JPH01214910A

JPH01214910A - 流量調節弁

Info

Publication number: JPH01214910A
Application number: JP31097088A
Authority: JP
Inventors: Niels Peter Grand Graversen; ニールス　ペーテル　グランド　グラーヴェルセン; Aage Moelgaard; アーイェ　メルガールド
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1987-12-09
Filing date: 1988-12-08
Publication date: 1989-08-29
Also published as: CA1321526C; SE469729B; DE3741676A1; DK596288A; SE8804192L; DE3741676C2; DK167038B1; DK596288D0; SE8804192D0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、弁座及び閉鎖部材によって形成された絞り点
が、調整可能な第２の絞り点と直列にあり、そして弁ハ
ウジングが、弁棒によって閉鎖部材に接続されている、
ダイアフラムのような、可動な分割壁によって２つの圧
力チャンバに小区分されているサーボ要素に接続されて
おり、圧力チャンバが、第２の絞り点の前及び後の圧力
測定点に導かれているそれぞれの通路に接続可能であっ
て、通路の１つが弁棒を通り内部圧力測定点まで延びて
いる流量調節弁に関する。

（従来の技術）そのような流量調節弁はドイツ特許公開公報第２３１５
０４５号から公知である。サーボ要素は第２の絞りにお
ける圧力降下によってバイアスされる。従って弁は、第
２の絞り点の設定により最大流量をある値に制限する流
量調節弁として働く。

第２の絞り点は螺旋ばねによって形成されており、この
ばねは、閉鎖部材から離れたその側に弁座に対して同軸
に配置されており、且つセットねじにより圧縮可能であ
る。後者は螺旋渦巻き間のギャップ幅を変化させ、従っ
て絞り断面を変化させる。

サーボ要素ハウジングは弁ハウジングに固定されている
。このサーボ要素ハウジングの圧力チャンバの一方が、
弁棒を通り延びている通路を経て螺旋ばね内の圧力測定
点に接続されている。他方の圧力チャンバは、ハウジン
グの外側に延びている導管を経て螺旋ばねを越えて圧力
測定点に接続されている。レリーフベローがハウジング
の分割壁と、弁棒に接続されたベローのベースとの間に
延びている。このベローの両側のチャンバは、通路を経
て第１の絞り点の両側のチャンバに接続されている。こ
れは、閉鎖部材の圧力を逃すように、従って圧力変動の
補償のために導かれている。

公知の流量調節弁では、第２の絞り点、従って所望の最
大流量は、セットねじ用工具を用いてのみ変化させるこ
とができる。変化範囲は、外側から検出することができ
ない。これは、弁が、バイブの平行な複数のブランチに
おけるブランチ弁（ｂｒａｎｃｈ　ｖａｌｖｅ）として
役立つように加熱装置に組込まれ、且つ加熱装置内で圧
力平衡が得られるように、即ちすべてのブランチにおい
て供給されるべきユニットに、標準圧力状態の間十分な
量の水が常に供給されるように調整されなければならな
い場合に、特に不利である。更に、圧力信号導管が、弁
ハウジングからサーボ要素ハウジングに導かれているの
は、邪魔である。

ドイツ特許公告公報第１２６１７２２号は、流れのプリ
セットの目的のために、弁軸線と同心に回転挿入体（ｒ
ｏｔａｒｙ　１ｎｓｅｒｔ）の周辺ボアに少くとも１つ
の凹部と、周辺壁と協働する弁ハウジング内の開口とに
よって形成されている第２の絞り点が設けられているラ
ジェータ調節弁を開示している。この回転挿入体は、ス
パナ−によって係合可能である頂部のキャリアと、弁ハ
ウジング上のマークと協働する目盛とを有している。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、第２の絞り点の調整がより簡単に行なわれ、
且つその調整結果が外部より見ることのできる上記の種
類の流量弁を提供するという課題に基づいている。

（課題を解決するための手段）この課題は、第２の絞り点が、弁の軸線と同心の回転挿
入体の周辺壁に少くとも１つの凹部によって形成されて
おり、その凹部が弁ハウジング内の開口と協働しており
、そしてサーボ要素ノ１ウジングが弁ハウジングに回転
可能に接続されているとともに、回転挿入体に固定され
ている本発明によって解決される。

回転挿入体を用い、それをサーボ要素）ｓウジングに接
続することによって、非常に容易に調整可能な第２の絞
り点が得られる。−船釣に工具を必要としない。その代
りに、サーボ要素ハウジングを握み、それを設定目的の
ために回すことのみが必要である。回転位置が、同時に
、開口の断面又は設定流量の測定値である。

凹部を形成するには多くの可能性がある。例えば、周辺
のボアは、異なる断面の複数の凹部を含むことができる
。しかし、周辺の壁は、また高さが周辺の方向で変化し
ている１つの凹部のみを含むこともできる。すべての場
合に、サーボ要素ハウジングの回転は、ハウジング開口
によって開放される第２の絞り点の有効断面の変化を生
ずる。

好ましくは、弁棒は、一方の端において回転挿入体内の
圧力測定点に接続されており、モして他端において、閉
鎖部材から離れているサーボ要素ハウジングの圧力チャ
ンバに接続された軸線方向の通路を含む。このような軸
線方向の通路は、容易に弁棒内に設けることができる。

特に簡単な実施態様では、弁棒は、一方の端に、分割壁
を通過する中空ニップルにねじ込むためのねじ山を有し
、そして他方端に、閉鎖部材に接続されたねじ山を切っ
たスピゴットにねじ込むためのねじ山、その近くに設け
られている壁開口を有しているチューブによって形成さ
れている。

更に、閉鎖部材に面するサーボ要素ハウジングの圧力チ
ャンバは、回転挿入体にまで延びており、且つ回転挿入
体とサーボ要素との間の第１の通路部分、並びに弁ハウ
ジング内の第２の通路部分によって、回転挿入体の外側
の内部圧力測定点に接続されることが推奨される。この
方法では、第２の通路はまた完全にハウジング内に延び
ることができる。非常に堅固な構造が得られる。

第１の通路部分は、例えば、回転挿入体の外側の少くと
も１つの溝によって形成することができる。他の可能性
は、サーボ要素ハウジング及び回転挿入体が、軸線方向
に延びている歯及び溝によって相互に結合されており、
そして溝が、歯の断面を越えて延びている拡張部（ｅｎ
ｌａｒｇｅｍｅｎｔ）を有している。いずれの場合も、
非常に僅かな追加の製作が必要とされるのみである。

目盛及び指針が、サーボ要素ハウジング及び弁ハウジン
グ上に設けられていれば、特によい指示が得られる。

更に、サーボ要素ハウジングは、回転のための握りとし
て役立つために突起を具備していてもよく、これは調整
を容易にする。突起はまた指針として役立てることがで
きる。

好ましい実施態様では、回転挿入体から離れた弁座の側
に、ボアがあり、その中に閉鎖部材に接続された補償ピ
ストンが係合していて、そして弁ハウジング内の通路が
、閉鎖部材から離れた補償ピストンの側のチャンバを回
転挿入体の外側に配置されたチャンバに接続することが
保証される。

簡単な手段により、且つ弁棒内に追加の通路なしで、閉
鎖部材の圧力変動の影響を補償する補償装置が得られる
。

また、閉ｉｌｌ材に面しているサーボ要素ハウジングの
圧力チャンバが、回転挿入体の外側の内部圧力測定点に
、あるいは外部圧力測定点への接続の目的で、外部圧力
接続部に選択可能に接続可能であることが有利である。

従って１つの、同じ弁を、流量調節器として、あるいは
差圧弁として選択的に使用することができる。例えば、
後者は、供給ブランチと加熱装置の戻りブランチとの間
の圧力差を一定に保つことができる。従って、流量又は
圧力差によって選択的に調整されるブランチ調節弁とし
て、単一の弁で十分である。

好ましい構造では、弁ハウジングの壁を通過するボアは
、第１と第２の通路部分の間の接続チャンバ内に開いて
おり、そしてこのボア内に第２の通路部分の口をふさぐ
閉鎖プラグ、又は接続ニップルを選択的に挿入すること
ができる。閉鎖プラグの使用によって、流量調節弁が得
られ、そして接続ニップルの使用によって、差圧調節弁
が得られる。

本発明を、図面に図示された好ましい実施態様を参照し
てより詳細に説明する。

（実施例）第１図の流量調節弁は、供給側にチャンバ２を有する弁
ハウジング１と、排出側にチャンバ３とを具備している
。弁棒５に連結された閉鎖部材４は、弁座６に協働して
いる。これが第１の絞り点７を形成する。閉鎖部材４を
囲んでいる内部チャンバ９の境界を形成している回転挿
入体８が、閉鎖部材と同心にボア内に挿入されている。

この回転挿入体８の周辺の壁１０は、凹部１１，１１’
。

１１’を備えており、これ等が、弁ハウジング１の開口
１２と共に、第１の絞り点７と直列に第２の絞り点１３
を形成する。

サーボ要素ハウジング１４は、上部部分１５と下部部分
１６とを具備し、それ等の間に分割壁として役立ってい
るダイアフラム１７がクランプされている。閉鎖部材４
から離れた側に、弁棒５内の通路１９を経て、閉鎖部材
４の接続部の近くで壁開口２０に接続された第１の圧力
チャンバ１８があって、第１の圧力測定点２１を形成し
ている。

閉鎖部材４に面する側の圧力チャンバ２２は、回転挿入
体８まで延びており、且つ弁に開放方向の荷重をかけて
いるバイアスばね２３を具備している。下方部分１６は
、回転挿入体８にオーバラップしているスリーブ状態の
部分２４を有しており、且つそれに固定されている。境
を接する部分に、弁ハウジング１内の環状チャンバ２６
に導かれている通路部分２５がある。ここから、第２の
通路部分２７が排出側のチャンバ３に通じている。口の
部分に、第２の圧力測定点２８が形成されており、これ
は通路部分２５及び２７、並びに環状チャンバ２６を経
て第２の圧力チャンバ２２に接続されている。

サーボ要素ハウジング１４と、回転挿入体８とより成る
回転ユニットは、ねじを切ったスリーブ２９と、当接リ
ング３０とによって所定の位置に保持されており、シー
リングリング３１が外側に対してシールするために設け
られている。

第２の絞り点１３を通る流れが、圧力測定点２１及び２
８から得られる圧力降下を生じて、ダイアフラム１７に
作用する。ばね２３によって決定される所定の値を越え
ると、閉鎖部材４は、設定流量を越えないように閉じる
方向に動く。

サーボ要素ハウジング１４の助けをかりて回転挿入体８
を回転することによって、異なる断面を、第２の絞り点
１３に対して設定することができる。

従って異なる制限値が得られる。以下に説明するように
、設定流量は、サーボ要素ハウジング１４の回転位置か
ら読み取ることができる。

閉鎖ピストン３２は、ねじ３３によってサーボ要素ハウ
ジング１４の内部に押込まれることができる。従ってそ
れがロッキング装置を形成し、これによって、例えば、
加熱装置の関連するブランチが空にされなければならな
いとき、閉鎖部材４を閉鎖位置にもたらすことができる
。

第２図は、１つの凹部１１１のみがその周辺の壁１１０
に設けられていて、その高さが周辺方向に増大している
点で第１図と異なっている変更された回転挿入体１０８
を示している実施態様を図示している。これでもまた、
ハウジング開口１２と協働して第２の絞り点１３に対し
て、可変通路部分を達成することができる。

第３図乃至第６図の実施態様において、対応する部分は
２００だけ増加した参照番号によって示されている。サ
ーボ要素ハウジング２１４は、歯車装置を経て回転挿入
体２０８と共に回転するように固定されている。第５図
に示された如く、サーボ要素ハウジング２】４のスリー
ブ２２４上の歯２３４は、回転挿入体２’　０８の相補
的溝２３５内に係合しており、すべてがスリーブ２３Ｇ
によって外側を囲まれている。溝２３５は、歯の断面を
越えており、且つ第１の通路部分を形成する増補部２２
５を含む。これ等のくぼみ２２５はまたスリーブ２２４
及びリング２３６の脚部において続いている。

弁棒２０５は、ニップル２３８を挿入するためのねじ２
３７を上部端に有しているチューブより成っている。ニ
ップルはダイアフラム２１７を通過し、且つ、上部圧力
チャンバ２１８と連絡を作っている。ピストンロッド２
０５の下部端に、閉鎖部材２０４に接続されているねじ
を切った差し込み２４０にねじ込むためのねじ２３９が
ある。

閉鎖部材２０４は、延長部分２４１を経て、弁ハウジン
グ２０１のボア２４３内に係合している補償ピストン２
４２に接続されている。ピストン直径は、弁座の直径に
等しい。補償ピストンの下のチャンバ２４４は、ハウジ
ング通路２４５を経て、圧力測定点２２８を含む排出側
のチャンバ２０３に接続されている。従って、閉鎖部材
２０４の自動圧力補償が得られる。

弁ハウジング２０１又はスリーブ２２９は、第６図に示
された如く、ｍ″／ｎに目盛られた目盛を有するアタッ
チメント２４６を備えている。サーボ要素ハウジング２
１４は、回転目的のための握りとしての突起２４８を有
しているアタッチメント２４７を備えている。１つの半
径方向の突起２４９は、目盛と協働するための指針とし
て役立っている。２つのアタッチメント２４６及び２４
７は、アタッチメント２４６の軸線方向のりブ２５０が
アタッチメント２４７の環状溝２５１内に係合するよう
にして、相互に対して同心に案内されている。弁ハウジ
ング２０１内のボア２５２は、第４図に示された如く、
閉鎖プラグ２５３を備えている。そのような弁は、第１
図の弁と同じような流量調節弁として作動する。しかし
、そのような閉鎖プラグ２５′３０代りに、また代３図
の接続ニップル２５４をボア２５２内にねじ込むことが
できる。この場合には、外部圧力測定点への接続を行な
うことができる外部接続点２５５が得られる。接続ニッ
プル２５４は、ハウジングボア２２７の口をふさぐので
、内部圧力測定点２２８は無効果となる。このようにし
て、圧力差調節弁が得られ、これによって１つのブラン
チを通る流れが、供給圧力と戻り圧力との間の圧力差に
よって、作られることができる。ばね２２３の力は、０
．１バールの圧力に相当している。これは、供給と加熱
設備の戻りとの間で通常望まれる値である。異なる圧力
差が維持されなければならないときは、ばね２２３を交
換すればよい。

バルブハウジング２０１の底部における２つのニップル
２５６及び２５７は、測定装置を接続するため、又は１
つのブランチを空にするために使用されることができる
。

ばね２２３は弁棒２０５をシールするためのシーリング
リング２５９に荷重をかける支持リング２５８上に静置
している。この支持リングはくぼみ２２５と同様のくぼ
みを有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による流量調節弁の第１の実施態様の
長手方向の断面である；第２図は、回転挿入体の変更された形状である；第３図
は、差動圧力調節弁として接続されている本発明による
流量調節弁の第２の実施態様の長手方向の断面である；第４図は、流量調節弁として接続された変更された弁の
部分的長手方向の断面である；第５図は、第３図のＡ−
Ａ線に沿った断面である；第６図は、第３図の構造の平面図である。２９００チヤンバ４・・・閉鎖部材５・・・弁棒６・・・弁座８・・・回転挿入体９・・・内部チャンバ１１、ｌｌ′、１１’　　・・・凹部１３・・・上部部分１４・・・サーボ要素ハウジング１７・・・ダイアフラム１８・・・第１の圧力チャンバ２０・・・壁開口２２・・・圧力チャンバ２３・・・ばね２６・・・環状チャンバ２７・・・第２の通路２８・・・第２の圧力測定点２９・・・スリーブ３０・・・当接リング口−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）弁座及び閉鎖部材によって形成された絞り点が、
調整可能な第２の絞り点と直列にあり、そして弁ハウジ
ングが、弁棒によって閉鎖部材に接続された、ダイアフ
ラムのような、可動な分割壁によって圧力チャンバに小
区分されており、前記圧力チャンバが、第２の絞り点の
前及び後の圧力測定点に通じているそれぞれの通路に接
続可能であり、該通路の１つが弁棒を通り内部圧力測定
点に延びている流量調節弁において、第２の絞り点（１
３；２１３）が、弁軸線と同心の回転挿入体（８；１０
８；３０８）の周辺の壁（１０；２１０）内の少くとも
１つの凹部（１１、１１′、１１″；２１１）によって
形成されているとともに、該凹部が弁ハウジング内の開
口１２と協働しており、サーボ要素ハウジング（１４；
２１４）が、弁ハウジング（１；２０１）に回転可能に
接続されるとともに、回転挿入体に固定されていることを特徴とする流量調節弁。
（２）周辺の壁１０が、異なる断面の複数の凹部（１１
、１１′、１１″）を有している請求項（１）に記載の
流量調節弁。
（３）周辺の壁１１０が、高さが周辺方向に増加する凹
部１１１を具備する請求項（１）に記載の流量調節弁。
（４）弁棒（５；２０５）が、１方の端において回転挿
入体（８；２０８）内の圧力測定点（２１；２２１）に
接続されており、他端において、閉鎖部材（４；２０４
）から離れているサーボ要素ハウジング（１４；２１４
）のその圧力チャンバ（１８；２１８）に接続されてい
る軸線方向の通路（１９；２１９）を具備している請求
項（１）ないし（３）のいづれか１つの項に記載の流量
調節弁。
（５）弁棒２０５が、１方の端において、分割壁を通過
している中空ニップル２３８内にねじ込むためのねじ２
３７を備えるととも、他端において、閉鎖部材２０４に
接続されているねじを切った差し込み２４０内にねじ込
むためのスピゴット２３９を備え、且つその差し込みの
近くに壁開口２２０を有しているチューブによって形成
されている請求項（１）ないし（４）のいずれか１つの
項に記載の流量調節弁。
（６）閉鎖部材（４；２０４）に面しているサーボ要素
ハウジング（１４；２１４）の圧力チャンバ（２２；２
２２）が、回転挿入体（８；２０８）にまで延び、且つ回転挿入体とサーボ要素ハウ
ジングとの間の第１の通路部分（２５；２２５）並びに
弁ハウジング（１；２０１）内の第２の通路部分（２７
；２２７）により、回転挿入体の外側の内部圧力測定点
（２８；２２８）に接続されている請求項（１）ないし
（５）のいづれか１つの項に記載の流量調節弁。
（７）第１の通路部分２５が、回転挿入体８の外側の少
くとも１つの溝によって形成されている請求項（６）に
記載の流量調節弁。
（８）サーボ要素ハウジング２１４及び回転挿入体２０
８が、軸線方向に延びている歯２３４及び溝２３５によ
り相互に結合されており、該溝が歯の断面を越えて拡張
部２２５を含む請求項（６）又は請求項（７）に記載の
流量調節弁。
（９）目盛及び指針２４９が、サーボ要素ハウジング２
１４及び弁ハンジング２０１上に設けられている請求項
（１）ないし（８）のいづれか１つの項に記載の流量調
節弁。
（１０）サーボ要素ハウジング２１４が、回転のための
握りとしての突起２４８を具備する請求項（１）ないし
（９）のいづれか１つの項に記載の流量調節弁。
（１１）回転挿入体２０８から離れた弁座２０６の側部
が、閉鎖部材２０４に接続された補償ピストン２４２に
係合されているボア２４３を備えており、弁ハウジング
２０１内の通路２４５が、閉鎖部材から離れた補償ピス
トンの側のチャンバ２４４を回転挿入体の外側に配置さ
れたチャンバ２０３に接続している請求項（１）ないし
（１０）のいづれか１つの項に記載の流量調節弁。
（１２）閉鎖部材２０４に面しているサーボ要素ハウジ
ング２１４の圧力チャンバ２２２が、回転挿入体２８０
の外側の内部圧力測定点２２８、あるいは、外部圧力測
定点に接続する目的のために、外部圧力接続部２５５に
選択的に接続可能である請求項（１）ないし（１１）の
いづれか１つの項に記載の流量調節弁。
（１３）弁ハウジングの壁を通過するボア２５２が、第
１の通路部分２２５と第２の通路部分２２７との間の接
続チャンバ２２６内に開口しており、第２の通路部分の
口をふさぐ閉鎖プラグ２５３又は接続スピゴット２５４
が前記ボア内に選択的に挿入可能である請求項（５）及
び請求項（１２）に記載の流量調節弁。