CN115707892A

CN115707892A - 热交换器阀

Info

Publication number: CN115707892A
Application number: CN202210720419.9A
Authority: CN
Inventors: 安德斯·奥斯特格德·克劳森
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 2021-08-20
Filing date: 2022-06-23
Publication date: 2023-02-21
Also published as: US11892085B2; EP4137721B1; US20230059416A1; EP4137721A1

Abstract

一种热交换器阀包括：具有入口(3)、出口(4)的壳体(2)、在所述入口与所述出口之间的在阀座构件(24)上的阀座(5)、与阀座(5)相互配合并且具有阀元件轴线的阀元件、以及具有衬套(9)的预设装置，所述衬套围绕所述阀元件轴线能够旋转并且包括与壳体(2)中的配对通道相互配合的开口布置，其中，在所述开口布置的区域中，所述衬套(9)具有与锥形配对面(13)相互配合的锥形形式，并且在衬套(9)与阀座构件(24)之间设置有距离。这种热交换器阀应该允许在大范围内的精确预设。为此，衬套(9)在面向阀元件构件(24)的边缘(10)中包括至少两个凹口(14)，所述凹口(14)中的每个凹口形成开口(25)。

Description

热交换器阀

技术领域

本发明涉及一种热交换器阀，该热交换器阀包括：具有入口、出口的壳体、在入口与出口之间的在阀座构件上的阀座、与阀座相互配合并且具有阀元件轴线的阀元件、以及具有衬套的预设装置，该衬套围绕阀元件轴线能够旋转并且包括与壳体中的配对通道相互配合的开口布置，其中，在开口布置的区域中，衬套具有与锥形配对面相互配合的锥形形式，并且在衬套与阀座构件之间设置有距离。

背景技术

例如从EP 0 239 753 A1中获知此类热交换器阀。

热交换器阀被用于控制载热流体通过热交换器(例如，通过散热器)的流量。为此，调整阀元件与阀座之间的距离。

预设装置被用于使热交换器阀适应于热交换器和相关联的管道的节流阻碍，使得当阀处于完全打开的状况时，以相同流量的载热流体供应每个热交换器。

目前所使用的预设装置中的大多数在周向壁中包括狭槽，该狭槽具有沿轴向方向的延伸量，该延伸量在周向方向上增加。此类预设装置具有无限数量的可能的角度位置。因此，对于安装者而言难以正确地调整该预设装置。

发明内容

本发明的目的是具有允许在大范围内的精确预设的预设装置。

该目的是通过以下方案来实现的：衬套在面向阀元件构件的边缘中包括至少两个凹口，所述凹口中的每个凹口形成开口。

这样，可以更精确地调整预设。仅存在多个可能的预设，其中，通过配对通道与一个或多个凹口之间的重叠来限定每个预设。通过选择一个凹口或多个凹口的合适组合来进行预设。然而，预设装置在如下意义上是密封的：除了通过由一个或多个凹口所形成的一个或多个开口之外，没有流体可以穿过该预设装置。通过衬套的锥形形式和配对面的锥形形式的组合来实现密封性。

在本发明的实施例中，所述凹口中的至少一个凹口在所述衬套的外侧的凹槽中连续。凹槽形成用于流体行进通过凹口的流动路径。然而，凹槽对由凹口形成的开口的节流阻碍没有影响。

在本发明的实施例中，在所述配对通道的区域中，所述衬套在与所述阀元件构件相邻的端部处被所述配对面支撑。衬套在周向方向上被每个凹口的两侧的锥形配对面支撑。这有助于预设装置的密封性。

在本发明的实施例中，设置有至少三个凹口，其中至少两个凹口是不同尺寸的，并且所述凹口中的至少两个凹口是相同尺寸的。这样，可以通过选择一个开口或两个开口来调整预设，其中，在第二种情况下，通过该预设装置的流量是双倍的。

在本发明的实施例中，相同尺寸的至少两个凹口是具有最小尺寸的凹口。因此，预设可以从通过该热交换器阀的小流量开始。

在本发明的实施例中，所述凹口中的至少两个凹口在平行于所述阀元件轴线的方向上具有不同的延伸量。凹口的高度(即，在平行于阀元件轴线的方向上的延伸量)可以被用于限定由凹口形成的开口的尺寸。该高度可以以简单的方式形成具有高精度，使得衬套的制造不会产生非常高的成本。例如，可以通过注塑成型来形成衬套。如有必要的话，可以通过机加工在之后调整凹口的高度。

在本发明的实施例中，所述配对通道的尺寸被设置为使所述配对通道与至少两个凹口重叠。这意味着，配对通道可以与相同尺寸的两个凹口重叠，或者该配对通道可以与尺寸相同的两个凹口中的一个凹口和不同尺寸的凹口重叠。因此，已经可以进行三种不同的预设调整。

在本发明的实施例中，所述配对通道的尺寸被设置为使所述配对通道与三个凹口重叠。这样，可以通过高达三个凹口的组合来调整流量。当衬套被旋转时，在周向方向上一侧的一个凹口可以代替在周向方向上另一侧的另一个凹口。

在本发明的实施例中，设置有相同尺寸的三个凹口。在这种情况下，由相同尺寸的凹口中的一个凹口所调整的流量可以是双倍或三倍的。

在本发明的实施例中，所述衬套能够移动到第一角度位置，在所述第一角度位置所述凹口中的仅一个凹口与所述配对通道重叠；并且能够移动到第二角度位置，在所述第二角度位置两个凹口与所述配对通道重叠。如以上所提及的，将相同尺寸的凹口或不同尺寸的凹口与配对通道重叠，可以调整不同的最大流量。

在本发明的实施例中，衬套能够移动到第三角度位置，在所述第三角度位置三个凹口与所述配对通道重叠。这增加了进一步调整预设装置的可能性。现在，用于流通过该预设装置的总面积由三个凹口的组合来限定。这三个凹口可以具有相同的尺寸或不同的尺寸。因此，存在多种不同的可能性来组合凹口。

在本发明的实施例中，不同尺寸的凹口具有在远离相同尺寸的凹口的方向上增大的尺寸。因此，通过旋转衬套，使得相同尺寸的凹口离开配对通道，不同尺寸的凹口取代属于相同尺寸的凹口组的凹口。当衬套被进一步旋转时，属于相同尺寸的凹口组的第二凹口离开配对通道，并且被不同尺寸的凹口所取代，并且依此类推。

在本发明的实施例中，不同尺寸的凹口具有与属于相同尺寸的凹口组的凹口的尺寸相对应的尺寸的增量。换句话说，当属于相同尺寸的凹口组的凹口的尺寸为“A”时，则相同尺寸的凹口组的下一个凹口包括2A的尺寸，再下一个凹口为3A，并且依此类推。

在本发明的实施例中，在所述衬套的周向方向上，所述凹口的中部被等距地布置。安装者可以将衬套旋转与凹口的中部之间的角度距离相对应的角度，以从一个预设位置改变到另一个预设位置。因此，可以以简单的方式进行预设。

在本发明的实施例中，所述配对面形成在安装于所述壳体中的***件处。这有利于壳体的生产。壳体可以设置有容纳该阀的剩余部分的圆柱形孔。***件可以由例如塑料材料制成。

在本发明的实施例中，所述衬套或用于旋转所述衬套的装置设置有触觉反馈装置。因此，安装者感觉他已经到达了某个预设位置。这有利于预设。

附图说明

现在将参考附图来描述本发明的实施例，在附图中：

图1示出了穿过热交换器阀的示意性剖视图；

图2示出了图1的放大细节；

图3以透视图示出了衬套；

图4从另一个视角以透视图示出了衬套；

图5a至图5i示出了衬套的不同的调整位置；以及

图6示出了热交换器阀的稍微不同的实施例。

具体实施方式

图1示意性地示出了包括壳体2的热交换器阀1。壳体2包括入口3和出口4。阀座5布置在入口3和出口4之间。阀座5布置在阀座构件24上，在该示例中，阀座构件24是壳体的一部分。阀元件6与阀座5相互配合。阀元件6的中轴线形成阀元件轴线7。

通过调整阀元件6与阀座5之间的距离来控制通过热交换器阀1的流量。为此，可以使用温度调节致动器或任何其他装置(未示出)。

当阀元件6具有距阀座5的最大距离时，为了限制通过热交换器阀1的最大流量，提供了预设装置8。预设装置8包括衬套9(图2)，该衬套9能够旋转地布置在壳体2中。衬套9包括下边缘10(即，面向阀座构件24的边缘)，该下边缘10突出到阀座构件24中的凹槽11中。衬套9具有从边缘10开始的锥形面12。锥形面12与壳体2的对应的锥形配对面13相互配合。在衬套9的整个周向上由锥形配对面13支撑下边缘10。

衬套9在边缘10中包括多个凹口。在图2中示出了凹口14中的一个凹口。凹口14与凹槽11的底部一起形成开口25。结合图3至图5更详细地解释开口25和其他开口。开口25处于水平平面中。

图3和图4示出了衬套9。衬套9包括在图2中所示的凹口14和相同尺寸的两个其他凹口15、16。此外，衬套9示出了不同尺寸的多个凹口17、18、19、20。主要由凹口14至20的在平行于阀元件轴线7的方向上的延伸量来决定凹口14至20的尺寸。可以看出，延伸量对于凹口14至16而言是相当短的，并且对于凹口17而言是较长的。最大的凹口20附加地在周向方向上具有更大的宽度。至少最小的凹口14至16各自在衬套9的径向外侧上的凹槽14a中连续。

凹口14至20的中部在周向方向上被等距地布置。凹口14至20的中部可以具有例如15°的角度距离。因此，将衬套9转动15°会导致另一个预设位置。

此外，衬套9包括空闲开口21。

壳体包括呈开口形式的配对通道22。当空闲开口21与配对通道22处于重叠关系时，通过预设装置8不会对通过阀1的流量进行节流。在图5b中示出衬套的该位置。

图5c示出了其中预设装置形成最大节流阻碍的衬套9的角度位置。只有凹口14与配对通道22处于重叠关系。

当衬套9被进一步旋转时，具有与凹口14相同尺寸的第二凹口15进入与配对通道22的重叠关系，使得节流阻碍是先前位置的一半，并且用于流通过的可用面积是双倍的。

在图5e所示的位置，衬套再次被旋转。现在，凹口14、15、16与配对通道22处于重叠关系，使得在该角度位置，具有相同尺寸的三个凹口14至16可以用于流通过。因此，可能的流量可以是三倍的。

当衬套被进一步旋转时，如图5f所示，凹口14离开配对通道22，并且凹口17进入配对通道22。凹口17比相同尺寸的凹口14、15、16中的每个凹口更大。凹口17可以具有是凹口16的尺寸或面积的双倍的尺寸或面积。因此，图5际出了其中通过预设装置的流量是通过仅由凹口14形成的开口的流量的四倍的情况。

图5g示出了衬套已经被进一步旋转的情况。凹口15已经离开配对通道22，并且凹口18进入配对通道22。凹口18可以例如比凹口17大凹口16的尺寸。因此，当属于相同尺寸凹口的凹口16的尺寸等于A时，则在相同尺寸的凹口组的下一个的凹口17的尺寸等于2A，并且下一个凹口18的尺寸等于3A。因此，在图5g中，预设装置的节流阻碍仅是图5c中的情况的节流阻碍的六分之一，其中只有最小的凹口14是可用的。

然而，应当注意，可以自由地选择较大的凹口17至20的尺寸，以满足要求。

例如，从凹口到凹口增加凹口17至20的尺寸加倍。

图5h示出了衬套9已经被进一步旋转使得凹口16离开配对通道22并且凹口19进入配对通道22的情况。由于凹口19甚至大于凹口17和18，所以可以进一步增加流量。

在图5i所示的情况下，凹口17已经离开配对通道22，并且只有凹口19和20与配对通道22重叠。这是可能的最大的预设。

例如，当凹口14至20的中部在周向方向上具有15°的角度距离时，进一步便利于预设。不必到达衬套9的精确限定的角度位置。±7.5°的公差是允许的。

在未示出的方式中，衬套或用于旋转该衬套的装置设置有触觉反馈装置。当衬套到达限定的预设位置时，该触觉反馈装置可以产生噪音，例如“咔哒”。然后，安装者可以识别已经到达某个预设。

图6示出了热交换器阀1的稍微不同的实施例，其中，用相同的附图标记表示相同的部分。

现在，锥形配对面13形成在***件23处，该***件23安装在壳体2中。***件23可以由塑料材料制成。

此外，阀座构件24不是壳体的一部分，而是拧入壳体2中的单独的部分。

Claims

1.一种热交换器阀(1)，包括：

壳体(2)，所述壳体具有入口(3)、出口(4)；

阀座(5)，所述阀座在所述入口(3)与所述出口(4)之间的阀座构件(24)上；

阀元件(6)，所述阀元件与所述阀座(5)相互配合并且具有阀元件轴线(7)；以及

预设装置(8)，所述预设装置具有衬套(9)，所述衬套能够绕所述阀元件轴线(7)旋转并且包括与所述壳体(2)中的配对通道(22)相互配合的开口布置，

其中，在所述开口布置的区域中，所述衬套(9)具有与锥形配对面(13)相互配合的锥形形式，并且在所述衬套(9)与所述阀座构件(24)之间设置有距离，

其特征在于，所述衬套(9)在面向阀元件构件(24)的边缘(10)中包括至少两个凹口(14-16)，所述凹口(14-16)中的每个凹口形成开口(25)。

2.根据权利要求1所述的热交换器阀，其特征在于，

所述凹口(14-16)中的至少一个凹口在所述衬套(9)的外侧的凹槽(14a)中连续。

3.根据权利要求1或2所述的热交换器阀，其特征在于，

在所述配对通道(22)的区域中，所述衬套(9)在与所述阀元件构件相邻的端部处被所述配对面支撑。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

设置有至少三个凹口，其中，至少两个凹口(17-20)是不同尺寸的，并且所述凹口(14-16)中的至少两个凹口是相同尺寸的。

5.根据权利要求4所述的热交换器阀，其特征在于，

相同尺寸的所述至少两个凹口(14-16)是具有最小尺寸的凹口(14-16)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

所述凹口(14-16)中的至少两个凹口在平行于所述阀元件轴线(7)的方向上具有不同的延伸量。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

所述配对通道(22)的尺寸被设置为使所述配对通道与至少两个凹口(14-20)重叠。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

所述配对通道(22)的尺寸被设置为使所述配对通道与三个凹口(14-16)重叠。

9.根据权利要求8所述的热交换器阀，其特征在于，

设置有相同尺寸的三个凹口(14-16)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

所述衬套(9)能够移动到第一角度位置，

在所述第一角度位置，所述凹口(14)中的仅一个凹口与所述配对通道(22)重叠；并且

所述衬套(9)能够移动到第二角度位置，

在所述第二角度位置，两个凹口(14、15)与所述配对通道(22)重叠；并且

优选地，所述衬套(9)能够移动到第三角度位置，

在所述第三角度位置，所述凹口(14-19)中的三个凹口与所述配对通道(22)重叠。

11.根据权利要求1至10所述的热交换器阀，其特征在于，

不同尺寸的凹口(17-20)具有在远离相同尺寸的凹口(14-16)的方向上增大的尺寸。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

在所述衬套(9)的周向方向上，所述凹口(14-20)的中部被等距地布置。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

所述配对面(13)形成在安装于所述壳体(2)中的***件(23)处。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的热交换器阀，其特征在于，

所述衬套(9)或用于旋转所述衬套(9)的装置设置有触觉反馈装置。