DK146428B - Hjaelpetrykstyret ventil, isaer sugetryksregulator for koeleanlaeg - Google Patents

Description

146428

Opfindelsen vedrører en hjælpetrykstyret ventil, især sugetryksregulator for køleanlæg, med hus og dæksel, på hvilke er udformet en tilgangsstuds, en afgangsstuds og en hjælpe-tryk-tilslutningsstuds, endvidere med et lukkestykke og et 5 dette omstillende, af en fjeder belastet stempel, som på den ene side påvirkes af hjælpetrykket og på den anden side af afgangstrykket.

Kendte ventiler af denne art har et hus, som har tilgangsstudsen og afgangsstudsen samt derimellem ventilsædet. Luk-10 kestykket er over et skaft forbundet med et stempel, som føres i en af dækslet fastholdt cylinder. I dækslet er hjælpe-tryk-tilslutningsstudsen anbragt. Når hjælpetrykket afledes af det igennem ventilen strømmende medium, som ved en sugetryksregulator, som holder fordampningstrykket konstant, kan 15 i hjælpetryk-tilslutningsstudsen også indgribe udgangsstudsen af en på låget fastgjort hjælpeventil.

Sådanne ventiler er forholdsvis store og består af talrige, delvis svært bearbejdelige dele. Ventilen er derfor også dyr.

20 Man kender endvidere ventiler, ved hvilke der i det tilgangs- og afgangsstuds opvisende hus er indbygget en indsats med en cylindrisk forlængelse. Stemplet har en kappe, som kan forskydes på den cylindriske forlængelse og kan over 146428 2 styre ved siden anbragte ventilåbninger. Stemplet bliver herved via et drosselsted omstillet af trykket på tilstrømningssiden mod kraften af en børværdi-fjeder.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at angive en 5 hjælpetrykstyret ventil af den i indledningen beskrevne art, som er kompakt opbygget, som let kan bearbejdes og derfor er billig at fremstille.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at huset har tilgangsstudsen og hjælpetryk-tilslutningsstudsen samt en cy-10 lindrisk forlængelse, som har en med tilgangsstudsen forbundet blindboring, en med hjælpetryk-tilslutningsstudsen forbundet, til endefladen gennemgående kanal, og en fra blindboringen til forlængelsens sidevæg førende ventilåbning, at dækslet er grydeformet udformet, griber ud over den cylin-15 driske forlængelse og har afgangsstudsen, og at stemplet har en kappe, der er forskydelig på den cylindriske forlængelse og med sin frie rand overstyrer ventilåbningen.

Ved denne konstruktion er huset væsentlig mindre end tidligere. Den fra huset fremstående og af kappestemplet omgivne 20 ' cylindriske forlængelse er beskyttet ved hjælp af det grydeformede dæksel. Alt i alt fås derfor en lille kompakt ventil. Fremstillingen forenkles, fordi der ud over det sædvanlige tilbehør som tætninger, fjeder, osv. kun skal forbindes tre hoveddele med hinanden, nemlig huset, dækslet og kappe-25 stemplet. Antallet af flader, som skal bearbejdes, er ringe.

Ud over de tre studse drejer det sig ved dækslet om endefladen, ved kappen om den indre omkredsflade og eventuelt endefladen samt ved huset om forlængelsens ydre omkredsflade, endvidere blindboringen, som skal bores fra den ene 30 side, kanalen, som skal bores fra den anden side, og ventilåbningen, som skal fræses fra siden. Alt i alt fås derfor en billig ventil.

146428 3

Med særlig fordel er der ved foden af den cylindriske forlængelse anbragt en tætningsringskive, mod hvilken den ringformede endeflade af dækslet radialt yderst ligger an, og mod hvilken inderst stempelkappens ringformede endeflade i 5 stemplets hvilestilling ligger an. Med kun eet tætningselement opnås såvel aftætningen mellem dasksel og hus som også en sikker lukning af ventilen i stemplets hvilestilling, således at der ikke tilbagestår nogen lækagevej mellem tilgangssiden og afgangssiden. Da en laskagevej ved fra hvile-10 stillingen forskudt stempel er uden betydning, kan man foretage bearbejdningen af glidefladerne hos den cylindriske forlasngelse og kappen med forholdsvis store tolerancer.

En yderligere forkortelse fås, når afgangsstudsen er anbragt på siden af det grydeformede dasksel. Endvidere kan dækslet 15 med fordel anbringes i forskellige drejevinkelstillinger.

Specielt kan daskslet være fastgjort med fire i kvadrat anbragte skruer til huset. På denne måde kan man opnå enhver ønsket forbindelse mellem afgangsstuds og hjælpetryk-tilslutnings studsen .

20 Det er endvidere anbefalelsesværdigt, at ventilåbningen er dannet af en på tværs af blindhulaksen forløbende slids.

Dette har overfor en tværboring den fordel, at det frie tværsnit af ventilåbningen øges omtrent liniært med stempelbevægelsen. Specielt kan slidsmiddelplanet hælde hen mod 25 den åbne side af blindhullet. Ved skråstillingen øges det effektive udstrømningstværsnit ved en given slidsbredde.

Ved anvendelsen af en ventil, ved hvilken hjælpetrykket opnås ved hjælp af en mellem hjælpetrykrum og afgangsside indkoblet drosselåbning og en hjælpeventil, over hvilken en del 30 af det ventilen gennemstrømmende medium ledes, og ved hvilken der i hjælpetryk-tilslutningsstudsen er indsat en cen-trisk studs fra hjælpeventilhuset, og der uden på denne studs er dannet et ringrum, hvorved studs og ringrum er 4 146428 forbundet med ventilrummene henholdsvis foran og bagved hjælpeventilsædet, kan ringrummet delvis være begrænset af ventilhuset og en tilstrømningskanal mellem tilgangsside og ringrum udelukkende forløbe i ventilhuset. Dette fører til 5 en yderligere forenkling for en sugetryksregulator, med hvilken fordampningstrykket kan holdes konstant. Især skal der for tilslutningen af hjælpeventilen og dennes anbringelse på den hjælpetrykstyrede ventil kun foretages bearbejdninger på huset, men ikke på dækslet.

10 En ventil, ved hvilken hjælpetrykket opnås ved hjælp af en mellem hjælpetrykrum og afgangsside koblet drosselåbning og en hjælpeventil, over hvilken en del af det ventilen gennem-strømmende medium ledes, og ved hvilken der i hjælpetryk-tilslutningsstudsen er indsat en centrisk studs fra hjælpe-15 ventilhuset, og der uden på denne studs er dannet et ringrum, hvorved studs og ringrum er forbundet med ventilrummene henholdsvis foran og bagved hjælpeventilsædet, kan også benyttes som meget simpelt opbygget startregulator for køleanlæg. Hertil er det gunstigt, når ringrummet delvis er be-20 grænset af ventilhuset, at en afgangskanal mellem ringrum og afgangsside udelukkende forløber i ventilhuset, og at der mellem tilgangssiden og hjælpetrykrummene er anbragt en anden drosselåbning, som har en mindre drosselmodstand end den første drosselåbning.

25 Opfindelsen bliver nedenstående nærmere forklaret i henhold til et på tegningen vist udførelseseksempel, der viser i fig. 1 et længdesnit gennem en sugetryksregulator for køleanlæg ifølge opfindelsen, fig. 2 fig. 1 set fra højre og 30 fig. 3 et længdesnit gennem en startregulator for køleanlæg ifølge opfindelsen.

146428 5 I fig. 1 og 2 har et hus 1 en fordampningstrykket Po førende tilgangsstuds 2 til anbringelse af et tilgangsrør 3, en hjælpetryk-tilslutningsstuds 4 og en cylindrisk forlængelse 5. Denne er forsynet med en blindboring 6, som forløber i 5 forlængelse af tilgangsstudsen 2, endvidere med en kanal 7, der fra hjælpetryk-tilslutningsstudsen 4 til endefladen 8 forløber gennem den cylindriske forlængelse 5, og med en skråt på blindhulaksen fræset slids 9, der går til den cylindriske forlængelses 5 omkredsflade 10 og der danner en 10 ventilåbning 11. Omkredsfladen 10 kan herudover være forsynet med et antal ringnoter 12 til dannelse af en labyrinttætning.

På den cylindriske forlængelse 5 er skudt et kappestempel 13, som er belastet af en fjeder 14, og som i sin endevæg 15 15 har en drosselboring 16 og med sin kappe 17 er i stand til at overstyre ventilåbningen 11. Den ringformede endeflade 18 ligger i stemplets hvilestilling an mod en tætningsskive 19, som omgiver den cylindriske forlængelse 5 ved dens fod.

Denne tætningsskive ligger på en tilsvarende støtteflade 20 20 på huset 1.

Et grydeformet låg 21 bærer på sin sidevæg en sugetrykket Ps førende afgangsstuds 22 til optagelse af et afgangsrør 23.

Den har en flange 24. Fire skruer 25, som er anbragt i kvadrat, tjener til fastgørelsen af dækslet 21 på huset 1, 25 hvorved samtidig dets ringformede endeflade 26 presses tæt mod tætningsskiven 19. Desuden tjener dækslet 21 som modle jeflade for fjederen 14.

Hjælpetrykket frembringes ved hjælp af en ventil 27, som har et hus 28 med et ventilsæde 29, på hvilket den af en trykfje-30 der belastet membran 30 kan lægge sig. Hjælpeventilhuset 28 har en centrisk udgangsstuds 31, som under mellemkobling af en tætning 32 er indskudt i hjælpetryk-tilslutningsstudsen.

Huset 28 har endvidere et gevind 33, med hvilket det er 6 146428 indskruet i et tilsvarende gevind i huset 1. De to huse 1 og 28 begrænser et ringrum 34. Fra dette afgår indstrømningskanaler 35 i hjælpeventilhuset. Til dette ringrum fører tilgangskanaler 36, som er udformet i ventilhuset 1 og udgår direkte 5 fra begyndelsen af blindboringen 6.

Ved den beskrevne sugetryksregulator holdes fordampningstrykket Po- på tilgangssiden på følgende måde konstant.Over tilgangskanalen 36, ringrummet 34, indstrømningskanalerne 35, spalten mellem ventilsædet 29 og membranen 30, udgangs-10 studsen 31, kanalen 7 og drosselåbningen 16 når kølemidlet fra tilgangsstudsen 2 til afgangsstudsen 22. Som følge af den foranderlige drosling i hjælpeventilen 27 og den konstante drosling i drosselåbningen 16 fås mellem disse to drosselsteder et hjælpetryk P„, som forskyder kappestemplet

II

15 13 mod fjederen 14 i en defineret ligevægtsstilling, i hvil ken ventilåbningen 11 har et bestemt frit tværsnit. Dette definerer trykfald i ventilen. Er tilgangstrykket for højt, hæves membranen 30 mod kraften af børværdi-fjederen stærkere fra ventilsædet 29. Det på stemplet 13 virkende hjælpetryk 20 stiger. Som følge deraf forstørres det frie tværsnit af ventilåbningen 11. Der kan derfor strømme mere kølemiddel over . .. . ventilåbningen 11, hvorved tilgangstrykket falder til den ønskede værdi. Ved faldende tilstrømningstryk sker en regulering i modsat retning. Falder tilgangstrykket under en 25 forudbestemt værdi, dækkes ventilåbningen 11 først fuldstændigt, og endelig opnås en tæt lukning ved anlæg af den ringformede endeflade 18 mod tætningsskiven 19.

Ved udførelsesformen ifølge fig. 3 er ringrummet 34 over en i ventilhuset 1 forløbende kanal 37 forbundet med afgangs-30 siderummet under dækslet 21. Desuden er der i forlængelse af blindboringen 6 anbragt en drosselåbning 38, som forbinder rummet på tilgangssiden med det hjælpetrykket P førende rum. Drosselåbningen 38 har en mindre drosselmodstand end drosselåbningen 16. Hjælpeventilens 27 fjeder er således 146428 7 dimensioneret, at den kun trykker membranen 30 mod sædet 29, når sugetrykket Pg har overskredet en forudbestemt værdi.

Afgangsrøret 23 er forbundet med en kompressors sugeside.

Når denne indkobles, forbliver ventilen først lukket. En 5 ringe mængde af mediet bliver suget over drosselåbningerne 38 og 16, hvorved et hjælpetryk P„ opstår. Dette er dog kun

IX

lidt større end sugetrykket Pg, så længe hjælpeventilen 27 er åben og shunter drosselåbningen 16. Med faldende sugetryk nærmer membranen 30 sig sædet 29, hvorved hjælpetrykket Pg 10 stiger overfor sugetrykket Pg. Når hjælpeventilen er næsten eller fuldstændig lukket, er differensen P„ - P_ tilstrække- il b lig til at forskyde stemplet 13 mod kraften af fjederen 14 og åbne ventilen.

På grund af anvendelsen af de i kvadrat anbragte skruer 25 15 kan dækslet 21 fastgøres i fire forskellige drejevinkelstil-linger med hensyn til huset 1. Afgangsstudsen 22 kan derfor indtage fire indbyrdes 90° forskudte stillinger med hensyn til hjælpeventilen 27.

Når der anvendes et fremmed hjælpetryk, er det tilstrække-20 ligt på huset 1 at anbringe en simpel hjælpetryk-tilslutningsstuds, som står i forbindelse med kanalen 7. Alt efter det anvendte hjælpetryksmedium kan drosselåbningen 16 herved bibeholdes eller bortfalde.

Som materiale for tætningsskiven 19 kommer et stort antal 25 kendte tætningsmaterialer i betragtning, fx tetrafluorethy-len.

Skråstillingen af slidsen 9 kan vælges frit. På denne måde kan ved hjælp af vinklen opnås forskellige åbningskarakteristikker. I mange tilfælde kan det også være formålstjen-30 ligt i stedet for een ventilåbning at anbringe flere aksialt forskudte åbninger.

Claims (9)

146428

1. Hjælpetrykstyret ventil, især sugetryksregulator for køleanlæg, med hus og dæksel, på hvilke er udformet en tilgangsstuds, en afgangsstuds og en hjælpetryk-tilslutnings studs, endvidere med et lukkestykke og et 5 dette omstillende, af en fjeder belastet stempel, som på den ene side påvirkes af hjælpetrykket og på den anden side af afgangstrykket, kendetegnet ved, at huset (1) har tilgangsstudsen (2) og hjælpe-tryk-tilslutningsstudsen (4) samt en cylindrisk forlæn-10 gelse (5), som har en med tilgangsstudsen forbundet blindboring (6), en med hjælpetryk-tilslutningsstudsen forbundet, til endefladen (8) gennemgående kanal (7) og en fra blindboringen til forlængelsens sidevæg (10) førende ventilåbning (11), at dækslet (21) er grydefor-15 met udformet, griber ud over den cylindriske forlængel se og har afgangsstudsen (22), og at stemplet (13) har en kappe (17), der er forskydelig på den cylindriske forlængelse og med sin frie rand overstyrer ventilåbningen.

2. Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der ved foden af den cylindriske forlængelse (5) er anbragt en tætningsringskive (19), mod hvilken den ringformede endeflade (26) af dækslet (21) radialt yderst ligger an, og mod hvilken inderst stempelkappens (17) 25 ringformede endeflade (18) i stemplets (13) hvilestil ling ligger an.

3. Ventil ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at afgangsstudsen (22) er anbragt på siden af det grydeformede dæksel (21).

4. Ventil ifølge krav 3, kendetegnet ved, at 146428 dækslet (21) kan anbringes i forskellige drejevinkel-stillinger.

5. Ventil ifølge krav 4, kendetegnet ved, at dækslet (21) er fastgjort med fire i kvadrat anbragte 5 skruer (25) på huset (1).

6. Ventil ifølge et af kravene 1-5, kendetegnet ved, at ventilåbningen (11) er dannet af en på tværs af blindhulaksen forløbende slids (9).

7. Ventil ifølge krav 6, kendetegnet ved, at 10 slidsmiddelplanet hælder hen mod den åbne side af blindhullet (6).

8. Ventil ifølge et af kravene 1-7, ved hvilken hjælpetrykket opnås ved hjælp af en mellem hjælpetrykrum og afgangsside indkoblet drosselåbning og en hjælpeventil, 15 over hvilken en del af det ventilen gennemstrømmende medium ledes, og ved hvilken der i hjælpetryk-tilslutningsstudsen er indsat en centrisk studs fra hjælpeven-tilhuset, og der uden for denne studs er dannet et ringrum, hvorved studs og ringrum er forbundet med ven-20 tilrummene henholdsvis foran og bagved hjælpeventilsæ det, kendetegnet ved, at ringrummet (34) delvis er begrænset af ventilhuset (1), og at en tilstrømningskanal (36) mellem tilgangsside og ringrum udelukkende forløber i ventilhuset.

9. Ventil ifølge et af kravene 1-7, ved hvilken hjælpe trykket opnås ved hjælp af en mellem hjælpetrykrum og afgangsside koblet drosselåbning og en hjælpeventil, over hvilken en del af det ventilen gennemstrømmende medium ledes, og ved hvilken der i hjælpetryk-tilslut-30 ningsstudsen er indsat en centrisk studs fra hjælpe- ventilhuset, og der uden på denne studs er dannet et