SE516794C2 - Anordning och metod vid en ventil - Google Patents

Description

øi|.| 10 15 20 25 30 35 516 794 ¿¿§¿;-M" längssnitt B-B genom ventilen i fig la.

Fig 2a visar i ett tvärsnitt schematiskt ventilens väsentligen cylindriska genomlopp med enligt uppfinningen ett par varandra korsande väggar. Fig 2b visar en sådan vägg. Fig 3a visar analogt med fig 2a ett genomlopp med två par av parvis varandra korsande väggar och fig 3b ett exempel på en vägg enligt fig 3a. Fig 4 illustrerar schematiskt med en perspektivvy av en ventilkropp hur genomströmning sker genom ventilkroppens genomlopp med fyra väggar anordnade i detta.

En kulventil 1 innefattar ett ventilhus 2 med på motsatta sidor om detta anordnade in- och utlopp 3, 4. I huset 2 finns vridbart lagrad en ventilkropp 5 med ett väsentligen cylindriskt genomlopp 6. I fig la syns en med ventilkroppen 5 förbunden axel 5a för manövrering av ventilkroppen 5. I ventilens 1 helt öppna läge ligger in- och utloppen 3, 4 och genomloppet 6 i linje med varandra. I fig lb syns också tvenne mellan in- resp utloppen 3, 4 och ventilkroppen 5 tätande ringtätningar 7a, 7b. Fackmannen inser att vid vissa tillämpningar fordras endast en tätning.

Enligt uppfinningen är i genomloppet 6 anordnat minst ett par varandra korsande väggar 8a, 8b, se fig 2a resp 9a, 9b och 10a, 10b se fig 3a. Först skall nu med hän- visning till figurema 2a, 2b och 4 närmare förklaras uppbyggnaden med ett väggpar, vilket som framgår av figurema 2a och 4 är anordnat likt ett kryss i genomloppet 6.

Av väggama 8a, 8b delas utrymmet i genomloppet 6 upp i fyra karnrar Kl, K2, K3 och K4, Dessa är placerade så, att kammaren Kl ligger närmast inloppet 3 och kam- maren K4, som ligger mitt emot kammaren Kl, ligger närmast utloppet 4. Väggarna 8a, 8b är identiska och är för hopfogningen försedda med en slits 12 så att de kan skjutas i varandra. Monterade i genomloppet 6 sammanfaller väggarnas 8a, 8b skär- ningslinje 8c med genomloppets centrumlinje 6a. Som framgår av fig 2b är väggama 8a, 8b försedda med genomgående slitsar ll, anordnade lutande relativt centrumlin- jen 6a, företrädesvis på ett sådant sätt att slitsamas utsträckningsriktning på två i strömningsriktningen efter varandra följ ande väggar bildar rät vinkel med varandra.

Som framgått redan tidigare sker vid vridning av ventilkroppen i öppnande riktning följ ande: Allteftersom öppningsrörelsen fortskrider, öppnas en allt större förbindelse mellan inloppet 3 och kammaren Kl och på motsvarande sätt mellan kammaren K4 och utloppet 4. Begyrmelsevis strömmar alltså ett medium in i kammaren Kl, tvingas via slitsarna 11 i väggama 8a, 8b in i kamrarna K2 och K3 i två väsentligen lika stora flöden. Dessa flöden förenas åter i kammaren K4 efter att åter ha passerat slitsöpp- ningar 11 i de väggar som ligger mellan kammaren K4 och kamrarna K2 resp K3. uni.. 10 l5 20 25 30 35 516 794 3 Fackmannen inser att härvid uppkommer tryckfall nämligen l. Vid mediumets passage från inloppet via en liten öppning och in i kammaren Kl. 2. Vid ena halva flödets passage genom slitsarna från kammaren Kl till kammaren K2 resp vid andra halva mediumflödets passage genom slitsarna från kammaren Kl till kammaren K3. 3. Vid mediumflödeshalvomas passage från kamrama K2 resp K3 till kammaren K4 4. Vid mediumflödeshalvornas möte i kammaren K4 samt 5. Vid mediumets passage genom en liten öppning mellan kammaren K4 och utlop- pet 4.

Allteftersom ventilen öppnas alltmer, kommer inverkan av de varandra korsande väggarna 8a, 8b att minska för att vid helt öppen ventil ha en så liten verkan, att man kan bortse från denna. Ventilen kan alltså ta upp mycket stora tryckfall vid små öpp- ningsvinklar och ändå ha stor kapacitet vid helt öppen ventil. Detta motsvarar dess- utom karakteristiken hos de flesta processystem, vid vilka ett pumptryck faller i takt med ökande kapacitet och likaså ökar tryckfallet i fasta ventiler och rör med ökat mediumflöde. Det faktum att väggarna Sa, 8b vid helt öppen ventil delar upp medi- umflödet genom ventilen i fyra väsentligen lika flöden, ger ventilen mycket goda egenskaper genom symmetriska flöden.

Vid utfornmingen enligt fig 3a av den uppfinningsenliga anordningen finns i genom- loppet, som nämnts, två par av varandra korsande väggar nämligen 9a, 9b och lOa, l0b, vilka som framgår av fig 3b är försedda med genomgående cirkulära urborr- ningar ll' och slitsar 12 för att möjliggöra en hopmontering så som antyds i fig 3a.

Väggparen 9a, 9b resp lOa, l0b, är syrnmetriskt med sina resp skärningslinj er 9c, lOc placerade på ömse sidor om genomloppets 6 centrumlinje 6a. Genomloppet delas av väggarna upp i nio kamrar nämligen kammaren kl, som ligger nännast inloppet 3, kamrama k2-k7, kammaren k8, som ligger i centrum av genomloppet 6 och kamma- ren k9, som ligger närmast utloppet 4. Av symmetriskäl är mediumflödena i kam- rarna k2, k3, k6 och k7 väsentligen lika stora och i huvudsak hälfien så stora som flödena i karnrama kl och k9.

Vid en liten öppningsvinkel kommunicerar inloppet 3 endast med kammaren kl och utloppet 4 med kammaren k9. Förhållandena är analoga med vad som förklarats i anslutning till fig 2a och fig 4, dock skall observeras, att det i utförandet med två par varandra korsande väggar enligt fig 3a, finns fler strypställen än vid utförandet med ett par varandra korsande väggar enligt figurerna 2a och 4. 516 794 4 Strypningen kan naturligtvis anpassas genom att variera antalet öppningar i de kam- rarna begränsande väggarna resp storleken hos dessa öppningar. Det är också uppenbart, att ventilkroppen ingalunda behöver vara sfárisk utan uppfinningen är tillämpbar också vid en kulsektorventil eller vid en cylindrisk/konisk kikventil under förutsättning att genomloppet är väsentligen cylindriskt.

Det inses att anordningen enligt uppfinningen är fordelaktig också vid ventiler for styrning av gas- eller ångflöden.

Claims (6)

1. 0 15 20 25 30 35 516 794 s"aa"s.a"aïïïl.z"=š.=. - . - . . - ~ . . . . u.

2. Patentkrav

3. Anordning vid en ventil (1) innefattande ett ventilhus (2) med företrädesvis mitt emot varandra på motsatta sidor av huset (2) anordnade in- och utlopp (3,

4. ) och i ventilhuset (2), mellan in- och utloppen (3, 4) en med ett väsentligen cylindriskt genomlopp (6) försedd och såi huset (2) vridbart lagrad ventilkropp (

5. ) att i ventilens (1) helt öppna läge ligger genomloppet (

6. ) och in- och ut- loppen (3, 4) i linje med varandra, varvid i genomloppet (6) är anordnade väsentligen plana, mellan sig kamrar avgränsande, med genomgående öpp- ningar (l 1; l l') försedda väggar och varvid i begynnelsen av ventilens öppningsrörelse inloppet kommunicerar med endast en kammare, som via väggöppningar och mellanliggande karnrar kommunicerar med motstående kammare och denna med utloppet samt varvid under ventilens successiva öppningsíörlopp allt fler karnrar och slutligen alla bringas att kommunicera med in- resp utloppen, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen innefattar minst ett par varandra korsande väggar (8a, 8b; 9a, 9b, l0a, lOb), vilka är placerade så i genomloppet (6), att två motstående, närmast in- resp utloppen (3, 4) liggande kamrar (Kl, K4; kl, k9) ligger symmetriskt relativt ett centrumplan, i vilket genomloppets centrumaxel (6a) ligger under ventilkroppens (5) vridrörelse mellan öppet och stängt läge och omvänt, så att ett mediumflöde som strömmar in i den närmast inloppet liggande kammaren (Kl; kl) via öppningama (1 1; 1l') i väggarna (Sa, 8b; 9a, 9b, l0a, l0b) delas upp i flera mediumflöden, vilka mötes i den närmast utloppet liggande kammaren (K4; k9), varvid tryckfall uppstår. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen har två par varandra korsande väggar (9a, 9b, l0a, l0b), vilka är parvis parallella och vars skärningslinjer (9c, lOc) ligger på ömse sidor om och parallellt med genomloppets (6) centrumlinje (6a). Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att öppningama (1 I) är slitsformade. Anordning enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att slitsarna är enhetligt snedställda relativt genomloppets centrumaxel företrädesvis så, att de vid två varandra angränsande väggar bildar rät vinkel med varandra. -.«' 10 15 20 516 794 :m.:'§2=1:.¿g§.,. n n u u | n o .. nu 6 Anordning enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att öppningama (l l ') är cirkelrunda kanaler. Metod vid en ventil (l) med ett ventilhus (2) med en i detta vridbart lagrad ventilkropp (5) med ett väsentligen cylindriskt genomlopp (6), som i ventilens (1) helt öppna läge ligger i linje med på motsatta sidor av huset placerade in- och utlopp (3, 4), k ä n n e t e c k n a d därav, att i genomloppet (6) placeras minst ett par varandra korsande väsentligen plana väggar (8a, 8b; 9a, 9b, lOa, l0b) och förses med genomströmningsöppningar (1 1; ll°) varvid väggarna (8a, 8b; 9a, 9b, lOa, l0b) orienteras så att två motstående, av varandra korsande plana väggar och av genomloppets cylindriska vägg begränsade kamrat (Kl , K4; kl- k9) ligger symmetriskt relativt in- och utloppen (3, 4), varvid ett mediumflöde bringas in i den närmast inloppet liggande kammaren (Kl; kl) för att via öppningama (1 l; ll°) i väggama (8a, 8b; 9a, 9b, lOa, l0b) delas upp i flera mediumflöden, vilka sedan så att tryckfall uppstår mötes i den närmast utloppet liggande kammaren (K4; k9). Metod enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att två par av varandra korsande väggar (9a, 9b, lOa, l0b) placeras med parvis parallella väggar och att dessa orienteras så, att de varandra korsande väggamas resp skämingslinjer (9c, l0c) placeras på ömse sidor om och parallellt med genomloppets centrumlinje (6a).