RU2806962C2 - Valve for hydraulic control and fluid flow balance - Google Patents
Valve for hydraulic control and fluid flow balance Download PDFInfo
- Publication number
- RU2806962C2 RU2806962C2 RU2021127519A RU2021127519A RU2806962C2 RU 2806962 C2 RU2806962 C2 RU 2806962C2 RU 2021127519 A RU2021127519 A RU 2021127519A RU 2021127519 A RU2021127519 A RU 2021127519A RU 2806962 C2 RU2806962 C2 RU 2806962C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- hole
- fluid
- housing
- sleeve
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техникиField of technology
Изобретение относится к клапану для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды.The invention relates to a valve for hydraulic control and balancing of fluid flow.
Более конкретно, изобретение относится к принципиально новому клапану или гидравлическому устройству для статического регулирования и динамической балансировки расхода текучей среды в трубопроводе, в частности и неограниченным образом, для применения в гидравлических и теплотехнических установках для отопления или охлаждения жилых или промышленных помещений.More specifically, the invention relates to a fundamentally new valve or hydraulic device for statically regulating and dynamically balancing the flow of fluid in a pipeline, in particular and without limitation, for use in hydraulic and thermal installations for heating or cooling residential or industrial premises.
Предшествующий уровень техникиPrior Art
Клапаны для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды, известные также как PICV-клапаны (не зависящие от перепада давлений регулирующие клапаны, от англ. «pressure independent control valves»), обычно используются в гидравлических и теплотехнических установках, в которых требуется наличие на входе постоянного расхода жидкой текучей среды, обычно воды, независимо от изменений давления текучей среды выше и ниже по потоку.Hydraulic control and flow balancing valves, also known as PICV valves (pressure independent control valves), are commonly used in hydraulic and thermal applications that require an inlet constant flow of a liquid fluid, typically water, regardless of changes in pressure of the upstream and downstream fluid.
Указанные клапаны известного типа для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды обеспечивают возможность создания более универсальной и простой конструкции и исполнения гидравлических установок, в которых требуется поддерживать постоянный расход текучего теплоносителя на входах одного или более пользователей, например, теплообменников, радиаторов, вентиляторных конвекторов и аналогичных устройств, независимо от условий давления текучей среды, имеющихся выше по потоку от теплового источника и ниже по потоку от него в направлении к контуру пользователя, или в его ответвлениях или секциях, с целью удовлетворения заданных требований по тепловому режиму для каждого отдельного пользователя и предотвращения тепловых или гидродинамических дисбалансов, потерь энергии и применения дополнительных регулирующих устройств.These valves of a known type for hydraulic regulation and balancing of fluid flow make it possible to create a more universal and simpler design and execution of hydraulic installations in which it is necessary to maintain a constant flow of coolant fluid at the inputs of one or more users, for example, heat exchangers, radiators, fan convectors and the like devices, regardless of the fluid pressure conditions present upstream of and downstream of the heat source towards the user circuit, or in branches or sections thereof, in order to meet the specified thermal requirements for each individual user and prevent thermal or hydrodynamic imbalances, energy losses and the use of additional control devices.
Обычно такой клапан регулирования расхода выполняется в виде простого шарового затворного клапана со сквозным отверстием. Вращение шара совмещает отверстие шара с входным и выходным отверстиями клапана или смещает отверстие шара относительно них, изменяя площадь поперечного сечения прохода для текучей среды в диапазоне от максимального до минимального значения.Typically this flow control valve is designed as a simple through-port ball valve. Rotation of the ball aligns the ball opening with or offsets the ball opening relative to the inlet and outlet openings of the valve, changing the cross-sectional area of the fluid passage from a maximum to a minimum value.
Еще одним примером клапана для динамического регулирования и балансировки расхода текучей среды может являться клапан, раскрываемый в Европейском патенте EP3 201500B1 на имя Заявителя, содержащий средство для статического регулирования расхода текучей среды, выполненное с возможностью изменения площади поперечного сечения проходного отверстия между входом и выходом клапана, и средство для динамической балансировки, выполненное с возможностью регулирования потока текучей среды, выходящего из клапана, в зависимости от изменения расхода входящей текучей среды. Средство динамической балансировки содержит перфорированный элемент, расположенный между входным отверстием и промежуточной камерой так, чтобы текучая среда могла протекать только через по меньшей мере одно отверстие перфорированного элемента. Кроме того, перед перфорированным элементом расположен упругий элемент, обращенный к входному отверстию для текучей среды в корпусе клапана так, чтобы увеличение перепада давлений между входом и выходом из клапана соответствовало увеличению упругого элемента, чтобы он мог уменьшать площадь проходного сечения отверстия перфорированного элемента и обеспечивал постоянный расход текучей среды.Another example of a valve for dynamic control and balancing of fluid flow may be the valve disclosed in European patent EP3 201500B1 in the name of the Applicant, containing means for static control of fluid flow, configured to change the cross-sectional area of the passage opening between the inlet and outlet of the valve, and dynamic balancing means configured to regulate the flow of fluid exiting the valve depending on changes in the flow rate of the incoming fluid. The dynamic balancing means includes a perforated element located between the inlet opening and the intermediate chamber so that the fluid can flow only through at least one hole of the perforated element. In addition, an elastic element is located in front of the perforated element, facing the fluid inlet in the valve body so that an increase in the pressure difference between the inlet and outlet of the valve corresponds to an increase in the elastic element, so that it can reduce the flow area of the hole of the perforated element and provide a constant fluid flow.
Существующие в настоящее время большие и малые установки теплотехнических и гидравлических предприятий, установки для жилых ил промышленных помещений могут осуществлять как нагрев «горячего» текучего теплоносителя, поступающего по трубопроводу к пользовательской установке, так и для охлаждения «холодного» текучего теплоносителя, поступающего к той же самой пользовательской установке, причем указанные горячий и холодный текучие теплоносители поступают от разных тепловых источников. В целом, попеременная подача горячего и холодного текучих теплоносителей в контуры гидравлических установок, объединенных для нагрева и охлаждения, осуществляемая с помощью так называемых 4-трубных контуров, обычно производится путем переключения с помощью обычных многоходовых клапанов, как правило, 6-ходовых, (т.е. «3+3»-ходовых клапанов), выполненных с возможностью подачи и регулирования в одном и том же контуре расхода подачи и расхода возврата горячего и холодного теплоносителей попеременно от источника горячего теплоносителя для нагрева и от источника холодного теплоносителя для охлаждения, в зависимости от требований, предъявляемых пользователем.Currently existing large and small installations of heating and hydraulic enterprises, installations for residential or industrial premises can carry out both heating of the “hot” fluid coolant supplied through a pipeline to the user installation, and for cooling the “cold” fluid coolant entering the same the user installation itself, with said hot and cold fluids coming from different heat sources. In general, the alternating supply of hot and cold heating fluids into the circuits of hydraulic installations combined for heating and cooling, carried out using so-called 4-pipe circuits, is usually accomplished by switching using conventional multi-way valves, usually 6-way, (t .e. “3+3”-way valves), made with the ability to supply and regulate in the same circuit the supply flow and return flow of hot and cold coolants alternately from a source of hot coolant for heating and from a source of cold coolant for cooling, in depending on the user's requirements.
Кроме того, в настоящее время во многих случаях контуры некоторых пользователей или некоторые секции одних и тех же установок могут работать в режиме нагрева, в то время как другие контуры или секции могут одновременно работать в режиме охлаждения. Использование 6-ходовых гидравлических клапанов, установленных на концах каждого пользователя или секции контура (подачи и возврата) установки, позволяет поочередно переключать одних и тех же пользователей или секции из режима нагрева в режим охлаждения и наоборот независимо друг от друга.In addition, in many cases today, some users' circuits or some sections of the same installations may be operating in heating mode while other circuits or sections may be operating in cooling mode at the same time. The use of 6-way hydraulic valves installed at the ends of each user or circuit section (supply and return) of the unit allows the same users or sections to be alternately switched from heating to cooling mode and vice versa independently of each other.
Некоторыми примерами многоходовых отводных клапанов, используемых в существующем уровне развития техники, являются известные 6-ходовые клапаны, полученные, например, путем объединения двух обычных трехходовых отводных клапанов, используемых обычно на «четырехтрубных» установках для управления одной и той же областью с двумя различными тепловыми источниками.Some examples of multi-way diverter valves used in the state of the art are the known 6-way valves, obtained for example by combining two conventional 3-way diverter valves typically used on "four-pipe" installations to control the same area with two different thermal sources.
Типичным примером многоходовых отводных клапанов является раскрываемый в патентной заявке Италии IT201700010534 на имя Заявителя многоходовой клапан, содержащий корпус клапана с взаимодействующими друг с другом первым и вторым отводными клапанами, каждый из которых снабжен первым и вторым отводными элементами и тремя открывающимися отверстиями в корпусе клапана, причем указанный многоходовой клапан содержит трубчатый картридж, объединяющий указанные первый и второй отводные элементы. Трубчатый картридж размещен в корпусе клапана с возможностью перемещения в корпусе клапана и снабжен элементами управления для осуществления указанного перемещения.A typical example of multi-port diverter valves is the multi-port valve disclosed in Italian patent application IT201700010534 in the name of the Applicant, comprising a valve body with cooperating first and second diverter valves, each of which is provided with first and second diverter elements and three opening holes in the valve body, wherein said multi-port valve comprises a tubular cartridge combining said first and second outlet elements. The tubular cartridge is movably positioned within the valve body and is provided with controls to effect said movement.
Другие примеры таких многоходовых отводных клапанов такого типа описываются в документах US2011/0303863A1, CN2402891Y и CN103133444A известного уровня техники.Other examples of such multi-way diverter valves of this type are described in prior art documents US2011/0303863A1, CN2402891Y and CN103133444A.
Однако вышеупомянутые известные регулировочно-балансировочные клапаны или не зависящие от перепада давлений регулирующие клапаны имеют недостатки и эксплуатационные ограничения, особенно при использовании в комбинированных контурах и гидравлических установках для нагрева и охлаждения, снабженных отводными клапанами.However, the aforementioned known control and balancing valves or differential pressure independent control valves have disadvantages and operational limitations, especially when used in combination circuits and hydraulic heating and cooling installations equipped with diverter valves.
Серьезным недостатком указанных типов регулировочно-балансировочных клапанов, особенно в комбинированных гидравлических установках нагрева и охлаждения, является их размер и отсутствие места для их установки, а также тот факт, что как в соединительных коллекторах подачи-возврата пользователя, так и соединительных коллекторах отводных клапанов имеется большое количество гидравлических соединительных трубопроводов и труб, которые часто должны быть расположены в небольших и узких пространствах, таких как кассеты или распределительные коробы. В частности, в установках, создаваемых и сконфигурированных для уже существующих зданий и домов, пространства являются еще более тесными или недоступными.A serious disadvantage of these types of control and balancing valves, especially in combined hydraulic heating and cooling installations, is their size and lack of space for their installation, as well as the fact that both the user supply-return connection manifolds and the diverter valve connection manifolds have a large number of hydraulic connecting lines and pipes, which often must be located in small and narrow spaces such as cassettes or distribution boxes. Particularly in installations created and configured for existing buildings and homes, spaces are even more cramped or inaccessible.
Еще одним ограничением и недостатком обычных комбинированных гидравлических установок нагрева-охлаждения с многоходовыми отводными клапанами является то, что номинальные расходы текучего теплоносителя, требующиеся пользователю в режиме нагрева, обычно отличаются от расходов в режиме охлаждения, и, следовательно, необходимо использовать средства регулирования расхода или клапаны, обеспечивающие изменение величины расхода текучего теплоносителя, поступающего в отводной клапан, в зависимости от того, поступает ли текучий теплоноситель от холодного или от горячего источника.Another limitation and disadvantage of conventional combined hydraulic heating/cooling units with multi-way diverter valves is that the nominal flow rates required by the user in heating mode are usually different from those in cooling mode, and therefore it is necessary to use flow controls or valves , providing a change in the flow rate of the coolant fluid entering the diverter valve, depending on whether the coolant fluid comes from a cold or hot source.
Таким образом, оператору очень трудно иметь достаточно пространства, в котором можно было бы легко установить вышеупомянутые обычные клапаны для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды и соединить их с трубопроводами и коллекторами подачи от различных тепловых источников на входе в отводной клапан.Thus, it is very difficult for an operator to have sufficient space in which the above-mentioned conventional valves for hydraulically regulating and balancing fluid flow can be easily installed and connected to the supply piping and manifolds from various heat sources upstream of the diverter valve.
Кроме того, бывает трудно или даже невозможно обеспечить дополнительное пространство для обслуживания или размещения средств, необходимых для приведения в действие самого регулировочно-балансировочного клапана, как клапана с ручным управлением, осуществляемым с помощью рычага, ручки, колеса или крана, так и клапана с автоматическим управлением, осуществляемым с помощью электрических или электромеханических приводов или сервомеханизмов; таким образом, даже при наличии физической возможности для установки самого клапана, необходимое пространство для обслуживания или размещения дистанционных электромеханических приводов или сервомеханизмов все равно будет тесным и неудобным.In addition, it may be difficult or even impossible to provide additional space for servicing or housing the means necessary to operate the control and balancing valve itself, whether manually operated by a lever, handle, wheel or tap, or automatically operated. control carried out using electrical or electromechanical drives or servomechanisms; thus, even if it is physically possible to install the valve itself, the required space for servicing or housing remote electromechanical actuators or servomechanisms will still be cramped and awkward.
Кроме того, еще одно ограничение обычных регулировочно-балансировочных клапанов обусловлено тем фактом, что требуемая площадь указанного пространства для обслуживания или размещения исполнительного механизма или сервомеханизма увеличивается пропорционально площади поперечного сечения прохода для текучей среды самого клапана. Действительно, при увеличении размера клапана должен увеличиваться также размер рычажного или ручного управляющего элемента, приспособленного для приложения крутящего момента, необходимого для перемещения затвора, в противном случае, размер и габариты аналогичного механического или электромеханического сервомеханизма также должны быть увеличены, чтобы генерировать крутящий момент, необходимый для перемещения самого затвора. Кроме того, еще один недостаток малогабаритных и геометрически простых клапанов динамической балансировки, не содержащих мембран или других средств для измерения давления на входе и выходе, заключается в том, что они, как правило, осуществляют регулирование расхода текучей среды только в зависимости от входного момента, приложенного к элементам регулирования, но не производят регулирование расхода текучей среды в зависимости перепада давлений текучей среды между входным и выходным отверстиями клапана.In addition, another limitation of conventional control and balancing valves arises from the fact that the required area of said space for servicing or housing the actuator or servo mechanism increases in proportion to the cross-sectional area of the fluid passage of the valve itself. Indeed, as the size of the valve increases, the size of the lever or manual control element adapted to apply the torque required to move the valve must also increase, otherwise the size and dimensions of the similar mechanical or electromechanical servo mechanism must also be increased to generate the torque required to move the shutter itself. In addition, another disadvantage of small and geometrically simple dynamic balancing valves that do not contain membranes or other means for measuring inlet and outlet pressure is that they typically control fluid flow only depending on the inlet torque, applied to the control elements, but do not regulate the fluid flow depending on the fluid pressure difference between the inlet and outlet ports of the valve.
Еще одним ограничением обычных регулировочно-балансировочных клапанов является их низкое отношение площади поперечного сечения прохода для текучей среды к внешнему размеру клапана, а также тот факт, что наличие внутренних элементов, их размер и создаваемые ими резкие изменения направления течения текучей среды ограничивают максимальный расход на выходе, так что пользователь вынужден выбирать более крупногабаритные клапаны.Another limitation of conventional control and balancing valves is their low ratio of fluid passage cross-sectional area to external valve size, and the fact that the presence of internal elements, their size and the sudden changes in fluid flow direction they create limit the maximum outlet flow , so the user is forced to choose larger valves.
Обеспечение различного регулирования номинального расхода текучего теплоносителя, поступающего к отводному клапану из разных источников, что является важным требованием для получения запланированного теплообмена в контуре пользователя, при наличии узких пространств обычно достигается с помощью калиброванных шайб, устанавливаемых на соединительных коллекторах труб на отверстиях подачи отводных клапанов. Указанные шайбы содержат центральное отверстие калиброванного размера для создания концентрированной потери напора потока, которая при расчетных условиях по давлению обеспечивает требуемый номинальный расход текучей среды.Providing varying control of the diverter valve's nominal flow rate from different sources, which is an important requirement for achieving the intended heat exchange in the user's circuit in tight spaces, is usually achieved by using calibrated washers installed on the connecting pipe manifolds at the diverter valve supply ports. These washers contain a central hole of calibrated size to create a concentrated loss of flow pressure, which, under design pressure conditions, provides the required nominal flow rate of the fluid.
Этот традиционный технический подход, несмотря на то, что он пригоден при установке в узких пространствах и малых объемах, также имеет свои ограничения и недостатки, поскольку он не позволяет осуществлять дополнительное регулирование, например, при изменении условий на установке пользователя в результате модификации или расширения, и не позволяет оператору визуально проверить диаметр ранее установленной калиброванной шайбы.This traditional technical approach, although suitable for installations in narrow spaces and small volumes, also has its limitations and disadvantages, since it does not allow for additional adjustment, for example, when conditions in the user's installation change due to modification or expansion, and does not allow the operator to visually check the diameter of a previously installed calibrated washer.
Действительно, в современных инженерных решениях требуется, чтобы установку можно было легко адаптировать или модифицировать при изменении требований пользователя, что невозможно в приведенных выше примерах, кроме как путем отсоединения, разборки или открытия коллекторов, подсоединения трубопроводов к портам отводного клапана для замены или повторной калибровки средств управления, таких как калиброванные шайбы, и такая операция, помимо того, что она невыгодна и неудобна, приводит к дополнительным затратам и необходимости участия квалифицированного технического персонала.Indeed, modern engineering requires that the installation can be easily adapted or modified as user requirements change, which is not possible in the above examples except by disconnecting, disassembling or opening the manifolds, connecting piping to the diverter valve ports to replace or recalibrate the means controls such as calibrated washers, and such an operation, in addition to being unprofitable and inconvenient, leads to additional costs and the need for the participation of qualified technical personnel.
Раскрытие изобретенияDisclosure of the Invention
Задача изобретения заключается в устранении, по меньшей мере частичном, вышеупомянутых недостатков известного уровня техники. Более конкретно, задача изобретения заключается в создании для оператора клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды, который можно было бы устанавливать в чрезвычайно малых пространствах, как правило, в шкафах или общих коллекторных коробах с большим количеством соединенных друг с другом труб или трубопроводов.The object of the invention is to eliminate, at least partially, the above-mentioned disadvantages of the prior art. More specifically, it is an object of the invention to provide an operator with a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow that can be installed in extremely small spaces, typically cabinets or common manifold boxes with a large number of interconnected pipes or conduits.
Еще одна задача изобретения заключается в создании клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды, который мог бы легко размещаться, регулироваться и управляться оператором в чрезвычайно узких пространствах, имеющихся обычно в шкафах и общих коллекторных коробах, в которых имеется большое количество соединительных труб или трубопроводов, без использования рычагов, кранов, колес или других сервомеханизмов управления, находящихся вне корпуса самого клапана.Another object of the invention is to provide a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow, which can be easily positioned, adjusted and controlled by an operator in extremely narrow spaces typically found in cabinets and general manifold boxes that contain a large number of connecting pipes or conduits. , without the use of levers, valves, wheels or other control servomechanisms located outside the valve body itself.
Еще одна задача изобретения заключается в создании клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды, который мог бы быть легко расположенным и адаптивно спаренным с многоходовым отводным клапаном или мог бы быть соединен с уже существующими установками.Another object of the invention is to provide a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow, which could be easily located and adaptively coupled with a multi-port diverter valve or could be connected to existing installations.
Последняя, но не менее важная задача изобретения заключается в создании малогабаритного клапана, узла многоходового отводного клапана или 6-ходового клапана, позволяющего одновременно осуществлять независимое гидравлическое регулирование и/или балансировку расхода текучей среды на входном и выходном отверстиях.Last but not least, the invention is to provide a small valve, multi-way diverter valve assembly, or 6-way valve assembly that allows for simultaneous independent hydraulic control and/or balancing of fluid flow at the inlet and outlet ports.
Еще одна задача изобретения заключается в создании для оператора клапана для динамической балансировки расхода текучей среды, способного осуществлять регулирование расхода текучей среды в зависимости от количества движения поступающей текучей среды, а также от перепада давлений между входным отверстием и выходным отверстием клапана.Another object of the invention is to provide an operator with a dynamic fluid flow balancing valve capable of adjusting the fluid flow depending on the momentum of the incoming fluid as well as the pressure difference between the inlet and outlet of the valve.
Еще одна задача изобретения заключается в создании для оператора клапана для регулирования и балансировки расхода текучей среды, обладающего более высоким отношением площади поперечного сечения прохода для текучей среды (следовательно, более высоким расходом) к наружному размеру клапана.Another object of the invention is to provide an operator with a fluid flow control and balancing valve having a higher ratio of fluid passage cross-sectional area (hence higher flow) to the outer size of the valve.
И, наконец, еще одна задача изобретения заключается в создании клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды, обеспечивающего высокий уровень прочности и надежности в течение длительного срока службы, который был бы простым и экономически целесообразным в производстве.Finally, another object of the invention is to provide a valve for hydraulic control and balancing of fluid flow, providing a high level of durability and reliability over a long service life, which would be simple and economical to manufacture.
Эти и другие задачи изобретения решаются посредством клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно независимому пункту формулы изобретения.These and other objects of the invention are solved by means of a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow according to an independent claim.
Конструктивные и функциональные особенности клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды станут более ясны после ознакомления с приведенным далее подробным описанием изобретения со ссылками на чертежи, поясняющие некоторые неограничивающие предпочтительные варианты осуществления изобретения.The design and functionality of the valve for hydraulic control and balancing of fluid flow will become clearer after reading the following detailed description of the invention with reference to the drawings, which illustrate certain non-limiting preferred embodiments of the invention.
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
На фиг. 1 схематично показан первый упрощенный вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, аксонометрический вид, ясно отражающий выполняемое оператором ручное регулирование путем воздействия на внешнюю поверхность затвора через отверстие, выполненное в корпусе клапана;In fig. 1 is a schematic view of a first simplified embodiment of a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow according to the invention, a perspective view clearly showing the manual adjustment performed by the operator by acting on the outer surface of the valve through an opening provided in the valve body;
на фиг. 2 – первый вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, еще один аксонометрический вид (вид с другой стороны);in fig. 2 – first embodiment of a valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention, another axonometric view (view from the other side);
на фиг. 3 – первый вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению в разобранном состоянии, аксонометрический вид;in fig. 3 – the first embodiment of a valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention in a disassembled state, axonometric view;
на фиг. 4 – второй вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, аксонометрический вид, ясно отражающий выполняемое оператором ручное регулирование путем воздействия на внешнюю поверхность затвора через отверстие, выполненное в корпусе клапана;in fig. 4 is a second embodiment of a valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention, an axonometric view clearly showing the manual adjustment performed by the operator by acting on the outer surface of the valve through an opening made in the valve body;
на фиг. 5 – второй вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, еще один аксонометрический вид (вид с другой стороны);in fig. 5 – second embodiment of a valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention, another axonometric view (view from the other side);
на фиг. 6 – второй вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению в разобранном состоянии, аксонометрический вид;in fig. 6 – second embodiment of a valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention in a disassembled state, axonometric view;
на фиг. 7 и 8 – первый вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, вид спереди и вид сбоку, соответственно;in fig. 7 and 8 are a first embodiment of a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow according to the invention, front view and side view, respectively;
на фиг. 9 и 10 – первый вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, вид в продольном разрезе по плоскости B-B на фиг. 7 и вид в продольном разрезе по плоскости A-A на фиг. 9, соответственно;in fig. 9 and 10 - the first embodiment of a valve for hydraulic control and balancing of fluid flow according to the invention, a longitudinal section view along plane B-B in FIG. 7 and a longitudinal section view along plane A-A in FIG. 9, respectively;
на фиг. 11 и 12 – второй вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, вид спереди и вид сбоку, соответственно;in fig. 11 and 12 are a second embodiment of a valve for hydraulically regulating and balancing fluid flow according to the invention, front view and side view, respectively;
на фиг. 13 и 14 – второй вариант осуществления клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, вид в продольном разрезе по плоскости B-B на фиг. 11 и вид в продольном разрезе по плоскости A-A на фиг. 13, соответственно;in fig. 13 and 14 - a second embodiment of a valve for hydraulic control and balancing of fluid flow according to the invention, a longitudinal section view along plane B-B in FIG. 11 and a longitudinal sectional view along plane A-A in FIG. 13, respectively;
на фиг. 15 – известный многоходовой гидравлический отводной клапан, содержащий два клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, расположенные на входных отверстиях от тепловых источников, вид спереди.in fig. 15 - a well-known multi-port hydraulic diverter valve containing two valves for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention, located at the inlets from heat sources, front view.
Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the Invention
Обратившись сначала к фиг. 1 - 3 (в частности, перед тем, как обратиться к фиг. 7 – 10), на которых показан первый упрощенный вариант осуществления клапана 10 для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, подходящий только для статического или предварительного регулирования расхода.Referring first to FIG. 1 to 3 (in particular before referring to FIGS. 7 to 10), which show a first simplified embodiment of a valve 10 for hydraulic control and balancing of fluid flow according to the invention, suitable only for static or preliminary flow control.
Кроме того, на фиг. 4 - 6 и 11 - 14 показан второй вариант осуществления клапана 10' для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, с помощью которого можно осуществлять не только статическое или предварительное регулирование, но и динамическую балансировку расхода текучей среды.In addition, in FIG. 4 - 6 and 11 - 14 show a second embodiment of the valve 10' for hydraulic control and balancing of fluid flow according to the invention, with which not only static or preliminary control, but also dynamic balancing of fluid flow can be carried out.
Указанные клапаны 10, 10' содержат:Said valves 10, 10' contain:
- корпус 12, как правило, имеющий, по существу, трубчатую цилиндрическую форму, и содержащий входное отверстие 14, выходное отверстие 14', расположенные на торцах указанного корпуса 12, и по меньшей мере одно отверстие 16 управления, выполненное в радиальном направлении на корпусе 12;- a housing 12, typically having a substantially tubular cylindrical shape, and comprising an inlet 14, an outlet 14' located at the ends of said housing 12, and at least one control hole 16 formed in a radial direction on the housing 12 ;
- полый поворотный затвор 20, установленный с возможностью поворота относительно оси 11 вращения внутри указанного корпуса 12, причем сквозь указанный поворотный затвор 20 приспособлен для пересечения его текучей средой поворотного изменения площади поперечного сечения прохода для текучей среды внутри корпуса 12 клапана 10, 10'.- a hollow butterfly valve 20, mounted with the possibility of rotation relative to the axis of rotation 11 inside the specified housing 12, and through the specified butterfly valve 20 is adapted to be crossed by a fluid to rotate the cross-sectional area of the passage for the fluid inside the housing 12 of the valve 10, 10'.
Как показано на фиг. 9-10 и 13-14, клапан 10, 10' содержит поворотный затвор 20 новой конструкции, имеющий форму стакана или чашки и содержащий по меньшей мере одно первое отверстие 22', проходящее вдоль оси 11 вращения указанного поворотного затвора 20 эксцентрично относительно этой оси 11 вращения и взаимодействующее при повороте с по меньшей мере одним сопряженным вторым отверстием 15', расположенным эксцентрично относительно указанной оси 11 вращения поворотного затвора 20 и сформированным на внутренней стенке 15 указанного корпуса 12, так что при повороте первого отверстия 22' относительно указанного второго отверстия 15' происходит изменение площади поперечного сечения прохода для текучей среды. Указанный поворотный затвор 20 выполнен с возможностью приведения в действие вручную путем вращения непосредственно в указанном корпусе 12 за открытую диаметральную поверхность через указанное отверстие 16 управления так, что поворот указанного первого отверстия 22' относительно указанного второго отверстия 15' сопровождается соответствующим изменением площади поперечного сечения прохода для текучей среды в направлении, по существу, совпадающим с осью 11 вращения этого поворотного затвора 20.As shown in FIG. 9-10 and 13-14, the valve 10, 10' contains a butterfly valve 20 of a new design, having the shape of a glass or cup and containing at least one first hole 22' passing along the axis 11 of rotation of the specified butterfly valve 20 eccentrically relative to this axis 11 rotation and interacting during rotation with at least one mating second hole 15' located eccentrically relative to the specified axis 11 of rotation of the rotary valve 20 and formed on the inner wall 15 of the specified housing 12, so that when the first hole 22' is rotated relative to the specified second hole 15' there is a change in the cross-sectional area of the fluid passage. Said butterfly valve 20 is configured to be actuated manually by rotating directly in said housing 12 beyond the open diametrical surface through said control opening 16 so that rotation of said first opening 22' relative to said second opening 15' is accompanied by a corresponding change in the cross-sectional area of the passage for fluid in a direction substantially coinciding with the axis 11 of rotation of this butterfly valve 20.
В показанном на чертежах рассматриваемом предпочтительном варианте осуществления корпус 12, предпочтительно, может содержать два отверстия 16 управления, расположенных радиально и диаметрально противоположно друг другу так, что можно легко получить доступ к диаметрально противоположным частям внешней диаметральной поверхности поворотного затвора 20 снаружи корпуса 12, и оператор может захватывать поворотный затвор 20 его/её двумя противоположными пальцами.In the preferred embodiment shown in the drawings, the housing 12 may preferably include two control openings 16 located radially and diametrically opposite each other so that diametrically opposed portions of the outer diametral surface of the butterfly valve 20 can be easily accessed from outside the housing 12, and the operator can grip the rotating bolt 20 with his/her two opposite fingers.
Первое отверстие 22' является сквозным, может иметь различные формы, и выполнено в донной стенке 22 указанного поворотного затвора 20, причем указанный затвор упирается в указанную внутреннюю стенку 15 корпуса 12 с возможностью поворота.The first hole 22' is through, can have various shapes, and is made in the bottom wall 22 of the specified rotary valve 20, and the specified valve abuts against the specified inner wall 15 of the housing 12 with the possibility of rotation.
Второе сопряженное отверстие 15' также является сквозным и может иметь различные формы; предпочтительно, чтобы форма второго отверстия 15' совпадала с формой первого отверстия 22’. Количество указанных первого и второго отверстий 22' и 15' может быть больше одного, например, как в вариантах осуществления, показанных на фиг. 3 и 6, и они позволяют, путем поворота первых отверстий относительно вторых отверстий посредством вращения поворотного затвора 20, поочередно увеличивать или уменьшать площадь поперечного сечения прохода для текучей среды.The second mating hole 15' is also through and can have various shapes; it is preferable that the shape of the second hole 15' matches the shape of the first hole 22'. The number of said first and second openings 22' and 15' may be more than one, for example, as in the embodiments shown in FIGS. 3 and 6, and they allow, by rotating the first openings relative to the second openings by rotating the butterfly valve 20, to alternately increase or decrease the cross-sectional area of the fluid passage.
Указанная внутренняя стенка 15 может быть выполнена и образована непосредственно в корпусе 12 или, предпочтительно, может быть образована элементом в виде перфорированного диска, размещенного в корпусе 12 с возможностью извлечения. Указанная внутренняя стенка 15 может дополнительно содержать по меньшей мере один выступ 17, по форме совпадающий с соответствующим углублением, выполненным внутри корпуса 12, и предназначенный для предотвращения поворота внутренней стенки 15 и удерживания второго отверстия 15' в фиксированном положении относительно первого сопряженного с ним с возможностью вращения отверстия 22' поворотного затвора 20.Said inner wall 15 may be formed and formed directly in the housing 12 or, preferably, may be formed by an element in the form of a perforated disk located in the housing 12 with the possibility of removal. Said inner wall 15 may further comprise at least one protrusion 17, shaped to coincide with a corresponding recess made inside the housing 12, and designed to prevent rotation of the inner wall 15 and hold the second hole 15' in a fixed position relative to the first one associated with it. rotation of the hole 22' of the butterfly valve 20.
Указанный корпус 12 и указанный поворотный затвор 20, предпочтительно, выполнены из металлического материала, обычно из сплавов меди или железа, однако, могут быть также с успехом изготовлены из пластмассовых полимерных материалов и термопластичных материалов или из материалов, полученных путем спекания металлических или керамических порошков, или из материалов, получаемых по технологии аддитивного производства.Said body 12 and said butterfly valve 20 are preferably made of metallic material, usually copper or iron alloys, however, they can also advantageously be made of plastic polymer materials and thermoplastic materials or from materials obtained by sintering metal or ceramic powders, or from materials produced using additive manufacturing technology.
На торцах корпуса 12, предпочтительно, могут иметься известные соединительные средства 24, 24', приспособленные для соединения клапана 10 с обычными элементами присоединения труб и трубопроводов, например, такими как резьбы, соединители, фитинги или аналогичные элементы, как охватываемого, так и охватывающего типов.The ends of the body 12 may preferably be provided with known connecting means 24, 24' adapted to connect the valve 10 to conventional pipe and conduit fittings such as, for example, threads, connectors, fittings or the like, either male or female. .
Предпочтительно, на внешней поверхности корпуса 12 могут быть дополнительно выполнены один или более затяжных профилей 25, таких как хомуты или шестигранные профили, затягиваемые с помощью обычных шестигранных ключей и инструментов.Preferably, one or more tightening profiles 25, such as clamps or hexagonal profiles, tightenable using conventional hexagonal wrenches and tools can be additionally provided on the outer surface of the housing 12.
Поворотный затвор 20, предпочтительно, может содержать неровную поверхность 26, сформированную на кольцевой части внешней поверхности и открытую через отверстие 16 управления в корпусе 12, полученную, например, путем нанесения накатки на металлическую поверхность и предназначенную для обеспечения возможности легкого перемещения вручную внешней поверхности оператором.The butterfly valve 20 may preferably include an uneven surface 26 formed on an annular portion of the outer surface and exposed through a control hole 16 in the housing 12, obtained, for example, by knurling a metal surface and designed to allow the outer surface to be easily moved by hand by an operator.
Как показано на фиг. 8, 12, указанный поворотный затвор 20, предпочтительно, может дополнительно содержать градуированную шкалу 27, выполненную также на кольцевой части его внешней поверхности, открытой через отверстие 16 управления в корпусе 12, причем указанную градуированную шкалу 27 создают методом трафаретной печати или штамповки металлической поверхности совместно с прорезью или указателем 19, выполненным на корпусе 12, чтобы указывать оператору, находящемуся снаружи корпуса 12, угловое положение второго отверстия 22' поворотного затвора 20 относительно стационарного второго отверстия 15' во внутренней стенке 15, соответствие большей или меньшей площади поперечного сечения прохода для текучей среды.As shown in FIG. 8, 12, the specified rotary valve 20, preferably, may additionally contain a graduated scale 27, also made on the annular part of its outer surface, open through the control hole 16 in the housing 12, and the specified graduated scale 27 is created by screen printing or stamping the metal surface together with a slot or indicator 19 provided on the housing 12 to indicate to an operator outside the housing 12 the angular position of the second opening 22' of the butterfly valve 20 relative to the stationary second opening 15' in the inner wall 15, corresponding to a larger or smaller cross-sectional area of the fluid passage environment.
Как показано на фиг. 3, 9 и 10, клапан 10 в первом варианте осуществления содержит проставку 82, размещенную внутри указанного корпуса 12 и имеющую, по существу, кольцевую форму; указанная проставка 82 приспособлена для закрывания отверстия 14, чтобы находящиеся внутри корпуса 12 элементы невозможно было извлечь из корпуса 12 клапана 10.As shown in FIG. 3, 9 and 10, the valve 10 in the first embodiment includes a spacer 82 housed within said body 12 and having a substantially annular shape; said spacer 82 is adapted to cover the opening 14 so that the elements inside the housing 12 cannot be removed from the housing 12 of the valve 10.
Клапан 10, 10' может также содержать обычные первые элементы 90 уплотнения по текучей среде, расположенные между корпусом 12 и поворотным затвором 20, и вторые элементы 90' уплотнения по текучей среде, расположенные между указанным поворотным затвором 20 и указанной проставкой 82. Указанные первые и вторые элементы 90, 90' уплотнения по текучей среде могут быть установлены в соответствующих им по форме посадочных местах или углублениях, выполненных, соответственно, в поворотном затворе 20 и проставке 82, или, как вариант, на внутренней поверхности 12 корпуса.The valve 10, 10' may also include conventional first fluid seal elements 90 located between the body 12 and the butterfly valve 20, and second fluid seal elements 90' located between the butterfly valve 20 and the spacer 82. the second fluid seal elements 90, 90' can be installed in correspondingly shaped seats or recesses made, respectively, in the butterfly valve 20 and spacer 82, or, alternatively, on the inner surface 12 of the housing.
Клапан 10, 10' может также содержать обычные третьи элементы 95 уплотнения по текучей среде, расположенные между корпусом 12 и другими соединительными элементами, гидравлическими устройствами или клапанами (не показаны); указанные третьи элементы 95 уплотнения по текучей среде также расположены в соответствующих им по форме посадочных или углублениях.The valve 10, 10' may also include conventional third fluid seal elements 95 located between the body 12 and other connecting elements, hydraulic devices or valves (not shown); said third fluid sealing elements 95 are also located in their corresponding shaped seating or recesses.
Как показано на фиг. 4 - 6 и 11 - 14, в частности, на фиг. 6, 13 и 14, клапан 10' во втором варианте осуществления дополнительно содержит:As shown in FIG. 4 - 6 and 11 - 14, in particular in FIG. 6, 13 and 14, the valve 10' in the second embodiment further comprises:
- втулку 30, по существу, трубчатой формы, установленную внутри поворотного затвора 20 и образующую совместно с ним, по существу, тороидальную кольцевую камеру 50, причем указанная втулка 30 содержит по меньшей мере одно первое сквозное радиальное отверстие 32, выполненное в боковой стенке втулки 30, и одним своим торцом она упирается в донную стенку 22 указанного поворотного затвора 20, а противоположным торцом обращена к входному отверстию 14;- a sleeve 30 of substantially tubular shape mounted inside the butterfly valve 20 and forming together with it a substantially toroidal annular chamber 50, said sleeve 30 comprising at least one first through radial hole 32 made in the side wall of the sleeve 30 , and with one end it rests against the bottom wall 22 of the specified butterfly valve 20, and with the opposite end it faces the inlet 14;
- плавающий поршень или затвор 40, с возможностью скольжения размещенный внутри втулки 30, имеющий, по существу, форму трубчатого стакана или чашки с дном 42 и содержащий по меньшей мере одно второе радиальное сквозное отверстие 43, выполненное на боковой стенке, взаимодействующее с сопряженным с ним указанным первым радиальным отверстием 32, так, что указанный плавающий затвор 40 образует первую внутреннюю камеру 41 и вторую внутреннюю камеру 52, расположенные между дном 42 плавающего затвора 40, втулкой 30 и донной стенкой 42 поворотного затвора 20;- a floating piston or valve 40, slidably located inside the sleeve 30, having essentially the shape of a tubular glass or cup with a bottom 42 and containing at least one second radial through hole 43, made on the side wall, interacting with its associated said first radial opening 32 such that said floating valve 40 defines a first inner chamber 41 and a second inner chamber 52 disposed between the bottom 42 of the floating valve 40, the sleeve 30, and the bottom wall 42 of the butterfly valve 20;
таким образом, осевому поступательному перемещению указанного второго радиального отверстия 43 плавающего затвора 40 относительно указанного первого радиального отверстия 32 втулки 30 соответствует изменение площади поперечного сечения прохода для текучей среды, пропорциональное величине осевого перемещения плавающего затвора 40.Thus, the axial translational movement of the specified second radial hole 43 of the floating valve 40 relative to the specified first radial hole 32 of the sleeve 30 corresponds to a change in the cross-sectional area of the fluid passage, proportional to the amount of axial movement of the floating valve 40.
Указанная площадь поперечного сечения прохода для текучей среды, определяемая пространством между первым и вторым радиальными отверстиями 32, 43, соединяет по текучей среде указанную кольцевую камеру 50 с входным отверстием 14 клапана 10', через первую камеру 41. В отличие от этого, указанная вторая внутренняя камера 52 соединена по текучей среде с выходным отверстием 14' по меньшей мере одним каналом 55, выполненным в донной стенке 22 поворотного затвора 20 и внутренней стенке 15, так что сила, создаваемая перепадом давлений между входным отверстием 14 и выходным отверстием 14', действует на дно 42 плавающего затвора 40.Said cross-sectional area of the fluid passage, defined by the space between the first and second radial openings 32, 43, fluidly connects said annular chamber 50 to the inlet 14 of the valve 10', through the first chamber 41. In contrast, said second internal the chamber 52 is fluidly connected to the outlet 14' by at least one channel 55 formed in the bottom wall 22 of the butterfly valve 20 and the inner wall 15, so that the force created by the pressure difference between the inlet 14 and the outlet 14' acts on bottom 42 of the floating valve 40.
Предпочтительно, указанный канал 55 выполнен соосно с осью 11 вращения, так что он не изменяет его площадь поперечного сечения прохода и не блокируется вращательным движением поворотного затвора 20 относительно внутренней стенки 15.Preferably, said channel 55 is made coaxial with the axis of rotation 11, so that it does not change its cross-sectional area of the passage and is not blocked by the rotational movement of the butterfly valve 20 relative to the inner wall 15.
В предпочтительном варианте осуществления клапана 10', показанном на чертежах, множество указанных первых и вторых радиальных отверстий 32, 43 выполнены диаметрально и разнесены по боковым стенкам указанной втулки 30 и указанного плавающего затвора 40, так что изменение площади поперечного сечения прохода для текучей среды, обусловленное поворотом втулки 30 и плавающего затвора 40 относительно друг друга вокруг оси 11 вращения, является пренебрежимо малым по сравнению с изменением площади поперечного сечения прохода для текучей среды, обусловленным осевым перемещением плавающего затвора 40.In the preferred embodiment of the valve 10' shown in the drawings, a plurality of said first and second radial holes 32, 43 are provided diametrically and spaced along the side walls of said sleeve 30 and said floating valve 40 such that the change in cross-sectional area of the fluid passage due to The rotation of the sleeve 30 and the floating valve 40 relative to each other around the axis of rotation 11 is negligible compared to the change in the cross-sectional area of the fluid passage due to the axial movement of the floating valve 40.
Клапан 10' может также содержать упругий возвратный элемент 60, расположенный внутри второй внутренней камеры 52 между дном 42 плавающего затвора 40 и донной стенкой 22 поворотного затвора 20 и предназначенный для удерживания плавающего затвора 40 в моностабильном положении с первым радиальным отверстием 32 и вторым радиальным отверстием 43 в положении, соответствующем максимальному проходному сечению для текучей среды.The valve 10' may also include a resilient return member 60 disposed within a second inner chamber 52 between the bottom 42 of the floating valve 40 and the bottom wall 22 of the butterfly valve 20 for holding the floating valve 40 in a monostable position with the first radial opening 32 and the second radial opening 43 in a position corresponding to the maximum flow area for the fluid.
Предпочтительно, указанная втулка 30 также может быть устойчиво соосно размещена в поворотном затворе 20 посредством входной части, сформированной на донной стенке 22 поворотного затвора 20, с целью улучшения уплотнения по текучей среде между кольцевой камерой 50 и второй внутренней камерой 52.Preferably, said sleeve 30 may also be stably coaxially positioned in the butterfly valve 20 by an inlet portion formed on the bottom wall 22 of the butterfly valve 20 to improve the fluid seal between the annular chamber 50 and the second inner chamber 52.
Предпочтительно, упругий элемент 60 также может быть установлен так, чтобы его концы входили, соответственно, в первое углубление, сформированное на донной стенке 22 поворотного затвора 20, и во второе углубление, выполненное в дне 42 плавающего затвора 40, для обеспечения жесткой фиксации упругого элемента 60 относительно втулки 30 и плавающего затвора 40.Preferably, the elastic element 60 may also be mounted so that its ends fit into, respectively, a first recess formed on the bottom wall 22 of the butterfly valve 20 and a second recess formed in the bottom 42 of the floating valve 40 to provide rigid fixation of the elastic element 60 relative to the sleeve 30 and the floating valve 40.
В частности, в предпочтительном варианте осуществления, показанном на фиг. 9 и 13, в котором втулка 30 и плавающий затвор 40, преимущественно, имеют форму «бокала» с диаметрально увеличенной площадью поперечного сечения на соответствующих концах, обращенных к входному отверстию 14, что сделано для получения большего конструктивного размера первого и второго сопряженных отверстий 32, 43 и первого и второго сопряженных отверстий 22', 15' по сравнению с конструктивным размером, который может быть получен при более простой цилиндрической форме.In particular, in the preferred embodiment shown in FIG. 9 and 13, in which the sleeve 30 and the floating valve 40 are preferably "glass" shaped with a diametrically increased cross-sectional area at their respective ends facing the inlet 14, which is done to obtain a larger structural size of the first and second mating holes 32, 43 and the first and second mating holes 22', 15' compared to the design size that can be obtained with a simpler cylindrical shape.
Бокаловидная форма втулки 30 и плавающего затвора 40 обеспечивает создание между ними еще одной, третьей камеры 53, объем которой изменяется при осевом перемещении плавающего затвора. Указанная третья камера может также действовать как упругий элемент при сжатии воздуха, запертого внутри третьей камеры.The goblet shape of the sleeve 30 and the floating shutter 40 ensures the creation between them of another, third chamber 53, the volume of which changes with the axial movement of the floating shutter. Said third chamber may also act as an elastic element by compressing the air trapped inside the third chamber.
В конструкции может иметься одно или более дренажных отверстий 44 для выпускания возможно несжимаемой жидкости, запертой между стенками указанной третьей камеры 53, и, таким образом, чтобы предотвратить возможность свободного скольжения плавающего затвора внутри втулки 30.The structure may include one or more drainage holes 44 to release possibly incompressible fluid trapped between the walls of said third chamber 53 and thereby prevent the floating valve from sliding freely within the sleeve 30.
Снова обращаясь к показанному на чертежах предпочтительному варианту осуществления, мы видим, что указанная втулка 30 может содержать часть 35, имеющую увеличенный диаметр и содержащую заплечик, сформированный на открытом конце втулки, обращенном к входному отверстию 14; указанная часть 35 с увеличенным диаметром обеспечивает устойчивую фиксацию втулки 35 внутри корпуса 12. В еще одном возможном альтернативном варианте осуществления часть 35 с увеличенным диаметром может быть выполнена отдельно от втулки и находиться в контакте с ней, или может быть заменена, например, проставкой 82, как в первом упрощенном варианте осуществления клапана 10.Referring again to the preferred embodiment shown in the drawings, said sleeve 30 may include a portion 35 having an enlarged diameter and comprising a shoulder formed on the open end of the sleeve facing the inlet 14; said increased diameter portion 35 provides stable fixation of the sleeve 35 within the housing 12. In yet another possible alternative embodiment, the increased diameter portion 35 may be separate from and in contact with the sleeve, or may be replaced, for example, by a spacer 82, as in the first simplified embodiment of valve 10.
В частности, как показано на фиг. 13 и 14, клапан 10' может содержать один или более обычных первых элементов 90 уплотнения по текучей среде, расположенных между корпусом 12 и поворотным затвором 20, а также один или более элементов 90' уплотнения по текучей среде, расположенных между указанным поворотным затвором 20 и указанной втулкой 30. Указанные первые и вторые элементы 90, 90' уплотнения могут быть установлены в соответствующих им по форме посадочных местах или углублениях, выполненных, соответственно, на поворотном затворе 20 и части 35 с увеличенным диаметром втулки 30, или, как вариант, на внутренней поверхности корпуса 12.In particular, as shown in FIG. 13 and 14, the valve 10' may include one or more conventional first fluid seal elements 90 located between the body 12 and the butterfly valve 20, as well as one or more fluid seal elements 90' located between the butterfly valve 20 and said sleeve 30. Said first and second sealing elements 90, 90' can be installed in correspondingly shaped seats or recesses made, respectively, on the butterfly valve 20 and the part 35 with an increased diameter of the sleeve 30, or, alternatively, on inner surface of the housing 12.
Втулка 30 и плавающий затвор 40, предпочтительно, выполнены из металлического материала, обычно из сплавов меди и железа, однако, также могут быть с успехом изготовлены из пластмассовых полимерных материалов, или термопластичных материалов, или из материалов, полученных путем спекания металлических или керамических порошков, или из материалов, получаемых по технологии аддитивного производства.The sleeve 30 and the floating valve 40 are preferably made of a metallic material, usually copper and iron alloys, however, they can also advantageously be made of plastic polymer materials, or thermoplastic materials, or from materials obtained by sintering metal or ceramic powders, or from materials produced using additive manufacturing technology.
Снова обращаясь к фиг. 1-14, мы видим, что указанный клапан 10, 10', предпочтительно, может содержать обычные стопорные элементы 80, например, упругие стопорные кольца, пружинные стопорные кольца, известные также как «упорные кольца Зегера», шайбы и аналогичные элементы, установленные в кольцевом углублении, выполненном на входном отверстии 14 корпуса 12; указанные стопорные элементы 80 предназначены для предотвращения осевого скольжения и возможности случайного извлечения указанной проставки 82 и/или затвора 20.Referring again to FIG. 1-14, we see that said valve 10, 10' may preferably comprise conventional retaining elements 80, such as circlips, snap rings, also known as "Segger snap rings", washers and the like, mounted in an annular recess made at the inlet 14 of the housing 12; said locking elements 80 are designed to prevent axial sliding and the possibility of accidental removal of said spacer 82 and/or shutter 20.
Как показано на фиг. 6, 13 и 14, клапан 10' во втором варианте осуществления может дополнительно содержать по меньшей мере один третий элемент 92 уплотнения по текучей среде, например, прокладки или уплотнительные кольца, расположенные между втулкой 30 и плавающим затвором 40 и предназначенные для обеспечения уплотнения между указанной первой внутренней камерой 41 и указанной второй внутренней камерой 52. Предпочтительно, указанный третий элемент 92 уплотнения может быть установлен в посадочном месте или углублении, сформированном на внешней диаметральной поверхности плавающего затвора 40.As shown in FIG. 6, 13 and 14, the valve 10' in the second embodiment may further comprise at least one third fluid sealing element 92, such as gaskets or O-rings, located between the sleeve 30 and the floating valve 40 and designed to provide a seal between said a first inner chamber 41 and said second inner chamber 52. Preferably, said third sealing element 92 may be mounted in a seat or recess formed on the outer diametrical surface of the floating valve 40.
Указанные первые и вторые элементы 90, 90' уплотнения, а также указанные другие элементы 95 уплотнения могут быть элементами типа прокладок или уплотнительных колец, предпочтительно, выполненными из полимерных и эластомерных материалов.Said first and second sealing elements 90, 90', as well as said other sealing elements 95, may be gasket or O-ring type elements, preferably made of polymeric and elastomeric materials.
Как показано на фиг. 15, объектом изобретения является также устройство, содержащее клапан 10, 10', соединенные с обычным многоходовым гидравлическим или отводным клапаном 100, например, с 6-ходовым (3+3) клапаном, содержащим корпус 102 клапана и множество отверстий 104, сформированных на корпусе 102 клапана, и внутренние исполнительные элементы 106, способные выборочно передавать расход текучей среды, поступающей во входное отверстие от двух отдельных тепловых источников, в одно выходное отверстие к контуру теплового потребителя, и возвращать из отверстие возврата от контура пользователя выборочно к двум выходным отверстиям для возврата к тепловым источникам.As shown in FIG. 15, the invention also provides a device comprising a valve 10, 10' connected to a conventional multi-port hydraulic or diverter valve 100, for example a 6-way (3+3) valve, comprising a valve body 102 and a plurality of holes 104 formed on the body 102 valves, and internal actuators 106 capable of selectively transmitting the flow of fluid entering the inlet from two separate heat sources to one outlet to the heat consumer circuit, and returning from the return hole from the user circuit selectively to two outlets for return to heat sources.
Многоходовой или отводной клапан 100 содержит по меньшей мере один клапан 10, 10' для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды, стабилизированного в одном из отверстий многоходового или отводного клапана 100, предпочтительно, но без ограничений, в отверстиях 104, соединенных тепловыми источниками, например, горячим и холодным источниками, с многоходовым или отводным клапаном 100.The multi-port or diverter valve 100 includes at least one valve 10, 10' for hydraulically regulating and balancing the flow of fluid stabilized in one of the openings of the multi-port or diverting valve 100, preferably, but not limited to, openings 104 connected by thermal sources, e.g. , hot and cold springs, with multi-way or diverter valve 100.
Как следует и приведенного выше описания клапана 10, 10' для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, принцип работы данного клапана заключается в следующем.As follows from the above description of the valve 10, 10' for hydraulic control and balancing of fluid flow according to the invention, the operating principle of this valve is as follows.
Как показано на фиг. 1-3 и 7-10, клапан 10 в первом, упрощенном варианте осуществления, может обеспечивать только статическое или предварительное регулирование расхода текучей среды. Статическое регулирование расхода текучей среды производится так же и клапаном 10' во втором варианте осуществления, аналогично тому, как это было описано для клапана 10 в первом варианте.As shown in FIG. 1-3 and 7-10, the valve 10 in the first, simplified embodiment can only provide static or preliminary control of the fluid flow. Static control of the fluid flow is also carried out by the valve 10' in the second embodiment, similar to how it was described for the valve 10 in the first embodiment.
В клапане 10, 10' согласно изобретению поворотный затвор 20, в отличие, например, от обычного полого шарового затвора, поворачивается относительно оси, по существу, совпадающей с направлением прохождения потока текучей среды между входным отверстием 14 и выходным отверстием 14', без необходимости использования рычагов, ручек, кранов или колес, и внешняя диаметральная поверхность затвора сама выполняет функцию исполнительного средства.In the valve 10, 10' according to the invention, the butterfly valve 20, unlike, for example, a conventional hollow ball valve, rotates about an axis substantially aligned with the direction of fluid flow between the inlet 14 and the outlet 14', without the need to use levers, handles, taps or wheels, and the outer diametrical surface of the shutter itself performs the function of an actuator.
Оператор, воздействуя одним или более пальцами на неровную поверхность 26 через отверстие 16 управления в корпусе 12, вращает поворотный затвор 20 относительно корпуса 12 клапана 10, 10'. В результате вращения поворотного затвора 20 изменяется ориентация первых отверстий 22' относительно сопряженных вторых отверстий 15' на внутренней стенке 15, в результате чего площадь поперечного сечения прохода для текучей среды в клапане 10, 10' изменяется от минимального или нулевого значения до максимального значения, которые соответствуют получаемым в данном клапане минимальному и максимальному значениям расхода текучей среды, соответственно.The operator, acting with one or more fingers on the uneven surface 26 through the control hole 16 in the housing 12, rotates the butterfly valve 20 relative to the housing 12 of the valve 10, 10'. Rotation of the butterfly valve 20 changes the orientation of the first openings 22' relative to the mating second openings 15' on the inner wall 15, causing the cross-sectional area of the fluid passage in the valve 10, 10' to change from a minimum or zero value to a maximum value, which correspond to the minimum and maximum values of fluid flow obtained in a given valve, respectively.
Клапан 10, 10' может быть выполнен так, чтобы перекрывать поток текучей среды в положении, в котором первые отверстия 22' и вторые отверстия 15' не перекрываются даже частично, или таким образом, чтобы всегда обеспечивался минимальный проход для текучей среды за счет того, что всегда остается минимальная поверхность перекрытия первыми и вторыми отверстиями 22', 15'. Когда первые отверстия 22' поворотного затвора 20 полностью совпадают по форме со вторыми отверстиями 15' на внутренней стенке 15, достигается максимальное отверстие прохода для потока текучей среды. Чем больше угол смещения первых отверстий 22' относительно вторых отверстий 15', тем меньше будет отверстие прохода для потока текучей среды. Градуированная шкала 27, нанесенная на внешней поверхности поворотного затвора 20, показывает оператору угол смещения отверстий 22', 15' относительно друг друга; когда указанный угол смещения равен 0° (иными словами, когда указанные отверстия полностью совпадают друг с другом), в прорези или указателе 19 на корпусе клапана появляется максимальное значение. И, наоборот, когда угол смещения первых отверстий 22' относительно вторых отверстий 15' является максимальным и соответствует минимальной или нулевой площади отверстия прохода для текучей среды, в прорези или указателе 19 на корпусе клапана появляется минимальное значение градуированной шкалы.The valve 10, 10' may be configured to shut off the fluid flow in a position in which the first openings 22' and the second openings 15' do not even partially overlap, or in such a way that a minimum passage for the fluid is always ensured by that there is always a minimum overlap surface with the first and second holes 22', 15'. When the first holes 22' of the butterfly valve 20 are completely aligned in shape with the second holes 15' on the inner wall 15, the maximum passage opening for fluid flow is achieved. The greater the offset angle of the first holes 22' relative to the second holes 15', the smaller the passage opening for fluid flow will be. A graduated scale 27 printed on the outer surface of the butterfly valve 20 shows the operator the angle of displacement of the holes 22', 15' relative to each other; when the specified offset angle is 0° (in other words, when the specified holes are completely aligned with each other), the maximum value appears in the slot or pointer 19 on the valve body. Conversely, when the angle of displacement of the first holes 22' relative to the second holes 15' is maximum and corresponds to a minimum or zero fluid passage opening area, a minimum graduated scale value appears in the slot or indicator 19 on the valve body.
После того, как отверстие прохода или поперечное сечение прохода отрегулировано путем поворота поворотного затвора 20 так, чтобы в прорези или указателе 19 на корпусе клапана появилось числовое значение, соответствующее требуемому номинальному расходу текучей среды, поток текучей среды, выходящий из клапана 10, 10', остается неизменным, если только не меняются давления выше по потоку и ниже по потоку от клапана.After the passage opening or passage cross-section is adjusted by rotating the butterfly valve 20 so that a numerical value corresponding to the desired nominal fluid flow rate appears in the slot or indicator 19 on the valve body, the fluid flow exiting the valve 10, 10' remains unchanged unless the pressures upstream and downstream of the valve change.
Как показано на фиг. 4-6 и 11-14, клапан 10' по второму варианту осуществления помимо статического или предварительного регулирования может выполнять также динамическую балансировку расхода текучей среды; иными словами, при изменении условий давления текучей среды выше по потоку и ниже по потоку, клапан 10' может также выполнять самостоятельную балансировку и поддерживать постоянный расход текучей среды, установленный на градуированной шкале 27 путем вращения поворотного затвора 20.As shown in FIG. 4-6 and 11-14, the valve 10' according to the second embodiment, in addition to static or preliminary control, can also perform dynamic balancing of the fluid flow; that is, as upstream and downstream fluid pressure conditions change, the valve 10' may also self-balance and maintain a constant fluid flow rate set on the graduated scale 27 by rotating the butterfly valve 20.
На начальном переходном этапе поток текучей среды под давлением поступает в клапан 10' через входное отверстие 14 и достигает первой внутренней камеры 41 плавающего затвора 40, ударяется о сам плавающий затвор 40, заполняя кольцевую камеру 50, протекая через поперечное сечение прохода, определенного первыми радиальными отверстиями 32 втулки 30 и вторыми радиальными отверстиями 43 плавающего затвора 40, которые полностью накладываются друг на друга.During the initial transition phase, a pressurized fluid stream enters the valve 10' through the inlet 14 and reaches the first inner chamber 41 of the floating valve 40, impacts the floating valve 40 itself, filling the annular chamber 50, flowing through the cross-section of the passage defined by the first radial holes 32 bushings 30 and second radial holes 43 of the floating valve 40, which completely overlap each other.
Как показано на фиг. 13 и 14, увеличивающийся импульс поступающего потока жидкости приводит к повышению давления в первой внутренней камере 41, и, таким образом, создает силу, пропорциональную величине этого давления, действующую на дно 42 плавающего затвора, заставляя её перемещаться в осевом направлении, преодолевая усилие упругого элемента 60. Увеличение потока, проходящего сквозь первое и второе радиальные отверстия 32, 43, определяемое повышением давления в первой внутренней камере 41, приводит также к возрастанию усилия, действующего на плавающий затвор 40, который в результате этого перемещается в сторону выходного отверстия 14'; вторые радиальные отверстия 43 при этом перемещаются относительно первых радиальных отверстий 32 втулки 30, в результате чего уменьшается степень взаимного перекрытия указанных отверстий и уменьшается площадь поперечного сечения прохода для текучей среды в кольцевой камере 50, что приводит к уменьшению расхода.As shown in FIG. 13 and 14, the increasing momentum of the incoming fluid flow causes an increase in the pressure in the first inner chamber 41, and thus creates a force proportional to the magnitude of this pressure acting on the bottom 42 of the floating valve, causing it to move in the axial direction, overcoming the force of the elastic element 60. The increase in flow through the first and second radial openings 32, 43, determined by the increase in pressure in the first inner chamber 41, also leads to an increase in the force acting on the floating valve 40, which as a result moves towards the outlet opening 14'; the second radial holes 43 thereby move relative to the first radial holes 32 of the sleeve 30, resulting in a decrease in the degree of mutual overlap of these holes and a decrease in the cross-sectional area of the fluid passage in the annular chamber 50, which leads to a decrease in flow rate.
Жесткость упругого элемента 60 определяет также диапазон давлений, в котором плавающий затвор 40 способен компенсировать перепад давлений.The stiffness of the elastic element 60 also determines the pressure range over which the floating valve 40 is able to compensate for the pressure difference.
Как видно из указанных чертежей, при уменьшении давления текучей среды и её импульса происходит уменьшение потока жидкости, проходящего через клапан 10', упругий элемент 60 преодолевает противодействующее усилие, оказываемое давлением текучей среды на дно 22, и перемещает плавающий затвор 40 в противоположном направлении, увеличивая площадь поперечного сечения прохода для текучей среды из первой внутренней камеры 41 в кольцевую камеру 50, чтобы всегда поддерживать постоянный расход, равный заданному номинальному значению.As can be seen from these drawings, as the fluid pressure and momentum decrease, the fluid flow passing through the valve 10' decreases, the elastic element 60 overcomes the opposing force exerted by the fluid pressure on the bottom 22, and moves the floating valve 40 in the opposite direction, increasing cross-sectional area of the fluid passage from the first inner chamber 41 to the annular chamber 50 so as to always maintain a constant flow rate equal to a predetermined nominal value.
При увеличении импульса поступающей текучей среды и соответствующем увеличении перепада давлений между входом и выходом, также происходит увеличение расхода текучей среды, так что плавающий затвор 40 смещается влево, уменьшая площадь поперечного сечения прохода для текучей среды и компенсируя повышение давления на входе, благодаря чему заданный расход поддерживается постоянным.As the momentum of the incoming fluid increases and the pressure drop between the inlet and outlet increases correspondingly, the fluid flow rate also increases so that the floating valve 40 moves to the left, reducing the cross-sectional area of the fluid passage and compensating for the increase in inlet pressure, resulting in a given flow rate is maintained constant.
При уменьшении импульса текучей среды выше по потоку и/или увеличении давления текучей среды ниже по потоку от выходного отверстия 14' клапана 10' расход текучей среды уменьшается. Давление текучей среды в выходном отверстии 14' равно давлению во второй внутренней камере 52, поскольку указанная вторая внутренняя камера 52 всегда сообщается с выходным отверстием 14' каналом 55 (см. фиг. 13 и 14).As the upstream fluid momentum decreases and/or the fluid pressure increases downstream of the outlet 14' of the valve 10', the fluid flow rate decreases. The fluid pressure in the outlet 14' is equal to the pressure in the second inner chamber 52, since said second inner chamber 52 always communicates with the outlet 14' by a channel 55 (see FIGS. 13 and 14).
Таким образом, давление текучей среды в выходном отверстии 14' передается во вторую внутреннюю камеру 52, так что плавающий затвор 40 с упругим элементом 60 смещается вправо, чтобы увеличить площадь поперечного сечения прохода для текучей среды между первыми и вторыми радиальными отверстиями 32, 43, в результате чего в клапан 10' поступает большее количество текучей среды, и перепад давлений уменьшается.Thus, the fluid pressure in the outlet opening 14' is transferred to the second inner chamber 52 so that the floating valve 40 with the elastic member 60 is shifted to the right to increase the cross-sectional area of the fluid passage between the first and second radial openings 32, 43, in As a result, more fluid enters the valve 10' and the pressure drop decreases.
Первые элементы 90 уплотнения по текучей среде обеспечивают работу клапана 10, 10' благодаря уплотнению по текучей среде поворотного затвора 20 относительно корпуса 12, в то время как третий элемент 92 уплотнения уплотняет по текучей среде первую и вторую внутренние камеры 41, 52.The first fluid seal elements 90 provide operation of the valve 10, 10' by fluid sealing the butterfly valve 20 to the body 12, while the third seal element 92 fluid seals the first and second internal chambers 41, 52.
Как показано на указанных чертежах, принцип работы клапана, предлагаемого согласно изобретению, является новым относительно принципа работы традиционных клапанов, поскольку сила, создаваемая давлением текучей среды во второй внутренней камере 52, действует на дно 42 плавающего затвора 40. Указанная сила, определяемая давлением ниже по потоку от клапана, в выходном отверстии 14', добавляется к усилию упругого элемента 60, и они вместе перемещают плавающий затвор 40, чтобы увеличить площадь поперечного сечения прохода для текучей среды в кольцевой камере 50 и обеспечить выход большего количества жидкости через выходное отверстие 14' из кольцевой камеры 50 через первые и вторые отверстия 22', 15'.As shown in these drawings, the operating principle of the valve according to the invention is new relative to the operating principle of conventional valves, since the force generated by the fluid pressure in the second inner chamber 52 acts on the bottom 42 of the floating valve 40. This force, determined by the pressure below the flow from the valve, at the outlet 14', is added to the force of the elastic element 60, and they together move the floating valve 40 to increase the cross-sectional area of the fluid passage in the annular chamber 50 and allow more fluid to exit through the outlet 14' from annular chamber 50 through first and second openings 22', 15'.
В данной конфигурации клапан 10', помимо работы в зависимости от импульса входящего потока текучей среды, предпочтительно, работает также в зависимости от перепада давлений Δp между давлением текучей среды, поступающей в первую внутреннюю камеру 41, и давлением текучей среды, выходящей из второй внутренней камеры 52.In this configuration, the valve 10', in addition to operating depending on the momentum of the incoming fluid flow, preferably also operates depending on the pressure difference Δp between the pressure of the fluid entering the first inner chamber 41 and the pressure of the fluid leaving the second inner chamber 52.
Как показано на фиг. 15, клапан 10, 10' в сочетании с обычным гидравлическим многоходовым или отводным клапаном 100, например, с 6-ходовым (3+3) клапаном, позволяет с помощью одного компактного устройства осуществлять статическое регулирование и динамическую балансировку на входе гидравлического контура пользователя от двух различных тепловых источников, например, холодного и горячего, для которых обычно требуются разные расходы текучей среды.As shown in FIG. 15, the valve 10, 10' in combination with a conventional hydraulic multi-way or diverter valve 100, for example a 6-way (3+3) valve, allows, with one compact device, static control and dynamic balancing of the user's hydraulic circuit inlet from two different heat sources, for example cold and hot, which typically require different fluid flow rates.
Помимо того, что клапан 10, 10' легко устанавливается и размещается на отверстии 104 клапана 100 и имеет компактные размеры, позволяет оператору выполнять предварительное регулирование расхода от разных тепловых источников без необходимости отсоединения нагнетательных трубопроводов и коллекторов от отверстий 104 клапана. Кроме того, клапан 10, 10' позволяет оператору видеть на градуированной шкале 27 клапана 10, 10' предварительно заданный расход через разные входные отверстия 104 многоходового клапана 100.In addition to being easily installed and positioned on the port 104 of the valve 100 and having a compact size, the valve 10, 10' allows the operator to pre-regulate the flow from various heat sources without having to disconnect the discharge piping and manifolds from the valve ports 104. In addition, the valve 10, 10' allows the operator to see, on a graduated scale 27 of the valve 10, 10', a predetermined flow rate through the various inlets 104 of the multi-port valve 100.
Предпочтительно, клапан 10, 10' согласно изобретению может быть установлен на отверстиях 104, являющихся входными отверстиями от тепловых источников, независимо от их положения на многоходовом клапане 100.Preferably, the valve 10, 10' according to the invention can be mounted on the heat source inlets 104, regardless of their position on the multi-port valve 100.
На предыдущем чертеже наглядно показаны преимущества, обеспечиваемые клапаном для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению.The previous drawing clearly shows the advantages provided by the hydraulic control and balancing valve of the fluid flow according to the invention.
Клапан для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению является особенно выгодным, поскольку легко может быть установлен в очень узких пространствах и распределительных коробах, где имеется большое количество труб и трубопроводов, благодаря тому, что он имеет упрощенную геометрическую форму в виде сегмента или куска цилиндрической трубы.The valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention is particularly advantageous because it can be easily installed in very narrow spaces and distribution boxes where there are a large number of pipes and conduits, due to the fact that it has a simplified geometric shape in the form of a segment or piece cylindrical pipe.
В частности, упрощенная установка клапана согласно изобретению в узких пространствах делает его особенно удобным при установке совместно с традиционным многоходовым отводным клапаном или «6-ходовым» клапаном.In particular, the simplified installation of the valve according to the invention in narrow spaces makes it particularly convenient when installed in conjunction with a traditional multi-way diverter valve or "6-way" valve.
Клапан для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению, также особенно выгоден, поскольку позволяет пользователю проверять его снаружи и регулировать расход, например, в зависимости от изменения условия или расширения установки пользователя, без разборки соединительных коллекторов и труб, а также без участия квалифицированного специалиста.The valve for hydraulic regulation and balancing of fluid flow according to the invention is also particularly advantageous, since it allows the user to check it from the outside and adjust the flow, for example, depending on a change in condition or expansion of the user's installation, without disassembling the connecting manifolds and pipes, and also without the participation of a qualified specialist
Еще одно важное преимущество клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды заключается в том, что он не содержит исполнительных элементов, выступающих или выдающихся относительно корпуса клапана, таких как рычаги, ручки, завинчивающиеся краны или электромеханические приводы, которые требуют дополнительного пространства для установки.Another important advantage of the valve for hydraulic control and balancing of fluid flow is that it does not contain actuators that protrude or protrude from the valve body, such as levers, handles, screw-on valves or electromechanical actuators, which require additional installation space.
Соответствующее преимущество клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды заключается в том, что требуется меньше места или пространства для приведения в действие элементов управления, рычагов, ручек, кранов и т.п., поскольку управление данным клапаном может легко осуществляться с помощью лишь одного пальца оператора.A corresponding advantage of a valve for hydraulic control and balancing of fluid flow is that less space or space is required to operate controls, levers, handles, taps, etc., since the valve can be easily operated with just one operator's finger.
Еще одно преимущество клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению заключается в том, что на этапе гидравлической балансировки клапан может регулировать расход в зависимости от перепада давлений между входным и выходным отверстиями, а не только в зависимости от импульса жидкой текучей среды, перемещающей внутренние балансировочные элементы.Another advantage of the hydraulic flow control and balancing valve according to the invention is that during the hydraulic balancing step, the valve can control the flow depending on the pressure difference between the inlet and outlet ports, and not only depending on the momentum of the liquid fluid moving internal balancing elements.
Еще одним важным преимуществом клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды является то, что он обеспечивает относительно большой расход текучей среды при своих относительно малых габаритных размерах, благодаря малым нагрузочным потерям и вследствие сохранения прямолинейного направления течения текучей среды без резких изменений направления.Another important advantage of the valve for hydraulic control and balancing of fluid flow is that it provides a relatively large fluid flow with its relatively small overall dimensions, due to low load losses and due to maintaining a straight direction of fluid flow without sudden changes in direction.
Еще одно преимущество клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению заключается в том, что в то время как элементы управления и требуемое пространство для традиционных клапанов увеличиваются пропорционально размеру клапана, в клапане согласно изобретению вышеуказанные параметры остаются неизменными, поскольку независимо от размеров и габаритов клапана, его регулирование может легко осуществляться лишь одним пальцем оператора.Another advantage of the hydraulic flow control and balancing valve according to the invention is that while the controls and space requirements for conventional valves increase in proportion to the size of the valve, in the valve according to the invention the above parameters remain unchanged, since regardless of the size and valve dimensions, its adjustment can be easily carried out with just one finger of the operator.
Еще одно преимущество клапана для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды обусловлено тем фактом, что при увеличении радиального размера клапана продольный размер клапана может оставаться практически неизменным. Кроме того, в то время как в традиционном клапане усилие, необходимое для приведения в действие элементов управления, увеличивается с увеличением размера клапана, в клапане для гидравлического регулирования и балансировки расхода текучей среды согласно изобретению усилие остается постоянным, и клапан может легко приводиться в действие только одним пальцем оператора, потому что рычаг оператора, воздействующий на неровную поверхность 26, увеличивается с увеличением диаметрального размера поворотного затвора 20.Another advantage of the valve for hydraulic control and balancing of fluid flow comes from the fact that as the radial size of the valve increases, the longitudinal size of the valve can remain essentially unchanged. Moreover, while in a conventional valve the force required to actuate the controls increases with the size of the valve, in the hydraulic flow control and balancing valve of the invention the force remains constant and the valve can be easily actuated only one finger of the operator, because the operator's lever acting on the uneven surface 26 increases with increasing diametrical size of the butterfly valve 20.
Несмотря на то, что изобретение было описано на примере некоторых предпочтительных вариантов его осуществления, приведенных в качестве неограничивающих примеров, специалистам в данной области в свете данного описания будут видны многие другие возможные варианты и модификации. Таким образом, настоящее изобретение охватывает все возможные варианты и модификации, подпадающие под объем прав, определяемый формулой изобретения.Although the invention has been described in terms of certain preferred embodiments, given as non-limiting examples, many other possible variations and modifications will be apparent to those skilled in the art in light of this description. Thus, the present invention covers all possible variations and modifications falling within the scope of rights defined by the claims.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102019000002529 | 2019-02-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021127519A RU2021127519A (en) | 2023-03-21 |
| RU2806962C2 true RU2806962C2 (en) | 2023-11-08 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3421653A1 (en) * | 1984-03-14 | 1985-09-19 | SOL S.p.A., Lumezzane, Brescia | Valve |
| US4848403A (en) * | 1988-03-10 | 1989-07-18 | Pilolla Joseph J | Flow-control valve |
| DE4228565A1 (en) * | 1992-08-27 | 1994-03-10 | Danfoss As | Valve with presetting |
| RU2495323C2 (en) * | 2008-06-23 | 2013-10-10 | Теском Корпорейшн | Fluid medium control |
| WO2016162848A1 (en) * | 2015-04-09 | 2016-10-13 | Giacomini S.P.A. | Multiway valve with bypass circuit |
| EP3201500A1 (en) * | 2015-08-05 | 2017-08-09 | Giacomini S.p.A. | Flow-rate dynamic balancing control valve |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3421653A1 (en) * | 1984-03-14 | 1985-09-19 | SOL S.p.A., Lumezzane, Brescia | Valve |
| US4848403A (en) * | 1988-03-10 | 1989-07-18 | Pilolla Joseph J | Flow-control valve |
| DE4228565A1 (en) * | 1992-08-27 | 1994-03-10 | Danfoss As | Valve with presetting |
| RU2495323C2 (en) * | 2008-06-23 | 2013-10-10 | Теском Корпорейшн | Fluid medium control |
| WO2016162848A1 (en) * | 2015-04-09 | 2016-10-13 | Giacomini S.P.A. | Multiway valve with bypass circuit |
| EP3201500A1 (en) * | 2015-08-05 | 2017-08-09 | Giacomini S.p.A. | Flow-rate dynamic balancing control valve |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI718259B (en) | Three-way valve for flow control and temperature control device using it | |
| CA2417491C (en) | Valve with calibrated flow orifice insert | |
| CA2487631C (en) | Two-handle flow-through valve | |
| EP3017219B1 (en) | Temperature adjustment valve | |
| CA3055053A1 (en) | Fluid valve | |
| US11867302B2 (en) | Valve for hydraulic control and balancing of fluid flow rate | |
| TWI794226B (en) | Flow control valve and temperature control device using it | |
| JP5388609B2 (en) | Mixing valve unit and hot water storage water heater | |
| US9383033B2 (en) | Automatic balancing ball valve | |
| RU2806962C2 (en) | Valve for hydraulic control and fluid flow balance | |
| JP2014190472A (en) | Flow rate adjustment type rotary valve | |
| WO2017220350A1 (en) | Flow control valve | |
| US4324267A (en) | Fluid pressure balancing and mixing valve | |
| JP5371461B2 (en) | Mixing valve unit and hot water storage water heater | |
| US9500288B2 (en) | Combined control and flow sensing valve | |
| US9097354B2 (en) | Combined changeover and control valve | |
| JP4814199B2 (en) | Mixing valve device and water heater using the mixing valve device | |
| JP5869696B2 (en) | Refrigerant distributor | |
| US20020109118A1 (en) | Web supported hollow sphere valve | |
| JPH094743A (en) | Motor-driven control valve | |
| JPH06331046A (en) | Building method for combination faucet device using functional module | |
| RU2128796C1 (en) | Shut-off adjusting device | |
| KR20080020484A (en) | Mixing valve | |
| KR200338427Y1 (en) | Apparatus for seal valve | |
| JPH06174120A (en) | Seal structure for fluid valve |