CH238904A - Regelventil, insbesondere zur Regelung des Kühlwassers von Kälteanlagen. - Google Patents

Description

  Regelventil, insbesondere zur Regelung des     Kühlwassers    von     Kälteanlagen.       Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Regelventil, mit welchem der     Durchfluss    einer  Flüssigkeit in Abhängigkeit von einem Druck  öder einer Temperatur reguliert     wird    und bei  welchem ein auf dem Ventilgehäuse auf  gebauter Druckkörper das Ventil über ein       tbertragungsgestänge    öffnet und schliesst,  insbesondere zur Regelung des Kühlwassers  von Kälteanlagen.

   Das erfindungsgemässe Re  gelventil ist überall da anwendbar, wo der       Durchfluss    einer Flüssigkeit in Abhängig  keit von einem Druck oder einer Temperatur  reguliert werden muss, wie bei Kühlanlagen,  Wärmepumpen und dergleichen. Muss     in    Ab  hängigkeit von einer Temperatur reguliert       v=erden,   <B>so,</B> wird diese durch einen an den  Druckkörper angeschlossenen     Verdampfungs-          fühler    in bekannter Weise in einen proportio  nalen Druck umgewandelt.  



  Bei bekannten Regelventilen dieser Art  wird das Gestänge, welches die Bewegungen  eines druckbelasteten Federkörpers des Druck  körpers auf den Ventilteller oder Ventilkol  ben überträgt, mittels eines     Metallfederbalges       oder einer Metallmembrane abgedichtet. Der  artige Ventile haben erfahrungsgemäss viel zu  Störungen Anlass gegeben infolge     Undicht-          w        erdens    der Federbälge oder Membranen.

    Diese Störungen sind auf die anhaltenden  kleinen Druckschwankungen     und    auf die ge  ringe elastische Dämpfung der Metallbälge  und Membranen     zurückzuführen,    welche  kleine     :Schwingungen    an der Übertragungs  stange verursachen und zu einer Ermüdung  des Materials führen. Die konstruktiv beding  ten relativ kleinen     Abmessungen        bezw.    die  Steifheit dieser Bälge und Membranen     bringt     auch eine hohe mechanische Beanspruchung  derselben     mit    sich, wodurch die Bruchgefahr  vergrössert wurde.  



  Ein weiterer Nachteil bekannter Ventile  liegt auch     darin,    dass die Abdichtungen der  Übertragungsstange dem vollen     Einlaufdruck     des Ventils ausgesetzt sind, wodurch ein     Un-          dichtwerden    derselben gefördert     und    im wei  teren die Regelcharakteristik des Ventils     un-          Giinstig    beeinflusst wird.      Durch die erfindungsgemässe Ausbildung  des Regelventils werden die genannten Nach  teile vermieden.

   Die Erfindung ist dadurch  gekennzeichnet, dass das     @,\bertragun        gsg@-          stänge    gegenüber dem Ventilgehäuse mittels  einer Gummimembrane auf der     Ausflussseite     des Ventils abgedichtet ist, so dass die     Meni-          h>rane    nur dem     Flüssigkeitsdruck    der Aus  flussseite ausgesetzt ist.  



  Hierbei ist es     zweel,:mässig,    den Durchmes  ser der Membrane klein zu wählen, um den  Einfluss des     Flüssigkeitsdruckes    auf die Re  gelcharakteristik klein zu halten und die       Membrane    verhältnismässig dick auszubilden,  zwecks Dämpfung     dor    Schwingungen infolge  Schwankungen des Steuerdruckes und     Erlan-          Wing    der erforderlichen mechanischen Festig  keit.  



  Die beigefügte Zeichnung zeigt. eine bei  spielsweise Ausführungsform des Erfin  dungsgegenstandes im Schnitt.  



  In der Zeichnung ist 1 das     @'entilgeliäuse     mit den Ein- und Auslaufstutzen 2     und\?'     und dem Ventilsitz     B.    Wie aus der     Zeiehnung     ersichtlich ist, weist der Eintrittskanal die  Form eines rechtwinklig abgebogenen Rohres  30 auf, welches in den Austrittsraum 31 des  Ventils hineinragt. Der Ventilteller 4, der  Führungsstift 5 und die den Schliessdruck er  zeugende Schliessfeder 6 sind in einem     topf-          förmigen,    aus Blech gezogenen und am Ven  tilgehäuse 1 angeflanschten Teil 7 unter  gebracht. Die Teile 4 und 6 sind in 7 geführt.  



  Über dem Ventilgehäuse ist auf     Distan-          zierbolzen    8 der mit der Druckleitung des  Kompressors in Verbindung stehende Druck  körper aufgebaut, welcher aus dem Federbalg  9, dem Gehäuse 10, der Grundplatte     11.,    der       Gegendruckfeder    12, der Regulierschraube 13  und dem Druckstift 14 besteht. Je nach dem  im Druckraum 15 vorhandenen Gasdruck  wird die Feder 13 mehr oder weniger zu  sammengedrückt und die Bewegung des Stif  tes 14 mittels der in der Sehraube 13     geführ-          ten    Übertragungsstange 16 des Übertragungs  gestänges auf den Ventilteller 4 übertragen.

         Am    untern Ende der Stange 16 ist eine  Scheibe 17     angewindet,    welche auf zwei im    Ventilgehäuse 1 geführte, lose auf dem Ven  tilteller 4 aufsitzende Stifte 18 drückt, die  den Ventilteller in Abhängigkeit des     Kom-          pressordruelzes    mehr oder weniger entgegen  dem Druck der Feder 6 vom Sitz abheben.  Der Eintrittskanal 2 des     Ventilkörpers    wird  von den Stiften 18 nicht durchdrungen; diese  sind vielmehr seitlich in der Wandung dieses  Teils geführt.  



  Zur Abdichtung der Übertragungsstange  16 gegenüber dem Ventilgehäuse dient die       Gummimembrane    19, welche an der sie  durchdringenden Stange 16 mittels der  Schraubenmutter 20 und der Scheibe 17 und  am     Umfang    mittels einer sie abdeckenden       Kappe    21 und eines Ringes 22 abgedichtet  ist. Die Kappe ist in das Ventilgehäuse ein  geschraubt. Die Kappe 21 dient gleichzeitig  als Führung für die     Stange    16. Bei einem  eventuellen Defektwerden der Membrane kön  nen infolge dieser Anordnung keine bedeuten  den Mengen der Flüssigkeit an der     Dich-          tungSstelle    austreten, da die Stange in der  Kappe dicht geführt     ist.     



  Die     Membrane    19 ist nur dem Flüssig  keitsdruck auf der Austrittsseite des Ventils       ansgesetzt,    wodurch der Einfluss des Druckes       auf    die Charakteristik des Ventils, d. h. das       Offnen    und     S'eliliessen    in Abhängigkeit des       Kompressordruckes    niedrig und die mecha  nische Beanspruchung der Membrane gering       i.-t.    Der Durchmesser der Membrane ist ver  hältnismässig klein gewählt und der freie  Durchmesser     derselben    entspricht ungefähr  der doppelten Lichtweite des Ventils.

   Die  Dicke der     -Membrane    ist verhältnismässig  gross, nämlich 1.5 min oder mehr gewählt,       wodurch    diese die     Sch-,vingungen    der Stange       1t:        abdämpft,        welche    sonst bei raschen       Schwankungen    des     Konipressordruclkes    ent  stehen würden.     Gleielizeitig    wird hierdurch  der     Menilirane    eine hohe mechanische Festig  keit verliehen.  



  Der Gasdruck, bei welchem das Ventil ge  öffnet oder geschlossen wird, hängt ,von der  Stärke der Federn 6 und 1 2 ab. Die letztere  kann     dm-eh    die     Sehraube    13 mehr oder weni  ger     gespannt    und dadurch die Druck-Diirch-           fluss-Charakteristik    verändert werden. Es  kann also hier der auf den druckbelasteten  Federkörper des Druckkörpers ausgeübte  Federdruck mittels der zwischen diesem Fe  derkörper und dem Ventilgehäuse angeordne  ten Schraube 13, die zugleich als Führung  der Stange 16 dient, verändert werden.

   Bei  derartigen Regelventilen ist im allgemeinen  eine flache Regelcharakteristik erwünscht,       d.    h. der Druckunterschied zwischen Beginn  des     Offnens    und vollständig geöffnetem Ven  til soll klein sein. Praktisch sind die Ver  hältnisse beim beschriebenen Regelventil un  gefähr so, dass dieses vom Beginn des     Öffnens     bis zum vollständigen Öffnen eine Druckdif  ferenz von zirka 2     At.    benötigt.

   Arbeitet der  Kompressor unter dem Normaldruck, so wird  die     Kühlwasserzufuhr    entsprechend der ver  minderten Kälteleistung gedrosselt und bei  stillgesetztem Kompressor nach kurzer Zeit  ganz unterbrochen, was mit Rücksicht auf  sparsamen     Kühlwasserverbrauch    erwünscht  ist. Ein- und Austrittsstutzen 2, 2' sind  gleichachsig und auf verschiedenen Seiten des  Ventilgehäuses angeordnet. Desgleichen sind  Membrane und Ventilteller gleichachsig und  auf verschiedenen Seiten des Ventilgehäuses  angeordnet, wobei die den Stutzen zugeord  nete Achse senkrecht auf der andern Achse  steht.  



  Ausser der in der Zeichnung dargestellten  Abdichtung der Membrane sind natürlich  noch andere Ausführungen denkbar oder  zweckmässig. So kann insbesondere für grössere  Lichtweiten des Ventils z. B. das     Ventil-          gchäuse    vorteilhaft mit einem Flansch aus  gebildet werden, auf welchem eine ebenfalls  mit Flansch versehene Kappe verschraubt ist,  wobei die Membrane zwischen die beiden  Flanschen eingeklemmt oder mittels Gewinde  ring in der     Kappe    oder im Flansch des Ven  tilgehäuses abgedichtet sein kann. Zur Befe  stigung dieser Kappe können dann vorteilhaft  die für den Anbau des Druckkörpers vorhan  denen     Distanzierbolzen    dienen.  



  Die Membrane kann sowohl aus     Natur-          @s        ie    auch aus Kunstgummi oder einem     gummi-          ,;        hnlichen    Kunststoff bestehen.    An Stelle eines gewöhnlichen Ventiltel  lers nach Zeichnung könnte .insbesondere für  grössere     Lichtweiten    auch mit Vorteil ein       Differentialkolben    bekannter Art verwendet  werden, durch welchen plötzliche Änderun  gen der     Durchflussöffnung    vermieden werden.

    Diese sind bekanntlich so beschaffen, dass der  Ventilteller als Kolben ausgebildet und in  einem     Zylinder    geführt ist, aus welchem     beim     Öffnen eine gewisse Flüssigkeitsmenge zu  erst verdrängt und beim Schliessen eingeführt  werden muss.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Regelventil, mit welchem der Durchfluss einer Flüssigkeit in Abhängigkeit .von einem Druck oder einer Temperatur reguliert wird und bei welchem ein auf dem Ventilgehäuse aufgebauter Druckkörper das Ventil über ein Übertragungsgestänge öffnet und schliesst, insbesondere zur Regelung des Kühlwassers von Kälteanlagen, dadurch gekennzeichnet., dass das Übertragungsgestänge gegenüber dem Ventilgehäuse mittels einer Gummimem- brane auf der Ausflussseite des Ventils abge dichtet ist, so dass die Membrane nur dem Flüssigkeitsdruck der Ausflussseite aus gesetzt ist.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Regelventil nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der freie Durch messer der Membrane ungefähr der doppelten Lichtweite des Ventils entspricht. 2. Regelventil nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Dicke der Membrane wenigstens 1,5 mm beträgt. 3. Regelventil nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Membrane von der Übertragungsstange des Übertragungs gestänges durchdrungen ist. 4.

   Regelventil nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membrane durch eine in das Ventil gehäuse eingewindete Kappe abgedeckt und am Umfang abgedichtet ist, in welcher Kappe die Gbertragungsstange dicht geführt ist, da mit bei einem Defektwerden der Membrane nur geringe Mengen Flüssigkeit austreten können. 5.

   Regelventil nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse einen Flansch aufweist, auf welchem der Druckkörper mittels Distanzbolzen befestigt ist und dass eine Kappe vorgesehen ist, die einen Flansch aufweist, mit dem sie auf dem erstgenannten Flansch aufgesetzt ist, -wobei die Membrane zwischen den zwei Flanschen eingeklemmt ist. 6.

   Regelventil nach Patentanspruch. da durch gekennzeichnet, dass einerseits Ein- und Austrittsstutzen und anderseits lVlem- brane und Ventilteller gleichachsig und auf verschiedenen Seiten des Ventilgehäuses an geordnet sind und dass die den Stutzen zuge ordnete Achse senkrecht auf der andern Achse steht. 7. Regelventil nach Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintrittskanal der Flüssigkeit in der Form eines rechtwinklig abgebogenen Rohres in den Austrittsraum des Ventils hineinragt. B.

   Regelventil nach Patentanspruch und Unteransprüchen 6 und 7, dadurch gekenn zeichnet, dass der Ventilteller und die Schliess- feder in einem topfförmigen, aus Blech gezo genen Teil untergebracht und geführt sind, welcher am Ventilgehäuse befestigt ist. 9. Regelventil nach Patentanspruch und L ntera.nspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung auf den Ventilteller über im Ventilgehäuse geführte, lose am Ventil teller aufsitzende Stifte übertragen wird, wobei der Ventilteller entgegen dem Drucke einer Feder vom Ventilsitz abgehoben wird.

   10. Regelventil nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der auf den druckbelasteten Federkörper des Druckkörpers ausgeübte Federdruck mit tels einer zwischen diesem Federkörper und dem Ventilgehäuse angeordneten, zugleich als Führung der Übertragungsstange ausge bildeten Schraube verändert -werden kann. 11. Regelventil nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Ventil vom Beginn des l)ffnens bis zum vollständigen Öffnen eine Druckdifferenz von zirka 2 At. benötigt.

   12). Regelventil nach Patentanspruch und Untera.nsprüehen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Ventilteller als Differential kolben ausgebildet ist.