WO2002091097A1 - Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit - Google Patents

Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit Download PDF

Info

Publication number
WO2002091097A1
WO2002091097A1 PCT/CH2001/000284 CH0100284W WO02091097A1 WO 2002091097 A1 WO2002091097 A1 WO 2002091097A1 CH 0100284 W CH0100284 W CH 0100284W WO 02091097 A1 WO02091097 A1 WO 02091097A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
channel
pressure
valve
throttle
shut
Prior art date
Application number
PCT/CH2001/000284
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Reto Seitz
Original Assignee
Valevo Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valevo Ag filed Critical Valevo Ag
Priority to EP01925271A priority Critical patent/EP1386204A1/en
Priority to PCT/CH2001/000284 priority patent/WO2002091097A1/en
Publication of WO2002091097A1 publication Critical patent/WO2002091097A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/04Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/10Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/20Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G05D16/2093Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with combination of electric and non-electric auxiliary power
    • G05D16/2097Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with combination of electric and non-electric auxiliary power using pistons within the main valve

Definitions

  • the invention relates to a device for supplying a pressurized fluid to a consumer unit, with an ⁇ bsperrororgan connectable to a feed unit, which can be adjusted between a closed position and an open position via an actuating device.
  • Rotary actuator actuated ball valve is controlled.
  • the ball valve In many areas of application, especially in systems with high operating pressures and / or with relatively large opening cross-sections, the ball valve must be controlled by hand or, in other versions, gradually adjusted from the closed position to the open position using a correspondingly controllable motor to prevent the formation of a impermissibly high flow velocity at the valve outlet, and thus to prevent the occurrence of pressure surges.
  • the invention has for its object to provide an improved device of the type mentioned, in which the disadvantages mentioned above do not occur,
  • the device designed according to the invention proves to be particularly advantageous in systems for conveying gaseous fluids.
  • a corresponding device can also advantageously be used in systems for conveying liquid media.
  • FIG. 1 is a diagram of a one according to the invention
  • Device comprising a device for feeding a fluid into a consumer
  • FIG. 2 shows a detail of a first embodiment of the device according to the invention according to FIG. 1 in a longitudinal section
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the device according to the invention in a longitudinal section
  • FIG. 4 shows a modification of the embodiment according to FIG. 2 in a longitudinal section
  • FIG. 5 shows a detail V of the embodiment according to FIG. 4 in a larger representation
  • FIG. 6 shows a further modification of the embodiment according to FIG. 2 in a longitudinal section
  • the supply unit 1 comprises a supply unit 1 for providing a gaseous fluid compressed to a specific storage pressure and a device 2 for supplying the fluid to a consumer unit 3.
  • the supply device 2 contains a shut-off device 4 connected to the supply unit 1 and this via a Connection piece 5 downstream throttle valve 6, which can be connected to the consumer unit 3 via a feed line 7 with a coupling device 8.
  • the shut-off device 4 is connected via an actuating device 9
  • the shut-off device 4 can be a ball valve that can be operated manually, via a pedal, via a motor, hydraulically or pneumatically.
  • a seat valve which can be actuated by means of an electromagnet.
  • the throttle valve 6 can be connected to the feed unit 1 and connected upstream of the shut-off element 4, which is accordingly connected to the feed line 7.
  • the valve body 10 which has an inlet channel 12, an outlet channel 13 and a bore 14, consists essentially of two housing parts 15 and 16, which are connected by screws 17, the closure part 11, which cooperates with a valve seat 20 delimiting the mouth 19 of the inlet channel 12, is held adjustable in the bore 14 by means of an elastic support arrangement, according to the illustration a spring arrangement 18, between a closed position and an open position.
  • an elastic support arrangement according to the illustration a spring arrangement 18, between a closed position and an open position.
  • a gas spring or the like can also be used as a support arrangement.
  • the inlet channel 12 contains a threaded connection for the connecting piece 5, which is connected at the other end, not shown, to the outlet of the shut-off element 4, the outlet channel 13 is provided with a corresponding one
  • the inlet channel 12 and the outlet channel 13 can also be connected to a distribution unit via correspondingly arranged flange connections, the further flange connections for the inlet and outlet of the shut-off element 4 and for the connection to the Feed unit 1 and can have with the feed line 7.
  • the closure part 11 is a two-stage piston with a first piston section 21, which has a first pressure surface 23 facing the valve seat 20, and a second, stepped piston section 22, which has a correspondingly smaller second pressure surface 24 facing away from the first pressure surface 23.
  • the piston also contains a through bore 25 penetrating it in the direction of its longitudinal axis L and open towards the mouth 19 of the inlet channel 12, with a section for receiving the spring arrangement 18 supported on the valve body 10.
  • the first piston section 21 is provided with a centrally arranged one for contacting the Valve seat 20 certain graduated end portion 26 executed.
  • the first pressure surface 23 essentially consists of a central partial surface 27 formed on this end part 26 and a peripheral partial surface 28 which is set back relative to this and surrounds the end part 26.
  • the first piston section 21 is guided in the lower housing part 15 according to FIG. 2 with a seal 31 in a first section 14a of the bore 14. With the valve seat 20, the first pressure surface 23 delimits a first, lower pressure chamber which is open towards the outlet channel 13
  • the second piston section 22 is guided in the upper housing part 16 with a seal 32 in a correspondingly graduated second section 14b of the bore 14.
  • the second pressure surface 24 delimits a second, upper pressure chamber
  • Pressure chamber 34 is connected to the inlet channel 12 via a connecting channel, not shown, formed in the wall of the valve body 10.
  • the through hole 25 can be omitted.
  • the fluid present in the feed unit 1 is oxygen or a gas fuel which has a storage pressure of, for. B. can be compressed to 350 bar.
  • Closure part 11 of the downstream throttle valve 6 is held on the valve seat 20 in the illustrated closed position by the spring arrangement 18 biased to a specific spring force.
  • the gas flows with an inlet pressure corresponding to the storage pressure via the connecting piece 5 into the inlet channel 12 of the throttle valve 6 and through the open through-bore 25 into the second pressure chamber 34.
  • the closure part 11 is accordingly opened by an additional closing force from the to the second
  • the pressure surfaces 23 and 24 of the closure part 11 are coordinated with one another such that when the limit value of the outlet pressure is reached, the pressure force exerted on the first pressure surface 23 corresponds to the closing force exerted on the second pressure surface 24 by the input pressure. If the reduced outlet pressure rises above this limit value, the closing part 11 is lifted from the closed position restricting the flow by the correspondingly increased pressure force, the full cross section of the valve seat 20 being released and the inlet pressure of the gas thus also acting on the first pressure surface 23. Accordingly, the closure part 11 is automatically adjusted against the spring arrangement 18 with a lifting force determined by the difference between the pressure surfaces 23 and 24, in which the gas with the outlet pressure in the consumer unit 3, which now increases gradually to the level of the full inlet pressure is fed,
  • the shut-off device 4 is closed, the inlet pressure of the gas being reduced accordingly. If the outlet pressure drops below the predetermined limit value, the closing part 11 is automatically reset by the spring arrangement 18 into the closed position which throttles the flow of the gas.
  • the device described allows in a simple manner a safe, automatic control of the flow of the gas to be fed into the consumer unit 3, the throttle valve 6 preventing the creation of impermissible pressure surges and thus avoiding excessive heating of the gas and the installation.
  • An essential advantage of this device is that the throttle valve 6 can be combined with shut-off elements 4 of any type, in particular with valves with short opening times that are common in plant construction.
  • a throttle valve 40 designed according to the invention and a seat valve 41 serving as a shut-off element are arranged in a common valve body 42 along a longitudinal axis L.
  • the valve body 42 essentially consists of a first housing part 43, a second housing part 44 screwed to it and a cover 45 screwed to the first housing part 43.
  • the throttle valve 40 is formed in the housing parts 43 and 44, which is intended for guiding the closure part 11 , contain stepped bore 14, the first housing part 43 contains an inlet duct 46 and the outlet duct 13 for the gas to be conveyed as well as a housing chamber 47 intended for receiving the seat valve 41, which is closed by the cover 45 and which is connected via a through duct 48 to the in the bore 14 formed valve seat 20 is connected.
  • the inlet duct 46 which in this embodiment opens into the housing chamber 47, can be connected to the feed unit 1 via a connecting line or, as assumed in the present example, directly via a coupling element 50,
  • the seat valve 41 which is of a known design, contains a piston 52, which cooperates with a valve seat 54 delimiting the through-channel 48, and which is held adjustable between a closed position and an open position by a prestressed spring element 53 and by means of a solenoid valve 55 attached to the second housing part 44 ,
  • the piston 52 essentially consists of a head part 57 guided in the housing chamber 47 and a shaft 58 which is guided in a bore 56 arranged in the cover 45.
  • the head part 57 has a stepped end portion 59 that can be placed on the valve seat 54 and an annular surface 65 surrounding it and delimits in the housing chamber 47 a first annular space 60 facing the throttle valve 40, which is open towards the inlet channel 46, and a second annular space 61 facing away from the throttle valve 40
  • the shaft 58 delimits a pressure chamber 62 facing away from the throttle valve 40 in the bore 56.
  • the annular spaces 60, 61 and the pressure chamber 62 are communicatively connected to one another in a known manner via bores 63 and 64 arranged in the head part 57 and in the shaft 58,
  • the executed in a known type solenoid valve 55 includes a 42 screwed to the second housing part 44 of the valve body, surrounded by a magnet coil 70 housing 71, a movably arranged therein magnetizable armature 72 and a closing body 73, which is arranged in a Ge 'casing part 44 hole 74 and is movably guided in the housing 71 in the direction of the longitudinal axis L.
  • the closing body 73 limits in the
  • the closing body 73 acts against a valve seat 75 which delimits a passage 76 to the second pressure chamber 34 of the throttle valve 40 in the third annular space 66.
  • the closing body 73 also has a longitudinal bore 77 which is open towards the passage 76 and opens into a conical seat 78 which is intended to interact with the armature 72.
  • the closing body 73 is held on the valve seat 75 by the armature 72 in the closed position shown.
  • the piston 52 of the seat valve 41 is held on the valve seat 54 by the spring element 53 in the closed position shown.
  • the piston 52 of the seat valve 41 is held on the valve seat 54 by the spring element 53 in the closed position shown.
  • the piston 52 is pressed against the valve seat 54 by the storage pressure of the gas with a compressive force determined by the difference between the cross-sectional area and the annular surface 65 of the head part 57.
  • the same accumulator pressure acts in the annular spaces 66, 67 connected via the connecting channel 69 and in the pressure space 68 of the solenoid valve 55.
  • the closing body 73 is determined with a compressive force determined by the difference between the largest cross-sectional area and the annular area of the closing body 73 delimiting the third annular space 66 pressed against the valve seat 75.
  • FIG. 4 shows a throttle valve 80 in which the inlet duct 12 and the outlet duct 13 are connected by a throttle duct 81 which, in contrast to the embodiments described above, is formed in the valve body 10,
  • the throttle channel 81 is formed by two interconnected bores 82 and 83 arranged in the housing part 15.
  • the housing part 15 can contain a means for influencing the flow-through cross section of the throttle duct 81.
  • an adjusting screw 85 arranged in the bore 83 can be provided, which has a conical seat 84 that can be adjusted against a shoulder of the bore 83.
  • a finely adjustable throttling of the fluid flow can be achieved through bores with a relatively large diameter.
  • the device according to the invention can also be designed with two or more throttle valves 6 or 80, which are connected in series with the ⁇ bsperrorgan 4, which allow a corresponding multi-stage increase in the outlet pressure to the level of the storage pressure of the fluid to be conveyed.
  • two throttle valves 6 can be formed in a common valve body 36, which consists of two housing parts 37 and 38.
  • the output is of the first throttle valve 6 connected through a connecting channel 39 to the input of the second throttle valve 6.
  • a reduced, gradually increasing outlet pressure is built up in the manner already described, which is gradually increased to the level of the inlet pressure depending on a predetermined first limit value of, for example, 70-80% of the inlet pressure.
  • a reduced, gradually increasing outlet pressure is also built up at the outlet of the second throttle valve 6 until it corresponds to a predetermined second limit value of, for example, 90% of the inlet pressure of the first throttle valve 6. If the outlet pressure of the fluid exceeds this limit value, the closure part 11 of the second throttle valve 6 is adjusted to the open position, so that the fluid is fed into the consumer unit 3 with the outlet pressure now increasing in steps to the level of the inlet pressure,

Abstract

The invention relates to a device comprising a shut-off device (4) which can be connected to a feeding unit (1) and displaced by means of an actuating device (9), and a throttle valve (6) which is arranged downstream from said shut-off device and which can be connected to a consumer unit (3). Said throttle valve (6) contains a valve seat (20) which is arranged between an input channel (12) and an output channel (13), a closing element (11) which co-operates with said valve seat by means of an elastic support arrangement (18), and at least one throttle channel (30) which communicates with the input channel (12) and the output channel (13). Said closing element (11) is held in an automatically displaceable manner between a closing position in which the flow of the liquid is throttled, and an opening position, according to a pre-determined limiting value of a reduced liquid pressure which gradually builds up in the output channel (13). The output pressure of the liquid builds up, first continuously, to a fraction of the input pressure, and then step-by-step to the level of the input pressure, once the limiting value has been exceeded, thus preventing unacceptable pressure impacts.

Description

Vorrichtung y.nva Zuführen eines unter Druck stehenden Fl ids in eine Verbraυcherg.inh*gitDevice y.nva feeding a pressurized flid into a consumer unit
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen eines unter Druck stehenden Fluids in eine Verbrauchereinheit, mit einem an eine Speiseeinheit anschliessbaren Äbsperrorgan, welches über eine Betätigungseinrichtung zwischen einer Schliessstellung und einer Offenstellung verstellbar ist.The invention relates to a device for supplying a pressurized fluid to a consumer unit, with an Äbsperrororgan connectable to a feed unit, which can be adjusted between a closed position and an open position via an actuating device.
Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen die Zufuhr des Fluids jeweils durch ein über einenDevices of this type are known, in which the supply of the fluid is in each case via one
Drehantrieb betätigbares Kugelventil gesteuert wird. In vielen Anwendungsbereichen, insbesondere in Anlagen mit hohen Betriebsdrücken und/oder mit relativ grossen Öffnungsquerschnitten, muss das Kugelventil kontrolliert von Hand oder, bei anderen Ausführungen, über einen entsprechend ansteuerbaren Motor stufenweise aus der Schliessstellung in die O fenstellung verstellt werden, um die Entstehung einer unzulässig hohen Strömungsgeschwindigkeit am Ventilausgang, und damit das Auftreten von Druckschlägen zu verhindern.Rotary actuator actuated ball valve is controlled. In many areas of application, especially in systems with high operating pressures and / or with relatively large opening cross-sections, the ball valve must be controlled by hand or, in other versions, gradually adjusted from the closed position to the open position using a correspondingly controllable motor to prevent the formation of a impermissibly high flow velocity at the valve outlet, and thus to prevent the occurrence of pressure surges.
Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen sind im Wesentlichen darin zu sehen, dass eine stufenweise Verstellung eines von Hand betätigbaren Ventils eine gewisse Sorgfalt erfordert, wobei das Risiko einer Fehlmanipulation besteht, während eine stufenweise Verstellung eines über einen Motor betätigbaren Ventils eine relativ aufwendige Steuereinrichtung für den Motor erfordert.The disadvantages of the known devices are essentially to be seen in the fact that a stepwise adjustment of a manually operable valve is one requires some care, the risk of incorrect manipulation, while a gradual adjustment of a valve actuated by an engine requires a relatively complex control device for the engine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die vorstehend genannten Nachteile nicht auftreten,The invention has for its object to provide an improved device of the type mentioned, in which the disadvantages mentioned above do not occur,
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention with the features of claim 1.
Die Vorteile der Erfindung sind im Wesentlichen in einer einfachen Bauweise der Vorrichtung mit kostengünstig herstellbaren Bauteilen und in der Gewährleistung einer sicheren, selbsttätigen Steuerung der Strömung des Fluids sowie in der Möglichkeit einer Umrüstung bestehender Vorrichtungen zu sehen.The advantages of the invention are essentially to be seen in a simple construction of the device with components which can be produced inexpensively and in the guarantee of a safe, automatic control of the flow of the fluid and in the possibility of retrofitting existing devices.
Die erfindungsgemäss ausgeführte Vorrichtung erweist sich als besonders vorteilhaft in Anlagen zum Fördern von gasförmigen Fluiden. Es versteht sich jedoch, dass eine entsprechende Vorrichtung mit Vorteil auch in Anlagen zum Fördern flüssiger Medien eingesetzt werden kann.The device designed according to the invention proves to be particularly advantageous in systems for conveying gaseous fluids. However, it goes without saying that a corresponding device can also advantageously be used in systems for conveying liquid media.
Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.Embodiments of the subject matter of the invention are specified in the dependent claims.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Schema einer eine erfindungsgemässeThe invention is explained below on the basis of exemplary embodiments shown schematically in the accompanying drawing. Show it: Fig. 1 is a diagram of a one according to the invention
Vorrichtung enthaltenden Anlage zum Einspeisen eines Fluids in einen Verbraucher;Device comprising a device for feeding a fluid into a consumer;
Fig. 2 eine Einzelheit einer ersten Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss Fig. 1 in einem Längsschnitt;FIG. 2 shows a detail of a first embodiment of the device according to the invention according to FIG. 1 in a longitudinal section;
Fig. 3 eine zweite Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung in einem Längsschnitt;3 shows a second embodiment of the device according to the invention in a longitudinal section;
Fig. 4 eine Modifikation der Ausführung gemäss Fig. 2 in einem Längsschnitt,4 shows a modification of the embodiment according to FIG. 2 in a longitudinal section,
Fig, 5 eine Einzelheit V der Ausführung gemäss Fig. 4 in einer grösseren Darstellung, und5 shows a detail V of the embodiment according to FIG. 4 in a larger representation, and
Fig, 6 eine weitere Modifikation der Ausführung gemäss Fig. 2 in einem Längsschnitt,6 shows a further modification of the embodiment according to FIG. 2 in a longitudinal section,
Die Anlage nach Fig, 1 umfasst eine Speiseeinheit 1 zum Bereitstellen eines auf einen bestimmten Speicherdruck verdichteten gasförmigen Fluids und eine Vorrichtung 2 zum Zuführen des Fluids in eine Verbrauchereinheit 3. Die Zuführvorrichtung 2 enthält ein an die Speiseeinheit 1 angeschlossenes Absperrorgan 4 und ein diesem über ein Verbindungsstück 5 nachgeschaltetes Drosselventil 6 , welches über eine Speiseleitung 7 mit einer Kupplungseinrichtung 8 an die Verbrauchereinheit 3 angeschlossen werden kann. Das Absperrorgan 4 ist über eine Betätigungseinrichtung 9 zwischen einer1 comprises a supply unit 1 for providing a gaseous fluid compressed to a specific storage pressure and a device 2 for supplying the fluid to a consumer unit 3. The supply device 2 contains a shut-off device 4 connected to the supply unit 1 and this via a Connection piece 5 downstream throttle valve 6, which can be connected to the consumer unit 3 via a feed line 7 with a coupling device 8. The shut-off device 4 is connected via an actuating device 9
Schliessstellung und einer Offenstellung verstellbar, Das Absperrorgan 4 kann ein Kugelventil sein, das manuell, über ein Pedal, über einen Motor, hydraulisch oder pneumatisch betätigbar sein kann. Beim dargestellten Beispiel ist ein über einen Elektromagneten betätigbares Sitzventil angenommen.Closed position and an open position adjustable, the shut-off device 4 can be a ball valve that can be operated manually, via a pedal, via a motor, hydraulically or pneumatically. In the illustrated An assumption is made of a seat valve which can be actuated by means of an electromagnet.
Nach einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann das Drosselventil 6 an die Speiseeinheit 1 angeschlossen und dem Absperrorgan 4 vorgeschaltet sein, welches dementsprechend an die Speiseleitung 7 angeschlossen ist.According to another embodiment of the invention, not shown, the throttle valve 6 can be connected to the feed unit 1 and connected upstream of the shut-off element 4, which is accordingly connected to the feed line 7.
Die Fig. 2 zeigt eine Ausführung des Drosselventils 6 mit einem Ventilkörper 10 und einem darin beweglich angeordneten Verschlussteil 11. Der Ventilkörper 10, der einen Eintrittskanal 12, einen Äustrittskanal 13 und eine Bohrung 14 aufweist, besteht im Wesentlichen aus zwei Gehäuseteilen 15 und 16, welche durch Schrauben 17 miteinander verbunden sind, Der Verschlussteil 11, der mit einem die Mündung 19 des Eintrittskanals 12 begrenzenden Ventilsitz 20 zusammenwirkt, ist in der Bohrung 14 mittels einer elastischen Stützanordnung, darstellungsgemäss einer Federanordnung 18, zwischen einer Schliessstellung und einer Offenstellung verstellbar gehalten. Als Stützanordnung kann auch eine Gasfeder oder dgl . vorgesehen sein, Der Eintrittskanal 12 enthält einen Gewindeanschluss für das Verbindungsstück 5, welches mit dem anderen, nicht dargestellten Ende an den Ausgang des Absperrorgans 4 angeschlossen ist, Der Austrittskanal 13 ist mit einem entsprechenden2 shows an embodiment of the throttle valve 6 with a valve body 10 and a closure part 11 movably arranged therein. The valve body 10, which has an inlet channel 12, an outlet channel 13 and a bore 14, consists essentially of two housing parts 15 and 16, which are connected by screws 17, the closure part 11, which cooperates with a valve seat 20 delimiting the mouth 19 of the inlet channel 12, is held adjustable in the bore 14 by means of an elastic support arrangement, according to the illustration a spring arrangement 18, between a closed position and an open position. A gas spring or the like can also be used as a support arrangement. be provided, the inlet channel 12 contains a threaded connection for the connecting piece 5, which is connected at the other end, not shown, to the outlet of the shut-off element 4, the outlet channel 13 is provided with a corresponding one
Gewindeanschluss für die Speiseleitung 7 versehen.Provide threaded connection for the feed line 7.
Nach einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform können der Eintrittskanal 12 und der Austrittskanal 13 auch über entsprechend angeordnete Flanschverbindungen an eine Verteileinheit angeschlossen sein, die weitere Flanschanschlüsse für den Eingang und den Ausgang des Absperrorgans 4 sowie für die Verbindung mit der Speiseeinheit 1 und mit der Speiseleitung 7 aufweisen kann .According to another embodiment, not shown, the inlet channel 12 and the outlet channel 13 can also be connected to a distribution unit via correspondingly arranged flange connections, the further flange connections for the inlet and outlet of the shut-off element 4 and for the connection to the Feed unit 1 and can have with the feed line 7.
Der Verschlussteil 11 ist darstellungsgemäss ein zweistufiger Kolben mit einem ersten Kolbenabschnitt 21, der eine dem Ventilsitz 20 zugewandte erste Druckfläche 23 aufweist, und einem zweiten, abgestuften Kolbenabschnitt 22, der eine der ersten Druckfläche 23 abgewandte, entsprechend kleinere zweite Druckfläche 24 aufweist. Der Kolben enthält ferner eine ihn in Richtung seiner Längsachse L durchsetzende, gegen die Mündung 19 des Eintrittskanals 12 offene Durchgangsbohrung 25 mit einem Abschnitt zur Aufnahme der am Ventilkörper 10 abgestützten Federanordnung 18. Der erste Kolbenabschnitt 21 ist mit einer zentral angeordneten, zum Anlegen an den Ventilsitz 20 bestimmten abgestuften Endpartie 26 ausgeführt. Die erste Druckfläche 23 besteht im Wesentlichen aus einer an dieser Endpartie 26 ausgebildeten zentralen Teilfläche 27 und einer gegenüber dieser zurückversetzten peripheren Teilfläche 28, welche die Endpartie 26 umgibt.As shown, the closure part 11 is a two-stage piston with a first piston section 21, which has a first pressure surface 23 facing the valve seat 20, and a second, stepped piston section 22, which has a correspondingly smaller second pressure surface 24 facing away from the first pressure surface 23. The piston also contains a through bore 25 penetrating it in the direction of its longitudinal axis L and open towards the mouth 19 of the inlet channel 12, with a section for receiving the spring arrangement 18 supported on the valve body 10. The first piston section 21 is provided with a centrally arranged one for contacting the Valve seat 20 certain graduated end portion 26 executed. The first pressure surface 23 essentially consists of a central partial surface 27 formed on this end part 26 and a peripheral partial surface 28 which is set back relative to this and surrounds the end part 26.
Der erste Kolbenabschnitt 21 ist in dem gemäss Fig. 2 unteren Gehäuseteil 15 mit einer Dichtung 31 in einem ersten Abschnitt 14a der Bohrung 14 geführt. Die erste Druckfläche 23 begrenzt mit dem Ventilsitz 20 einen gegen den Austrittskanal 13 offenen ersten, unteren DruckraumThe first piston section 21 is guided in the lower housing part 15 according to FIG. 2 with a seal 31 in a first section 14a of the bore 14. With the valve seat 20, the first pressure surface 23 delimits a first, lower pressure chamber which is open towards the outlet channel 13
33, der über einen Drosselkanal 30, darstellungsgemäss eine in der Endpartie 26 angeordnete, in die Durchgangsbohrung 25 führende Querbohrung, mit dem Eintrittskanal 12 kommuniziert. Der zweite Kolbenabschnitt 22 ist im oberen Gehäuseteil 16 mit einer Dichtung 32 in einem entsprechend abgestuften zweiten Abschnitt 14b der Bohrung 14 geführt, Die zweite Druckfläche 24 begrenzt einen zweiten, oberen Druckraum33, which communicates with the inlet channel 12 via a throttle channel 30, as shown a transverse bore arranged in the end section 26 and leading into the through hole 25. The second piston section 22 is guided in the upper housing part 16 with a seal 32 in a correspondingly graduated second section 14b of the bore 14. The second pressure surface 24 delimits a second, upper pressure chamber
34, der über einen Verbindungskanal, darstellungsgemäss über die Durchgangsbohrung 25, an den Eintrittskanal 12 angeschlossen ist. Der Bohrungsabschnitt 14a ist durch eine zwischen den Dichtungen 31 und 32 angeordnete Ausgleichsbohrung 29 mit der Umgebung verbunden. Es ist auch eine Ausführung möglich, bei welcher der zweite34, via a connecting channel, as shown is connected to the inlet channel 12 via the through hole 25. The bore section 14a is connected to the surroundings by a compensating bore 29 arranged between the seals 31 and 32. An embodiment is also possible in which the second
Druckraum 34 über einen in der Wand des Ventilkörpers 10 ausgebildeten, nicht dargestellten Verbindungskanal an den Eintrittskanal 12 angeschlossen ist. Bei einer derartigen Ausführung kann die Durchgangsbohrung 25 entfallen.Pressure chamber 34 is connected to the inlet channel 12 via a connecting channel, not shown, formed in the wall of the valve body 10. In such an embodiment, the through hole 25 can be omitted.
Bei der dargestellten Anlage ist angenommen, dass das in der Speiseeinheit 1 vorhandene Fluid Sauerstoff oder ein Gasbrennstoff ist, der auf einen Speicherdruck von z. B. 350 bar verdichtet sein kann.In the system shown, it is assumed that the fluid present in the feed unit 1 is oxygen or a gas fuel which has a storage pressure of, for. B. can be compressed to 350 bar.
Wenn das Absperrorgan 4 geschlossen ist, wird derWhen the shut-off device 4 is closed, the
Verschlussteil 11 des nachgeschalteten Drosselventils 6 durch die auf eine bestimmte Federkraft vorgespannte Federanordnung 18 in der dargestellten Schliessstellung am Ventilsitz 20 gehalten. Wenn das Absperrorgan 4 geöffnet wird, strömt das Gas mit einem dem Speicherdruck entsprechenden Eingangsdruck über das Verbindungsstück 5 in den Eintrittskanal 12 des Drosselventils 6 und durch die offene Durchgangsbohrung 25 in den zweiten Druckraum 34, Der Verschlussteil 11 wird dementsprechend durch eine zusätzliche Schliesskraft , die aus dem auf die zweiteClosure part 11 of the downstream throttle valve 6 is held on the valve seat 20 in the illustrated closed position by the spring arrangement 18 biased to a specific spring force. When the shut-off device 4 is opened, the gas flows with an inlet pressure corresponding to the storage pressure via the connecting piece 5 into the inlet channel 12 of the throttle valve 6 and through the open through-bore 25 into the second pressure chamber 34. The closure part 11 is accordingly opened by an additional closing force from the to the second
Druckfläche 24 wirkenden Eingangsdruck resultiert, an den Ventilsitz 20 angepresst . Zugleich strömt ein Teil des Gases durch den Drosselkanal 30 in den ersten Druckraum 33, wobei in diesem und im Austrittskanal 13 ein gegenüber dem Eingangsdruck entsprechend reduzierter Ausgangsdruck aufgebaut wird, der auf die periphere Teilfläche 28 der ersten Druckfläche 23 wirkt. Dabei steigt der Ausgangsdruck des Gases während einer Zeitspanne, die im Wesentlichen durch die Querschnittsgrösse des Drosselkanals 30 sowie durch das Volumen de Verbrauchereinheit 3 bestimmt ist, allmählich und kontinuierlich an, bis er einen vorbestimmten Grenzwert erreicht, der einem Bruchteil, z. B. 80%, des Eingangsdruckes entspricht.Pressure surface 24 resulting input pressure results, pressed against the valve seat 20. At the same time, part of the gas flows through the throttle duct 30 into the first pressure chamber 33, an outlet pressure being reduced in this and in the outlet duct 13 in relation to the inlet pressure, which acts on the peripheral partial surface 28 of the first pressure surface 23. The outlet pressure of the gas increases during a period of time, which is essentially due to the Cross-sectional size of the throttle duct 30 and by the volume of the consumer unit 3 is determined gradually and continuously until it reaches a predetermined limit which is a fraction, for. B. 80%, corresponds to the inlet pressure.
Die Druckflächen 23 und 24 des Verschlussteils 11 sind so aufeinander abgestimmt, dass beim Erreichen des genannten Grenzwertes des Ausgangsdruckes die auf die erste Druckfläche 23 ausgeübte Druckkraft der durch den Eingangsdruck auf die zweite Druckfläche 24 ausgeübten Schliesskraft entspricht. Wenn der reduzierte Ausgangsdruck über diesen Grenzwert hinaus ansteigt, wird der Verschlussteil 11 durch die entsprechend erhöhte Druckkraft aus der den Durchfluss drosselnden Schliessstellung abgehoben, wobei der volle Querschnitt des Ventilsitzes 20 freigegeben wird und der Eingangsdruck des Gases somit auch auf die erste Druckfläche 23 wirkt . Entsprechend wird der Verschlussteil 11 mit einer durch die Differenz zwischen den Druckfläche 23 und 24 bestimmten Abhebekraft selbsttätig gegen die Federanordnung 18 in die nicht dargestellte Offenstellung verstellt, in welcher das Gas mit dem nun stufenartig auf das Niveau des vollen Eingangsdrucks ansteigenden Ausgangsdruck in die Verbrauchereinheit 3 eingespeist wird,The pressure surfaces 23 and 24 of the closure part 11 are coordinated with one another such that when the limit value of the outlet pressure is reached, the pressure force exerted on the first pressure surface 23 corresponds to the closing force exerted on the second pressure surface 24 by the input pressure. If the reduced outlet pressure rises above this limit value, the closing part 11 is lifted from the closed position restricting the flow by the correspondingly increased pressure force, the full cross section of the valve seat 20 being released and the inlet pressure of the gas thus also acting on the first pressure surface 23. Accordingly, the closure part 11 is automatically adjusted against the spring arrangement 18 with a lifting force determined by the difference between the pressure surfaces 23 and 24, in which the gas with the outlet pressure in the consumer unit 3, which now increases gradually to the level of the full inlet pressure is fed,
Zum Beenden des Speisevorganges wird das Absperrorgan 4 geschlossen, wobei der Eingangsdruck des Gases entsprechend abgebaut wird. Wenn der Ausgangsdruck unter den vorbestimmten Grenzwert abfällt, wird der Verschlussteil 11 durch die Federanordnung 18 selbsttätig in die den Durchfluss des Gases drosselnde Schliessstellung zurückgestellt . Die beschriebene Vorrichtung gestattet auf einfache Weise eine sichere, selbsttätige Steuerung der Strömung des in die Verbrauchereinheit 3 einzuspeisenden Gases, wobei durch das Drosselventil 6 die Entstehung unzulässiger Druckschläge verhindert und damit eine zu hohe Erwärmung des Gases und der Installation vermieden werden kann. Ein wesentlicher Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass das Drosselventil 6 mit Absperrorganen 4 beliebiger Bauart, insbesondere mit im Anlagenbau üblichen Ventilen mit kurzen Öffnungszeiten, kombiniert werden kann,To end the feed process, the shut-off device 4 is closed, the inlet pressure of the gas being reduced accordingly. If the outlet pressure drops below the predetermined limit value, the closing part 11 is automatically reset by the spring arrangement 18 into the closed position which throttles the flow of the gas. The device described allows in a simple manner a safe, automatic control of the flow of the gas to be fed into the consumer unit 3, the throttle valve 6 preventing the creation of impermissible pressure surges and thus avoiding excessive heating of the gas and the installation. An essential advantage of this device is that the throttle valve 6 can be combined with shut-off elements 4 of any type, in particular with valves with short opening times that are common in plant construction.
In den Zeichnungsfiguren sind die mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung übereinstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the drawing figures, the parts corresponding to the device described above are provided with the same reference numerals.
Bei der Ausführung nach Fig. 3 sind ein erfindungsgemäss ausgebildetes Drosselventil 40 und ein als Absperrorgan dienendes Sitzventil 41 entlang einer Längsachse L in einem gemeinsamen Ventilkörper 42 angeordnet. Der Ventilkörper 42 besteht im Wesentlichen aus einem ersten Gehäuseteil 43, einem mit diesem verschraubten zweiten Gehäuseteil 44 und einem mit dem ersten Gehäuseteil 43 verschraubten Deckel 45, Das Drosselventil 40 ist in den Gehäuseteilen 43 und 44 ausgebildet, welche die zur Führung des Verschlussteils 11 bestimmte, abgestufte Bohrung 14 enthalten, Der erste Gehäuseteil 43 enthält einen Eintrittskanal 46 und den Austrittskanal 13 für das zu fördernde Gas sowie eine zur Aufnahme des Sitzventils 41 bestimmte Gehäusekammer 47, die durch den Deckel 45 verschlossen ist und die über einen Durchgangskanal 48 mit dem in der Bohrung 14 ausgebildeten Ventilsitz 20 in Verbindung steht. Der Eintrittskanal 46 , der bei dieser Ausführung in die Gehäusekammer 47 mündet, kann über eine Verbindungsleitung oder, wie beim vorliegenden Beispiel angenommen, direkt über ein Kupplungselement 50 an die Speiseeinheit 1 angeschlossen sein, Das in bekannter Bauweise ausgeführte Sitzventil 41 enthält einen Kolben 52, welcher mit einem den Durchgangskanal 48 begrenzenden Ventilsitz 54 zusammenwirkt, und welcher durch ein vorgespanntes Federelement 53 sowie mittels eines auf dem zweiten Gehäuseteil 44 angebrachten Magnetventils 55 zwischen einer Schliessstellung und einer Offenstellung verstellbar gehalten ist. Der Kolben 52 besteht im Wesentlichen aus einem in der Gehäusekammer 47 geführten Kopfteil 57 und einem Schaft 58, der in einer im Deckel 45 angeordneten Bohrung 56 geführt ist.In the embodiment according to FIG. 3, a throttle valve 40 designed according to the invention and a seat valve 41 serving as a shut-off element are arranged in a common valve body 42 along a longitudinal axis L. The valve body 42 essentially consists of a first housing part 43, a second housing part 44 screwed to it and a cover 45 screwed to the first housing part 43. The throttle valve 40 is formed in the housing parts 43 and 44, which is intended for guiding the closure part 11 , contain stepped bore 14, the first housing part 43 contains an inlet duct 46 and the outlet duct 13 for the gas to be conveyed as well as a housing chamber 47 intended for receiving the seat valve 41, which is closed by the cover 45 and which is connected via a through duct 48 to the in the bore 14 formed valve seat 20 is connected. The inlet duct 46, which in this embodiment opens into the housing chamber 47, can be connected to the feed unit 1 via a connecting line or, as assumed in the present example, directly via a coupling element 50, The seat valve 41, which is of a known design, contains a piston 52, which cooperates with a valve seat 54 delimiting the through-channel 48, and which is held adjustable between a closed position and an open position by a prestressed spring element 53 and by means of a solenoid valve 55 attached to the second housing part 44 , The piston 52 essentially consists of a head part 57 guided in the housing chamber 47 and a shaft 58 which is guided in a bore 56 arranged in the cover 45.
Der Kopfteil 57 weist eine an den Ventilsitz 54 anlegbare, abgestufte Endpartie 59 und eine diese umgebende Ringfläche 65 auf und begrenzt in der Gehäusekammer 47 einen dem Drosselventil 40 zugewandten, gegen den Eintrittskanal 46 offenen ersten Ringraum 60 und einen dem Drosselventil 40 abgewandten zweiten Ringraum 61. Der Schaft 58 begrenzt in der Bohrung 56 einen dem Drosselventil 40 abgewandten Druckraum 62. Die Ringräume 60, 61 und der Druckraum 62 sind in bekannter Weise über im Kopfteil 57 und im Schaft 58 angeordnete Bohrungen 63 bzw.64 miteinander kommunizierend verbunden,The head part 57 has a stepped end portion 59 that can be placed on the valve seat 54 and an annular surface 65 surrounding it and delimits in the housing chamber 47 a first annular space 60 facing the throttle valve 40, which is open towards the inlet channel 46, and a second annular space 61 facing away from the throttle valve 40 The shaft 58 delimits a pressure chamber 62 facing away from the throttle valve 40 in the bore 56. The annular spaces 60, 61 and the pressure chamber 62 are communicatively connected to one another in a known manner via bores 63 and 64 arranged in the head part 57 and in the shaft 58,
Das in bekannter Bauweise ausgeführt© Magnetventil 55 enthält ein mit dem zweiten Gehäuseteil 44 des Ventilkörpers 42 verschraubtes, von einer Magnetspule 70 umgebenes Gehäuse 71, einen darin beweglich angeordneten magnetisierbaren Anker 72 und einen Schliesskörper 73, der in einer im Ge'häuseteil 44 angeordneten Bohrung 74 und im Gehäuse 71 in Richtung der Längsachse L beweglich geführt ist. Der Schliesskörper 73 begrenzt in der© The executed in a known type solenoid valve 55 includes a 42 screwed to the second housing part 44 of the valve body, surrounded by a magnet coil 70 housing 71, a movably arranged therein magnetizable armature 72 and a closing body 73, which is arranged in a Ge 'casing part 44 hole 74 and is movably guided in the housing 71 in the direction of the longitudinal axis L. The closing body 73 limits in the
Bohrung 74 und im Gehäuse 71 einen dem Drosselventil 40 zugewandten dritten Ringraum 66 sowie einen abgewandten Ringraum 67 und einen Druckraum 68, welche über eine Bohrung 79 und eine Nut 79a miteinander kommunizierend verbunden sind, Der dritte Ringraum 66 ist zudem über einen in der Fig. 3 nur teilweise dargestellten Verbindungskanal 69 an den zweiten Ringraum 61 des Sitzventils 41 angeschlossen. Der Schliesskörper 73 wirkt gegen einen Ventilsitz 75, der im dritten Ringraum 66 einen Durchgang 76 zum zweiten Druckraum 34 des Drosselventils 40 begrenzt. Der Schliesskörper 73 weist ferner eine gegen den Durchgang 76 offene Längsbohrung 77 auf, die in einen Kegelsitz 78 mündet, der zum Zusammenwirken mit dem Anker 72 bestimmt ist.Bore 74 and in the housing 71 a third annular space 66 facing the throttle valve 40 as well as a distant annular space 67 and a pressure space 68, which communicate with one another via a bore 79 and a groove 79a The third annular space 66 is also connected to the second annular space 61 of the seat valve 41 via a connecting channel 69, which is only partially shown in FIG. 3. The closing body 73 acts against a valve seat 75 which delimits a passage 76 to the second pressure chamber 34 of the throttle valve 40 in the third annular space 66. The closing body 73 also has a longitudinal bore 77 which is open towards the passage 76 and opens into a conical seat 78 which is intended to interact with the armature 72.
Bei nicht erregter Magnetspule 70 wird der Schliesskörper 73 durch den Anker 72 in der dargestellten Schliessstellung am Ventilsitz 75 gehalten. Ebenso wird der Kolben 52 des Sitzventils 41 durch das Federelement 53 in der dargestellten Schliessstellung am Ventilsitz 54 gehalten. Wenn das zu fördernde Gas in den Ringraum 60 des Sitzventils 41 strömt, wird der Kolben 52 durch den Speicherdruck des Gases mit einer durch die Differenz zwischen der Querschnittsfläche und der Ringfläche 65 des Kopfteils 57 bestimmten Druckkraft an den Ventilsitz 54 angepresst . Der gleiche Speicherdruck wirkt in den über den Verbindungskanal 69 angeschlossenen Ringräumen 66, 67 und im Druckraum 68 des Magnetventils 55. Entsprechend wird der Schliesskörper 73 mit einer durch die Differenz zwischen der grössten Querschnittsfläche und der den dritten Ringraum 66 begrenzenden Ringfläche des Schliesskörpers 73 bestimmten Druckkraft an den Ventilsitz 75 angepresst.When the solenoid 70 is not energized, the closing body 73 is held on the valve seat 75 by the armature 72 in the closed position shown. Likewise, the piston 52 of the seat valve 41 is held on the valve seat 54 by the spring element 53 in the closed position shown. When the gas to be conveyed flows into the annular space 60 of the seat valve 41, the piston 52 is pressed against the valve seat 54 by the storage pressure of the gas with a compressive force determined by the difference between the cross-sectional area and the annular surface 65 of the head part 57. The same accumulator pressure acts in the annular spaces 66, 67 connected via the connecting channel 69 and in the pressure space 68 of the solenoid valve 55. Accordingly, the closing body 73 is determined with a compressive force determined by the difference between the largest cross-sectional area and the annular area of the closing body 73 delimiting the third annular space 66 pressed against the valve seat 75.
Bei erregter Magnetspule 70 wird der Anker 72 abgehoben, wobei der Schliesskörper 73 in eine den Durchgang 76 freigebende Of enstellung verstellt wird, die ein Abströmen des Gases aus dem zweiten Ringraum 62 des Sitzventils 41 in den oberen Druckraum 34 des Drosselventils 40 sowie in den Durchgangskanal 48, und damit eine Verstellung des Kolbens 52 des Sitzventils 41 in die Offenstellung bewirkt. Entsprechend wird die Gaszufuhr zum Drosselventil 40 freigegeben, wobei, wie vorstehend beschrieben, im Austrittskanal 13 ein reduzierter, allmählich ansteigender Ausgangsdruck aufgebaut wird, der beim Überschreiten des vorbestimmten Grenzwerts stufenartig auf das Niveau des Eingangsdruckes erhöht wird.When the solenoid coil 70 is energized, the armature 72 is lifted off, the closing body 73 being moved into an open position which opens the passage 76 and which prevents the gas from flowing out of the second annular space 62 of the seat valve 41 into the upper pressure space 34 of the throttle valve 40 and into the passage channel 48, and thus causing the piston 52 of the seat valve 41 to be moved into the open position. Accordingly, the gas supply to the throttle valve 40 is released, wherein, as described above, a reduced, gradually increasing outlet pressure is built up in the outlet channel 13, which is gradually increased to the level of the inlet pressure when the predetermined limit value is exceeded.
Es sind zahlreiche abgewandelte Ausführungsformen der Erfindung möglich, Die Fig, 4 zeigt ein Drosselventil 80, bei dem der Eintrittskanal 12 und der Austrittskanal 13 durch einen Drosselkanal 81 verbunden sind, welcher, im Unterschied zu den vorstehend beschriebenen Ausführungen, im Ventilkörper 10 ausgebildet ist, Der Drosselkanal 81 ist durch zwei im Gehäuseteil 15 angeordnete, miteinander verbundene Bohrungen 82 und 83 gebildet. Wie aus den Fig. 4 und 5 weiter hervorgeht, kann der Gehäuseteil 15 ein Mittel zum Beeinflussen des durchströmbaren Querschnitts des Drosselkanals 81 enthalten. Dafür kann darstellungsgemäss eine in der Bohrung 83 angeordnete Stellschraube 85 vorgesehen sein, die einen gegen einen Absatz der Bohrung 83 verstellbaren Kegelsitz 84 aufweist. Entsprechend kann durch Bohrungen mit relativ grossem Durchmesser eine feinstufig einstellbare Drosselung der Fluidströmung erzielt werden.Numerous modified embodiments of the invention are possible. FIG. 4 shows a throttle valve 80 in which the inlet duct 12 and the outlet duct 13 are connected by a throttle duct 81 which, in contrast to the embodiments described above, is formed in the valve body 10, The throttle channel 81 is formed by two interconnected bores 82 and 83 arranged in the housing part 15. As can further be seen from FIGS. 4 and 5, the housing part 15 can contain a means for influencing the flow-through cross section of the throttle duct 81. For this purpose, an adjusting screw 85 arranged in the bore 83 can be provided, which has a conical seat 84 that can be adjusted against a shoulder of the bore 83. Correspondingly, a finely adjustable throttling of the fluid flow can be achieved through bores with a relatively large diameter.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann auch mit zwei oder mehreren, dem Äbsperrorgan 4 in Serie zugeschalteten Drosselventilen 6 oder 80 ausgeführt sein, welche eine entsprechend mehrstufige Erhöhung des Ausgangsdruckes auf das Niveau des Speicherdruckes des zu fördernden Fluids gestatten. Entsprechend der Darstellung nach Fig. 6 können zwei Drosselventile 6 in einem gemeinsamen Ventilkörper 36 ausgebildet sein, der aus zwei Gehäuseteilen 37 und 38 besteht, Dabei ist der Ausgang des ersteh Drosselventils 6 durch einen Verbindungskanal 39 an den Eingang des zweiten Drosselventils 6 angeschlossen. Im Verbindungskanal 39 wird in bereits beschriebener Weise ein reduzierter, allmählich ansteigender Ausgangsdruck aufgebaut, der in Abhängigkeit von einem vorbestimmten ersten Grenzwert von z.B. 70-80% des Eingangsdruckes stufenartig auf das Niveau des Eingangsdruckes erhöht wird. In entsprechender Weise wird am Ausgang des zweiten Drosselventils 6 ebenfalls ein reduzierter, allmählich ansteigender Ausgangsdruck aufgebaut, bis dieser einem vorbestimmten zweiten Grenzwert von z.B. 90% des Eingangsdrucks des ersten Drosselventils 6 entspricht, Wenn der Ausgangsdruck des Fluids diesen Grenzwert übersteigt, wird der Verschlussteil 11 des zweiten Drosselventils 6 in die Offenstellung verstellt, so dass das Fluid mit dem nun stufenartig auf das Niveau des Eingangsdruckes ansteigenden Ausgangsdruck in die Verbrauchereinheit 3 eingespeist wird, The device according to the invention can also be designed with two or more throttle valves 6 or 80, which are connected in series with the Äbsperrorgan 4, which allow a corresponding multi-stage increase in the outlet pressure to the level of the storage pressure of the fluid to be conveyed. 6, two throttle valves 6 can be formed in a common valve body 36, which consists of two housing parts 37 and 38. The output is of the first throttle valve 6 connected through a connecting channel 39 to the input of the second throttle valve 6. In the connection channel 39, a reduced, gradually increasing outlet pressure is built up in the manner already described, which is gradually increased to the level of the inlet pressure depending on a predetermined first limit value of, for example, 70-80% of the inlet pressure. In a corresponding manner, a reduced, gradually increasing outlet pressure is also built up at the outlet of the second throttle valve 6 until it corresponds to a predetermined second limit value of, for example, 90% of the inlet pressure of the first throttle valve 6. If the outlet pressure of the fluid exceeds this limit value, the closure part 11 of the second throttle valve 6 is adjusted to the open position, so that the fluid is fed into the consumer unit 3 with the outlet pressure now increasing in steps to the level of the inlet pressure,

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zum Zuführen eines unter Druck stehenden Fluids in eine Verbrauchereinheit (3), mit einem an eine Speiseeinheit (1) anschliessbaren Absperrorgan (4, 41), welches über eine Betätigungseinrichtung (9, 55) zwischen einer Schliessstellung und einer Offenstellung verstellbar ist, gekennzeichnet durch mindestens ein zum Steuern der Fluidströmung bestimmtes Drosselventil (6, 40, 80), welches einen Ventilkörper (10, 36, 42) mit einem zwischen einem Eintrittskanal (12, 48) und einem Austrittskanal (13) angeordneten Ventilsitz (20) und einen mit diesem zusammenwirkenden Verschlussteil (11) aufweist, der mittels einer elastischen Stützanordnung (18) zwischen einer Schliessstellung und einer1. Device for supplying a pressurized fluid to a consumer unit (3), with a shut-off element (4, 41) which can be connected to a feed unit (1) and which can be adjusted between a closed position and an open position via an actuating device (9, 55) , characterized by at least one throttle valve (6, 40, 80) intended for controlling the fluid flow, which has a valve body (10, 36, 42) with a valve seat (20) arranged between an inlet channel (12, 48) and an outlet channel (13) and has a closure part (11) which interacts with it and which, by means of an elastic support arrangement (18), between a closed position and a
Offenstellung verstellbar ist, und welches mindestens einen Drosselkanal (30, 81) enthält, der mit dem Eintrittskanal (12, 48) und mit dem Austrittskanal (13) kommunizierend verbunden ist, wobei der Verschlussteil (11) in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Grenzwert eines im Austrittskanal (13) sich aufbauenden, reduzierten Druckes des Fluids zwischen der Schliessstellung und der Offenstellung selbsttätig einstellbar gehalten ist.Open position is adjustable, and which contains at least one throttle channel (30, 81) which is communicatively connected to the inlet channel (12, 48) and to the outlet channel (13), the closure part (11) depending on a predetermined limit value Outlet channel (13) building up, reduced pressure of the fluid between the closed position and the open position is automatically kept adjustable.
2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil (6, 40, 80) dem Absperrorgan (4, 41) nachgeschaltet ist.2, Device according to claim 1, characterized in that the throttle valve (6, 40, 80) is connected downstream of the shut-off device (4, 41).
3, Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil (40) und das Absperrorgan (41) in einem gemeinsamen Gehäuse (42) ausgebildet sind. 3, Device according to claim 1 or 2, characterized in that the throttle valve (40) and the shut-off element (41) are formed in a common housing (42).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil (6, 80) in einem mit dem Absperrorgan (4) koppelbaren Gehäuse (10, 36) ausgebildet ist.4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the throttle valve (6, 80) is formed in a housing (10, 36) which can be coupled to the shut-off element (4).
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussteil (11) des Drosselventils (6, 40, 80) ein Stufenkolben ist, welcher einen ersten Kolbenabschnitt (21) mit einer dem Ventilsitz (20) zugewandten ersten Druckfläche (23) und einen zweiten Kolbenabschnitt (22) mit einer der ersten Druckfläche (23) abgewandten, kleineren zweiten Druckfläche (24) aufweist, und welcher in einer entsprechend abgestuften Bohrung (14) des Ventilkörpers (10, 36, 42) dichtend geführt ist, wobei die erste Druckfläche (23) einen gegen den Austrittskanal (13) offenen ersten Druckraum (33) begrenzt und die zweite Druckfläche (24) einen zweiten Druckraum (34) begrenzt, der über einen Verbindungskanal an den Eintrittskanal (12, 48) angeschlossen ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the closure part (11) of the throttle valve (6, 40, 80) is a stepped piston which has a first piston section (21) with a first pressure surface (23) facing the valve seat (20) ) and a second piston section (22) with a smaller second pressure surface (24) facing away from the first pressure surface (23), and which is sealingly guided in a correspondingly graduated bore (14) of the valve body (10, 36, 42), wherein the first pressure area (23) delimits a first pressure chamber (33) open towards the outlet channel (13) and the second pressure area (24) delimits a second pressure chamber (34) which is connected to the inlet channel (12, 48) via a connecting channel.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal eine den Verschlussteil (11) über seine Länge durchsetzende, gegen den Ventilsitz (20) hin offene Durchgangsbohrung (25) ist.6. The device according to claim 5, characterized in that the connecting channel is a through hole (25) which extends through the length of the closure part (11) and is open towards the valve seat (20).
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolbenabschnitt (21) mit einer zum Anlegen an den Ventilsitz (20) bestimmten, abgestuften Endpartie (26) ausgeführt ist, wobei die erste Druckfläche (23) durch eine an der Endpartie (26) ausgebildete zentrale Teil fläche (27) und eine gegenüber dieser abgesetzte, die Endpartie (26) umgebende periphere Teilfläche (28)gebildet ist. 7. The device according to claim 5 or 6, characterized in that the first piston section (21) is designed with a stepped end portion (26) intended for application to the valve seat (20), the first pressure surface (23) being provided by one of the End section (26) formed central part surface (27) and a peripheral part (28) surrounding the end part (26) which is set apart from it.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Drosselkanal (30) durch mindestens eine im Verschlussteil (11) angeordnete Bohrung gebildet ist, welche die den Verschlussteil (11) durchsetzende Durchgangsbohrung (25) mit dem ersten Druckraum (23) verbindet.8. The device according to claim 6 or 7, characterized in that the throttle channel (30) is formed by at least one bore arranged in the closure part (11), which through the closure part (11) penetrating through bore (25) with the first pressure chamber (23) combines.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Drosselkanal (81) durch mindestens eine im Vβntilkörper (10) angeordnete Bohrung gebildet ist.9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the throttle channel (81) is formed by at least one bore arranged in the valve body (10).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Ventilkörper (10) ein in den Drosselkanal (81) einführbares Mittel (85) zum Einstellen eines vorbestimmten durchströmbaren Querschnitts des Drosselkanals (81) angeordnet ist. 10. The device according to claim 9, characterized in that in the valve body (10) in the throttle channel (81) insertable means (85) for adjusting a predetermined flow-through cross section of the throttle channel (81) is arranged.
PCT/CH2001/000284 2001-05-09 2001-05-09 Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit WO2002091097A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01925271A EP1386204A1 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit
PCT/CH2001/000284 WO2002091097A1 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CH2001/000284 WO2002091097A1 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002091097A1 true WO2002091097A1 (en) 2002-11-14

Family

ID=4358204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CH2001/000284 WO2002091097A1 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1386204A1 (en)
WO (1) WO2002091097A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3862738A (en) * 1972-04-17 1975-01-28 Hydromatik Gmbh Two-way valve of the seated type
FR2428777A1 (en) * 1978-06-13 1980-01-11 Poclain Sa Progressively opening valve for hydraulic feed - is ram actuated with coaxial pilot plunger in return-sprung plug of cylindrical cup form
DE4030159A1 (en) * 1990-09-24 1992-03-26 Teves Gmbh Alfred Flow regulating valve with circular gap forming throttle - has piston responding to pressure difference to control orifice under spring pressure

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3862738A (en) * 1972-04-17 1975-01-28 Hydromatik Gmbh Two-way valve of the seated type
FR2428777A1 (en) * 1978-06-13 1980-01-11 Poclain Sa Progressively opening valve for hydraulic feed - is ram actuated with coaxial pilot plunger in return-sprung plug of cylindrical cup form
DE4030159A1 (en) * 1990-09-24 1992-03-26 Teves Gmbh Alfred Flow regulating valve with circular gap forming throttle - has piston responding to pressure difference to control orifice under spring pressure

Also Published As

Publication number Publication date
EP1386204A1 (en) 2004-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0976013B1 (en) Pressure regulating valve
DE4442085C2 (en) Electromagnetically operated proportional pressure control valve
EP0487944B1 (en) Safety valve
DE2748079C2 (en) Water pressure booster system
EP0615064A1 (en) Injection valve control system for internal combustion engines
DE10064357B4 (en) Valve, in particular solenoid valve
DE3400545C2 (en)
DE4038445C2 (en) Gas valve
DE3039613C2 (en) System for regulating the idling speed of gasoline engines
DE10018757A1 (en) Gas valve for regulating pressure and blocking gas flow in gas line, regulates actuating pressure based on pressure upstream of actuators
EP1386204A1 (en) Device for supplying a liquid under pressure in a consumer unit
DE2932523C2 (en) Hydraulically releasable seat valve
DE3907378A1 (en) VALVE ARRANGEMENT FOR THE SIMULTANEOUS OPENING AND BLOCKING OF TWO SEPARATE INLETS FOR LIQUID OR GASEOUS MEDIA
DE102010023574A1 (en) Angle valve for use in connector of water heater for regulating volume stream of water, has seal designed as sealing plug, and flow controller arranged in housing comprising ring that is positioned in borehole in sealed manner
DE1650504A1 (en) Valve unit
DE19725474B4 (en) Flow control valve for a fuel injection system
EP1431640A1 (en) Valve arrangement with an electric motor controlled pilot valve
DE102005023179B3 (en) Injection valve for common rail fuel injection system has drain chamber connected to leakage drilling via restrictor which creates back-pressure to reduce flow of fuel via sealing gaps into drain chamber
DE102009057029B4 (en) Pressure control device
DE102016120565A1 (en) Volume flow controller for volume flow control without auxiliary power
DE10114995C1 (en) Regulating valve with pressure relief has at least one valve body opening connecting hollow volume to flow region before valve body; valve body seals hollow volume relative to pre-set part
DE2727225A1 (en) AXIAL FLOW THROTTLE ORGAN
CH703392B1 (en) Valve for limiting the pressure as well as with a device such.
DE3032411A1 (en) Continuously variable hydraulic pressure regulator - has pilot valve with reference set by solenoid stage to control main two=way valve
EP1335259A1 (en) Gas pressure regulator

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2001925271

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001925271

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2001925271

Country of ref document: EP