SE460566B - Genomstroemningsmaengdregulator - Google Patents

Description

460 566 Ändamålet löses enligt uppfinningstanken därigenom, att mem- branet är inspänt vid sin kant och i sitt mittområde är be- lastat på den mot anliggningsytan vända sidan av en fjäder, vars totala kraft verkar på den av skillnaden mellan till- loppstrycket och utloppstrycket utsatta, ej av anliggnings- ytan avstödda delen av membranet.

Denna fjäder alstrar de elastiska krafterna tillsammans med membranet men företrädesvis i allt väsentligt ensamt. Genom val av fjäder kan reglerkurvan fastläggas i ett stort område.

Särskilt beredes inga svårigheter att låta regulatorn arbeta mellan differentialtrycket noll och ett mycket stort diffe- rentialtryck. Detta därför att fjäderns läge säkerställer att dess totala kraft verkar på den fortfarande verksamma och inte den av anliggningsytan avstödda delen av membranet.

Emedan denna verksamma yta minskas med stigande differential- tryck, så kan också vid rätt höga differentialtryck fortfa- rande en reglering utföras. Därtill är en fjäder mycket mind- re känslig för åldring, kemiska angrepp och temperaturinfly- tande, så att den en gång valda reglerkurvan bibehålles vä- sentligen också under hela driftstiden.

Olika reglerkurvor erhålles inte enbart genom val av olika fjädrar, utan också därigenom att fjädern kan inbyggas med förspänning, som likaledes kan fritt väljas.

Företrädesvis är fjäderns förspänning inställbar. Man kan därvid vid en viss fjäder utnyttja hela förspänningsområdet, med start från förspänningen noll.

En ytterligare möjlighet att påverka reglerkurvan består däri, att anliggningsytan kan vara konvex eller konkav till skill- nad från konformig. Detta ger under i övrigt lika förhållan- den olika stigning för reglerkurvans början. 10 15 20 25 30 Vid en föredragen utföringsform är membranet utformat mot- -svarande anliggningsytan. Hembranet kan därvid stödja i alla mellanlägen med en del av sin yta mot anliggningsytan, utan att denna behöver ha en elastisk förformning. Membra- net kan därför bestå av ett helt eller övervägande oelas- tiskt material, så att inflytandet från membranmaterialet på reglerkurvan kan hållas mycket litet.

Uppfinningen kommer.i det följande att beskrivas med hän- visning till bifogade ritningsfigurer som visar föredragna utforingsformer äv uppfinningen.

Fig. 1 visad därvid ett tvärsnitt genom en första utfö- ringsform av en genomströmningsmängdsregulator.

Fig. 2 visar en andra form, vid vilken fjädern är uteläm- nad.

Fig. 3 visar en tredje utföringsform, vid vilken fjädern är ucèlämnaa.

Fig. 4-6 visar olika reglerkurvor.

I fig. 1 visas ett rör 1} i vilket en genomströmnings- mängdregulator 2 är insatt. Regulatorn uppvisar en grund- kropp 3 som i ett runtomgående spår 4 uppbär en tätnings- ring S. Mellan en frontyta 6 av grundkroppen 3 och en hål- larring 7 är kanten 8 av ett membran 9 inspänd. Grundkrop- pen 3 och hållarringen 7 fasthålles mellan en ansats 10 av röret 1 och en spännring 11.

Grundkroppen har en konisk anliggningsyta 12 och ett centralt hål 13. I den koniska anlígoningsytan 12 är anord- nat ett radialspår 14, vars tvärsnitt minskar utifrån och inåt. Den radiella yttre änden 15 av radialspåret är före- nad via ett axialspår 16 med tilloppstryckrummet 17 ovan- för membranet 9. Mellan membranet 9 och anliggningsytan 12 4eo Ses 10 15 20 25 30 förefinnes ett utloppstryckrum 18.

Pilen 19 anger härvid strömningsriktningen.

Membranet 19 har ett mittområde 20, som är belastat medelst en skruvlinjefjäder 21. Denna sträcker sig genom det centra- la hålet 13 och stöder med andra änden mot en stödplatta 22. Denna är förställbart axiell med hjälp av enbart an- tydda skruvar 23, för ändring av fjäderns 21 förspänning.

Membrandelen 24 mellan mittområdet 20 och kanten 8 är så koniskt formad, att den ungefär motsvarar anliggningsytan 12.

I stället för det visade radialspåret 14 kan också flera parallella kopplade eller valbart enbart en eller i kombi- nation verksamt utgörande radialspår vara anordnade, såsom framgår av tyska patentansökningen P 32 23 206. Tvärsnittet för radialspåret 14 kan ändra sig såväl i höjd som även i bredd.

När under drift ingen strömning föreligger, tryckes membra- net 9 medelst fjädern 21 till sitt övre läge, i vilket membranet över huvud taget inte befinner sig i beröring med anliggningsytan 12 och därför fullständigt frilägger radial- spåret 14. När trycket i tilloppstryckrummet 17 stiger. kommer membranet mot den elastiska kraften från fjädern 21 att tryckas nedåt. Härvid lägger membranet sig delvis mot anliggningsytan 12. Radialspåret 14 täckes därvid över O längden x och bildar en motsvarande strypkanal. Samtidigt kommer den del av membranet 9 som är utsatt för tryckskill- naden mellan tilloppstrycket och utloppstrycket att minskas.

Fjädern 21 verkar emellertid såsom tidigare med sin fulla kraft. Därför är varje differenstryckdP tillordnat ett bestämt jämviktsläge för membran och fjäder, som leder till en förutbestämd täckning x. Den maximala täckningen xo och därmed totala strypningen uppträder när membranet 9 med sin del 24 fullständigt ligger an mot anliggnings- 10 15 20 25 ytan 12. . N I fig. 2 visas en grundkropp 103, vars anliggningsyta 112 avviker från den konformade ytan genom att vara konkav.

Membranet 109 har en mot denna anlíggningsyta motsvarande form. Detta ger en brantare början för reglerkurvan.

I fig. 3 är grundkroppen 203 försedd med en gavelyta 212, som avviker från den koniskt formade ytan genom att vara konvex. Den samarbetar med ett membran 209, som är anpas- sat till denna anliggningsytan 212. Detta ger en slackare början för reglerkurvan.

I diagrammen enligt fig. 4-6 är den relativa täckningsgra- den xR= x/xo åskådliggjord i relation till differenstrycket A P. Fig. 4 visar fyra reglerkurvor, vid vilka samma fjä- der användes varvid dock förspänningen tilltager från a till d. Förspänningen kan ändras medelst stödplattan 22.

Pig. Sqvisar reglerkurvan e till h för membran med olika förhållanden mellan maximal och minimal membranyta.

Pig. 6 visar reglerkurvor i till 1, som gäller för använd- ning med samma fjäder och sama förspänning för olika former av anliggningsytor, nämligen reglerkurvan i för den konvexa anliggningsytan enligt fig. 2, reglerkurvan k för den ko- niskt formade ytan enligt fig. 1 och reglerkurvan l för den konkava anliggningsytan enligt fig. 3.

Genom kombinationen av en fjäder, vars reglerkurva har bestämd stigning, med en bestämd förspänning och med en bestämd form av anliggningsytan, kan uppnås reglerkurvor. som är anpassade noga till enskilda fallet och är lämpade att över ett stort område för differenstrycken hålla genom- strömningsmängden i det närmaste konstant. is4eojs66

Claims (6)

460 566 PATENTKRAV

1. Genomströmningsmängdregulator, vid vilken ett membran, som är formbart mot elastisk kraft, är anordnat mellan ett tilloppstryckrum och ett utloppstryckrum och utloppstryck- rummet är begränsat av en skålformig anliggningsyta, i vil- ken vid radiella yttre området är anordnat minst ett radial- spår, som är förenat med tilloppssidan, k ä n n e t e c k - n a d av att membranet (9: 109; 209) är inspänt vid sin kant och i sitt mittområde (20) är belastat på den mot an- liggningsytan (12) vända sidan av en fjäder (21), vars tota- la kraft verkar på den av skillnaden mellan tilloppstrycket och utloppstrycket utsatta, ej av anliggningsytan (12) av- stödda delen av membranet.

2. Genomströmningsmängdregulator enligt krav 1, k ä n - n e t e c k n a d av att fjädern (21) i viloläget är för- spänd.

3. Genomströmningsmängdregulator enligt krav 2, k ä n - n e t e c k n a d -av att förspänningen för fjädern (21) är insçällbar.

4. Genomströmningsmängdregulator enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att anliggningsytan (112) från en konformig yta avviker genom att vara konkav.

5. S. Genomströmningsmängdregulator enligt något av kraven 1-3, k ä n n'e t e c k n a d av att anliggningsytan (212) avviker från en konformig yta genom att vara konvex.

6. Genomströmningsmängdregulator enligt något av kraven 1-S, k ä n n e t e c k n a d av att membranet (9: 109: 209) är utformat motsvarande anliggningsytan (12: 112: 212).