DEP0048673DA

DEP0048673DA - Control valve

Info

Publication number: DEP0048673DA
Authority: DE
Inventors: Erich Herion
Original assignee: Firma Erich Herion, Großbettlingen, Württ.
Publication date: 1950-08-10

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Regelventil für Flüssigkeiten, insbesondere für die Kühlwasserregelung bei Kühlanlagen, das von einem elektromagnetisch bewegten Hilfsventil gesteuert ist. Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, bei einem solchen Ventil die Durchflussmenge auch bei wechselndem Eingangsdruck gleich zu halten; Regelventile, welche die Durchflussmenge je Zeiteinheit unabhängig vom Eingangsdruck gleichhalten sind an sich bekannt. Die bekannten Bauarten stellen aber selbsttätige, besonders für diesen Zweck gebaute Ventile dar.The invention relates to a regulating valve for liquids, in particular for regulating the cooling water in cooling systems, which is controlled by an electromagnetically moved auxiliary valve. The inventor has set himself the task of keeping the flow rate constant in such a valve even when the inlet pressure changes; Control valves which keep the flow rate per unit of time the same regardless of the inlet pressure are known per se. However, the known types are automatic valves specially built for this purpose.

Im Gegensatz hierzu sind die Ventile, auf welche sich die Erfindung bezieht, vorgesteuert und zwar vorzugsweise elektromagnetisch vorgesteuert. Sie werden z. B. in Kühlanlagen eingebaut und für die Regelung des Kühlwasserdurchflusses verwendet.In contrast to this, the valves to which the invention relates are pilot-operated, specifically preferably electromagnetically pilot-operated. You will e.g. B. installed in cooling systems and used to regulate the cooling water flow.

Beim Einbau dieser vorgesteuerten Ventile mussten diese bisher so eingestellt werden, dass beim niedrigst vorkommenden Wasserdruck eine ausreichende Wassermenge durchfloss. Bei größeren Eingangsdrucken floss daher mehr Wasser durch als erwünscht war. Man hätte diesem Nachteil durch den Einbau eines besonderen, in Abhängigkeit vom Wasserdruck gesteuerten Regelventils in die Eingangsleitung des vorgesteuerten Ventils begegnen können. DieseWhen installing these pilot operated valves, they previously had to be set in such a way that a sufficient amount of water flowed through at the lowest possible water pressure. At higher inlet pressures, therefore, more water flowed through than was desired. This disadvantage could have been countered by installing a special control valve, controlled as a function of the water pressure, in the inlet line of the pilot operated valve. This

Lösung ist aber teuer.But solution is expensive.

Die Erfindung beruht nun im wesentlichen darauf, dass in das Ventil ein von dem Druck zwischen dem Ventil und einer in der Abflussleitung hinter dem Ventil liegenden Drosselstelle (Zwischendruck) beeinflusstes zusätzliches Steuerglied eingebaut ist. Dadurch wird der Einbau eines besonderen, vom Eingangsdruck gesteuerten Regelventils entbehrlich. Das zusätzliche Steuerglied beeinflusst das Ventil im Sinne der Erzielung einer auch bei wechselndem Eingangsdruck gleichbleibenden Durchflussmenge. Eine Steigerung des Zwischendruckes wird durch das zusätzliche Steuerglied im Sinne eines stärkeren Schliessens des Ventils ausgenützt, während bei fallendem Zwischendruck ein weiteres Offenhalten erzielt wird.The invention is essentially based on the fact that an additional control element influenced by the pressure between the valve and a throttle point (intermediate pressure) located in the discharge line downstream of the valve is built into the valve. This means that there is no need to install a special control valve controlled by the inlet pressure. The additional control element influences the valve in the sense of achieving a constant flow rate even when the inlet pressure changes. An increase in the intermediate pressure is used by the additional control element in the sense of a stronger closing of the valve, while a further hold-open is achieved when the intermediate pressure falls.

Weitere Merkmale von erfinderischer Bedeutung ergeben sich aus der Zeichnung in Verbindung mit der Beschreibung und den Ansprüchen.Further features of inventive importance emerge from the drawing in conjunction with the description and the claims.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines elektromagnetisch vorgesteuerten Regelventils nach der Erfindung.The drawing shows a longitudinal section through an embodiment of an electromagnetically piloted control valve according to the invention.

Der Teller 1 des Hauptventils ist kolbenartig ausgebildet. Auf seiner Oberseite trägt er den Sitz 2 des Hilfsventils. Der Kegel 3 des Hilfsventils ist am unteren Ende einer Stange 4 angeordnet, die nahe dem Ventilkegel mit einem Bund 5 und an ihrem oberen Ende mit einem Kopf 6 versehen ist.The plate 1 of the main valve is designed like a piston. On its upper side it carries the seat 2 of the auxiliary valve. The cone 3 of the auxiliary valve is arranged at the lower end of a rod 4 which is provided with a collar 5 near the valve cone and with a head 6 at its upper end.

Zwischen dem Bund 5 und dem Kopf 6 ist auf der Stange 4 ein Weicheisenkern 7 verschiebbar geführt, der in die MagnetspuleBetween the collar 5 and the head 6, a soft iron core 7 is slidably guided on the rod 4, which is inserted into the magnetic coil

8 hineinragt. Wenn diese Spule vom Strom durchflossen wird, wird der Kern 7 in die Spule hineingezogen, bis er gegen den Kopf 6 der Stange 4 schlägt und den Kegel 3 des Hilfsventils von seinem Sitz abhebt. Wenn der Strom ausgeschaltet wird, fällt der Eisenkern 7 wieder herunter, trifft auf den Bund 5 und schlägt das Hilfsventil wieder zu. Es wird also ein schnelles Öffnen und Schliessen des Hilfsventils erzielt.8 protrudes. When current flows through this coil, the core 7 is drawn into the coil until it strikes against the head 6 of the rod 4 and lifts the cone 3 of the auxiliary valve from its seat. When the current is switched off, the iron core 7 falls down again, hits the collar 5 and strikes the auxiliary valve again. A quick opening and closing of the auxiliary valve is thus achieved.

Der Ventilteller 1 des Hauptventils ist mit einem kolbenartigen Ringansatz 9 in einer zylindrischen Büchse 10 des Ventilgehäuses geführt. Am Umfang des Ringes 9 ist ein Drosselkanal 12 ausgespart.The valve disk 1 of the main valve is guided with a piston-like ring attachment 9 in a cylindrical sleeve 10 of the valve housing. A throttle channel 12 is recessed on the circumference of the ring 9.

Wenn der Ventilteller 1 in der gezeichneten Schließstellung sich befindet, pflanzt sich der Druck der bei 13 in das Ventilgehäuse eintretenden Druckflüssigkeit durch den Kanal 12 in den Raum 14 über dem Kolbenansatz 9 des Ventiltellers 1 fort, sodass dieser fest auf seinen Sitz gedrückt wird.When the valve disk 1 is in the closed position shown, the pressure of the pressure fluid entering the valve housing at 13 is propagated through the channel 12 into the space 14 above the piston boss 9 of the valve disk 1, so that it is pressed firmly onto its seat.

Vom Ventilteller 1 erstreckt sich eine Schubstange 16 durch den Ventilsitz 15 nach unten hindurch, die mit einer Mittelbohrung 17 versehen ist, die an ihrem oberen Ende durch den Kegel 3 des Hilfsventils für gewöhnlich verschlossen ist.From the valve disk 1, a push rod 16 extends downward through the valve seat 15 and is provided with a central bore 17 which is usually closed at its upper end by the cone 3 of the auxiliary valve.

Wird das Hilfsventil geöffnet, so kann Druckflüssigkeit durch die Bohrung 17 und die Querbohrungen 27 in den Raum 18 abfliessen. Der Druck im Raum 14 fällt infolgedessen und der im Abflussraum 18 des Ventilgehäuses herrschende relativ niedrigere Druck reicht dann bei entsprechender Bemessung der Flächen aus, den Ventilteller 1, entgegen der Wirkung der Ven- tilfeder 19, zu heben, also es zu öffnen.If the auxiliary valve is opened, pressure fluid can flow through the bore 17 and the transverse bores 27 into the space 18. As a result, the pressure in the space 14 drops and the relatively lower pressure prevailing in the outflow space 18 of the valve housing is then sufficient, if the surfaces are appropriately dimensioned, the valve disk 1, against the action of the valve tilfeder 19, to lift, so to open it.

An seiner Unterseite ist das Ventilgehäuse 11 mit einem Flansch 20 versehen. Zwischen diesem Flansch und einem Ring 21 ist eine vorzugsweise aus Gummi bestehende Membran 22 eingespannt. Mit ihr ist die Stange 16 fest verbunden. Sie kann z.B. mit einem Flansch 23 auf der Membran aufsitzen und von der Aussenseite her mittels einer gewölbten Scheibe 24 und einer Schraube 25 an die Membran 22 angedrückt sein. Indessen könnte die Stange 16 auch selbst durch die Membran hindurchreichen und an ihrem Ende mit Aussengewinde versehen sein, auf das auf der Innenseite der Membran, eine anstelle des Flansches 23 tretende Scheibe angeordnet und auf der Aussenseite der Membran eine den Schraubenkopf 25 ersetzende Mutter aufgeschraubt sein könnte. In jedem Falle muss die in die Bohrung 17 eingetretene Flüssigkeit durch die Querbohrung 27 hindurch in den Raum 18 gelangen können.The valve housing 11 is provided with a flange 20 on its underside. A membrane 22, preferably made of rubber, is clamped between this flange and a ring 21. The rod 16 is firmly connected to it. It can, for example, sit on the membrane with a flange 23 and be pressed against the membrane 22 from the outside by means of a curved disk 24 and a screw 25. However, the rod 16 could itself extend through the membrane and be provided with an external thread at its end, on which a disc replacing the flange 23 is arranged on the inside of the membrane and a nut replacing the screw head 25 can be screwed on the outside of the membrane could. In any case, the liquid that has entered the bore 17 must be able to pass through the transverse bore 27 into the space 18.

In der Abflussleitung, welche sich an den Abflussraum 18 des Ventils anschliesst, liegt eine Drosselstelle 26. Steigt der Druck, der bei 13 in dem Ventil eintretenden Flüssigkeit, so steigt bei geöffnetem Ventil auch der Druck vor der Drosselstelle im Abflussraum 18 des Ventils. Infolgedessen wird die Membran 22 nach aussen gedrückt. Sie übt dabei einen Zug auf die Stange 16 aus und weiterhin auf den Ventilteller 1, mit dem sie verbunden ist. Eine auf die Membran wirkende Drucksteigerung beeinflusst also das Hauptventil im Sinne des Schliessens, sodass die Drucksteigerung ein Drosseln und gegebenenfalls Schliessen des Durchflusses zur Folge hat. Verschwindet die Drucksteigerung, so lässt auch die entsprechende Wirkung der Membran auf die Schub- stange 16 wieder nach, was bewirkt, dass das Ventil weiter offen gehalten wird.In the outflow line, which connects to the outflow space 18 of the valve, there is a throttle point 26. If the pressure of the liquid entering the valve at 13 increases, the pressure upstream of the throttle point in the outflow space 18 of the valve also rises when the valve is open. As a result, the membrane 22 is pressed outwards. In doing so, it exerts a pull on the rod 16 and also on the valve disk 1 to which it is connected. An increase in pressure acting on the membrane thus influences the main valve in the sense of closing, so that the increase in pressure results in throttling and possibly closing of the flow. If the increase in pressure disappears, the corresponding effect of the membrane on the thrust rod 16 again, which has the effect that the valve is kept open.

Es ist also erreicht, dass bei grösserem Eingangsdruck eine unerwünschte Steigerung des Wasserdurchflusses wirksam und selbsttätig verhindert wird.It is thus achieved that an undesired increase in the water flow rate is effectively and automatically prevented at a higher inlet pressure.

Anstelle einer Membran (22) könnte auch ein ähnlich wirkendes anderes Organ verwendet werden z.B. ein unter einer Gegenkraft (Feder) stehender Kolben o.dgl.Instead of a membrane (22), another organ with a similar effect could also be used, e.g. a piston or the like under a counterforce (spring).

Claims

1) A control valve for liquids controlled by an auxiliary valve with a throttle point located in the discharge line, characterized in that an additional control element, which acts on the closing body of the valve and is influenced by the pressure between the valve and throttle point (intermediate pressure), is built into the valve housing, which is built into the valve housing as the intermediate pressure increases works towards closing the valve.

2) Valve according to claim 1, characterized in that the additional control element influenced by the pressure between the valve closure and the throttle point is designed as a membrane (22) which is clamped in the wall of the valve housing.

3) Valve according to claim 2, characterized in that the closure piece controlled by an auxiliary valve (3) is a valve plate (1) which, together with an annular extension (9), forms a piston that is connected to the membrane (22) by a push rod

(16) is connected.

4) Valve according to claim 3, characterized in that the push rod is hollow and connects the pressure chamber (14) above the locking piece designed as a piston (1, 9) with the space (18) in front of the throttle when the auxiliary valve (3) the The opening (2) of the push rod in the pressure chamber (14) above the piston releases.