SE469729B - Genomstroemningsregleringsventil av membrantyp - Google Patents

Description

469 729 tiler skall inbyggas i de parallella rördragningarna till en värmeledningsanläggning och som sådana sedan justeras att en tryckbalans erhålles i värmeanläggningen, dvs. att alla led- ningar till den försörjande enheten under normala tryckför- hållanden alltid tillföres tillräcklig vattenmängd. Vidare är det störande att utanför ventilhuset en trycksignalled- ning leder till inställningshuset. Från DE-AS 12 61 722 är känd en värmeledningsreglerventi1, vid vilken för förinställ- ning av genomströmningsmängden är anordnat ett andra stryp- ställe, som består av minst ett utsnitt ur periferiväggen till en till ventilaxeln koncentrisk vridinsats och en med denna periferivägg samverkande öppning i ventilhuset. Denna vridinsats uppvisar på ovansidan en balk, vid vilken en skruv- nyckel kan ingripa och uppvisar en skala som samverkar med en markering på ventilhuset. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att ange en genom- strömningsregleringsventil av inledningsvis beskrivet slag, vid vilken inställningen av det andra strypstället kan ske på enkelt sätt och där möjligheten består att avläsa den upp- nâdda inställningen utifrån.

Detta ändamål löses enligt uppfinningen därigenom att det andra strypstället bildas av minst en med en öppning i ven- tilhuset samverkande urskärning i omslutningsväggen till en till ventilaxeln koncentrisk vridinsats och att inställnings- huset är förenat vridbart med ventilhuset men vridfast med vridinsatsen.

Genom användning av vridinsatsen och dess förbindning med inställningshuset erhåller man ett mycket enkelt inställbart andra strypställe. Vid reglering behövs inget verktyg; sna- rare behövs enbart att man fattar inställningshuset och vri- der det för inställningen. Vridläget är samtidigt ett mått för öppningstvärsnittet respektive den inställda genomström- ningsmängden.

För utformningen av utskärningarna finns de flesta möjlig- heterna. T.ex. kan periferiväggen ha ett flertal urskärning- 3 469 729 ar med olika tvärsnitt. Periferiväggen kan emellertid också ha enbart en urskärning, vars höjd förstoras i periferirikt- ningen. I alla fall leder en förvridning av inställningshu- set till en ändring av det av husöppningen frilagda verksam- ma tvärsnittet hos det andra strypstället.

Med fördel uppvisar ventilstången en axiell kanal, som är i ena änden förenad med tryckmätpunkten inuti vridinsatsen och vid sin andra ände är förenad med det från ventilkäglan vän- da tryckrummet av inställningshuset. En sådan axiell kanal kan utan svårigheter förläggas i ventilstången.

En särdeles enkel utföringsform uppstår, när ventilstången bildas av ett rör, som vid ena änden uppvisar en skruvgänga för inskruvning av en ihålig, skiljeväggen genomgående nip- pel och vid andra änden uppvisar en skruvgänga för inskruv- ning av en med ventilkäglan förenad skruvstuts och i dennas närhet uppvisar genombrytningar av väggen.

Vidare är det lämpligt att det mot ventilkäglan vända tryck- rummet av inställningshuset sträcker sig fram till vridin- satsen och via ett första kanalavsnitt mellan vridinsatsen och inställningshuset jämte ett andra kanalavsnitt i ventil- huset är förenat med en inre tryckmätpunkt utanför vridinsat- sen. På detta sätt kan också den andra kanalen förlöpa full- ständigt inuti huset. Man erhåller en mycket robust konstruk- tion härigenom.

Det första kanalavsnittet kan t.ex. bildas av minst ett spår vid utsidan av vridinsatsen. En andra möjlighet består däri att inställningshuset och vridinsatsen är sammankopplade via axiellt förlöpande tänder och spår med varandra och att spå- ren har en över tandtvärsnitten utgående utvidgning. I båda fallen behövs mycket liten ytterligare bearbetning.

Särskilt god anvisning erhålles, om en skala och en visare är anordnade vid inställningshuset och ventilhuset.

Vidare kan inställningshuset uppvisa utsprång för handgrepp. 469 729 4 Detta underlättar inställningen. Utsprången kan också tjäna såsom visare. M Vid en föredragen utföringsform sörjes för att på den mot vridinsatsen vända sidan av ventilsätet finns en borrning, i vilken en med ventilkäglan förenad utjämningskolv ingriper och att en kanal i ventilhuset förbinder rummet på den från ventilkäglan vända sidan av utjämningskolven med det utanför vridinsatsen befintliga utrymmet. Man erhåller på enkelt sätt och utan ytterligare kanaler i ventilstången en kompen- sationsanordning, vilken utjämnar inflytandet från tryck- svängningar på ventilkäglan.

Vidare är det en fördel att det mot ventilkäglan vända tryck- rummet av inställningshuset valbart är förbindbart med den interna tryckmätpunkten utanför vridinsatsen eller genom för- bindning medelst en extern tryckmätningspunkt med en yttre tryckanslutning. En och samma ventil kan därför valbart insät- tas såsom mängdreglerare eller såsom differenstryckventil.

Med den senare kan t.ex. tryckskillnaden mellan en frammat- ningsledning och en returledning i en värmeanläggning hållas konstant. Man erhåller därför en typ av ledningsreglerventil som valbart regleras i beroende av genomströmningsmängden el- ler av tryckskillnaden.

En föredragen konstruktiv lösning innebär att en ventilhus- väggen genomgående borrning i ett förbindelserum mellan förs- ta och andra kanalavsnittet mynnar därstädes och att i denna borrning valbart kan insättas en tillslutningspropp eller en anslutningsstuts, som täcker mynningen för det andra kanal- avsnittet. Vid användningen av tillslutningsproppen erhål- les en mängdregleringsventil och vid användning av anslut- ningsstutsen en differenstryckventil.

Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas i föredragna utföringsformer med hänvisning till bifogade rit- ningar.

Fig. 1 visar därvid ett längdsnitt genom en första utförings- ; 469 729 form av en genomströmningsregleringsventil enligt uppfin- ningen.

Fig. 2 visar en varierad form av drivinsatsen.

Fig. 3 visar ett längdsnitt genom en andra utföringsform av en genomströmningsregleringsventil enligt uppfinningen, som är kopplad som en differentialtryckreglerventi1.

Fig. 4 visar ett dellängdsnitt genom en varierad ventil som är kopplad som mängdregleringsventil.

Fig. 5 visar ett snitt längs linjen A-A i fig. 3.

Fig. 6 visar en planvy av konstruktionen enligt fig. 3._ Mängdregleringsventilen enligt fig. 1 har ett ventilhus 1 med ett mot tilloppssidan vänt rum 2 och ett mot utloppssidan vänt rum 3. En ventilkägla 4, som är förenad med en ventil- stång 5, arbetar med ett ventilsäte 6. Härigenom bildas ett första strypställe 7. I en till ventilkäglan koncentrisk borrning är en vridinsats 8 införd, som begränsar ett ven- tilkäglan 4 omslutande inre rum 9. I periferiväggen 10 till denna vridinsats 8 är urtag 11, 11', som tillsammans med en öppning 12 i ventilhuset 1 bildar ett andra strypställe 13, som ligger i serie med det första strypstället 7.

Ett inställningshus 14 uppvisar en överdel 15 och en underdel 16, mellan vilka såsom en skiljevägg är fastklämt ett membran 17. På den ventilkäglan 4 frånvända sidan befinner sig ett Z första tryckrum 18, som är förenat via en kanal 19 i ventil- stången 5 med väggenombrytningar 20 nära fäststället med ven- tilkroppen 4, vilka bildar ett första mätställe 21. Tryckrum- met 22 på den mot ventilkäglan 4 vända sidan når fram till vridinsatsen 8 och uppvisar en ventilen i öppningsriktningen belastande förspänd fjäder 23. Underdelen 16 övergriper med en hylsformig del 24 vridinsatsen 8 och är fast förenad med denna. Vid begränsningsytan är ett första kanalavsnitt 25 an- ordnat, som leder till ett ringrum 26 i ventilhuset 1. Häri- 469 729 6 från sträcker sig ett andra kanalavsnitt 27 till det mot ut- loppet vända rummet 3. Vid mynningen erhålles ett andra tryck- mätställe 28, som är förenat via kanalavsnitten 25 och 27 jämte ringrummet 26 med det andra tryckrummet 22. Den av in- ställningshuset 14 och vridinsatsen 8 bestående vridenheten hålles på plats medelst en gängbussning 29 och en anslagsring 30, varvid en tätningsring 31 sörjer för avtätningen utåt.

Den genom det andra strypstället 13 flytande strömmen fram- kallar ett tryckfall, som vid tryckmätställena 21 och 28 av- tages och verkar på membranet 17. Så snart ett visst värde, som bestämmes av fjädern 23, underskrides, rör sig ventilkäg- lan 4.i tillstängningsriktningen på så sätt, att den inställ- da genomströmningsmängden ej överskrides. Genom vridning av vridinsatsen 8 med hjälp av inställningshuset 14 kan ett and- ra tvärsnitt för det anwra strypstället 13 inställas. Det er- hålles då andra gränsvärden. Såsom senare kommer att beskri- vas, kan man vid vridinställningen av inställningshuset 14 avläsa den inställda genomströmningsmängden.

En avstängningskolv 32 kan med hjälp av en skruv 33 tryckas ned i det inre av inställningshuset 14. Den bildar därför en avstängningsanordning, med vilken ventilkäglan 4 kan bringas i sitt avstängningsläge, t.ex. när tillhörande ledningslänk i en värmeanläggning skall tömmas.

Vid utföringsformen enligt fig. 2 är en varierad vridinsats 8 visad, som skiljer sig från den enligt fig. 1 därigenom, att i dess periferivägg 110 enbart ett urtag 111 är anordnat, vars höjd blir större med perifeririktningen. Också härige- nom kan i samverkan med ventilhusöppningen 12 uppnås ett va- riabelt genomströmningstvärsnitt för det andra strypstället 13.

Vid utföringsformen enligt fig. 4-6 användes för motsvarande delar med talet 200 förhöjda hänvisningssiffror. Inställnings- huset 214 är via en tandning vridfast förenat med vridinsat- sen 208. Såsom fig. 5 visar, griper tänderna 234 mot inställ- ningshusets 214 hylsa 224 i motsvarande spår 235 till vridin- 469 729 satsen 208, varvid alltsammans utifrån omslutes av en hylsa 236. Spåren 235 har över tandtvärsnitten överskridande utvidg- ningar 225, vilka bildar det första kanalavsnittet. Dessa för- djupningar 225 fortsätter också vid foten av hylsan 224 och ringen 236.

Ventilstången 205 består av ett rör, som i övre änden uppvi- sar en skruvgänga 237 för insättning av en nippel 238. Nippeln går igenom membranet 217 och bildar förbindning till övre tryckrummet 218. Vid undre änden av kolvstången 205 finns det en skruvgänga 239 för inskruvning av en med ventilgäglan 204 förenad skruvtapp 240.

Ventilkäglan 204 är via en förlängning 241 förenad med en ut- jämningskolv 242, som ingriper i en borrning 243 till ventil- huset 201. Kolvdiametern är lika med sätesdiametern. Rummet 244 under utjämningskolven är förenad via en huskanal 245 med det mot utloppssidan vända rummet 203, som innehåller tryck- mätpunkten 228. På grund av denna erhålles en automatisk tryckkompensation av ventilkäglan 204.

Ventilhuset 201 respektive hylsan 229 är försedd med en till- sats 246, som, såsom fig. 6 visar, uppvisar en skala som är indelad i m3/h. Inställningshuset 214 är å sin sida försedd med en tillsats 247, som uppvisar utsprång 248 såsom vrid- grepp. Ett radiellt utsprång 249 tjänar såsom visare och sam- verkar med skalan. De båda tillsatserna 246 och 248 är styrda koncentriskt relativt varandra, i det att axiella ribbor 250 av tillsatsen 240 ingriper i ett ringspår 251 på tillsatsen 247.

En borrning 252 i ventilhuset 201 är enligt fig. 4 försedd med en tillslutningsplugg 253. En så utrustad ventil arbetar såsom den enligt fig. 1, nämligen såsom mängdregleringsventil.

I stället för denna tillslutningsplugg 253 kan emellertid ock- så den i fig. 3 visade anslutningsstutsen 254 inskruvas i borrningen 252. I detta fall erhålles ett yttre anslutnings- ställe 255, över vilket en förbindning med en extern tryck- mätpunkt kan ske. Anslutningsstutsen 254 övertäcker därvid 469 729 mynningen till husborrningen 227, så att den interna tryck- mätpunkten 228 göres overksam. På detta sätt erhålles en tryckdifferensregleringsventil, med vars hjälp genomflödet genom en ledningssträng kan göras beroende av tryckskillna- den mellan matningstrycket och returtrycket. Fjäderns 223 kraft motsvarar normalt ett tryck av 0,1 bar; detta är vär- det, som man vanligen önskar mellan frammatningsledning och returledning i en värmeanläggning. Skall ett annat differens- tryck upprätthållas, kan man ersätta fjädern 223 med en annan fjäder.

Två stutsar 256 och 257 vid undersidan av ventilhuset 201 kan användas för anslutning av tryckmätapparater eller för töm- ning av en ledningssträng.

Fjädern 223 vilar på en stödring 258, som belastar en tät- ningsring 259 för avtätning av ventilledningen 205. Denna stödring har liknande fördjupningar med fördjupningarna 225.

Claims (13)

9 , 469 729'¿ PATENTKRAV

1. Genomströmningsregleringsventil, vid vilken ett av ett ventilsäte och en ventilkägla bildat strypställe'_ligger i serie med ett inställbart andra strypställe och vid vilken ventilhuset är förenat med ett inställningshus, som genom en med ventilkäglan via en ventilstång förbunden rörlig skilje- vägg, såsom ett membran, är indelad i två tryckrum, som vart och ett är förbindbart med tryckmätpunkter före respektive efter kanaler ledande till det andra strypstället, varvid den' ena kanalen förlöper genom ventilstången till en intern tryck- mätpunkt, k ä n n e t e c k n a d av att det andra stryp- stället (13; 213) är bildat av minst en med en öppning (12) i ventilhuset samverkahde urskärning (11, 11', 11"; 211) i en omslutningsvägg (10: 210) till en till ventilaxeln koncentrisk vridinsats (8; 108; 308) och att inställningshuset (14; 214) är vridbart förenat med ventilhuset (1; 201) men vridfast förenat med vridinsatsen.

2. Genomströmningsrcglcringsvcntil enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att omslutningsväggen (10) har flera utskärningar (11, 11', 11") med olika tvärsnitt.

3. Genomströmningsregleringsventil enligt krav 1,. k ä n n e t e c k n a d av att omslutningsväggen (110) har en utskärning (111), vars höjd förstöras i perifeririktning- en.

4. ' 4. - Genomströmningsregleringsventil enligt krav 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att ventilstàngen (5; 205) upp~' Visar en axiell kanal (19; 219), som är förenad vid en ände med en tryckmätpunkt (21; 221) inuti vridinsatsen (8; 208) “och vid sin andra ände är förenad med detventilkäglan (4: 204) frànvända tryckrummet (18; 218) av inställningshuset (14; 214). r

5. Genomströmningsregleringsventil enligt något av kra- ven 1-4, k ä n n e t e c k n a d av att ventilstàngen (205) är bildad av ett rör, som vid sin ena ände uppvisar A469 729 ,0' en skruvgänga (237) för inskruvning av en ihålig,skiljeväg- gen genomgående nippel (238)_och vid sin andra ände uppvi-- sar en skruvgänga (239) för inskruvning av en med ventilkäg- lan (204) förenad inskruvningsstuts (240) och i dess närhet uppvisar väggenombrytningar (220).

6. Genomströmningsregleringsventil enligt något av kra- ven 1-5, k ä n n e t e c k n a d av att det mot ventilkäg- lan (4; 204) vända tryckrummet (22: 222) av inställningshuset (14: 214) sträcker sig fram till vridinsatsen (8: 208) och via ett första kanalavsnitt (25; 225) mellan vridinsatsen och inställningshuset jämte ett andra kanalavsnitt (27; 227) i ventilhuset (1; 201) är förenat med en intern tryckmätpunkt (28; 228) utanför vridinsatsen.

7. Genomströmningsregleringsventil enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att det första kanalavsnittet (25) bildas av minst ett spår vid utsidan av vridinsatsen (8).

8. Genomströmningsregleringsventil enligt krav 6 eller 7, knä n n e t e c k n a d av att inställningshuset (214) och vridinsatsen (208) är kopplade med varandra via axiellt förlöpande tänder (234) och spår (235) och att spåren har en över tandtvärsnittet utgående utvidgning (225).

9. Genomströmningsregleringsventil enligt något av kraven 1-8, k ä n n e t e c k n a d av att en skala och en visare (249) är anordnade på inställningshuset (214) och ventilhuset g(201).

10. .Genomströmningsregleringsventil enligt något av kraven 1-9, .k ä n n e t e c k n a d av att inställningshuset (214) uppvisar utsprång (248) såsom vridgrepp.

11. Genomströmningsregleringsventil enligt något av kraven 1-10, k ä n n e t e c k n a d av att på den mot vridin- satsen (208) frånvända sidan av ventilsätet (206) är anord- nat en borrning (243), i vilken en med ventilkäglan (204) H - 469 722 förbunden utjämningskolv (242) ingriper och att en kanal (245) i ventilhuset (201) förbinder rummet (244) på den från ventilkäglan frânvända sidan av utjämningskolven med detznzn- för vrïdinsatsen befintliga rummet (203).

12. Genomströmningsregleringsventil enligt något av kraven' 1-11, k ä n n e t e c k n a d 'av att det mot ventilkäglan (204) vända tryckrmmnet (222) av instäliningshuset (214) är förbindbart valbart med den inre tryckmätpunkten (228) utan- för vridinsatsen (208) eller medelst förbindning med en utvän- dig tryckmätpunkt med en yttre tryckanslutning (255).

13. Genomströmningsregleringsventil enligt kraven 5 och 12, k ä n n e t e c k n a d av att en ventilhusväggen ge- nomgående borrning (252) mynnar i ett förbindelserum (226) mellan första (225) och andra (227) kanalavsnitt och att i denna borrning valfritt är insättningsbar en tillslutnings- propp (253) eller en anslutningsstuts (254) som täcker myn- ningen av det andra kanalavsnittet.