and smaller conical surfaces of the housing.

2. The temperature regulator according to claim 1, characterized in that the conical surfaces of the body are formed by machined smooth bevels concentrically arranged with respect to the threaded pipe, and the maximum diameter D1 of the smaller conical surface is less than the minimum diameter D2 of the larger conical surface.