CN112714843A - 用于流体的流量控制的多路阀组 - Google Patents
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Abstract
本发明的第一方面涉及一种用于流体的流量控制的多路阀组(M)。阀组件具有至少第一阀门和第二阀门(12a‑12h)和用于致动阀门(12a‑12h)的致动机构(70)。阀门被布置成使得能与致动机构(70)的位置有关地选择和致动至少一个预定的阀门(12a)。致动机构(70)布置成可平移地移位。在致动机构(70)的第一平移位置,可以致动第一阀门(12a),并且在不同于第一平移位置的第二平移位置,可以致动第二阀门(12b)。
Description
技术领域
本发明涉及如独立权利要求的前序部分所述的各种多路阀组。
背景技术
在采暖通风技术、灌溉技术和工艺过程的配比控制中,通常使用结构截然不同的阀(尤其是闸板和其它隔膜阀,以及电磁阀和球阀)进行流量控制。特别地,在供热制冷***中,通常经常需要并期望的是,从中央供应和/或中央排放开始,例如当对房屋的不同房间进行加热/通风时,彼此独立地控制多个待加热或待冷却的局部区域。如今,此类应用通常采用可以单独调节的阀,其中,在不同情况下,所有阀均具有调节所需的所有机械和/或电气装置。结果,多路阀组的模块化构造是可能的。然而,由于各个阀的完全自主的构造,这导致了高度复杂的设备。结果,这种***的成本和空间要求都是不利的。
在文献EP2918879中公开了一种用于向燃料电池***供应气体的多路阀。该多路阀具有带入口的管状通道。在通道上设置有多个可由关闭体打开和关闭的出口。然而,所公开的用于操作关闭体的机构是复杂的,并且不能实现不同管线之间的压力平衡。
DE102012214845公开了一种用于机动车辆冷却***的多路阀。该阀具有单个致动器,其致动通常为圆柱形的多个通道体。然而,对通道体的控制使得多个通道体联接在一起。因此,该文件具有以下缺点:通道体通常不能彼此独立地被控制。
专利EP1515073公开了一种用于流量控制的多路阀组。该多路阀组具有可以由致动机构来致动多个阀门。阀门具有相同的构造,并且可以根据致动机构的旋转角度量来选择和致动。
发明内容
本发明的目的是弥补现有技术的缺陷。特别地,旨在提供一种阀组件,其允许多个阀门彼此独立地被致动。特定的实施例可以具有的优点是,多个阀门可以借助于简单且紧凑的装置在狭窄的空间中被致动。
本发明的第一方面涉及一种用于流体的流量控制的多路阀组。流体可以是液体或气体。因此,例如,水和/或气流可以由阀组件控制。阀组件具有至少第一阀门和第二阀门以及用于致动阀门的致动机构。阀门优选地具有相同的构造。阀门被布置成使得能够与致动机构的位置相关地选择和致动至少一个预定的阀门。致动机构布置成可平移地移位。优选地,致动机构可以沿着阀门的主管线的纵轴线平移地移位。在致动机构的第一平移位置,第一阀门可以被致动,并且在不同于第一平移位置的第二平移位置,第二阀门可以被致动。当致动机构位于另外的平移位置时,另外的阀门是可致动的。
第一阀门和第二阀门(以及可选的其它阀门)通过紧固装置连接在一起,特别是被固定在一起。紧固装置可包括一个或多个螺杆。
阀门优选地是中空的,并且可以一起形成主管线。第一阀门和第二阀门优选地构造成用于打开和关闭输送到主管线中的第一阀管线和/或第二阀管线。在优选变型中,致动机构至少部分地布置在主管线中。在优选变型中,致动机构至少部分地被阀门包围。致动机构优选地具有细长的构造并且沿着主管线的轴线延伸。
根据权利要求1所述的阀组件的优点在于,所有的阀门都可以被致动并且可以通过共同的致动机构来致动。另外,可由致动机构致动的阀门的数量仅受限于致动机构的平移移位。
另一个可选的优点是,由于致动机构能够致动所有阀门,因此可以提供简单的控制。
在优选实施例中,该装置具有三个、四个、五个或更多个可单独致动的阀门。在一个特定的实施例中,该装置具有八个阀门。在另一个优选实施例中,该装置具有12个可单独致动的阀门。
在优选实施例中,所述致动机构包括轴,其中,所述轴优选地被布置为可沿其轴轴向移位,使得在轴的第一轴向位置,第一阀门是可致动的,而在与第一轴向位置不同的第二轴向位置,第二阀门是可致动的。结果,可以提供特别简单的致动机构。在一个实施例中,轴可以仅绕其自身的轴线轴向地移动和旋转。
在优选的实施例中,组件还具有压力平衡装置。压力平衡装置优选地可在致动机构的另一(例如第三)平移位置中致动。结果,可以在阀门的阀管线之间产生静液压平衡。
第三平移位置优选是在致动机构的位移方向上的最终平移位置。结果,阀的适配和静液压平衡的适配可以更快地实现,因为首先可以致动阀门,然后静液压平衡(反之亦然),而不必来回移位致动机构。
在优选实施例中,阀组件具有第三阀门。在致动机构的第一平移位置,第一阀门和第三阀门是可致动的。在这种情况下,尤其是第一阀门和第三阀门能够与致动机构的旋转角度量有关地进行选择和致动。结果,多个阀可以在相同的平移位置处彼此靠近,这允许紧凑的阀组件。
在变型中,致动机构可以如EP1515073中所体现。在优选实施例中,第一阀门可通过致动机构的第一旋转位置选择,并且第三阀门可通过致动机构的不同于第一旋转位置的第二旋转位置选择。旋转位置可以是特定的角度,但是也可以是在其中可以致动相应的阀门的角度范围。
优选地,在第三平移位置,致动机构或者移动到第一旋转位置或者移动到第三旋转位置,然后致动机构移位到第一平移位置。因此,在第一平移位置,所选择的阀门(即第一阀门或第三阀门)可以被致动。
在第三平移位置,致动机构优选地不接合。换句话说,在第三平移位置中没有阀门能够被致动,或者不同的装置能够被致动。
在优选实施例中,第一阀门可通过致动机构在第一方向上的旋转而被致动,并且阀例如第三阀门可通过在不同于第一方向的第二方向上的旋转而被致动。特别地,致动机构可以绕其自身的轴线旋转,以便选择性地致动第一阀门或第三阀门。特别地,第一阀门可以通过旋转而打开,而第二阀门可以通过反向旋转而关闭。在第二旋转位置,可以反向致动,即当沿第二方向旋转时,第一阀门关闭,而当沿第一方向旋转时第二阀门打开。
在替代实施例中,两个或多个阀门可以由致动机构同时致动。
在优选实施例中,阀门具有主体和孔板。孔板可以相对于主体可移动地、优选地可旋转地布置。优选地,孔板可以绕主管线的轴线旋转。孔板可旋转到第一位置,在该第一位置,阀门的阀管线打开。此外,孔板可旋转到第二位置,在该第二位置,阀门的管线关闭。
而且,孔板可以通过致动机构相对于阀主体移动。在变型中,孔板具有中空管的形状。孔板可包括至少一个用于致动机构的驱动件。致动机构可以被设计成致动驱动件。驱动件优选地在中空管的径向内部方向上延伸。驱动件可以是细长的,特别优选地,驱动件被配置为销。
优选地,多个孔板或所有孔板具有用于致动机构的一个或两个或更多个驱动件。两个或多个驱动件的优势是可以更有效地传递力和力矩。孔板优选地布置在阀主体的腔中。特别优选地,(多个)孔板设置在主管线中。孔板或多个孔板优选具有至少一个用于驱动件的第一容纳部和错开的第二容纳部。容纳部可以优选地构造为圆形通孔。容纳部优选地沿着孔板的纵轴线在周向上相对于彼此偏移。由于轴向偏移的容纳部,当由致动机构致动时,可以选择各个孔板。
这样做的优点是,孔板可以用相同的构造制成,而只是在驱动件的安装上有所不同。
可替代地,不同的孔板可以具有不同的构造,并且销可以在不同的轴向位置处被附接。
本发明的另一方面涉及一种用于流体的流量控制和分配的多路阀组。该组件至少包括具有共用的主管线的第一阀管线和第二阀管线。第一阀管线和第二阀管线优选地从主管线分支。该组件具有至少一个第一阀门和第二阀门,用于分别关闭和打开第一阀管线和第二阀管线。阀门布置在阀管线与主管线之间。该组件还具有用于致动阀门的致动机构。
根据该方面,提供了一种可致动的压力平衡装置,用于在主管线中,特别是在部件中进行压力平衡。
在建筑物中,各个用户(例如供暖***)位于不同的楼层。结果,例如当流体流回到多路阀组时,该流体具有可变的压力。压力平衡装置使这些压力适应阀组件的下游特别是在回流管路中的期望压力。同时,来自阀管线的各个流体的压力比彼此相等。
在优选实施例中,压力平衡装置被布置成使得流体流基本上完全流过压力平衡装置。结果,确保了整个流体的压力相等。
阀门优选地具有相同的构造。该部件优选地能够连接至阀门。该部件特别是用于静液压平衡。主管线优选地是管状的。优选地,该部件形成主管线的一部分。主管线的纵轴线优选地与阀管线的纵轴线成直角。阀门优选具有阀主体,该阀主体具有用于阀管线的通孔。
在优选实施例中,压力平衡装置包括闸板。闸板位于出口横截面闸板中。优选地,闸板是可旋转的。在特别优选实施例中,闸板布置在主管线的横截面中。闸板可以被紧固到延伸通过主管线的横截面的腹板。在闸板不阻塞出口的第一位置,闸板可以沿着腹板延伸。在第二位置,闸板可以至少部分地覆盖出口。
在优选实施例中,压力平衡装置被设计为至少部分地关闭出口。
在优选实施例中,压力平衡装置可通过驱动件致动。特别优选地,压力平衡装置可通过与阀门相同的致动机构来致动。结果,压力平衡装置可以以简单的方式致动。
本发明的另一方面涉及一种用于流体的流量控制和分配的多路阀组。该阀组件具有至少一个第一阀管线和第二阀管线,该第一阀管线和第二阀管线具有共用的主管线。该组件还具有至少第一阀门和第二阀门,用于分别关闭或打开第一阀管线和第二阀管线。阀门布置在相应的阀管线与主管线之间。此外,该组件具有用于致动阀门的致动机构。致动机构具有轴,该轴布置在主管线中并且为中空构造。
结果,流体可能流过轴。结果,可以增加通过主管线的流量,使得该组件例如可以具有较小的构造或可以处理较大的体积。
在优选实施例中,轴具有孔,使得流体可以从外部流到内部,并且在轴的一端可以流出轴。孔优选地在轴的轴向上分布。
在优选实施例中,孔是根据预期的体积流量布置的。例如,第一部分中的孔可以彼此具有第一间隔,而第二部分中的孔可以具有较短的第二间隔。因此,在轴向上的孔之间的间隔在预期高体积流量的阀门中可以更短,并且在预期低体积流量的阀门中可以更大。
在替代实施例中,孔在轴的长度上均匀地分布。可替代地,孔也可以不均匀地分布。因此,例如在具有高体积流量的阀门中,可以布置相对大量的孔和/或较大的孔。
在优选实施例中,轴至少在一端是敞开的。优选地,该端布置成朝向阀组件的出口。结果,优化了轴中的流动状况。
本发明的另一方面涉及一种多路阀组,优选地如上所述的阀组件。阀组件具有用于测量体积流量的测量单元。测量单元优选地布置在主管线中。可替代地,每个阀管线可以具有测量单元。特别优选地,测量单元布置在部件中。测量单元可以包括用于测量流量的叶轮。在优选实施例中,测量单元是可更换的。此外,一个或多个传感器可以设置在测量单元内以用于温度测量。
本发明的另一方面涉及一种用于流体的流量控制和分配的多路阀组。阀组件尤其是如上所述的阀组件。致动机构具有切换件。切换件优选是轴。阀组件还具有用于致动机构的驱动单元。用于驱动单元的一个或多个电机相对于主管线的纵轴线横向偏移地布置。
驱动单元将电机的运动传递给致动机构(例如轴)。驱动单元优选地沿着共用的主管线的轴线布置。
在上述组件的安装期间,空间经常受到限制。特别地,通常在主管线的纵向上限制空间。所提出的驱动单元使得可以相对于纵轴线侧向偏移地安装电机,并因此节省空间。
在优选实施例中,驱动单元具有驱动轴,该驱动轴的旋转方向垂直于主管线的纵向。进一步优选地,驱动单元具有蜗轮,以便将驱动轴的旋转转换成致动机构的纵向运动和/或平移。驱动轴优选是蜗轮的蜗杆轴。结果,可以节省空间地布置电机。
在一个优选实施例中,驱动单元设计成使切换件轴向地沿主方向移动并旋转。进一步优选地,轴向位移和旋转彼此不相关。
本发明的另一方面涉及一种用于流量控制的多路阀组,尤其涉及一种如上所述设计的阀组件。多路阀组包括第一阀门和第二阀门。阀门分别具有带有开口的阀主体。该开口可由孔板关闭。密封件附接在开口与孔板之间。密封件压靠在孔板上。优选地,密封件通过弹簧件压靠至孔板。在一个实施例中,密封件可以由聚四氟乙烯制成。
结果,可以在阀主体与孔板之间提供密封。优选地,弹簧件是环形的。
本发明的另一方面涉及一种用于流量控制的多路阀组。致动机构可以具有轴和/或包含用于将平移和/或旋转运动传递至轴的切换件。切换件可以不可移动地连接至轴。
该组件可以具有用于致动机构的驱动单元。驱动单元可以包括枢转臂,该枢转臂联接到致动机构,特别是切换件。枢转臂布置成使得轴可通过枢转臂的旋转而轴向移位。
在其中输送流体的多路阀组中,主要是如果要从外部驱动可移动地布置在流体室中的元件,则难以实现可靠的密封。经由枢转臂的控制允许例如简单的环形密封。旨在密封通过壳体的轴向运动的密封件是复杂的,并且在某些情况下会更快地失效。这样的密封件可以通过枢转臂避免。
在一个优选实施例中,枢转臂和轴联接成使得仅能将轴向作用至轴的力从枢转臂传递到轴。优选地,轴具有切换件或轴向地连接至切换件。枢转臂可以具有销,该销在横向于纵向轴线的方向上被引导通过切换件。在这种情况下,销优选地垂直于纵轴线是自由的,并且力可以沿着纵轴线传递。
在优选实施例中,电机具有旋转电机,以使轴绕其自身的轴线旋转。特别优选地,旋转电机通过蜗轮联接至轴。
在优选实施例中,围绕活动部件的所有密封件都是环形的。特别优选地,力仅通过旋转从电机传递到驱动单元。
在优选实施例中,第一阀门和第二阀门分别具有阀主体,并且这些阀主体在相对于主管线的纵向上彼此相邻地布置。
在优选实施例中,至少一个滑动元件布置在阀主体与孔板之间。优选地,滑动元件布置在孔板的径向外表面上。孔板可以通过滑动元件更容易地在打开位置和关闭位置之间移动。
在优选实施例中,阀门分别具有可移动的孔板。孔板的运动,尤其是旋转,由止挡机构限制。结果,可以限制孔板的运动并且可以简化孔板的操作。
在优选实施例中,孔板具有中空圆柱形的构造,并且被布置成可绕其轴线旋转。止挡机构优选地由止挡销构成,该止挡销在孔板的槽中被引导。可替代地,槽或细长的凹槽也可以构造在阀主体中,并且孔板容纳销(运动学上的反向)。
上述多路阀组特别适用于空调***或加热***,特别是建筑物中的水暖***的流量控制。
本发明的另一方面涉及如上所述的多路阀组在空调***或加热***中的流量控制中的用途。
本发明的另一方面涉及一种加热***和/或冷却***,其包括至少一个如上所述的多路阀组。
附图说明
在下文中,参考仅示出示例性实施例的附图更详细地描述本发明。在附图中,示意性地:
图1:示出了根据本发明的多路阀组,
图2A:示出了用于根据图1的多路阀组的阀门,
图2B和图2C:示出了根据图2A的阀组件的截面图,
图3:示出了用于阀组件的带有孔板的阀门,
图4A和图4B:示出了图3的孔板的各种透视图,
图5A:示出了根据图1的多路阀组的致动机构和孔板的透视图,
图5B:示出了图5A的致动机构的截面图,
图6A:示出了驱动单元的第一内部透视图,
图6B:示出了驱动单元的第二内部透视图,
图7A:示出了驱动单元的第三内部透视图,
图7B:示出了驱动单元的分解透视图,
图8A:示出了根据图1的用于多路阀组的部件的透视图,以及
图8B:示出了根据图8A的部件的内部透视图。
具体实施方式
图1示出了多路阀组M的透视图。阀组件M包括多个阀门12a至12h和驱动单元9。阀门12被构造为管状部分并且在内部是中空的。阀门12一起形成主管线1(见图2A至图2C)。从主管线1横向延伸的阀管线2a至2h被构造在每个阀门12a至12h上。在阀管线2a至2h处,流体(特别是水)被引导到主管线1中或从主管线1分支出来。主管线1通向类似的管状部件80。流体通过出口或入口8流出阀组件M或流入阀组件M。在下文中,假定流体通过阀管线2a至2h流入并且经由主管线1从出口8流出。当然,也可以想到反向路径,即流体通过入口8流入并通过阀管线2a至2h流出。
阀门12具有相同的构造并且彼此相邻布置。阀门12能够彼此插配合并且通过螺杆6保持在一起。螺杆6在出口8的一侧固定至部件80的凸缘81,在另一侧固定至用于附接到驱动单元9的螺杆的连接件11。阀门12通过可以附接到凸缘的侧面的螺母固定在一起。
图2A至图2C详细示出了阀门12之一。图2A是单独的阀门12的透视图,而在图2B和图2C中示出了阀门12的不同截面图。
阀门12包括大致圆形的管状阀主体50。如结合图1所述,阀门通过插接连接在一起。为了进行插接,阀主体具有一个或多个销61。销61分别***相邻的另一阀门2的相应的容纳部62。另外,主体50在连接表面64上具有密封件54,该连接表面与下一个阀门12(或部件80或驱动单元9)相邻。密封件54设计为O形圈。阀门12通过螺杆6相互压靠(见图1),因此密封件54防止流体从各个阀门12之间逸出。
阀主体50在上部具有用于容纳封闭盖63的第一容纳开口53。封闭盖63***开口53中并且例如通过螺纹固定至阀主体50。通过拧紧螺纹,O形圈密封件60压靠在阀主体50和封闭盖63上,并密封容纳开口53。另外,在封闭盖63中固定有止挡销51。止挡销51延伸到主管线1中并且尤其垂直于主管线1的纵轴线L延伸。
此外,阀主体50具有用于容纳导管部55的第二容纳开口52。导管部55也是中空的并且是管状的,并且因此形成阀管线(在此例如以阀输出2a至2h之一表示为2)。导管部55通过阀主体50与导管部55之间的螺纹拧紧,从而将O形圈59压靠在阀主体50上。通过另一个O形圈59在阀主体50和导管部55之间形成密封(见图2C)。
另外,导管部55具有管线密封件56。管线密封件56在孔板40(见图3以及图4A和图4B)与导管部55之间提供密封。为此,在密封件56与导管部55之间设置有第三O形圈58。在管线密封件56与导管部55之间在阀管线的轴向上布置有弹性件,优选为弹性弹簧件57。弹性弹簧件57朝向主线路1地压紧管线密封件56。结果,管线密封件56被压靠至孔板40,使得当孔板关闭时,没有泄漏流体或者只有很少的泄漏流体从阀管线2进入主管线1。
图3示出了完整的阀门12。除了(具有根据图2A至图2C的部件的)阀主体50之外,阀门12还包含孔板40。孔板40可旋转地安装在阀主体50中。
在下文中,将参考图4A和图4B详细描述孔板40,其示出了孔板40的透视图。孔板40是在径向外表面上具有滑动垫41的管状部件。滑动垫41允许孔板40通过阀主体50绕其自身的轴线可旋转地保持在主管线1中。
另外,孔板40具有细长的止挡槽44。止挡销51(见图2B和图2C)在止挡槽44中被引导。孔板40在主管线1中的旋转被止挡槽44限制在特定的角度范围内。
孔板40在与止挡槽44相对的一侧具有圆形的孔板开口43。如果孔板开口43与阀管线2的出口重叠,则流体可以从阀管线2流入主管路1。如果孔板40旋转,则其关闭阀管线2。
孔板通过构造为销45的拨杆被驱动。销45被保持在用于容纳销45的容纳部42。所示的孔板40在孔板40的纵向上具有一连串八个相邻的用于销45的容纳部42a至42h。另外,孔板在圆周方向上具有四个这样的连串,每个连串各自有八个相邻的用于销45的容纳部42a至42h。在周向上,每串之间以为90°角间隔开。
从图4B中可以看出,销45仅固定在两个(相对的)容纳部中(即间隔180°)。销45由致动机构70选择并致动(见图5A和图5B)。图1的八个阀门12中的每一个都具有孔板40。例如,图4B中所示的孔板可以是阀门12a的一部分,因为销45被固定在容纳部42a中。在阀主体2b中,销然后可以固定在相对的容纳部42b等内。
图5A示出了致动机构70和孔板40。致动机构70具有轴76和切换件23。切换件23通过铆钉75(见图5B)固定至轴76。轴76布置在主管线1中,并且可以在纵向L上轴向移位。另外,轴76可以绕其自身的轴线旋转。多个驱动件71布置在轴76的径向外表面上。驱动件71能够与孔板40的销45接合。因此,驱动件71在轴的周向侧上沿纵向L是平坦的。驱动件71被构造为插穿轴76的细长销。
为了致动孔板40,轴76在纵向L上移位,直到驱动件71和销45位于相同的轴向位置。然后旋转轴,以便驱动件旋转销45,从而旋转孔板40。取决于孔板40预期旋转的方向,轴76必须沿周向旋转至销45的相应侧。由于轴76和孔板40分别在相同的轴向位置处具有两个销45/驱动件71,因此在致动的情况下总是驱动两个销。
例如,如果要使孔板沿一个方向U1旋转,则将例如所示的轴76沿轴向A1移位,然后沿方向U1旋转,直到到达所需位置为止。对于相反的方向U2,在使销45和驱动件71接合之前,必须将轴76沿方向U1旋转,以使驱动件从销45后面通过。然后,轴可再次轴向移位,使其与销45接合,并且孔板沿方向U2旋转。
多个驱动件71以相等的间隔布置在轴76上。由于阀门12a至12h中的每一个旨在可单独地致动,所以销45被紧固到阀门12a至12h的不同的孔板40a至40h中的不同的容纳部42a至42h。因此,可以通过轴的轴向位置确定哪个阀门13被致动。例如,在第一轴向位置中,用于阀门12a的孔板是可致动的,因为在该位置中,驱动件71可以与用于阀门12a的孔板40a接合。在该轴向位置,仅孔板40a是可致动的。其余的孔板的销位于其它位置,从而在致动阀门40a的情况下,相应的驱动件71旋转而不会接合。
在第二轴向位置,孔板40b能够用于控制阀门12b,因为在该位置,驱动件71之一能够与阀门12B的孔板40B的对应销45接合。这同样适用于其它阀门12c至12h。在另一个轴向位置中,没有阀门可通过轴76致动。在该位置,轴可以自由旋转,并且可以选择轴的旋转位置,以便确定打算在哪个方向上致动阀门。
在一种变型中,两个阀门可以在第一轴向位置被致动。在这种情况下,多个销45在两个阀门12之间的孔板中被布置成在相同的位置处偏移90°(见图4A中的空连串42a-h)。如果要致动第一阀门,则首先将轴76移动到相应的旋转位置,然后轴向移位直到驱动件71与相应的销45重叠。为了致动第二阀门,首先必须将轴再次向后移位,并旋转90°才能转而进入第一轴向位置。因此,多个阀门可以在一个轴向位置中同时被致动。这种旋转选择的示例在专利申请EP1515073中公开了。
如图5B所示,轴76是内部中空的,并且具有内腔73。轴的一端74是敞开的。在驱动件71之间布置有多个孔72。流体可以通过孔径72流入轴的内部73,然后在轴74的一端流出。结果,由于还利用了轴76的横截面,因此可以增加阀门的流量。
切换件23结合以下附图详细描述。
图6A至图7B示出了驱动单元9的不同视图。
图6A示出了带有切换件23的轴76。切换件23安装在轴的一端,并且在其一端具有凸轮容纳部29。凸轮容纳部29通过凸轮30与花键轴14接合。致动机构(轴76和切换件23)在它们的纵向L上是可移动的,并且可以被推至花键轴76并且将花键轴14容纳在其内部73中。结果,可以通过花键轴14将旋转传递到切换件23,从而传递到轴76。由于花键轴14可相对于切换件23轴向移位,因此没有轴向力传递到花键轴14。花键轴14轴向不可移动。
图6B示出了如何将旋转传递至花键轴14。花键轴由旋转轴承(滚珠轴承32,图6A)固定,并通过密封件对外密封。在滚珠轴承支承件33与壳体15之间布置有对外密封花键轴14的密封件(见图7B)。旋转通过蜗轮传递到花键轴14。蜗杆轴由两个旋转轴承保持,这两个旋转轴承分别通过V形密封圈密封。蜗杆轴16在一端具有方头34,电机可附接到方头34。蜗杆轴16的旋转经由轴螺纹21传递至蜗轮22。蜗轮22固定地连接到花键轴14的轴线,从而蜗杆轴16的旋转经由蜗轮22传递到花键轴14。
图7A示出了驱动单元9与致动机构70(轴76、切换件23)的组合的另一视图。图7A示出了致动机构70如何轴向移动。轴向运动通过旋转臂25传递到轴76。旋转臂25在第一端绕旋转轴承27旋转,并且在第二端具有与旋转臂25成直角延伸的销24。延伸穿过壳体15的驱动轴18固定到旋转臂25的第一端。
切换件23在其朝向驱动单元9的端部上具有盘31,该盘通过凸轮30与余下的切换件23连接。销24在盘31与余下的切换件23之间被引导。应当提及的是,还可以在周向上延伸的任何径向凹槽也可能是合适的。
通过引导,销24能够在轴向方向上传递力,而销24在轴的径向方向上是自由的。如果销24经由旋转臂25绕旋转轴承27运动,则轴76在其轴向方向上来回移动而没有径向力作用在其上。同时,在所提出的装置中,沿径向方向的驱动和沿轴向方向的驱动彼此不相关,并且可以彼此独立地致动。
图7B示出了用于驱动单元9的完整的壳体15。壳体15包括第一壳体部分17,在其上设置有用于螺纹杆6的四个连接件11。壳体15具有第一开口35,阀门12h附接到第一开口35。盖13封闭第二开口36,其中驱动轴18的方头39延伸穿过盖13以用于驱动臂25。此外,盖13具有用于通风或排空的孔37。因为当按需使用时,孔向下(特别是在阀管线2的方向上)取向,所以在维护的情况下,主管线中的残留流体可以可选地通过孔37排出。孔37可以由封闭件38封闭。
图8A示出了部件80的透视图。部件80具有带通孔82的凸缘81。通孔82容纳螺杆6。借助于螺母,凸缘81可以朝向驱动单元9地被推动并且因此固定阀门12。部件80具有部件主体83。主体83是管状的并且邻接阀门12,如图1所示。在这种情况下,部件80形成主管线1的一部分。压力平衡装置5布置在主管线1中的部件1中。压力平衡装置5包括液压定子84和构造为液压转子83的滑块。
液压定子84横向于主管线1固定。液压转子83固定至液压定子84。液压转子具有可以由致动机构70致动的两个销85。如果液压转子83被致动,则其绕主管线1的纵向轴线旋转。在这种情况下,液压转子83至少部分地固定至延伸通过主管线1的腹板86。
如果通过部件80的体积流量太大,则液压转子83可以旋转,从而覆盖主管线1的更大的横截面。结果,减小了回流管路中的体积流量。此外,可以增加流入侧的压力,从而减少流量。
图8B还示出了部件80,但是相对于图8A旋转了90°。与图8A相反,液压转子83和液压定子84不可见。如图所示,部件80还包括可以构造为叶轮的流量传感器87。叶轮测量通过封闭部分80的流量。传感器87可以通过侧向开口88***到主管线1中。结果,传感器87也可以容易地再次被移除或替换。
因为传感器布置在组件M的出口8处,所以可以测量通过组件的全部流量。
Claims (34)
1.一种用于流体流量控制的多路阀组(M),其至少具有第一阀门和第二阀门(12a-12h)和用于所述致动阀门(12a-12h)的致动机构(70),其中,所述阀门(12a-12h)被布置成使得能够与所述致动机构(70)的位置相关地选择和致动至少一个预定的阀门,其中,所述致动机构被布置成能平移地移位,
其特征在于,在致动机构(70)的第一平移位置,所述第一阀门(12a)能被致动,并且在与所述第一平移位置不同的第二平移位置,所述第二阀门(12b)能被致动。
2.根据权利要求1所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述致动机构(4)包括轴(76),并且其中所述轴(76)被布置成能沿其轴线轴向移位,从而在轴的第一轴向位置,所述第一阀门(12a)是可致动的,并且在不同于所述第一轴向位置的第二轴向位置,所述第二阀门(12b)是可致动的。
3.根据权利要求1或2所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,压力平衡装置(4)、特别是部件(80),在第三轴向位置是可致动的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中所述阀组件具有第三阀门(12c),其中,在致动机构的第一平移位置,所述第一阀门(12a)和所述第三阀门(12c)是可致动的,其中,尤其是能与所述致动机构的旋转角度量相关地选择和致动所述第一阀门或所述第三阀门。
5.根据权利要求4所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,能由致动机构(70)在第一旋转位置选择所述第一阀门(12a),而能在不同于所述第一旋转位置的第二旋转位置选择所述第三阀门(12c),其中优选地在第三平移位置能选择所述旋转位置。
6.根据权利要求4或5所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述第一阀门(12a)能借助于致动机构(70)在第一方向上的旋转来致动,而所述第三阀门能借助于在不同于所述第一方向的第二方向上的旋转而致动。
7.根据权利要求2和3所述的用于流量控制的多路阀组(M)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述阀门(12)具有阀主体(50)和孔板(40),其中,所述孔板(40)相对于所述阀主体(50)是可移动的、优选是可旋转的,并且能经由所述致动机构(70)移动。
9.根据权利要求8所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,至少一个所述孔板(40)具有用于所述致动机构(70)的拨杆(45),其中,所述孔板(40)具有用于所述驱动件的至少第一容纳部和偏置的第二容纳部(42a)。
10.一种用于流体的流量控制和分配的多路阀组(M),具有
-至少第一阀管线和第二阀管线(2a-2h)以及共用的主管线(1),
-分别用于封闭和打开所述第一阀管线和第二阀管线(2a-2h)的至少第一阀门和第二阀门(12),其中,这些所述阀门(12a-12h)布置在所述阀管线(2a-2h)与所述主管线之间,和
-用于致动所述阀门的致动机构(4),并且
-其中,在所述管线(1)中,特别是在部件中,设置有用于平衡压力的可致动的压力平衡装置(5)。
11.根据权利要求10所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述压力平衡装置(5)被布置成使得流过所述组件的流体基本上完全流过所述压力平衡装置。
12.根据权利要求10或11所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述压力平衡装置包括闸板(83),其中,所述闸板是可滑动的,优选地是可旋转的,特别是在出口横截面内。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述压力平衡装置(5)被设计为部分地封闭出口(8)。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述压力平衡装置(5)能由驱动件致动。
15.根据权利要求14所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述压力平衡装置能由与所述阀门共用的所述致动机构(70)致动。
16.一种用于流体的流量控制和分配的多路阀组(M),具有
-至少第一阀管线和第二阀管线(2a-2h)和共用的主管线(1),
-分别用于封闭和打开所述第一阀管线和第二阀管线(2a-h)的至少第一阀门和第二阀门(12),其中,所述阀门(12a-12h)被布置在所述阀管线(2a-2h)与所述主管线之间,和
-用于致动所述阀门(12)的致动机构(4),和
-用于致动所述阀门(12)的致动机构,并且
-其中,所述致动机构具有布置在所述主管线中的轴,并且其中,所述轴为中空构型(73),使得流体能流经所述轴。
17.根据权利要求16所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述轴具有孔(71),使得流体能从外到内地流过并且在所述轴的一端能从所述轴流出。
18.根据权利要求16至17之一所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述轴(76)至少在一端(74)是敞开的,其中,该端优选地布置成朝向所述阀组件的出口。
19.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),
-其中,所述部件(80)具有测量单元(87)。
20.根据权利要求19所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述测量单元(87)是可更换的。
21.一种特别是根据前述权利要求中的一项所述的用于流体的流量控制和分配的多路阀组(M),其具有
-至少第一阀管线和第二阀管线(2a,b)和共用的主管线(1),
-分别用于封闭和打开所述第一阀管线和第二阀管线(2a,b)的至少第一阀门和第二阀门(12a,b),其中,这些所述阀门被布置在所述阀管线与所述主管线之间,
-用于致动所述阀门(12)的致动机构(70),
-其中,所述阀组件具有用于所述致动机构(70)的驱动单元(9),
-其中,所述驱动单元(9)具有用于电机的驱动轴(16),其旋转方向垂直于所述主管线的纵向。
22.根据利要求21所述的多路阀组(M),其中,用于所述驱动单元(9)的电机侧向于所述主管线的纵轴线布置。
23.根据权利要求21或22所述的多路阀组(M),其中,所述驱动单元被设计成相对于所述主管线轴向地移位所述致动机构并使之旋转。
24.特别是根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,这些所述阀门各自具有带有用于阀管线(2)的开口(52)的阀主体(50),该开口能由孔板(40)封闭,其中,密封件(56)安装在所述开口与所述孔板(40)之间,其中,所述密封件优选地通过弹簧件(57)被压靠至所述孔板(40)。
25.根据前述权利要求中的任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),所述装置具有驱动单元(9),并且其中,所述驱动单元具有枢转臂(25),并且所述枢转臂的一端连接至所述致动机构(70,23),其中,所述枢转臂被布置成使得所述致动机构(70)能借助于所述枢转臂的旋转轴向移位。
26.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述枢转臂(25)和所述致动机构(70)如此连接,使得仅能将沿所述主管线(1)轴向上的力从所述枢转臂(25)传递至所述致动机构(70)。
27.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述致动机构(70)具有轴(76),其中,所述驱动单元具有蜗轮蜗杆用于使所述轴绕其自身的轴线旋转。
28.根据前述权利要求中的任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,围绕可动部件的所有密封件都是环形的。
29.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述第一阀门和第二阀门(12)各自具有阀主体(50),并且这些所述阀主体(50)在所述主管线的纵向上彼此相邻布置。
30.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,至少一个滑动元件(41,56)布置在所述阀门(12)的阀主体(50)与所述阀门的孔板(40)之间。
31.根据前述权利要求中任一项所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中至少一个阀门(12),优选所有阀门,分别具有可移动的、优选可旋转的孔板(40),其中,所述孔板(40)的优选为旋转的运动受限于止挡机构(44,51)。
32.根据权利要求31所述的用于流量控制的多路阀组(M),其中,所述孔板(40)具有中空圆柱形构型,并且被布置成可绕其轴线旋转,其中,所述止挡机构优选地构造为在槽内受引导的销。
33.根据前述权利要求中的一项所述的多路阀组(M),用于空调***或加热***的流量控制。
34.一种根据前述权利要求中任一项所述的多路阀组(M)在空调***或加热***中的流量控制的用途。
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