SE533456C2 - Ventil försedd med en delta p-funktion och en flödesbegränsningsfunktion - Google Patents

Description

25 30 533 456 Dessutom skall uppfmningen föra teknikens ståndpunkt på område vidare i olika hänseenden. Detta förverkligas i föreliggande uppfinning genom att en anordning av det nedan beskrivna slaget i huvudsak är så beskañad, som framgår i den kännetecknande delen av patentkravet 1.

Ytterligare kännetecken av och fördelar med uppfinningen framgår av följande beskrivning under hänvisning till bifogade ritningar, som visar föredragna, dock ej begränsande utföringsexempel.

I de nu visade och beskrivna utförandena av en reglerventil med integrerad Ap-funktion visar: fig.l en komplett ventil enligt uppfmningen fig.2 och fig.3 en snittvy av ett ventilhus enligt uppfinningen med Ap- ftmktionen i ett öppet läge, det vill säga där käglan är öppen relativt sätet. fig.4 detaljvyer av säte/kägla fig.5 ett första alternativt utförande av Ap-delen - fig.6 ett andra alternativt utförande av Ap-delen I I Fig.1 visar en komplett ventil enligt uppfinningen.

Huvuddelen utgörs av ett ventilhus l som har ett inlopp 2 och ett utlopp 3.

Ventilhuset är med fördel tillverkat i en mässingslegering och inlopp och utlopp är med fördel invändigt gängade.

I Ventilhuset finns en mellankamrnare 4 som är belägen mellan en komplett diffenensnycksregleringsdel 5 - fortsättningsvis benämnd Ap-delen 5 - och en komplett flödesregleringsdel 6- fortsättningsvis benämnd reglerventil 6. Mellankamrnaren är det rum där flödet genom den kompletta ventilen har passerat Ap-delen och där den statiska trycknivån hos mediet/flödet har en reducerad trycknivå, benämnd P2, relativt det tryck som föreligger före den kompletta ventilen - vid inloppet 2- och där uycknivån är benämnd Pl. I fig.l har trycknivån efter den kompletta ventilen - vid utloppet 3- benämnts med P3.

I Ventilhuset finns även monterade mätnipplar, benämnda 27a respektive 27b.

Mätníppel 27b har via en signalkanal 25 kontakt med mellankammaren 4 och därmed erhålls ttycknivân i denna kammare i samband med att en uyckmäming genomförs.

Mätnippeln 27a har via en signalkanal 26 kontakt med det rum som finns direkt efter reglerventilen 6 och därmed erhålls trycknivân P3 i mâtnippeln 27b. Även trycknivån Pl kan mätas via mätnippeln 27b.

Uppbyggnaden av reglerventilen 6 beskrivs ej i detalj, eftersom den finns beskriven i den separata svenska ansökan nr. SE 0602073 -9.

I princip arbetar reglerventilen 6 enligt följande. Reglerventilen har ett säte 11 och en kägla 18 och där kâglan är utformad med slitsar i sin periferi och där det maximala flödet genom ventilen är 10 20 25 30 533 456 ställbart via en runt käglan vridbar slöja 24 som ger en varierad öppning ut från käglan och ut till ventilens utloppssida och där det valda, maximala flöde därefter begränsas genom att käglan förskjuts axiellt medels ett separat ställdon eller via en ratt monterad på ventilen och där dessa alternativa lösningar trycker ned den spindel som kâglan är monterad på och ned mot ett fast monterat säte, då flödet genom reglerventilen skall minskas.

I fig.2 -4 visas hur Ap-delen är uppbyggd.

Fig.2 och figß visar Ap-delen i sitt öppna läge, det vill säga där käglan 8 är i sitt övre läge, det läge där den ligger längs ifrån sätet 7.

I den föreliggande konstruktionen är käglan 8 rörlig och sätet 7 indirekt fast fixerat i ventilhuset 1.

Käglan har en utformning med en yttre, eller nedre cylindrisk del 28 som övergår i en andra cylindriska del 29, med något större diameter. I underkant av den cylindriska delen 29 finns uttag 30 som innebär att det sker en successiv öppning av genomloppet fiån käglairs inloppssida ut till mellankammaren 4 i samband med att käglan förflyttas bort från sätet och mot den kompletta ventilens inlopp 2 och att därmed sätet börjar gå ur sitt tätningsläge mot käglan. Funktionen hos kägla/säte i denna Ap-del hos den kompletta ventilen beskrivs även i samband med fig.4.

I figur 2 ser man att käglan är förenat med ett membranstöd 13 via ett antal, företrädesvis 3 stycken kägelben 12. Benen är fjädrande och snäppta in i membranstödets cylindriska parti 68.

En kägeltätning 17 är monterad i ventilhuset och fixeras med kägeltätriingshållare 16.

Den principiella uppbyggnaden av Ap-delen är enligt följande. AP-delen tillverkas med fördel som en komplett enhet. Enheten monteras i ventilhuset 1 och monteras med sin underdel 15 i det bearbetade utrymme som begränsas av en periferiyta 63 med dess botten 64 mot vilken underdelen 15 stoppar. Underdelen 15 har ett yttre plan 65, vinkelrätt mot Ap-delens längdaxel, och i detta plan 65 finns en tätning, med fördel en O-ring, 56 inlagd. Denna O-ring tätar av mot ventilhuset så att det medium, det tryck, benämnt P2, som finns på kägelsidari om underdelen 15 inte kan komma till andra sidan av underdelen 15. Underdelen hålls fast i detta montageläge av överdelen 20 som företrädesvis gängas samman med ventilhuset 1. För att förhindra ett yttre läckage från utrymmet ovanßr överdelen fmns en O-ring 57 mellan överdelen och ventilhuset.

Ett membran 31 är monterat under underdelen 15. I sin periferi är membranet utfört med en O- ringslikriande avslutning och detta parti är fixerat mellan ett cylindriskt parti 66 tillhörande överdelen 20 och ett andra cylindriskt parti 67 som utgör en del av underdelen 15. Membranet är kraftigt vågformat, med en mellanzon som är format liknande ett U. I sin inre del är mernbranet 10 15 20 25 30 533 455 uppstöttat av ett membranstöd 13 och där membranet är fixerat i ett sfäriskt runt om gående spår 33 hos detta membranstöd.

Membranet är även stöttat av membranstödet genom att den inre skänkeln av den U-formade delen hos membranet vilar mot ett cylindriskt parti 35 hos stödet 13 och där det cylindriska partiet 35 går parallellt med Ap-delens ländaxel. Det cylindriska partiet 35 övergår med ett radieparti till ett, vinkelrätt mot partiet 35, gående parti 34 som når in till ett cylindriskt parti 68 och där partiet 34 avslutas med det sfäriska spåret 33.

Membranstödet har ytterligare ett ringparti 32 som endast har en kort utsträckning i radiell ledd ovanför partiet 34 och det sfäriska spår 33 som membranet är fixerat i.

Innanför spåret 33 finns det cylindriska partiet 68 som sträcker sig, parallellt med det yttre partiet 35, mot överdelen 20. I sin nedre del övergår det cylindriska partiet 68 med en viss radie till en botten 69.

Membranstödets inre centrala del kan således beskrivas utförd som en behållare eller en kopp 85, där det cylindriska partiet 68 utgör väggen med en botten 69.

Inuti koppen 85 är sätet 7 indirekt monterat. Sätet är nämligen monterat och styrt i en cylinder 70 som är placerad inuti koppen 85 och där denna cylinder är styrd och centrerad av ett antal vingar 71 som utgör en fast förbindnirrg ut till underdelen 15 och sätet har samma centrumlinje som käglan 8 och ventilgenomloppet 46. Själva cylindern 70 är något upphöjd relativt botten 69.

Sätet 7 är monterat i cylindem 70 och fixerad på så sätt att sätet i den ända 72 som är inuti cylindern 70 dels har en avsmalnande cylindrisk del med en något större diameter i delen närmast ändan 72 och att sätet i demia del dessutom har en avfasning, vilket innebär att den cylindriska grundformen som sätet har, övergått till en mer eller mindre rektangulär fonn vid ändan 72. .Genom denna utformning har det skapats en låsningsmöjlighet av sätet till cylindem 70, vilken i sin botten har ett centrumplacerat rektangulärt hål som samverkar med sätets utformning. Genom att vrida sätet t ex 90° efter det att ändan 72 passerat det samverkande hålet i cylindern förhindras sätet från att ktmna förflyttas tillbaks ut ur cylindem 70. Även en fiäder 73 medverkar till att sätet förblir i sitt monterade läge i cylindem.

När sätet monteras i cylindern monteras även fiädern 73 inuti cylindem. Detta är en säkerhetsfiäder.

Den är utprovad så att i normala fall tätar alltid sätet mot käglan i det läge att Ap-delen skall stänga flödet helt och hållet. Om emellertid trycket Pl skulle uppgå till onormala värden, resulterar detta i att sätet pressas ned mot cylindem 70 med allt för stora krafter. Istället för att det då skulle kunna uppstå skador/brott eller formförândringar i Ap-delen kommer, med den nu föreliggande konstruktionen, istället sätet att lätta från käglan och detta tack vare att sätet kan törskjutas ut ur botten hos cylindem 70. 10 15 20 25 30 533 456 När underdelen 15, membranet 31 och membranstödet 13 monteras i ventilhuset monteras även fiädern 36.

Det är fjädern 36 och dess egenskaper som tillsammans med de fysiska måtten hos de tryckupptagande konstruktionsdetaljema som bestämmer Ap-delens funktion och då speciellt vad avser vilket differenstryck som reglerventilen 6 kommer att utsättas för, eller kommer att arbeta med.

Trycket P2 i mellankammaren 4 påverkar membranet och det kompletta membranstödet inklusive botten 69 och strävar att pressa allt ut mot överdelen 20.

Mot P2 och de krafler som orsakas av P2 står en motverkande kraft som erhålls genom att trycket P3 från ventilens utloppssida, vid utloppet 3, har en kommunicerande kanal 41 med en något smalare del 40 närmast utloppet 3 och där dessa kanaler är utformade i ventilhuset 1 samt leds trycket P3 vidare i en kanal 42 i överdelen 20 ut i utrymmet mellan överdelen 20 och membranstödsdelama. Via kanalema 40-42 kommer således trycket P3 att finnas på membranets och membranstödsdelarnas motsatta sida relativt trycknivån P2.

Kraften från fiädem 36 är den kraft som skall ballansera ut skillnaderna mellan de krafter som P2 respektive P3 skapar på membrandelarna.

Funktionen beskrivs enligt ßljande.

När inget flöde finns i systemet kommer P1=P2=P3. I detta läge kommer fiäderlcraften från fjädern 36 som trycker på membranstödet och membranet att ge till resultat att kâglan 8 kommer att förflyttas till ett helt öppet läge relativt sätet 7.

När flödet från inloppet 2 därefter börjar att strömma igenom ventilen är genomloppet i Ap-delen helt öppet fram till reglerventilen 6 och resultatet blir att ett stort flöde kommer att strömma igenom ventilen 6 med resultat att det även uppstår ett stort tryckfall i denna ventilen 6. Ett stort tryckfall innebär att ett mycket mindre tryck kommer att finnas i utloppet 3 än vid inloppet till ventilen 6.

Vid inloppet till ventilen ligger mellankammaren 4 och detta betyder att trycket P2 då är nära nog lika med trycket P1. Pl påverkar membrandelen som nu utsätts för en stor kraft som motverkar íjäderkrafien och eftersom det föreligger ett stort tryckfall i ventilen 6 kommer trycket efter ventilen 6 att vara mycket mindre än trycket före och detta mindre tryck kommer, via kanalema 40-42 att ge en motkrafi till lcrafien från Pl-nivån som finns på motsatta sidan av membranet. Men skillnaderna mellan Pl och det tryck som vid detta drifiläge firms på utloppssidan är så stort att fiädern 36 inte kan hålla kâglan helt öppen, utan nu kommer det att ske en strypníng av flödet så att mellankammaren 4 kommer att få ett lägre tryck än P1, det vill säga en ny nivå = P2. 10 15 20 25 30 533 456 Det nya trycket P2 i mellankammaren 4 leder till att flödet genom ventilen 6 minskar och därmed sker även en ändring av flödet genom ventilen 6. Om flödet genom ventilen 6 fortfarande är för stort relativt det som ventilen är förirrställd på, betyder det att även tryckfallet blir för stort och därmed blir även skillnaden mellan P2 och trycket efter ventilen= P3 för stort. Fjäderkrafien kan i detta läge fortfarande inte ballansera P2-P3. Resultatet därav bli att fjädern måste komprimeras något för att den skall kunna balansera de krafter som P2-P3 ger upphov till.

Efter denna senaste förflyttning av membranet och därmed av käglan 8 till ett läge något närmare sätet 7 kommer strypningen mellan dessa delar att öka med följd att flödet minskar tills en balans har uppstått där de dynamiska krafterna orsakade av P2 och P3 balanseras med fiâderkrafien. I detta läge kommer reglerventilen 6 att arbeta med det differenstryck som tillsammans med den förinställning som valts för ventilen 6 ger till resultat att det önskade flödet genom reglerventilen erhålls och detta med det önskade tryckfallet som säkerställer att reglering av flödet inte medför t ex några ljudproblem.

För att säkerställa att det inte förekommer luft mellan överdelen 20 och utrymmet under detsamma finns en avlufiningsventil 21 monterad i överdelen. Avluftningsvenfilen har företrädesvis en metalltäming 50 för att säkerställa tätningutåt och avluftningsventilen är med fördel gängad in i överdelen 20.

Avlufiningsventilen 21 ger dessutom konstruktionen den fördelen att man alltid kan kontrollera att kanalerna 40-42 är öppna - det kommer att strömma vatten från utloppssidan 3 genom kanalerna 40-42 när avluftningsventilen är öppen - och att därmed trycket P3 verkligen påverkar membranet och membranstödsdetalj ema i den zon där fjädern 36 är monterad.

Ytterligare en fimktion är inbyggd i ventilhuset vilken innebär att trycket Pl och P2 båda kan registreras eller mätas i en och samma mätnippel, mätnippeln 27b.

Denna funktion erhålls genom att montera, företrädesvis via ett gängförbarrd, en spolningsspindel 22 i ventilhuset l och placera den så att den i sitt stängda, inskruvade läge metalliskt tätar av en öppning 80 in till mellankammaren 4. När spolningsspindeln skruvas ut så att mediet kan strömma ut till en företrädesvis gjuten eller bearbetad kanal 74 som leder till en ringformad kanal 75 som företrädesvis bildas mellan en bearbetning, ett bearbetat spår i överdelen 20 och ventilhuset l och där denna kanal 75 i sin tur står i direkt kontakt med kanal 42 och därmed även i kontakt med utrymmet där fjädem 36 är monterad. Dessa kanaler 74, 75 och 42 har ett relativt stort genomlopp, det vill säga att tryckfallet genom dessa kanaler är försumbart eftersom det inte är något stort flöde 10 15 20 25 30 533 456 kommer trycknivån efter kanalerna 74 och 75 vara identiskt med trycknivån P2. I punkten där kanalen 75 träffar kanal 42 finns även kanal 41 som via kanal 40 leder till utloppssidan 3. Genom att utföra kanalen 40 med ett litet genomlopp relativt de övriga kanalema 74, 75 och 41,42 kommer tryckfallet genom kanalema 74 och 75 att vara törsumbara, medan ett visst tryckfall sker i kanalen 40. När spolningsspindeln 22 är öppen kommer således i princip samma trycknivå, den som är benänmd P2, att uppstå på båda sidor om membranet 31 och då kommer återigen íjäderkrafien att öppna käglan 8 och i realiteten kommer då P2 att ersättas av Pl , det vill säga att i detta läge är det trycknivån Pl som gäller i mellankammaren 4 och därmed även upp genom signalkanalen 25 till mätnippeln 27b.

En alternativ väg är att helt stänga flödet genom reglerventilen 6 varvid naturligt trycknivån Pl vid inloppet 2 fortplantar sig in i mellankammaren 4 och upp via signalkanalen 25 till mätnippelrr 27b.

I det läge att spolningsspindeln 22 är öppen kommer, som beskrivits ovan, en tryckutjämning att ske utav trycknivåerna på ömse sidor av membranet 31 och därmed kommer fiädern 36 att íörflytta käglan 8 till det läge där genomloppet genom Ap-delen blir öppet. Detta betyder att ett stort flöde kan strömma genom den kompletta ventilen och därmed har det skapats en spolníngsfrmktion i det fall man önskar få en spolning av systemet genomfört utan att behöva montera extra utrustning typ förbigångar eller liknande, vilka skulle innebära högre kostnader av dem kompletta installationen.

Ytterligare en funktion hos Ap-delen är att den valda fiädern 36 och dess egenskaper kan förändras under drift.

Genom att montera ett lock 76 i överdelen 20 och där detta lock företrädesvis gängas in i överdelen och där fiädern 36 i sin yttre ända vilar i eller på detta lock istället fór att vila mot överdelen direkt, erhålls funktionen att tjäderkrafien hos den valda fiädern är omställbar efier installation och ute i en anläggning, en anläggning som även är i drift.

Genom att skruva locket 76 ut och/eller in i överdelen 20 kommer utgångsläget för fiädern 36 att förändras och detta innebär att kraften som fiädem utövar på membranstödet också förändras.

Om locket 76 flyttas upp mot membrandelen kommer krafterna hos fiädem att öka och tvärt om.

Fördelen med detta är att i de enskilda drifisituationerna kan det tänkta Ap-värdet - P2 minskat med P3 - justeras. Om Ap-värdet ändras kommer flödet genom reglerventilen 6 att ändras vid oförändrad öppningsgrad hos densamma så att de verkliga flödena, genom systemet där den kompletta ventilen är installerad, bli de beräknade, de som borde erhållas vid ett viss förinställningsläge hos reglerventilen. Det är inte alltid så att de teoretiskt beräknade flödena erhålls 20 25 30 533 456 och detta kan bero på att rördragning eller liknande omständigheter i verkligheten blivit armorlunda än vad som angavs i ursprungshandlingarna.

För att ytterligare belysa uppbyggnaden och funktionen av sätet 7 och kâglan 8 visas i fig.4a Ap- delen stängd, det vill säga då käglans cylindriska del 28 tätar ut mot ventilhuset 1 med en kägeltätriing 17, företrädesvis en O-ring, som är monterad i ventilhuset och dess genomlopp 46.

Kägeltätriingen 17 är dessutom säkrat i sitt montageläge genom kägeltämingshållaren 16 som i sin andra ända är infäst i underdelen 15. Genomloppet 46 är en företrädesvis bearbetad del i ventilhuset och utgör förbindelsen fiån inloppet 2 till mellankammaren 4. När käglan är i detta stängda läge tätar den också mot sätet med dess sätestäming 10. För att minimera friktionen mellan kägeltätningen 17 och käglan, då käglan i dess driñlägen flyttas fram och tillbaka, ligger kägeltåtriingen pressad mot den cylindriska delen 28 endast i det slutliga stängníngsläget hos käglan och detta tack vare att den cylindriska delen har en något större diameter 61 i sin allra yttersta del och därmed kommer kägeltätningen därför att få ett kraftigare yttryek mot den cylindriska delen, med dess diameter 61, endast i detta stängda läge. I övriga driftlägen, när viss genomströmning sker från inloppet 2 till mellankammaren 4 föreligger inte kravet på absolut tätning vid denna tätningsyta.

När Ap-delen är stängd tätar sätestätningen 10 mot käglans cylindriska del 29.

När Ap-delen öppnas - se fig.4b - friläggs en öppning från ventilens inlopp 2 till mellankammaren 4. När käglan 8 har förflyttats en sträcka bort från sätet 7 kommer först endast små spalter eller öppningar 62 att bildas mellan sätestätningen 10 och bottnen av urtagen 30. När sedan käglan har förflyttats ytterligare bort från sätet 7 kommer öppningen från inloppssidan ut till mellankammaren att öka och detta tills det att strypningen av flödet ger till resultat att det önskade flödet genom flödesregleringsenheten 6 sker med det valda Ap-värdet över densamma. Urtagen 30 i käglans periferi är belägna vid käglaris nedre kant, eller den zon som ligger närmast sätet, och uttagen är utformade för att det genomströmmande mediet, speciellt vid genomströmningens början, skall lä en önskad ökning av volymströmmen som funktion av öppningsgraden hos käglan relativt sätet.

Fig.S visar ett första alternativt utförande av Ap-delen 5.

I detta utförande har uppbyggnaden av den kompletta Ap-delen förändrats relativt det utförande som beslcrivits med hänvisning till fig.2 -4 ovan på så sätt att spolningsfunktionen sker på ett helt annat sätt.

I detta första altemativa utförande har spolningsspindeln 22 utgått. Även ventílhusets bearbetning har delvis förändrats. Således har den kanal 74 som tidigare utgick från zonen med 10 15 20 25 30 533 456 spolningsspindeln och ned till en runt överdelen 20 löpande kanal 75 som förband såväl utrymmet mellan överdel och underdelen av membranet 31 som förbindningskarialema 40 respektive 41 ut till utloppet 3, utgått.

I detta första alternativa utförande skapas kommunikationen från membranets översida, från mellankammaren 4, ned till utrymmet mellan överdelen 20 och undersidan av membranet 31 genom att den O-ring 56, som i det normala driflläget tätar av mellan mellankarnmaren och ned till utrymmet under membranet, friläggs fiån sitt inspända läge. Detta sker genom att överdelen 20, som är igängad i ventílhuset via gängförbandet 77 skruvas ut ur ventílhuset. Som framgår av fig.5 är underdelen 15 tillhörande membranstödet 13 direkt sarnrnanbyggd med överdelen 20, t ex via en snäppfiirilction mellan dessa båda delar, varför det är tätningen mellan underdelen 15 och ventílhuset 1 som 'friläggs när överdelen 20 gängas ut.

Ett läckage vid O-ringen 56 uppstår redan vid en liten axiell förflyttning av överdelen 20.

Företrädesvis gäller att överdelen skruvas ut ca 0,5-1,0 varv ßr att ge en fullgod läckageftnilction, det vill säga att trycket P2 verkligen även utvecklas fullt ut på den motstående sidan av membranet 31. I detta läge, när överdelen 20 är utskruvad ca 0,5 varv, kommer således mediet och därmed trycket P2 att strömma förbi 0-ringen och vidare via gängförbandet 77 ned till en zon där dels kanalen 41 möter gänggången eller dess förlängning och där mediet även kan strömma in till undersidan av membranet 31 via en kanal 78 som går från överdelens periferi och in till insidan av överdelen och där denna kanal i höjdledd företrädesvis ligger utanför gängförbandet.

I detta första alternativa utförande utav Ap-delen är den övriga uppbyggnaden av Ap-enheten och därmed den totala funktionen densamma som vad som gäller enligt den tidigare beskrivningen av Ap-delen 5, med hänvisning till figurerna 2-4.

Fig.6 visar ett andra altemativt utförande på hur Ap-delen är uppbyggd.

Fig.6 visas Ap-delen i sitt öppna läge, det vill säga när käglan 8 är i sitt övre läge, det läge där den ligger längst från sätet 7. Ãven i detta utförandealternativ är käglari således rörlig och sätet fast monterat i ventílhuset. Kägla och säte är även i övrigt utförda lika det som beskrivits ovan och enligt fig.2-4. De från den cylindriska delen 29 hos käglan utgående sätesbenen 12 är i detta alternativa utförande av Ap-delen sarnmankopplade med en låsdetalj 14, som ligger direkt på en invändig grânsyta hos en bottenplatta 23 hos ett membranstöd 13. Låsdetaljen 14 är i sin tur fixerad till membranstödet 13. På detta rnembranstöd är membranet 31 monterat och säkerställt fixerat mellan membranstödets bottenplatta 23 och ett sfäriskt runt om gående spår 33 som finns utformat mellan bottenplattans övre gränsyta och ett från denna yta utgående cylindriskt parti 34 som 10 15 20 25 30 533 456 10 sträcker sig upp fi~ån bottenplattarr. Diametralt till det cylindriska partiet 34 och utanför densamma, finns ytterligare ett cylindriskt parti 35, med en utsträckning i axiell ledd som företrädesvis är lika stort som för partiet 34. Detta cylindriska parti 35 utgår från spåret 33 med ett plan som är vinkelrätt mot partierna 34 och 35 och där detta plan sammanbygger dessa båda partier, samtidigt som det utgör ett stöd för membranet 31.

I mellanrummet mellan dessa båda cylíndriska partier finns en fjäder 36 och där fjädern i axiell ledd är inspänd mellan den sammanbyggande delen mellan partierna 34 o 35 respektive med undersidan av locket 76 i överdelen 20. Överdelen 20 fixerar den alternativa underdelen 83 i en invändig bearbetning 79 i ventilhuset och överdelen låser samtidigt fast membranet 31 i dess yttre periferi.

Denna alternativa underdel 83 har ett plan 38, tillhörande en bottenzon 45, där planet 38 har ett antal urspamingar och där dessa ursparningar är placerade så att kägelbenen 12 från käglan 8 passar in och löper igenom bottenzonen på ett styrt, men ändå fritt löpande sätt. Från bottenzonen sträcker sig ett centrumparti 37 ut på båda sidor om bottenzonen. I riktning mot käglan 8 fmns en tapp 39.

Ungefär halvvägs ut på denna tapp finns en midja i vilken en sätestäming 10 är monterad och denna sätestätning fixeras medels en säteshållare 9 som späns fast mellan säteståtningen och bottenzonens plan 38. Sätet utgörs i demra konstruktion av tappens 39 avslutande del som tillsammans med sätestätningen och säteshållaren utgör det kompletta sätet 7.

Tappen 39 har en invändig hålighet eller kanal 81 som står i förbindelse med utrymmet utanför tappen, det som benämns mellankarnmaren 4 medels en eller ett antal kanaler 80 som går vinkelrätt mot tappens och centrurnpartiets 37 längdaxel och där kanalerna 80 med fördel är belägna nära bottenzonen 45. Kanalen 81 sträcker sig genom centrumpaitiet och mynnar i utrymmet innanför överdelen 20. I sin andra ända slutar kanalen företrädesvis direkt ovan kanalerna 80. Centrumpartiet 37 har i sin yttre del, räknat från bottenzonen 45, en eller ett antal hål eller slitsar 44 som öppnar en kommunikation, en förbindelse, fiån mellankamrnaren 4 till rummet innanför överdelen 20 via kanalema 80 och 81 i samband med att en invändigt i kanalen 81 löpande spindel 82, en altemativt utförd spolningsspindel, skruvas eller förflyttas ut ur kanalen 81 så långt att spolningsspindelns nedre ändplan 43 ger fri passage för mediet från mellankammaren 4 att via hålen eller slitsama 44 strömma ut i rummet där ijädern 36 är monterad. Genom att öppna denna kommunikation erhålls- samma trycknivå på båda sidor om membranet 31 och därmed öppnas Ap-delens genomlopp från inloppet 2 till mellankammaren 4 och därmed föreligger en spolningsmöj lighet genom den kompletta ventilen på i princip samma sätt som i de föregående, beskrivna utförandealternativen. 10 15 20 25 30 533 456 11 Spolningsspirideln 82 är med fördel monterad inuti en avlufmingsventil 84 som i sin tur är monterad i locket 76. Naturligtvis kan spolningsspindel och avluftrringsventilen vara monterade separerade från varandra, men detta alternativ måste anses som en näraliggande lösning. Spolningsspíndeln är i föreliggande anordning gängad in i avluflningsventilen 84. Gängan möjliggör att spindeln 82 blir íörskjutbar inuti avlufiningsventilen och detta på ett fimktionssälcat sätt så att spolningsspíndeln är förhindrad från ett ofrivilligt demontage ur avlufiníngsventilen eller från locket 76. Förflyttningen av spolníngsspindeln i axiell ledd sker företrädesvis med en insexnyckel som är applicerbar i spolningsspindelris yttre eller övre ända, som är försedd med motsvarande bearbetning.

Spolningsspindeln är normalt, i den kompletta ventilens normala arbetsläge, monterad i sitt inskruvade läge, där kommunikationen mellan mellankammaren 4 och rummet innanför överdelen 20 är stängd.

Avluftningsventilen 84 är företrädesvis gängad in i locket 76 och företrädesvis i ett centrurnparfi av detta lock. Avlufmingsventilen är utformad så att den i sitt stängda läge, det läge som är det normala arbetsläget, har en metallisk tätning 50 mellan ventilen och locket 76. När en luftning av rummet mellan överdelen 20 och membranet 31 skall ske, gängas avlufcrringsventilen ned, varvid luft och därefter vätska strömmar ut från utrymmet under överdelen. För att säkerställa att inte avlufiningsventilen kan gängas ned förlängt, så att den t ex skulle kunna trycka på centrurnpartiets 37 ändyta och eventuellt skada densarmna, är avluftriingsventilens slaglängd eller montagelängd begränsad på ett ändamålsenligt sätt För att säkerställa tätning från mellankammaren 4 vid centrumpartiets 37 genomgång i membranstödet och dess ringparti 32 finns ett tätningselement 54 monterat och detta för att inte trycknivån P2 okontrollerat skall fortplanta sig till utrymmet mellan överdelen 20 och membranet 31. Av samma orsak finns en O-ring 19 monterad för att säkerställa tätning mellan spolningsspindeln 82 och insidan av centrumpartiet 37.

I det utrymme där fjädern 36 är monterad är trycknivån densamma som i utloppet 3 och trycket benämns P3. Trycket P3 från utloppet fortplantar sig via en kanal 55 in till utrymmet innanför överdelen 20 och till det utrymme där fjädern 36 är monterad.

I detta andra alternativa utförande utav Ap-delen är den generella uppbyggnaden av Ap-enheten och därmed den totala funktionen densamma som vad som gäller enligt den tidigare beskrivningen av Ap-delen 5, med hänvisning till figurerna 2-4.

Således är kraven på att trycknivån P2 i mellankammaren 4 inte okontrollerat fortplantar sig till den motstående sidan av membranet 31 avgörande. Däremot skall trycket P2, på ett kontrollerat sätt, kunna erhållas på båda sidor om membranet på det sätt som beskrivits ovan. 10 533 455 12 Den kompletta Ap-delen i detta andra alternativa utförande skall uppfylla alla ftmktioner - avluflning, genomspolning av rörsystemet, omställning av föl-spänningen av fiädern och mätning av samtliga trycknivåer P1, P2 och P3, på principiellt samma sätt som de tidigare beskrivna utförandealtemativen. 20 25 30 1= ventilhus 4¶e1lankarnmare 7=säte 1 0=sätestätning 1 3=membranstöd 16=kägeltätn.-hå11are 19= O-ring 22=spolningsspindel 25=signa1kana1 28=cy1indrisk del 31¶embran 34=paxti 37=centrumpa1ti 40=kana1 43=nedre ändplan 46=genom1opp 49=fläns 53=nedre kant 56=O-ring 62=öppning 65=yme plan 68=cy1indriskt parti 7 1 =vingar 74=kana1 77=gängflirband 80==kanal 83= underdel 533 456 STYCKLISTA 2=inlopp 5= Ap-del 8=käg1a 11= säte 14=låsdctalj 1 7=kåge1tätning 20=överde1 23=bottenp1atta 26=signa1kanal 29=cylindrisk del 32=ringpartí 35=cylindriskt parti 38W1an 41=kanal 44=hâl 47=låsring 50=metal1tätning S4=tätningselement 57=O-ring 63=periferiyta 66=cylind1iskt parti 69=botten 72=ända 7 5=kana1 7 8=kana1 8 l=kana1 84=avluftníngsventi1 3=ut1opp 6=reg1erventíl 9=säteshå1lare l2=kägelben 1 5 =underdel 18= kägla 21 =avluftningsventi1 24= slöja Nwtnippel 30=urtag 33=spår 36=fiäder 39wpp 42=kanal 45=bottenzon 48=fläns 51 = låsring 55=kanal 6 1 =diameter 64=botten ó7æylindriskt parti 70=cy1inder 7.3=fiäder 76=lock 79=bearbetning 82=spo1ningsspinde1 85=kopp

Claims (8)

10 15 20 25 30 533 456 14 PATENTKRAV

1. Anordning för reglering och kontroll av flödet i ett värme- eller kylsystem innefattande ett komplett ventilhus (l) med ett inlopp (2) och ett utlopp (3) och där det i ventilhuset är monterat två ventilftnrktioner och där den första ñmktionen i flödesriktningen är en differenstrycksventil (5) -i fortsättningen benämnd Ap-delen - med ett säte (7) och en kägla (8) och där den andra funktionen i flödesriktrringen är en flödesregleringsventil (6) - i fortsättningen benämnd reglerventil (6) - med ett säte (ll) och en kägla (18) och där det mellan dessa båda ventilfirrtktioner finns en mellankammare (4), samt är det i ventilhuset monterat två mätnipplar, en första mätnippel (27b) och en andra mätnippel (27a) för registrering av de statiska trycken Pl, P2 och P3 och med kännedom om trycken P2 och P3 kontrolleras att en önskad tryckskillnad, det så kallade differenstrycket, mellan P2 och P3 föreligger och storleken på demia differens bestäms huvudsakligen av en fjäder (36) och där denna fjäder är omställbar under drift, att fjädern (36) påverkar ett membran (31) som i sin tur påverkar den axiella rörelsen hos käglan (8) så att i ett aktuellt driftfall en strypning av trycknivån från P1 till P2 sker mellan käglan (8) och sätet (7), som därmed ger förutsättningar för reglerventilen (6) att arbeta med den önskade tryckdifferensen mellan P2 och P3 och att trycknivân P3 i utloppet (3) via en första kanal (40) respektive en andra kanal (41) och vidare via en tredje kanal (42) står i kontakt med utrymmet mellan membranet (31) och en överdel (20) i ventilhuset (l), kännetecknar! därav, att samtliga statiska trycknivåer, det vill säga P1 vid den kompletta ventilens inlopp (2), P2 i mellankarnmaren (4) och P3 efier reglerventilen (6) i utloppet (3) rnäts och registreras via mätnipplarna (27a) och (27b) och där de båda trycknivåema P1 och P2 registreras i sarnma mätnippel (27b) varvid registreringen av Pl förutsätter att reglerventilen (6), eller arman separat ventil efter den kompletta ventilen stängs alternativt att en spolningsspindel (22) i Ap-delen (5) öppnas varvid samma trycknivå erhålls på båda sidor om membranet (31) vilket leder till att fiädem (36) öppnar käglan (8) i förhållande till sätet (7) och därmed öppnas genomloppet från inloppet (2) in till mellankamrnaren (4) och därmed föreligger Pl-trycket även í mellankammaren och således via en signalkanal (25) i ventilhuset (1) upp till mämippeln (27b) medan den statiska trycknivån P3 efter reglerventi1en(6) leds till mätnippeln (27a) via en signalkanal (26) i ventilhuset (1) från utloppssidan (3) till mätnippeln (27a).

2. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad därav; att rörsystemet, som den kompletta ventilen är monterad i, är spolbart under drift och detta genom att öppna spolningsspindeln (22) monterad i ventilhuset (1) och då denna spolningsspindel skruvas ut från sitt stängda läge, där den i det norrnala arbetsläget tätar mot mellankarrrrnaren (4), kommer i detta nya läge hos 10 15 20 25 30 533 456 15 spolningsspindeln mediet att strömma ut från mellankammaren (4) via en första kanal (74) vidare via en andra kanal (75) och vidare via den tredje kanalen (42) till det utrymme där ijädern (36) är monterad varvid i princip samma trycknivå P2 som fmns i mellankammaren (4) kommer att erhålls på båda sidor om membranet (31) och därmed kommer íjäderkraften från fjädern (36) att förflytta käglan (8) från sätet (7) och i detta läge stryper inte Ap-delen (5) flödet och därmed sker en genomspolning av rörsystemet.

3. Anordning enligt patentkrav l, kännetecknad därav, att rörsystemet, som den kompletta ventilen är monterad i, är spolbart under drifi och detta genom att den i ventilhuset monterade överdelen (20) skruvas eller på annat sätt törflyttas ut från ventilhuset varvid en O-ring (56) frilåggs fiån sitt inspända tätningsläge, mediörande att mediet i mellankammaren (4) med trycknivån P2 via ett gängtörband (77) och via en kanal (78) strömmar in till utrymmet mellan membranet och överdelen där fiädem (36) är monterad varvid i princip samma tiycknivå P2 som finns i mellankarnniaren (4) kommer att erhålls på båda sidor om membranet (31) och därmed kommer fiäderkraften från fiädern (3 6) att lörflytta käglan (8) från sätet (7) och i detta läge stryper inte Ap- delen (5) flödet och därmed sker en genomspolning av rörsystemet.

4. Anordning enligt patentkrav 1, kñnnetecknad därav, att rörsystemet, som den kompletta ventilen är monterad i, är spolbart under drift och detta genom att en andra altemativt utförd spolningsspindel (82) monterad i ett centrumparti (37) med en invändig kanal (81) hos en altemativt utformad underdel (83) skruvas eller iörflyttas ut ur kanalen (81) så långt att ett ändplan (43) hos spolningsspindeln (82) ger fri passage för mediet fiån mellankammaren att via hål eller slitsar (44) i centrumpartiet (37) att strömma ut i rummet där fiädem (36) är monterad varvid i princip samma trycknivå P2 som fmns i mellankaminaren (4) kommer att erhålls på båda sidor om membranet (31) och därmed kommer tjäderkrafien fiån tjädem (36) att förflytta käglan (8) från sätet (7) och i detta läge stryper inte Ap-delen (5) flödet och därmed sker en genomspolning av rörsystemet.

5. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad därav, att mediet med trycket P3 i utloppet (3) via den första kanalen (40) respektive den andra kanalen (41) och vidare via den tredje kanalen (42) kommunicerar med utrymmet mellan membranet (31) och överdelen (20) och om det därvid föreligger ett flöde genom en öppnad avlufiriingsventil (21), är det säkerställt att kanalerna är öppna

6. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad därav, att Ap-delen (5) monteras i ventilhuset (1) medels överdelen (20) som fixerar en underdel (15) i ventilhuset (1) och samtidigt låses membranet 10 20 25 30 533 455 16 (31) i sin periferi fast mellan ett cylindriskt parti (66) tillhörande överdelen (20) och ett andra cylindriskt parti (67) som utgör en del av underdelen (15) medan membranet på insidan av sin U- formade del är uppstöttat av ett membranstöd (13) och slutligen är membranet vilande på ett vinkelrätt mot Ap-delens längdaxel gående parti (34) som utgör en del av membranstödet (13) och slutligen är membranet fixerat i ett sfariskt, runt om gående spår (33) som är utbildat mellan det första partiet (34) hos membranstödet och ett andra ringparti (32) parallellt med det fiSrsta partiet (34) beläget direkt ovanför membranets inre del .

7. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad därav, att käglan (8) i sitt stängda läge utvändigt tätar mot en kägeltäming (17) som är monterad vid ett genomlopp (46) i ventilhuset (1) och att denna utvändiga tätning sker där käglan har en utvändig diameter (61) som är något större än den cylindriska delen (28) som käglan har i den del som i de norrnala arbetslâgena iörflyttas upp och ned relativt kägeltätningen (17 ).

8. Anordning enligt patentkrav l, kännetecknar! därav, att käglan (8) i sitt stängda läge invändigt tätar mot en sätestätrxing (10) som tätar mot en cylindrisk del (29) hos käglan och när käglan öppnar kommer sätestätningen (10) att släppa den direkta kontakten med kåglan eftersom käglans cylindriska del (29) mer eller mindre direkt efter sätestätningen slutar och övergår i ett antal, företrädesvis 3 stycken kägelben (12), som förbinder käglan med Ap-delen (5) och membranstödet (13).