SE456270B - Reglerventil med hjelp- och forbistromningsmojlighet - Google Patents

Description

456 270 ' 10 15 20 25 30 35 Andra särdrag hos uppfinningen kommer att framgå av följande beskrivning av en enbart som exenpel given utföringsforl av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar av vilka: fig. 1 visar ett axiellt tvärsnitt genom en utföringsforn av en reglerventil i enlighet med uppfinningen; fig. 2 visar ett tvärsnitt längs linjen 2-2 i tig. 1: fig. 3 visar ett tvärsnitt genom en del av ventilen längs lin- jen 3-3 i fig. l; fig. 4. S. 6 och 7 visar schematiskt. i mindre skala. ett tvärsnitt av den i fig. 2 visade ventilen vid normal drift. fullständigt stängd, delvis öppnad via förbigângsledningen respektive helt öppnad via förbigångsledníngen: och fig. 8 visar schematiskt en horisontalvy underifrån av regler- ventilen. som är utrustad med en platta för att visa rota- tionskroppens lägen.

Ventilkroppen 1 i fig.1 är i sina axiella ändar försedd med tvâ flänsar 2, 3 för förbindning till ledningssektioner (icke visade). Axlarna till flänsarna 2 och 3 har såsom visas anord- nats horisontellt. En axiell ledning eller passage. exempelvis ett fluidinlopp. är utformat till vänster i fig. l genom den inre borrningen 4 hos flänsen 2 och de mot ventilkroppens mitt konvergerande innerytorna av stympad konform hos en stoppring 5, som fasthâlles i kroppen 1 genom tre lâsskruvar 6. och en Kontaktring 7, som förspännes åt höger genom en mellan ringar- na 5 och 7 insatt fjädrande del 8, såsom en Belleville-fjäder.

I sin högra ände uppbär ringen 7 en ringformig packning 9. SON 'nu ansättes mot en sfärisk rotationskropp 10. En annan kontakt- ring ll, som är förspänd genom en fjädrande del 12, såsom en Belleville-fjäder, och som är insatt mellan ringarna 5 och 11. g 10 15 20 25 30 35 '456 270 ansättes också mot den sfäriska rotationskroppen 10 via en ringformig packning 13. Packningar är anordnade mellan ringen 5 och kroppen 1, mellan ringen 7 och ringen ll och mellan ringen ll och kroppen l.

Den sfäriska rotationskroppen 10 är försedd med två tappar 14 och 15. vilka såsom visas är vertikala och roterbara i cylind- riska hus. som är anordnade i kroppen 1 respektive i ett bort- tagbart lock 16. vilket fästs till kroppen 1 genom bultar 17.

Tappen 15 är förlängd nedåt genom ett räfflat reglerskaft 18, vilket sträcker sig utanför locket 16. Detta skaft 18 kan dri- vas antingen manuellt medelst en enkel nyckel eller med ett kuggat verktyg. eller medelst en motor.

En axiell ledning eller passage. exempelvis för fluidutlopp, bildas till höger i tig. 1 genom den inre borrningen 19 hos flänsen 3 och genom mot ventilkroppens mitt konvergerande inre ytor av stympad konform hos en stoppring 20, som fasthâlls i kroppen l genom tre låsskruvar Zl, och en kontaktring 22, som är förspänd åt vänster genom en mellan ringarna 20 och 22 in- satt fjädrande del 23. såsom en Belleville-fjäder. Ringen 22 uppbär vid sin vänstra ände en ringformig packning 24, som är ansatt mot den sfäriska rotationskroppen 10. En annan kontakt- ring 25. som är förspänd genom en fjädrande del 26, såsom en Belleville-fjäder. och insatt mellan ringarna 25 och 20, är också ansatt mot den sfäriska rotationskroppen 10 genom en ringformig packning 27. Packningar är anordnade mellan ringen 20 och kroppen 1, mellan ringen 22 och ringen 25 och mellan ringen 25 och kroppen 1.

I det visade exemplet beskriver en packning 9 eller 24 i rota- tionskroppens horisontella diametralplan en cirkelbåge. som är ungefär en tredjedel av cirkelbågen som en packning 13 eller 27 beskriver och denna senare cirkelbåge motsvarar ungefär en fjärdedel av omkretsen.

Ett mot axlarna hos borrningarna 4. 19 vinkelrätt vertikalt hål 28 är utformat i den sfäriska rotationskroppen 10 och tvâ 456 270 - 10 15 20 25 30 35 säten 29 och 30 är anordnade däri. Sätena 29 och 30 är delvis eller helt stängbara av tvâ ventilkroppar 31 respektive 32, som uppbäres av en stäng 33. Stången 33. som är styrd av en hylsa i hålet 28. kan drivas av en servomotor 34. vars basdel 35 är fäst medelst en anslutningshylsa 36 och en “GRAYLOC“- -koppling 37 till ventilkroppen 1. Sätena 29 och 30 är anord- nade i två parallella grenar hos en hydraulisk förbindelse. som är anordnad mellan en radial cylindrisk öppning eller ett huvudinlopp 38 och en radial cylindrisk öppning eller huvudut- lopp 39, vilka är diametralt motsatta. öppningen 38 mynnar di- rekt i hålet 28. i centrum av den sfäriska rotationskroppen 10 mellan de två ventilsätena 29 och 30. Passagerna 40 och 41 åstadkommer förbindelse mellan den övre delen av hälen 28. som är belägen ovanför ventilsätet 29. respektive den undre delen av hålet 28. som är belägen under ventilsätet 30. och öpp- ningen 39.

När rotationskroppen 10 är i läget som visas i fig. 1. 2 och 3 är öppningen 38 mittemot inloppsledningen och öppningen 39 är mittemot utloppsledningen. När ventilkropparna 31 och 32 höjs kommer fluiden, som gär in i borrningen 4 och strömmar in i öppningen 38 och hålets 28 mittdel. att uppdelas i en övre ström. som passerar genom sätet 29 och kommer in i öppningen 39 via passagen 40, och en undre ström som passerar genom sä- tet 30 och kommer in i öppningen 39 via passagen 41. De bägge strömmarna återförenas sedan i öppningen 39 och utströmmar ge- nom borrningen 19. Reglering utföres genom att ändra läget hos ventilkropparna 31 och 32 medelst servomotorn 34. Ventilkrop- parna 31 och 32 förflyttas genom translation eller rotation av stången eller genom en kombination av translation och rotation av stången.

Av fig. 2 och 3 framgår att två radiella. díametralt motsatta. horisontella cylindriska hjälpöppningar 42 och 43 är anordnade i rotationskroppen 10 vinkelrätt mot öppningarna 38 och 39.

Dessa öppningar 42 och 43 är förbundna med varandra genom tvâ vinkelkrökta kanaler 44. 45. som är parallellt anordnade och var och en utformad av tvâ raka passager. Kanalen 44 är utfor- 10 15 20 25 30 35 a 4 - 456 270 mad i den undre delen hos den sfäríska rotationskroppen 10 och kanalen 45 är anordnad i den övre delen hos den sfäriska rota- tionskroppen 10. Av fig. l framgår att dessa tvâ kanaler 44 och 45 är anordnade i det vänstra halvklotet av den sfäriska rotationskroppen 10 medan passagerna 40 och 41 har utformats i det högra halvklotet hos rotationskroppen 10.

När rotationskroppen 10 vrides nedurs med hänvisning till fig. 2 framgår det att inloppsledningen först stänges genom ansätt- ning av packningen 9 mot en fast del hos den sfäriska rota- tionskroppen 10. Därefter när öppningen 42 packningen 9 och öppningen 43 når packningen 24. Fluid strömmar då från borr- ningen 4 till borrningen 19 genom öppningen 42. kanalerna 44 och 45 och öppningen 43» Reglering kan sedan utföras genom att ändra vinkelläget på den sfäriska rotationskroppen 10. När den sfäriska rotationskroppen 10 har genomgått en rotation av 90° från dess startläge är ventilen helt öppen till sin förbi- gångsledning. Företrädesvis har hjälpöppníngarna 42 och 43 samma flödestvärsnitt som huvudöppningarna 38 och 39 och kana- lerna 44 och 45 har samma flödestvärsnitt som passagerna 40 och 41. så snart som den sfäriska rotationskroppen 10 har genomgått en rotation, som är tillräcklig för att öppningarna 38 och 39 skall ha lämnat packningarna 9 och 13 på den vänstra sidan och packningarna 24 och 27 på den högra sidan är hålet 28 hydrau- lískt isolerat och det är möjligt att ta isär kopplingen 37 och dra ut ventilkropparna 31 och 32, exempelvis för att utby- ta dessa och för att utföra arbete på ventilsätena 29 och 30.

De delar av ventilen som är utsatta för slitning kan alltså utbytas utan att avbryta fluidströmmen, varvid förbígängsled- ningar mycket lätt kan ersätta huvudledningen under denna ope- ration.

Det skall noteras att när förbigångsledningen användes med reglering är det endast packningarna 9 och 24 som är utsatta för fluidströmmens strypningseffekter. Dessa skyddar packning- arna 13 och 27 och de senare åstadkommer tätningen mellan fluidströmmen och ventilkroppen. '456 10 15 20 25 30 35 270' Fig. 4 till 7 visar cirkulationen hos en fluid i ventilen för olika vinkellägen hos den sfäriska rotationskroppen 10. Pig 4 motsvarar normal användning av ventilen där regleringen utfö- res av ventilsystemet. Läget i fig. 5 är åstadkommet genom en rotation av den sfäriska rotationskroppen med ett åttondels varv och ventilen är då helt stängd, både i sin huvudledning och i sin förbigängsledning. Fig. 6 motsvarar början av regle- ringsläget i förbigângsledningen, ett läge som erhålles efter en rotation av rotationskroppen tre sextondels varv. Hed en rotation av ett fjärdedels varv åstadkommas fullt flöde i för- bigångsledningen, såsom visas i fig. 7.

Fig. 6 visar en disk 46, som är rotationsdriven av drivskaftet 18 och som visar gällande läge hos ventilen. varvid markering- en N visar det normala driftslåget, markeringen P visar det helt stängda läget. markeringen D startläget för öppning av förbígângsledningen och 0 visar läget för full öppning av för- bigángsledningen.

Dessutom är det möjligt att komplementera ventilen med spår, som markerar olika lägen hos rotationskroppen. och med anord- ningar för att låsa den sfäriska rotationskroppen i ett läge.

. Pig. 8 visar ett hål 47 och en öppning 48 i skivan 46. Hålet 47 är avsett att under normal drift av ventilen mottaga en fjäderbelastad tapp. som uppbäres av ventilkroppen. När en ändring skall göras till ett annat läge hos rotationskroppen måste tappen först tryckas tillbaka. Tappen kommer sedan in i öppningen 48 efter full stängning av ventilen och denna öpp- ning medger ändringar av läget från full stängning till lägena för delvis eller full öppning mot förbigångsledningen och vice versa. vilket gör en felaktig ofrivillig återöppningsoperation av huvudledningen omöjlig.

Således har en enda reglerventil åstadkommits. som utför alla de funktioner som hittills uppnåtts av den kända enheten be- stående av en huvudventil. två isolerventiler, en förbigångs- ledning och en hjälpreglerventíl.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 456 27_0 Patentkrav Reglerventil; hvilken H innefattar en kropp (1), som bildar en axiell fluidinloppsledning (4) och en axiell fluidutlopps- ledning (19) och som innehåller en kring en rotationsaxel roterbar rotationskropp (10), i vilken har utformats en inre huvudpassage (28,40,41) med ett tvärsnitt, som väsentligen är lika med tvärsnittet hos nämnda axiella fluidinlopps- och fluidutloppsledningar,;vilken rotationskropp sträcker sig från en huvudinloppsöppning (38) till en huvudutlcpps- öppning (39), vilka öpnningar är diametralt motstående varandra utefter en första mot rotationsaxelh vinkelrät diameter, och innefattar ett säte (29,30), vilket samverkar med ett tilltäppningsorgan (31,32), som på reglerbart sätt är förflyttbart medelst en manövreringsstâng (33), som går ut ur nämnda kropp (1) utmed nämnda rotationsaxel, och en inre hjälppassage (44,45), som sträcker sig från en hjälp- inloppsöppning (42) till en hjälputloppsöppning (43), vilka är diametralt motstâende varandra utefter en andra mot nämnda rotationsaxel vinkelrät diameter så att vid ett första vinkel- läge hos rotationskroppen befinner sig huvudinloppsöppninqen (38) och huvudutloppsöppningen (39) mittför fluidinlopps- ledningen.(4) respektive fluidutloppsledningen (19), varvid regleringen åstadkommas medelst manövreringsstângen (33) och vid ett andra vinkelläge hos rotationskroppen befinner sig hjälpinloppsöppningen (42) och hjälputloppsöppningen (43) mittför fluidinloppsledningen (4) respektive fluidutlopps- ledningen (19), k ä n n e t e c k n a d av att den inre hjälppassagen (42,44,45,43) har ett tvärsnitt, som'huvudsak- ligen är lika med tvärsnittet hos den inre huvudpassagen (38,28,40,41,39) medan ventilkroppen (1) omkring var och en av in- och-utloppsledningarna (4,19) uppbär två packningar_ (9,13,24,27), vilka trycker mot rotationskroppen (10) och är tillräckligt avlägsnade från varandra för att på ytter- omkretsen hos rotationskroppen (10) befinna sig i nämnda första och andra diameterplan, varvid nämnda packningar mellan sig begränsar segment, som åtminstone är så långa som de hålsegment, som borttages på denna omkrets av nämnda huvud- och hjälpinloppsöppningar och huvud- och hjälput- . å, 456 270 8 loppsöppningar, så att 1 det andra vinkelläget hos rotations- kroppen kan ventilen säkerställa en fluidöyerföring, som är analog med den som säkerställes 1 det första vinkelläget hos rotationskroppen, varvid reqleringen då âstadkomes genøm 5 justeringar av detta andra vinkelläge hes rotationskroppen.