SE1100145A1

SE1100145A1 - Valve with actuator

Info

Publication number: SE1100145A1
Application number: SE1100145A
Authority: SE
Inventors: Per Norlander; Daniel Corso; Anders Helstad
Original assignee: Ta Hydronics Aktiebolag
Priority date: 2011-03-03
Filing date: 2011-03-03
Publication date: 2012-09-04
Also published as: SE535547C2; WO2012118432A1

Abstract

Anordning for ﬂödesreglering av ett medium i ett värme- eller kylsystem däranordningen är en komplett reglerventil (1) vilken innefattar ett manöverdon(10) vilket är anordnat att förflytta både ett forsta stryporgan i form av en innerkägla (13) och ett andra stryporgan i form av en ytterkägla (15), axiellt i riktning mot respektive från reglerventilens ventilsäte (6). Fig l. Device for the fate control of a medium in a heating or cooling system, the device being a complete control valve (1) which comprises an actuator (10) which is arranged to move both a first choke member in the form of an inner cone (13) and a second choke member in the form of an outer cone (15), axially in the direction of and from the valve seat (6) of the control valve, respectively. Fig. 1.

Description

15 20 25 inställning av maxﬂödet genom ventilen det vill säga Kvs-värdet. Ventilratten i denna lösning är endast ett förinställningsverktyg, vilken efter utförd förinställning avlägsnas från ventilen. 15 20 25 setting the max genom flow through the valve, ie the Kvs value. The valve knob in this solution is only a presetting tool, which after performing presetting is removed from the valve.

De äldre lösningama är behäftade med ett antal nackdelar. En nackdel är att man behöver särskilda förinställningsverktyg i form av insexnycklar, särskilda rattar eller dylikt för exempelvis förinställningen av ventilen. Dessa måste för det första medlevereras separat med ventilleveransen, för att senare, efter utförd idrifttagning av anläggningen, med till exempel utförd förinställning av reglerventilen, tas omhand och förvaras tills nästa gång det behövs en justering av ventilens driftinställning. En annan nackdel är att när ventiltypen är en reglerventil, förses densamma oftast med ett påmonterat och motoriserat spjällställdon, och då måste förinställningen ske innan ställdonet monteras, och detta måste då följaktligen ske ute på plats i anläggningen i samband med idrifttagningen och först därefter kan ställdonet monteras på ventilen. Äldre lösningar har även den nackdelen att ﬂera olika manöverdon behövs för att åstadkomma ﬂera olika funktioner, till exempel förinställning och avstängning, det vill säga ett manöverdon för respektive funktion. Vidare hanteras dessa manöverdon på olika sätt, till exempel roteras respektive förskjuts, för att åstadkomma motsvarande rotations- respektive förskjutningsrörelser av ventilernas olika stryporgan, vilka är anordnade för respektive funktion. Till exempel förekommer det sådana lösningar där ett speciellt förinställningsverktyg manövreras för att åstadkomma en axiell rörelse hos ett stryporgan, medan en ventilratt manövreras för att rotera/vrida ett annat stryporgan, till exempel en kula eller slöja för att stänga ventilﬂödet genom ventilen. 10 15 20 25 Redogörelse för uppﬁnningen I den nu föreliggande uppﬁnningen har ovanstående problem lösts, genom att den förinställbara reglerventilen försetts med endast ett manöverdon, vilket är anordnat att förﬂytta både ett första stryporgan i form av en innerkägla, och ett andra stryporgan i form av en ytterkägla, axiellt i riktning mot respektive från reglerventilens ventilsäte. Detta åstadkoms alltså med ett enda manöverdon och endast med en typ av rörelse, företrädesvis rotation av manöverdonet. Härmed uppnås fördelen att endast ett manöverdon behöver hanteras för att åstadkomma samtliga hos ventilen ingående funktioner, samt att hanteringen av sagda manöverdon alltid görs på samma sätt, företrädesvis rotation, för att åstadkomma samtliga funktioner.The older solutions have a number of disadvantages. A disadvantage is that you need special presetting tools in the form of Allen keys, special knobs or the like for, for example, the presetting of the valve. These must first be delivered separately with the valve delivery, so that later, after commissioning of the system, with for example pre-setting of the control valve, they are taken care of and stored until the next time an adjustment of the valve's operating setting is needed. Another disadvantage is that when the valve type is a control valve, it is usually fitted with a mounted and motorized damper actuator, and then the presetting must take place before the actuator is mounted, and this must consequently take place on site in connection with commissioning and only then can the actuator mounted on the valve. Older solutions also have the disadvantage that ﬂ your various actuators are needed to achieve ﬂ your various functions, for example presetting and shutting down, ie an actuator for each function. Furthermore, these actuators are handled in different ways, for example rotated and displaced, respectively, in order to effect corresponding rotational and displacement movements of the different throttling members of the valves, which are arranged for each function. For example, there are such solutions where a special presetting tool is operated to effect an axial movement of a throttle member, while a valve knob is operated to rotate / rotate another throttle member, for example a ball or veil to close the valve through the valve. 10 15 20 25 Description of the invention In the present invention, the above problems have been solved, by providing the presettable control valve with only one actuator, which is arranged to surface both a first throttling member in the form of an inner cone, and a second throttling member in the form of an outer cone, axially in the direction of and from the valve seat of the control valve, respectively. This is thus achieved with a single actuator and only with one type of movement, preferably rotation of the actuator. This has the advantage that only one actuator needs to be handled in order to achieve all the functions included in the valve, and that the handling of said actuators is always done in the same way, preferably rotation, in order to achieve all functions.

Enligt en föredragen utforingsform av uppﬁnningen förﬂyttas de båda stryporganen, innerkäglan respektive ytterkäglan, axiellt i riktning mot ventilsätet, när manöverdonet roteras i ett första manöverläge, vilket utgör reglerventilens avstängningslåge. När ventilens genomströmningsöppning för ﬂuidﬂöde helt avskånnas av ytterkäglan, upphör ﬂuidﬂödet genom reglerventilen. I och med att både inner- och ytterkäglan förﬂyttas samtidigt i detta läge, kommer inte ventilens förinställning att påverkas av stängningsrörelsen, vilket är en fördel, eftersom ventilen inte behöver förinställas på nytt efter att den varit avstängd.According to a preferred embodiment of the invention, the two throttling members, the inner cone and the outer cone, respectively, are moved axially towards the valve seat, when the actuator is rotated in a first operating position, which constitutes the shut-off position of the control valve. When the flow opening of the valve for ﬂ uid ﬂ fate is completely spared by the outer cone, ﬂ uid ﬂ fate ends through the control valve. As both the inner and outer cones are moved at the same time in this position, the presetting of the valve will not be affected by the closing movement, which is an advantage, since the valve does not need to be preset again after it has been closed.

Genom att rotera manöverdonet i ett föredraget andra manöverläge, vilket utgör reglerventilens förinställningslåge, förﬂyttas endast innerkäglan axiellt i riktning mot eller från ventilsätet, varvid reglerventilen förinstålls. Detta andra manöverlåge är klart och tydligt skilt från det första manöverläget så att operatören med säkerhet vet att manöverdonet vid rotation i detta andra läge endast utför funktionen förinställning. Fördelen gentemot äldre lösningar är fortfarande att man med ett och samma manöverdon och med samma hantering, 10 15 20 25 nämligen rotation, genomför alla funktioner hos reglerventilen.By rotating the actuator in a preferred second operating position, which constitutes the presetting position of the control valve, only the inner cone is moved axially in the direction of or from the valve seat, whereby the control valve is preset. This second operating position is clearly different from the first operating position so that the operator knows with certainty that the actuator when rotating in this second position only performs the presetting function. The advantage over older solutions is still that all functions of the control valve are performed with one and the same actuator and with the same handling, namely rotation.

I en föredragen utföringsforrn är manöverdonet förskjutbart anordnat mellan olika lägen, i vilka olika funktioner kan utföras. Manöverorganet är företrädesvis anordnat kring ventilens spindel, men fritt axiellt rörlig och roterbar i förhållande till densamma. En ventilspindel är en axel där den reglerande detalj en, vanligen en kägla, samordnas med ett på reglerventilen monterat spjällställdon för motorisering av reglerfunktionen hos ventilen. Funktionema som utförs i de olika lägena är enligt den föredragna utföringsforinen nornialläge/reglerläge, förinställning och avstängning men begränsas inte till att enbart omfatta dessa funktioner utan kan vara helt andra funktioner, beroende på behov och ventiltyp. Enligt uppfinningen är manöverdonet fördelaktligen påmonterat från fabrik och anordnat så att det aldrig behöver avlägsnas från ventilen, vare sig den ska förses med ett ställdon eller ej. Följaktligen återfinns alltid ”verktyget” på ventilen vidleverans, vid idrifttagande och all tid därefter.In a preferred embodiment, the actuator is slidably arranged between different positions, in which different functions can be performed. The actuator is preferably arranged around the valve spindle, but freely axially movable and rotatable relative thereto. A valve spindle is a shaft in which the regulating part, usually a cone, is coordinated with a damper actuator mounted on the control valve for motorizing the control function of the valve. The functions performed in the different modes are according to the preferred embodiment normal mode / control mode, presetting and shutdown but are not limited to only these functions but can be completely different functions, depending on needs and valve type. According to the invention, the actuator is advantageously mounted from the factory and arranged so that it never has to be removed from the valve, whether it is to be provided with an actuator or not. Consequently, the "tool" is always found on the valve upon delivery, during commissioning and all time thereafter.

Fördelarna är då att servicepersonal inte behöver spendera tid för att leta efter försvunna verktyg av alla möjliga olika varianter och vidare också att hanterandet/manövrerandet av ventilen underlättas då samtliga funktioner kan utföras med ett och samma manöverdon. Vidare är det fullt möjligt att medleverera ett påmonterat ställdon, monterat under fabriksmässig effektivitet istället för att vara styrd av ett på platsen utfört montage, med ökade kostnader för installationen och sämre arbetsmiljömässiga förhållanden. Tiden för installationen förkortas därmed väsentligen.The advantages are then that service personnel do not have to spend time looking for missing tools of all possible different variants and furthermore that the handling / maneuvering of the valve is facilitated as all functions can be performed with one and the same actuator. Furthermore, it is entirely possible to deliver an attached actuator, mounted under factory efficiency instead of being controlled by an on-site installation, with increased costs for installation and poorer working environment conditions. The installation time is thus significantly shortened.

Utförandet begränsas inte till att enbart omfatta denna typ av reglerventil utan kan med fördel appliceras på en mängd olika typer av ventiler där man önskar ett stationärt verktyg anordnat för olika funktioner.The design is not limited to only this type of control valve, but can advantageously be applied to a number of different types of valves where a stationary tool is desired arranged for different functions.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform av uppfinningen är manöverdonet roterbart i varje läge utmed sin rotationsaxel, i och emellan manöverdonets 10 15 20 25 ändlägen. Detta innebär antalet funktioner inte begränsas av manöverdonets möjliga lägespositioner, utan ventilen i sig kan förses med det antal funktioner som är tekniskt möjligt ur ventilkonstruktionssynpunkt och som det finns behov av. Nonnalt och i nuläget är behovet av funktionslägen oftast i storleksordningen 2-3 stycken men uppﬁnningen begränsas inte till detta antal utan funktionslägena kan vara ﬂer. Äldre lösningar innefattar i regel ett funktionsläge där förinställningsverktyget brukas.According to a further preferred embodiment of the invention, the actuator is rotatable in any position along its axis of rotation, in and between the end positions of the actuator 10. This means that the number of functions is not limited by the possible position positions of the actuator, but the valve itself can be provided with the number of functions that are technically possible from a valve construction point of view and that are needed. Nonnally and in the current situation, the need for function modes is usually in the order of 2-3, but the increase is not limited to this number, but the function modes can be ﬂ er. Older solutions usually include a function mode where the preset tool is used.

Enligt en föredragen utföringsform innefattar uppﬁnningen två funktionslägen, ett första bortre läge ändläge i förhållande till ventilhuset och ett andra ändläge närrnast ventilhuset. Manöverdonet är då förskjutbart mellan dessa två ändlägen och roterbart i respektive läge. Med ett och samma manöverdon, vilket dessutom, enligt vad som ovan nämnts, alltid finns tillhanda, erhålls alltså två funktionslägen, vari valfri funktion kan innefattas.According to a preferred embodiment, the invention comprises two operating positions, a first remote position end position in relation to the valve housing and a second end position closest to the valve housing. The actuator is then displaceable between these two end positions and rotatable in the respective position. With one and the same actuator, which in addition, as mentioned above, is always available, two function modes are thus obtained, in which any function can be included.

Enligt en föredragen utföringsform innefattar uppﬁnningen ett fjädrande organ, företrädesvis en returf] äder. Det fjädrande organet har i sitt monterade läge en inspänd kraft riktad i huvudsak mot manöverdonets forsta bortre ändläge i förhållande till ventilhuset och vilken kraft överförs antingen direkt eller indirekt till manöverorganet. Därigenom återgår alltid manöverorganet till sitt första bortre ändläge, vilket också kan kallas dess ursprungsläge eller normalläge. På detta sätt säkerställs att den funktion som är anordnad i detta ursprungsläge eller normalläge alltid är tillgänglig förutom då en större, väsentligen motriktad kraft verkar på manöverorganet, till exempel inpressning av manöverorganet i riktning mot ventilhuset med handkraft. På samma sätt erhålls fördelen att detta första bortre läge blir distinkt och ”operatören” vet med säkerhet att reglerventilen står i sitt första funktionsläge, varefter exempelvis manöverorganet roteras och funktionen på ett eller annat sätt utförs. 10 15 20 25 Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är manöverdonet endast förskjutbart till sitt andra ändläge, närmast ventilhuset, genom en pålagd yttre axiell kraft huvudsakligen i riktning mot ventilhuset. Denna kraft är av praktiska skäl oftast i forrn av handkraft där ”operatören” trycker in manöverorganet i riktning mot ventilhuset, och när ändläget är nått är den anordnade funktionen tillgänglig, och företrädesvis roteras manöverorganet i denna position för att utföra funktionen. En del kända lösningar är behäftade med problem att hitta rätt läge för exempelvis förinställningsverktyget, och det kan vara svårt att komma åt i rätt vinkel, med exempelvis en insexnyckel och vidare svårt att komma åt att se vad man gör. I kombination med dålig belysning kring reglerventilen är det ännu svårare att utföra momenten. Genom uppﬁnningens två distinkta lägen undanröj es dessa svårigheter.According to a preferred embodiment, the invention comprises a resilient member, preferably a return spring. In its mounted position, the resilient member has a clamped force directed substantially towards the first distal end position of the actuator in relation to the valve housing and which force is transmitted either directly or indirectly to the actuator. As a result, the actuator always returns to its first distal end position, which can also be called its original position or normal position. In this way it is ensured that the function provided in this original position or normal position is always available except when a larger, substantially opposite force acts on the actuator, for example pressing the actuator in the direction of the valve housing by hand force. In the same way, the advantage is obtained that this first remote position becomes distinct and the "operator" knows with certainty that the control valve is in its first functional position, after which, for example, the actuator is rotated and the function is performed in one way or another. According to a further preferred embodiment, the actuator is only displaceable to its second end position, closest to the valve housing, by an applied external axial force substantially in the direction of the valve housing. This force is for practical reasons usually in the form of manual force where the "operator" pushes the actuator in the direction of the valve housing, and when the end position is reached the arranged function is available, and preferably the actuator is rotated in this position to perform the function. Some known solutions have problems finding the right position for the presetting tool, for example, and it can be difficult to access at the right angle, for example with an Allen key and also difficult to access to see what you are doing. In combination with poor lighting around the control valve, it is even more difficult to perform the steps. These two distinct positions of the invention eliminate these difficulties.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar manöverorganets första bortre ändlåge relativt ventilhuset, den kompletta reglerventilens reglerläge. I detta läge år manöverorganet fritt rörligt och roterbart i förhållande till ventilspindeln, vilket gör att regleringen av ventilen är möjlig när manöverorganet är i detta läge. Ett på reglerventilen påmonterat, motoriserad ställdon är i ingrepp med ventilspindeln och ställdonet kommunicerar med givare i ﬂuidsystemet och får signaler om huruvida belastningen/effektuttaget varierar i den del som den aktuella reglerventilen reglerar, varefter spjällstålldonet påverkar spindeln att röra sig axiellt i riktning mot eller från ventilsätet, beroende på om ﬂödesbehovet ökar eller minskar. Spindeln i sin tur är i ingrepp med ventilens reglerande kägla, innerkåglan, vilken är anordnad att reglera ﬂödet genom ventilen. Enligt uppfinningen sker regleringen genom att innerkåglan innefattar en öppning med bestämd geometri, vilken öppning samverkar med ventilsätet som avskärmar öppningen mer eller mindre beroende på belastningen. I manöverdonets första bortre läge, det vill säga den kompletta reglerventilens reglerläge, är manöverdonet i ett viloläge. Manöverdonet 10 15 20 25 används endast vid de tillfällen som en manuell hantering behövs, i samband med idrifttagande, översyn eller till exempel avstängning av hela eller delar av anläggningen.In a preferred embodiment of the invention, the first distal end position of the actuator comprises relative to the valve housing, the control position of the complete control valve. In this position the actuator is freely movable and rotatable relative to the valve stem, which makes the control of the valve possible when the actuator is in this position. A motorized actuator mounted on the control valve engages the valve stem and the actuator communicates with sensors in the ids uid system and receives signals as to whether the load / power take-off varies in the part that the current control valve regulates, after which the throttle actuator moves the spindle or axially. valve seat, depending on whether the need for fate increases or decreases. The spindle in turn is in engagement with the valve's regulating cone, the inner ball, which is arranged to regulate the fate through the valve. According to the invention, the regulation takes place in that the inner ball comprises an opening with a specific geometry, which opening cooperates with the valve seat which shields the opening more or less depending on the load. In the first remote position of the actuator, ie the control position of the complete control valve, the actuator is in a rest position. The actuator 10 15 20 25 is only used when there is a need for manual handling, in connection with commissioning, inspection or, for example, shutting down all or parts of the system.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar manöverorganets andra ändläge, närmast ventilhuset, den kompletta reglerventilens förinställningsläge. I detta läge är manöverorganet också fritt rörligt och roterbart i förhållande till ventilspindeln, varigenom ventilspindeln inte påverkas av manöverorganets rörelse och rotation. Genom att pressa manöverorganet i riktning mot ventilhuset, till dess ändläge i denna riktning, kommer manöverorganet i ingrepp med samverkande delar i ventilhuset och ventilhalsen varigenom en rotationsrörelse av manöverorganet i denna position överförs till en axiell rörelse hos en innerkägla, vilken är anordnad att förinställas i ett läge relativt ventilsätet så att önskat maximalt ﬂuidﬂöde genom ventilen, det vill säga önskat Kvs- värde, erhålls. Genom att en föredragen form av anordningen innefattar en inspänd kraﬁ, företrädesvis en returfj äder, vilken verkar på manöverorganet, återgår alltid manöverorganet till sitt första bortre ändläge, dess normalläge efter det att den pressande kraften tagits bort. En fördel med detta anordningssätt är att läget för förinställning är mycket tydligt då det är ett ändläge, vari ett enkelt greppbart manöverorgan är anordnat att utföra funktionen istället för som i äldre lösningar använda insexnycklar och liknande.In a preferred embodiment of the invention, the second end position of the actuator, closest to the valve housing, comprises the preset position of the complete control valve. In this position, the actuator is also freely movable and rotatable relative to the valve stem, whereby the valve stem is not affected by the movement and rotation of the actuator. By pressing the actuator in the direction of the valve housing, to its end position in this direction, the actuator engages with cooperating parts in the valve housing and the valve neck whereby a rotational movement of the actuator in this position is transmitted to an axial movement of an inner cone, which is arranged to be preset in a position relative to the valve seat so that the desired maximum ﬂ uid ﬂ fate through the valve, i.e. the desired Kvs value, is obtained. Because a preferred form of the device comprises a clamped force ﬁ, preferably a return spring, which acts on the actuator, the actuator always returns to its first distal end position, its normal position after the pressing force has been removed. An advantage of this arrangement is that the position for presetting is very clear as it is an end position, in which a simple grippable actuator is arranged to perform the function instead of using Allen keys and the like in older solutions.

I en föredragen utföringsform av uppﬁnningen innefattar manöverorganets första bortre ändläge relativt ventilhuset, även den kompletta reglerventilens avstängningsläge. I detta läge är, vilket tidigare beskrivits, manöverorganet fritt rörligt och roterbart i förhållande till ventilspindeln, vilket gör att regleringen av ventilen är möjlig när manöverorganet är i detta läge. Genom att manöverorganet i detta läge greppar i samverkande delar i ventilhuset och ventilhalsen, överförs en rotationsrörelse av manöverorganet i detta första bortre 10 15 20 25 ändläge till de samverkande delarna så att dessa påverkar en ytterkägla anordnad i ventilhalsen. Ytterkäglan är förskjutbart anordnad i ventilhalsen mellan ett läge på ett avstånd från ventilsätet och att annat läge i anslutning mot ventilsätet och när manöverorganet roteras i sitt första bortre läge överförs rörelsen till ytterkäglan vilken förskjuts axiellt i riktning mot ventilsätet för att till slut helt avskärrna både innerkäglans öppning och en genomströmningsöppning i ventilhuset. Genomströmningsöppningen är anordnad i nära anslutning till ventilsätet. Eftersom manöverorganet företrädesvis innefattar en returfj äder eller liknande vilken tillser att manöverorganet återgår till detta forsta bortre ändläge när ingen yttre kraft (handkraft) påverkar det, är alltid avstängningsfunktionen tillgänglig hos den kompletta reglerventilen, i detta läge. Alltså måste inte ventilen försättas manuellt i detta läge för att kunna utföra denna funktion och ventilen är alltid möjlig att helt stänga för genomströmning av ﬂuid oavsett om den är försedd med ettställdon eller inte.In a preferred embodiment of the invention, the first distal end position of the actuator relative to the valve housing also includes the shut-off position of the complete control valve. In this position, as previously described, the actuator is freely movable and rotatable relative to the valve stem, which makes the control of the valve possible when the actuator is in this position. By the actuator in this position gripping cooperating parts in the valve housing and the valve neck, a rotational movement of the actuator in this first distal end position is transmitted to the cooperating parts so that they act on an outer cone arranged in the valve neck. The outer cone is slidably arranged in the valve neck between a position at a distance from the valve seat and that another position adjacent to the valve seat and when the actuator is rotated in its first distal position the movement is transmitted to the outer cone which is displaced axially towards the valve seat to completely cut off both inner cone opening and a flow opening in the valve housing. The flow opening is arranged in close proximity to the valve seat. Since the actuator preferably comprises a return spring or the like which ensures that the actuator returns to this first distal end position when no external force (hand force) affects it, the shut-off function is always available with the complete control valve, in this position. Thus, the valve does not have to be set manually in this position to be able to perform this function and the valve is always possible to close completely for the flow of ﬂ uid regardless of whether it is equipped with a single actuator or not.

Enligt en föredragen utföringsforrn av uppfinningen är manöverdonet företrädesvis en ventilratt. Ventilratten i sig är väl känd i alla former av ventiler inom VVS-tekniken vilket är en fördel för injusterings-/driftspersonal som då är väl bekanta med detta verktyg och hur det hanteras. Äldre lösningar har, som nämnts tidigare, diverse olika typer av mer eller mindre specialtillverkade verktyg för till exempel förinställning av Kvs-värde eller andra funktioner.According to a preferred embodiment of the invention, the actuator is preferably a valve knob. The valve knob itself is well known in all forms of valves in HVAC technology, which is an advantage for adjustment / operating personnel who are then well acquainted with this tool and how it is handled. Older solutions have, as mentioned earlier, various different types of more or less custom-made tools for, for example, presetting the Kvs value or other functions.

Dessa verktyg måste ofta föras in i ett anvisat spår, hylsa eller andra anvisningar, inte sällan delvis dolda eller svåråtkomliga. Då ventilema oftast monteras på rörsträk i undertak eller i schakt är belysningen undermålig kring ventilen vilket ytterligare försvårar användandet av speciella verktyg eller insexnycklar eller liknande där injusterings-/driftspersonal då ska försöka hitta rätt läge för verktyget. En rejäl och lätt greppbar ventilratt förtydligar och förenklar justeringen av ventilen :och denna ventilratt förses med fördel med någon form av skala eller annan tydlig indikering som påvisar 10 20 25 funktionslägen/ inställningar hos ventilen.These tools often have to be inserted into a designated groove, sleeve or other instructions, often partially hidden or difficult to access. As the valves are usually mounted on pipes in suspended ceilings or in shafts, the lighting around the valve is substandard, which further complicates the use of special tools or Allen keys or the like, where adjustment / operating personnel must then try to find the right position for the tool. A sturdy and easily gripable valve knob clarifies and simplifies the adjustment of the valve: and this valve knob is advantageously provided with some form of scale or other clear indication indicating the operating modes / settings of the valve.

Därmed uppnås både tidigare kända fördelar tillsammans med de nya fördelarna och i en och samma ventil, har erhållits: - Ett enda manöverdon för samtliga funktioner i ventilen, vilka i den föredragna utföringsfonnen är förinställning, avstängning och reglering.This achieves both previously known advantages together with the new advantages and in one and the same valve, has been obtained: - A single actuator for all functions in the valve, which in the preferred embodiment are presetting, shut-off and control.

- Ventilens förinställning ändras inte vid avstängning av ﬂuidﬂödet genom ventilen.- The valve preset does not change when the genom uid ﬂ flow is switched off through the valve.

- Ett enda manöverdon/verktyg vilket med fördel är monterat på ventilen från leverans, under drift och under hela Ventilens livslängd.- A single actuator / tool which is advantageously mounted on the valve from delivery, during operation and for the entire life of the valve.

- Snabbare installation och förbättrad installationsergonomi och därmed lägre installationskostnader i och med att förinställningsverktyget/ avstängningsverktyget/manöverdonet alltid är monterat, samt att ventilen med fördel även leveras med påmonterat ställdon.- Faster installation and improved installation ergonomics and thus lower installation costs as the pre-setting tool / shut-off tool / actuator is always mounted, and the valve is advantageously also delivered with mounted actuator.

Den konstruktiva utformningen hos den föreliggande uppfinningen är beskriven i detalj nedan. Dessutom för uppfinningen teknikens ståndpunkt på området vidare i olika hänseenden. Detta förverkligas i föreliggande uppfinning genom att en anordning av det nedan beskrivna slaget i huvudsak år så beskaffad, som framgår i den kännetecknande delen av patentkravet l.The constructive design of the present invention is described in detail below. In addition, the invention further advances the state of the art in the field in various respects. This is realized in the present invention in that a device of the type described below is substantially of such a nature as appears in the characterizing part of claim 1.

Ytterligare kännetecken av och fördelar med uppfinningen framgår av följande beskrivning under hänvisning till bifogade ritningar, som visar ett föredraget, dock ej begränsande utförandeexempel av uppﬁnningen.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings, which show a preferred but non-limiting exemplary embodiment of the invention.

Kort beskrivning av figurerna I detalj föreställer i diametrala, delvis schematiska genomskärningar eller perspektivvyer: - Fig. l visar manöverdonet i sitt första, bortre ändläge (a), i förhållande till ventilhuset.Brief description of the figures In detail represents in diametrical, partly schematic cross-sections or perspective views: - Fig. 1 shows the actuator in its first, distal end position (a), in relation to the valve housing.

- Fig.2 visar manöverdonet i sitt andra ändläge (b), närmast ventilhuset. 10 15 20 25 10 Detaljerad beskrivning av figurerna Fig.1 visar en komplett reglerventil 1 innefattande ett manöverdon 10, företrädesvis en ventilratt, i sitt första manöverläge, ett första bortre ändläge (a), i förhållande till ett den kompletta reglerventilens 1 ventilhus 2, och detta forsta manöverläge utgör reglerventilens avstängningsläge.Fig. 2 shows the actuator in its second end position (b), closest to the valve body. Detailed description of the figures Fig. 1 shows a complete control valve 1 comprising an actuator 10, preferably a valve knob, in its first operating position, a first distal end position (a), in relation to a valve housing 2 of the complete control valve 1, and this first operating position constitutes the shut-off position of the control valve.

Manöverdonet 10 är anordnat på den kompletta reglerventilens 1 ventilhals 5, vilken ansluter i vinkel mot reglerventilens ventilhus 2. Ventilhalsen 5 innefattar en ventilinsats 9 varigenom en ventilspindel 11 är företrädesvis centriskt monterad. Den kompletta ventilinsatsen 9 innefattar även en hylsformad och cylindrisk innerkägla 13 för reglering och förinställning av ventilens valbara Kvs-värde, vilken innerkägla är fast anordnad med ventilspindeln 11 och innerkäglan har en öppen botten för inströmning av ﬂuid och en öppning 14 vid dess ﬂank, för utströmning av ﬂuid. Vidare innefattar den kompletta ventilinsatsen 9 en hylsformad och cylindrisk ytterkägla 15, vilken delvis omsluter innerkäglans 13 överdel och denna ytterkägla är anordnad for bland annat avstängning av ﬂuidﬂödet genom den kompletta reglerventilen 1. Den cylindriska ytterkäglan 15 är förskjutbart anordnad i Ventilhalsen 5 och dessutom är innerkäglan 13 och ytterkäglan 15 förskjutbara i förhållande till varandra. Den kompletta reglerventilen 1 innefattar också en tilloppsanslutning 3 och en utloppsanslutning 4 samt en genomströmningsöppning 7 placerad i ventilhalsens 5 nedre del i anslutning till ett ventilsäte 6, samt två anslutningar för mätnipplar 8. Fluidet genomströmmar under drift ventilen från tilloppsanslutningen 3 via innerkäglan 13, in genom dess botten och vidare ut genom innerkäglans öppning 14, därefter vidare genom genomströmningsöppningen 7 och sedan till utloppsanslutningen 4.The actuator 10 is arranged on the valve neck 5 of the complete control valve 1, which connects at an angle to the valve housing 2 of the control valve. The valve neck 5 comprises a valve insert 9 whereby a valve spindle 11 is preferably centrally mounted. The complete valve insert 9 also comprises a sleeve-shaped and cylindrical inner cone 13 for regulating and presetting the valve's selectable Kvs value, which inner cone is fixedly arranged with the valve stem 11 and the inner cone has an open bottom for inflow of ﬂ uid and an opening 14 at its ﬂ ank, for outflow of ﬂ uid. Furthermore, the complete valve insert 9 comprises a sleeve-shaped and cylindrical outer cone 15, which partially encloses the upper part of the inner cone 13 and this outer cone is arranged for, among other things, shutting off the flow through the complete control valve 1. The cylindrical outer cone 15 is slidably arranged in the valve. 13 and the outer cone 15 displaceable relative to each other. The complete control valve 1 also comprises an inlet connection 3 and an outlet connection 4 and a flow opening 7 located in the lower part of the valve neck 5 adjacent to a valve seat 6, and two connections for measuring nipples 8. During operation the fluid flows through the valve from the inlet connection 3 via the inner cone 13. through its bottom and further out through the opening 14 of the inner cone, then further through the flow opening 7 and then to the outlet connection 4.

I det första, bortre ändläget (a) ansluter manöverdonets 10 topp mot en adapter 18 vilken är fast anordnad mot den kompletta ventilinsatsen 9. Adaptern 18 är 10 15 20 25 11 anordnad att fungera som fäste för ett påmonterat ställdon, vilket ej visas.In the first, distal end position (a), the top of the actuator 10 connects to an adapter 18 which is fixedly mounted to the complete valve insert 9. The adapter 18 is arranged to function as a bracket for a mounted actuator, which is not shown.

Eftersom manöverdonets 10 topp ansluter mot adaptern 18 erhålls ett distinkt bortre ändläge för manöverdonets axiella rörelse utmed ventilspindeln ll.Since the top of the actuator 10 connects to the adapter 18, a distinct distal end position is obtained for the axial movement of the actuator along the valve stem 11.

Manöverdonet 10 är oavsett läge alltid fritt axiellt rörlig och roterbar i förhållande till ventilspindeln 1 1.Regardless of the position, the actuator 10 is always freely axially movable and rotatable in relation to the valve stem 1 1.

I det första, bortre ändläget (a), vilket utgör reglerventilens första manöverläge, är manöverdonet 10 via kuggar, anordnade vid manöverdonets insida (visas ej), i ingrepp med två kuggförsedda mellandrev 19,21 som i sin tur är i ingrepp med en avstängningsskruv 16 respektive en förinställningsskruv 17. Genom en rotationsrörelse av manöverdonet 10 i detta första manöverläge överförs rotationsrörelsen till det roterbara och kuggförsedda mellandrevet 19, anordnat för avstängningsfunktionen. Detta mellandrev 19 år i sin tur i ingrepp med en roterbar och kuggförsedd så kallad sol 22, vilken i sin tur är i ingrepp med avstängningsskruven 16. Vid manöverdonets 10 rotation överförs således rotationsrörelsen till avstängningsskruven 16, vilken genom ett gängförband 23, överför rotationsrörelsen till en axiell rörelse hos förinställningsskruven 17.In the first, distal end position (a), which constitutes the first operating position of the control valve, the actuator 10 is via teeth, arranged at the inside of the actuator (not shown), in engagement with two toothed intermediate gears 19,21 which in turn engage with a shut-off screw 16 and a presetting screw 17, respectively. By a rotational movement of the actuator 10 in this first operating position, the rotational movement is transmitted to the rotatable and geared intermediate gear 19, arranged for the shut-off function. This intermediate gear 19 is in turn engaged with a rotatable and toothed so-called sol 22, which in turn is engaged with the shut-off screw 16. Upon rotation of the actuator 10, the rotational movement is thus transmitted to the shut-off screw 16, which by a threaded joint 23 transmits the rotational movement to an axial movement of the preset screw 17.

Förinställningsskruven 17 är fast anordnad med ytterkäglan 15 och därför kommer ytterkäglan 15 också att förflyttas axiellt och tillsammans med innerkäglan 13. För att stänga ventilen 1 helt för genomströmning förﬂyttas ytterkäglan 15 axiellt i rikting mot ventilsätet 6 tills hela genomströmningsöppningen 7 är helt avskärinad av ytterkäglan 15. Därmed erhålls en avstängningsfunktion och denna funktion manövreras med manöverdonet 10 i sitt första manöverläge, det första, bortre ändläget (a).The presetting screw 17 is fixedly arranged with the outer cone 15 and therefore the outer cone 15 will also be moved axially and together with the inner cone 13. To close the valve 1 completely for flow, the outer cone 15 is moved axially towards the valve seat 6 until the entire flow opening 7 is completely cut off by the outer cone 15. Thus, a shut-off function is obtained and this function is operated with the actuator 10 in its first operating position, the first, far end position (a).

Det första, bortre ändläget (a), innefattar även den kompletta reglerventilens 1 reglerläge. Precis som ovan beskrivits är manöverdonet 10 fritt roterbart i förhållande till ventilspindeln 11 vilket gör att reglerfunktionen hos ventilen inte påverkas av manöverdonets 10 eventuella axiella rörelse eller rotation och ej 10 15 20 25 12 heller tvärtom, att regleringen påverkar manöverdonet 10 i detta läge. Ett påmonterat, ej visat, ställdon kommunicerar med givare i systemet där den kompletta reglerventilen 1 ingår och ställdonet, vilket är i ingrepp med ventilspindeln 11 förﬂyttar densamma axiellt i riktning mot eller från ventilsätet 6, beroende på belastning och behov av ökat eller minskat ﬂöde. Innerkäglans 13, öppning 14 avskärmas därmed mer eller mindre av ventilsätet 6, varvid ﬂödet genom ventilen ändras. När manöverdonets 10 beﬁnner sig i sitt forsta, bortre ändläge (a), innefattas alltså i den föredragna utföringsformen två ventilfunktioner - reglering och avstängning. Dock är det fullt möjligt enligt uppfinningen att helt andra funktioner innefattas i detta läge, beroende på vilken typ av ventil som manöverdonet monteras på.The first, far end position (a) also includes the control position of the complete control valve 1. As described above, the actuator 10 is freely rotatable relative to the valve stem 11, which means that the control function of the valve is not affected by any axial movement or rotation of the actuator 10 and not the other way around, that the control affects the actuator 10 in this position. An mounted actuator, not shown, communicates with sensors in the system where the complete control valve 1 is included and the actuator, which is in engagement with the valve stem 11, moves it axially in the direction of or from the valve seat 6, depending on load and need for increased or decreased fate. The opening 14 of the inner cone 13 is thus more or less shielded by the valve seat 6, whereby the fate through the valve changes. Thus, when the actuator 10 is in its first, distal end position (a), the preferred embodiment includes two valve functions - control and shut-off. However, it is quite possible according to the invention that completely different functions are included in this position, depending on the type of valve on which the actuator is mounted.

Uppfinningen innefattar även ett fjädrande organ, företrädesvis en returfj äder 12 vilken är anordnad att återta manöverdonet 10 till sitt forsta, bortre ändläge (a).The invention also comprises a resilient member, preferably a return spring 12 which is arranged to return the actuator 10 to its first, distal end position (a).

Returfj ädern 12 har i sitt monterade läge en inspänd kraft riktad i huvudsak mot manöverdonets 10 forsta bortre ändläge (a) i förhållande till ventilhuset 2 och kraﬁen överförs indirekt till manöverorganet 10. Därigenom återgår alltid manöverorganet 10 till sitt första bortre ändläge (a) och på detta sätt säkerställs att ﬁinktionen/funktionema, vilka är anordnade i detta läge, alltid är tillgängliga i alla fall förutom då en yttre pålagd, motriktad kraﬁ, till exempel handkraft, verkar på manöverorganet 10 genom inpressning av manöverorganet i riktning mot ventilhuset 2. Om manöverdonet 10 pressas in mot ventilhuset 2 intar manöverdonet sitt andra ändläge (b).In its mounted position, the return spring 12 has a clamped force directed substantially towards the first distal end position (a) of the actuator 10 relative to the valve housing 2 and the collar is transmitted indirectly to the actuator 10. Thereby the actuator 10 always returns to its first distal end position (a) and in this way it is ensured that the action / functions, which are arranged in this position, are always available in all cases except when an externally applied, opposite force ﬁ, for example hand force, acts on the actuator 10 by pressing the actuator in the direction of the valve housing 2. If the actuator 10 is pressed against the valve housing 2, the actuator assumes its second end position (b).

Fig.2 visar manöverdonet 10, företrädesvis ventilratten, i sitt andra manöverläge, sitt andra ändläge (b), närmast ventilhuset 2, och detta andra manöverläge utgör reglerventilens förinställningsläge.Fig. 2 shows the actuator 10, preferably the valve knob, in its second actuating position, its second end position (b), closest to the valve housing 2, and this second actuating position constitutes the presetting position of the control valve.

För att förﬂytta manöverdonet 10 till det andra ändläget (b), som utgör det andra 10 15 20 25 13 manöverläget, pressas manöverdonet i rikting mot ventilhuset 2, till exempel med handkraft, varvid manöverdonets 10 botten ansluter mot en täckkåpa 20, varigenom ett andra distinkt funktionsläge inträder, ett andra ändläge (b), närmast ventilhuset 2.In order to move the actuator 10 to the second end position (b), which constitutes the second actuating position, the actuator is pressed in the direction of the valve housing 2, for example by hand, the bottom of the actuator 10 connecting to a cover 20, whereby a second distinct function mode enters, a second end position (b), closest to the valve housing 2.

I det andra ändläget (b), är manöverdonet 10 via kuggar, anordnade vid manöverdonets insida (visas ej), i ingrepp med ett kuggförsett mellandrev 21 som i sin tur är i ingrepp med förinställningsskruven 17. Vid förinställning återfinns ytterkäglan 15 i sitt översta, i förhållande till ventilsätet, bortre läge.In the second end position (b), the actuator 10 is via teeth, arranged at the inside of the actuator (not shown), in engagement with a geared intermediate gear 21 which in turn is in engagement with the presetting screw 17. When presetting, the outer cone 15 is found in its uppermost, in relation to the valve seat, remote position.

Förinställningen innebär att läget/avståndet av innerkäglans öppning 14 i förhållande till ventilsätet 6 ställs in.The presetting means that the position / distance of the inner cone opening 14 in relation to the valve seat 6 is set.

Genom en rotationsrörelse av manöverdonet 10 i detta andra ändläge (b), överförs rotationsrörelsen via mellandrevet 21, vilket i sin tur är i ingrepp med en roterbar och kuggförsedd så kallad sol 24, vilken i sin tur är i ingrepp med förinställningsskruven 17 och därmed överförs rotationsrörelsen hos manöverdonet 10 till förinställningsskruven 17. Denna är roterbar men förﬂyttas inte axiellt i ventilhalsen 5 under förinställningen. Förinställningsskruvens 17 nedre del innefattar en invändig gänga vilken samverkar med en utvändig gänga anordnad på innerkäglans 13 övre ände, och dessa gängor utgör därmed ett gängförband 25, och genom rotationen av förinställningsskruven 17 överförs, via det mellanliggande gängförbandet 25, rotationen till en axiell rörelse hos innerkäglan 13. Därmed förﬂyttas innerkäglan axiellt i riktning mot eller från ventilsätet 6. Observera att ytterkäglan 15 inte påverkas utan stannar kvar i sitt övre läge vid förinställning. När sedan förinställningen är avklarad och ventilen redo för reglering, kommer inte det inbördes läget, givet av förinställningen, mellan inner- och ytterkägla att förändras. Innerkäglan 13 innefattar öppningen 14 för genomströmning av ﬂuid, vilken öppning bestämmer den kompletta reglerventilens 1 reglerkarakteristik, och genom att innerkäglans öppning 14 avskärmas mer eller mindre av ventilsätet 6 ställs reglerventilens maximala 14 genomﬂöde, dess Kvs-värde, in i detta funktionsläge, det andra ändläget (b).By a rotational movement of the actuator 10 in this second end position (b), the rotational movement is transmitted via the intermediate gear 21, which in turn is in engagement with a rotatable and toothed so-called sol 24, which in turn is in engagement with the presetting screw 17 and thus transmitted the rotational movement of the actuator 10 to the presetting screw 17. This is rotatable but does not move axially in the valve neck 5 during the presetting. The lower part of the presetting screw 17 comprises an internal thread which cooperates with an external thread arranged on the upper end of the inner cone 13, and these threads thus form a threaded connection 25, and by the rotation of the presetting screw 17, the rotation is transmitted to an axial movement of the inner cone 13. Thus, for ﬂ, the inner cone is moved axially in the direction of or from the valve seat 6. Note that the outer cone 15 is not affected but remains in its upper position during presetting. When the presetting has been completed and the valve is ready for regulation, the mutual position, given by the presetting, between the inner and outer cones will not change. The inner cone 13 comprises the opening 14 for the flow of ﬂ uid, which opening determines the control characteristics of the complete control valve 1, and by the opening 14 of the inner cone being more or less shielded by the valve seat 6, the maximum valve 14 of the control valve is set in this function, the other end position (b).

Den kompletta reglerventilen 1 innefattar alltså en ﬁinktion for forinställning av Kvs-värdet och denna funktion är tillgänglig i och med att manöverdonet 10 intar sitt andra manöverläge, sitt andra ändläge (b), nännast ventilhuset 2. Dock är det fullt möjligt enligt uppﬁnningen att helt andra funktioner innefattas i detta läge, beroende på vilken typ av ventil som manöverdonet monteras på. 10 15 20 25 15 STYCKLISTA l=reg1erventil 2=venti1hus 3=ti11oppsanslutning 4=ut1oppsans1utning 5=ventilhals 6=venti1säte 7=genomströmningsöppning 8=ans1utning fór mätnippel 9= ventilinsats 10=manöverdon 1 1=venti1spindel 1 2=returfj äder 13=innerkäg1a 14=inncrkäg1ans Öppning 1 5=ytterkäg1a 1 6=avstängningsskruv 1 7=fórinstä11ningsskruv 1 8=adapter 19=me11andrev, avstängning 20=täckkåpa 21=me11andrev, íörinställning 22=so1, avstängning 23=gängfórband 24=so1, iörinställning 25=gängfórbandThe complete control valve 1 thus comprises a function for pre-setting the Kvs value and this function is available in that the actuator 10 assumes its second operating position, its second end position (b), closest to the valve housing 2. However, it is entirely possible according to the invention to completely other functions are included in this mode, depending on the type of valve on which the actuator is mounted. 10 15 20 25 15 BOME LIST l = control valve 2 = valve housing 3 = connection connection 4 = outlet connection 5 = valve neck 6 = valve seat 7 = flow opening 8 = connection for measuring nipple 9 = valve insert 10 = actuator 1 1 = valve return valve 1 2 = valve spindle 1 2 14 = inncrkäg1ans Opening 1 5 = outer jaw1a 6 6 = shut-off screw 1 7 = front set screw 1 8 = adapter 19 = me11and drive, shut-off 20 = cover 21 = me11and drive, íörinställning 22 = so1, shut-off 23 = threaded connection 24 = soband, iband 25

Claims

10 15 20 25 16 PATENT REQUIREMENTS

Device for fate control of a medium in a heating or cooling system where the device is a complete control valve (1), with a valve housing (2) which comprises an inlet connection (3), an outlet connection (4), a valve neck (5) in which a valve seat (6) and a flow opening (7) are arranged and at least one connection for measuring nipple (8) for measuring pressure and / or temperature levels, wherein in the valve neck (5) a valve insert (9) is arranged in which a valve stem (1 1) is arranged, and the valve insert (9) comprises a first throttling member in the form of an inner cone (13) and a second throttling member in the form of an outer cone (15), characterized in that the control valve (1) comprises an actuator (10 ) which is arranged to surface both the inner cone (13) and the outer cone (15) axially in the direction of and from the valve seat (6), respectively.

Device according to claim 1, characterized in that the actuator (10) is arranged that in a first actuating position, which constitutes the shut-off position of the control valve (1), the inner cone (13) and the outer cone (15) surface axially in the direction of the valve seat (6) , whereby the flow through the control valve (1) ceases when the flow opening (7) is completely cut off by the outer cone (15).

Device according to one of Claims 1 to 2, characterized in that the actuator (10) is arranged to move the inner cone (13) axially in the direction of or from the valve seat (6) in a second actuating position, which constitutes the feed setting position of the control valve (1). , to obtain the preset of the control valve (1).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the actuator (10) is axially displaceable relative to the valve stem (11) between at least two positions, in which respective positions functions of the complete control valve are changed / performed.

Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the actuator (10) is rotatable in any position along its axis of rotation.

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the operating positions of the actuator (10) are two in number, a first distal end position (a), relative to the valve housing (2), and a second end position (b), closest to the valve body.

Device according to one of Claims 2 to 6, characterized in that the complete control valve (1) comprises a resilient member, preferably a clamped return spring (12), the spring force of which ensures that the actuator (10) always returns to its first distal end position ( a) when an externally applied axial force ceases.

Device according to one of Claims 3 to 7, characterized in that the actuator (10) is displaceable to the second end position (b) by means of an axial force in the direction of the valve housing, preferably by means of a hand crank ﬁ.

Device according to one of Claims 2 to 8, characterized in that the first distal end position (a) comprises the normal position / control position of the complete control valve (1).

Device according to one of Claims 3 to 9, characterized in that the second end position (b) comprises the preset position of the complete control valve (1), in which position the maximum flow through the valve, its Kvs value, is determined.

Device according to one of Claims 2 to 10, characterized in that the first distal end position (a) comprises the closing position of the complete control valve (1) 18.

Device according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the actuator (10) is a valve knob.