DE2728697B2 - Entspannungsventil - Google Patents
EntspannungsventilInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
Die Erfindung betrifft ein Entspannungsventil für
Flüssigkeiten oder Gase mit Entspannungssdvdben, die
öffnungen aufweisen, weiche sich über die gesamte Dicke der Entspannungsscheiben erstrecken und Strömungskanäle bilden, die zwischen den Ventilinnenraum
und den Ventilaußenraum eingeschaltet sind, wobei die Strömungskanäle im wesentlichen durch jeweils eine
Abdeckscheibe voneinander getrennt sind und wobei von zwei benachbarten Scheiben eine Scheibe mit
einem inneren Sperrand, der die Strömungskanäle gegen den Ventilinnenraum abschließt, und die andere
Scheibe mit inneren Schlitzen, welche am Innenumriß angeordnet sind, den inneren Sperrand überbrücken
und die Strömungskanäle mit dem Ventilinnenraum verbinden, versehen ist, sowie mit wenigstens einem im
Ventil axial verschiebbaren Absperrkörper.
Bei einem bekannten Entspannungsventil dieser Art sind die einzelnen Strömungskanäle, welche den
Ventilinnenraum mit dem Ventilaußenraum verbinden, jeweils paarweise- einander zugeordneten Entspannungsscheiben gebildet (DE-OS 25 54 445). Hierzu sind
zwei Typen von Entspannungsscheiben mit verschiedener Anordnung von kreisförmigen öffnungen erforderlich, die derart paarweise aufeinandergelegt sind, daß
sich die Öffnungen benachbarter Entspannungsscheiben überlappen und die Strömungskanäle entstehen. Jeder
dieser Strömungskanäle verläuft demnach abwechselnd in zwei Entspannungsscheiben, wobei durch die großen
Umrisse der kreisförmigen öffnungen lediglich ein geringer, hauptsächlich durch Umlenkungen bewirkter
Strömungswiderstand erzielt wird, so daß zum Erreichen eines vorgegebenen Widerstandswertes lange
Strömungskanäle erforderlich sind, welche die Baumaße des Entspannungsventils in radialer Richtung erheblich
vergrößern.
Zwischen den einzelnen Entspannungsscheibenpaaren sind Abdeckscheiben angeordnet, welche eine axiale
Verbindung der Strömungskanäle benachbarter Entspannungsscheibenpaare verhindern und somit eine
Strömung hauptsächlich nur in radialer Richtung zulassen. Durch den im Ventilinnenraum axial bewegbaren Absperrkörptr können die einzelnen Entspannungsscheibenpaare bzw. ihre Strimungskanäle nacheinander für den Durchfluß freigegeben werden; die
Veränderung des Durchflusses erfolgt hierbei stufenweise. Da die Strömungskanäle jeweils von Entspannungsscheibenpaaren gebildet sind, muß der Absperrkörper zur Freigabe aufeinanderfolgender Stufen
jeweils einen axialen Weg durchlaufen, der mindestens der Dicke zweier Entspannungsscheiben und der Dicke
einer Abdeckscheibe gleich ist. Es sind somit für die Freigabe der einzelnen Stufe verhältnismäßig große
axiale Wege des Absperrkörpers erforderlich, was Stellantriebe mit entsprechend großem Arbeitshub
erfordert. Hinzu kommt noch, daß für die üblicherweise gewünschte Unterteilung des Arbeitsbereiches in
möglichst viele einzelne Stufen sich eine große axiale Baulänge des Entspannungsventils ergibt.
Bei einem anderen bekannten Entspannungsventil (DE-OS 25 14 879) können die mit ununterbrochenen
Strömungskanälen versehenen einzelnen Entspan-
nungsscheiben zwar einteilig und untereinander gleich
ausgebildet werden. Die Strömungskanäle erstrecken sich hier jedoch nicht Ober die gesamte Dicke der
Scheiben, so daß die besonders einfache und billige Herstellung der Strömungskanäle durch Ausstanzen aus
einem Blech nicht möglich ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entspannungsventil der eingangs genannten Art anzugeben,
dessen Scheiben bei einfacher und billiger Herstellung einen preisgünstigen Aufbau unter Verwendung
von nur zwei verschiedenen Typen gestatten. Darüber hinaus sollen die Entspannungsscheiben ohne
besonderen Aufwand mit verschiedener Entspannungscharakteristik hergestellt werden können und für den
Aufbau kompakter Ventile geeignet sein.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Entspannungsscheiben untereinander
gleich ausgebildet sind, daß jede der öffnungen jeder
Entspannungsscheibe jeweils einen in der Entspannungsscheibe verlaufenden ununterbrochenen Strömungskanal
bildet, und daß die Emspannungsscheiben
mit dem inneren Sperrend versehen siivl und die Abdeckscheiben die inneren Schlitze aufweisen.
Die Strömungskanäle sind also nicht von paarweise zugeordneten und untereinander verschiedenen Ent-Spannungsscheiben
gebildet, sondern jeweils ununterbrochen in einer einzigen Entspannungsscheibe angeordnet,
wogegen die Abdeckscheiben die inneren Schlitze aufweisen, welche die Strömungskanäle mit
dem Ventilinnenraum verbinden. Das Entspannungsventil kann daher mit einem einzigen Typ von
Emspannungsscheiben aufgebaut werden, wodurch der Aufwand für die Herstellung und Lagerhaltung gering
ist. Zudem wird durch den Wegfall der zweiten Entspannungsscheibe eine erhebliche Verringerung der
axialen Baulänge (bei gleicher Stufenzahl) erreicht.
Darüber hinaus ist es möglich, mit einem einzigen Stanzwerkzeug verschiedene Emspannungsscheiben
herzustellen, indem man z. B. Emspannungsscheiben gleichen D'irchmessers mit unterschiedlichen Anzahlen
von Strömungskanälen versieht. Andererseits kann man auch mit dem gleichen Stanzwerkzeug Emspannungsscheiben
unterschiedlichen Durchmessers mit den gleichen Strömungskanälen versehen, indem man diese
Strömungskanäle bei Entspannungsscheiben geringeren Durchmessers unter einem größeren Winkel zu einem
Scheibenradius anordnet als bei größeren Entspannungsscheiben. Auch können die Strömungskanäle ohne
Schwierigkeiten z. B. mit engem Querschnitt ausgebildet sein, so daß auc?i Reibungswiderstände für die M
Strömung vorhanden sind, oder mit Strömungshindernissen versehen werden.
Ein besonders einfacher Aufbau der Entspannungsscheiben ergibt sich dann, wenn in vorteilhafter Weise
die Strömungskaviäle bis zum Außenumriß der Entspannungsscheiben
reichen. Hierbei empfiehlt es sich, daß alle Scheiben den gleichen Außenumriß aufweisen.
Ein anderer Aufbau mit besonders guten Zusammenhalt der zwischen den Strömungskanälen verbleibenden
Materialstreifen der Entspannungsscheiben kann vor- W)
teilhaft darin bestehen, daß die Strömungskanäle jeder Entspannungsscheibe vom Ventilaußenraum durch
einen äußeren Sperring abgeschlossen sind und daß die zugeordnete Abdeckscheibe derart einen geringeren
Durchmesser hat, daß die Enden der Strömungskanäle über einen äußeren Ringspalt mit dem Ventilaußenraum
in Verbindung stehen. Dieser äußere Ringspalt reicht so weit nach innen, daß er hinrichtend mit den Enden der
Strömungskanäle überlappt und auf diese Weise die Verbindung der Strömungskanäle mit dem Ventilaußenraum sicherstellt
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung, die einen einfachen Zusammenbau der Scheiben zu einem
Paket gestattet und der die Trennung der Strömungskanäle benachbarter Entspannungsscheiben auf einfache
Weise sicherstellt, kann darin bestehen, daß die Breite der Materialstreifen zwischen den inneren Enden der
Strömungskanäle mindestens gleich, vorzugsweise größer ist als die Weite der inneren Schlitze, wobei die
Breite der Materialstreifen und die Weite der inneren Schlitze in Umfangsrichtung gemessen sind, daß die
Breite der inneren Stege, durch die die inneren Schlitze voneinander getrennt sind, mindestens gleich, vorzugsweise
größer ist als die Weite der inneren Enden der Strömungskanäle, und daß jede Gruppe einander
zugeordneter Scheiben gegenüber einer benachbarten Gruppe um die Hälfte des Winkels versetzt ist, um
welche zwei benachbarte innere Schlitze voneinander entfernt sind. Bei diesem Aufbau werden die inneren
Schlitze der Abdeckscheibe und die entsprechenden inneren Enden der Strömungskanäle der zugeordneten
Entspannungsscheibe von den zwischen der Strömungskanälen stehenbleibenden Materialstreifen einerseits
und den zwischen den Schlitzen benachbarten Abdeckscheibe stehen gebliebenen Stegen andererseits
abgedeckt, so daß eine Strömung von einer Gruppe von Scheiben zur jeweils darüber liegenden und darunter
liegenden benachbarten Gruppe von Scheiben — also in axialer Richtung — ausgeschlossen ist. Es ergibt sich
hierbei eine Anordnung innerhalb des Paketes von Scheiben, derart, daß jede zweite Gruppe von Scheiben
winkelgleich orientiert ist; die eine Hälfte der Gruppen ist also gegenüber der anderen Hälfte der Gruppen von
Scheiben um den genannten halben Winkelbetrag versetzt, um welchen zwei benachbarte innere Schlitze
voneinander entfernt sind.
Ist das Entspannungsventil mit einer im Vemilinnenraum
angeordneten, mit radialen Kanälen versehenen Innenhülse versehen, so ist es empfehlenswert, daß nur
einzelne, vorteilhaft drei winkelgleich verteilte innere Stege die Abdeckscheibe gegen die Innenhülse abstützen
und zentrieren, wogegen die übrigen Stege kürzer sind und zwischen der Abdeckscheibe und der
Innenhülse Spalte freilassen, die in axialer Richtung durch die inneren Sperringe der benachbarten Entspannungsscheiben
begrenzt sind, wobei sich letztere bis zur Innenhülse erstrecken und dort dicht anliegen. Diese
Spalte verbinden bis zu einem Drittel der Schlitze einer Abdeckscheibe miteinander. Hierdurch ergibt sich auch
der Vorteil, daß es auf eine genaue Winkelorientierrng der Innenhülse gegenüber den Scheiben nicht ankommt,
',o lc.nge nur keine Kanäle auf einen der Stege fallen,
welche die Abdeckscheibe gegen die Innenhülse abstützen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind schematiscn in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen axialen Schnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Entspannungsventils,
F i g. 3 die Aufsicht auf eine Entspannungsscheibe des
Entspannungsventils nach Fig. 1,
Fig.4 die Aufsicht auf eine Abdeckscheibe des Entspannungsventi'snach Fig. I,
F i g. 5 ein Paar einander zugeordneter Scheiben des Entspannungsventils nach Fig. 1, zum Teil weggebrochen.
F i g. 6 einen Schnitt längs der Bogenlinie VI-VI durch Fig. 5,
F i g. 7 eine Ausführungsvariante einer Entspannungsscheibe in Aufsicht,
F i g. 8 eine zugehörige Abdeckscheibe in Aufsicht.
Gemäß Fig. I umgibt ein Paket 10 von kreisringförmigen
Scheiben eine vorzugsweise zylindrische Innenhülse 12, welche in ihrem linken Endbereich radiale
Kanäle 22, z. B. in Form von Bohrungen aufweist. Die Innenhülse 12 umgibt den zylindrischen Ventilinnenraum
14, in dem axial verschiebbar (Doppelpfeil 16) der zylindrische innere Absperrkörper 18 angeordnet ist.
In der in Fig. 1 gezeigten Stellung befindet sich der
innere Absperrkörper 18 in Schließstellung. Wird er nach rechts gezogen, so strömt aus der Zuleitung 20 Gas
oder Flüssigkeit — zur Vereinfachung wird im folgenden nur von Flüssigkeit gesprochen — hohen
Druckes in den freigegebenen Ventilinnenraum 14 und durch die radialen Kanäle 22 sowie das Paket IO von
Scheiben zum Ventilaußenraum 24, von wo die Flüssigkeit abgeführt wird. Während der Durchströmung
des Paketes 10 von Scheiben erfolgt die Entspannung vom hohen Druck, der in der Zuleitung 20
herrscht, auf den niederen Druck im Ventilaußenraum 24 durch die Formgebung der Strömungskanäle im
Inneren des Paketes von Scheiben. Da je nach Stellung des inneren Absperrkörpers 18 mehr oder weniger
radiale Kanäle 22 freigegeben werden, kann der Durchfluß mittels des inneren Absperrkörpers 18
geregelt werden.
F i g. 2 zeigt vergrößert einen Schnitt längs der Linie H-Il durch F i g. 5. wobei einfachheitshalber die .Strömungshindernisse
in den Kanälen 34 nicht dargestellt sind. Durch die radialen Kanäle 21 der Innenhülse 12
tritt die Flüssigkeit aus dem Ventilinnenraum 14 in den radial verlaufenden inneren Schlitz 26 der Abdeckscheibe
30. Von hier fließt die Flüssigkeit in axialer Richtung in das innere Ende 28 des Strömungskanals 34, der in der
Entspannungsscheibe 32 angeordnet ist (vergleiche Fig. 3 und 5). Durch diesen in F i g. 2 erkennbaren
Strömungskanal 34 strömt die Flüssigkeit, unter Abbau des Druckes, weiter nach außen zum äußeren Ende 68
des Strömungskanals 34.
Die Aodeckscheibe 30 hat einen um einige Millimeter geringeren Durchmesser als die Entspannungsscheibe
32. so daß außerhalb der Abdeckscheibe 30 jeweils zwei Entspannungsscheiben 32 einen äußeren Ringspalt 31
begrenzen. Dieser äußere Ringspalt 31 ist derart bemessen, daß er sich mit dem äußeren Ende 68 des
Strömungskanals 34 überlappt.
Vom äußerer; Ende 68 des Strömungskanals 34 fließt die Flüssigkeit, in axialer Richtung, in den äußeren
Ringspalt 31 und weiter in den die Scheiben umgebenden Ventilaußenraum 24.
In dem obersten Paar von Scheiben gemäß F i g. 2 ist der innere Schlitz 26 der Abdeckscheibe 30 sichtbar. Das
darunterliegende nächste Paar 38 von Scheiben ist gegenüber dem obersten Paar um einen Winkelbetrag
versetzt, der gleich dem halben Winkelbetrag γ ist, um
welchen zwei benachbarte innere Schlitze 26 voneinander entfernt sind (vgl. F i g. 4).
Dies bringt es mit sich, daß in dem Paar 38 der Kanal 34 und der innere Schlitz 26 nicht sichtbar sind, !m
nächsten unteren Paar 40 sind, ebenso wie beim obersten Paar, der Kanal 34 und der innere Schlitz 26
erkennbar. Das nächste Paar 42 gleicht wiederum dem Paar 38, wogegen das Paar 44 dem Paar 40 und dem
obersten Paar gleicht Jedem Paar von Scheiben ist in der Schnittebene der Figur ein Kanal 22 in der
lnnenhülse 12 zugeordnet, und jede Abdeckscheibe 30 läßt außen einen äußeren Ringspalt 31 frei.
F i g. 3 zeigt die Aufsicht auf eine kreisringförmige Entspannungsscheibe 32. Nur zwei der zahlreichen
Strömungskanäle 34 sind komplett gezeichnet. Die übrigen Strömungskanäle sind nur durch ihre gekrümmten
und strichpunktierten Mittellinien 46 angedeutet.
Die Strömungskanäle 34 durchdringen die gesamte
Die Strömungskanäle 34 durchdringen die gesamte
ίο Dicke der Entspannungsscheibe 32, so daß die
Strömungskanäle 34 auf sehr einfache, kostensparende Weise, nämlich durch Ausstanzen, in den Entspannungsscheiben angebracht werden können. Da die Strömungskanäle
34 mit Abstand vor dem inneren Umriß 76
is und dem äußeren Umriß 74 der Entspannungsscheibe 32
enden, ist ein innerer Sperring 50 und ein äußerer Sperring 54 gebildet, so daß die Strömungskanäle 34
nicht unmittelbar mit dem Ventilinnenraum und dem Ventiiaußenraum in Verbindung stehen. Die Sperringe
50, 54 sind durch Materialstreifen 48, die zwischen den Strömungskanälen 34 angeordnet sind, miteinander
verbunden.
Bringt man in der in Fig. 3 dargestellten Entspannungsscheibe
die einzelnen Strömungskanäle 34 in größeren gegenseitigen Abständen an, so erhält man
eine veränderte Entspannungsscheibe. Ordnet man die einzelnen Strömungskanäle an den durch Mittellinien 46
gekennzeichneten Stellen an, so kann man für die unterschiedlichen Entspannungsscheiben die gleiche
Abdeckscheibe gemäß F i g. 4 verwenden.
Die Verbindungslinien 47 der Endpunkte der Strömungskanäle 34 bilden nut dem Radius r der
Entspannungsscheibe 32 einen Winkel ß. Verwendet man eine Entspannungsscheibe größeren Innen- und
J5 Außenumrisses, so kann man bei der Herstellung der
Strömungskanäle 34 durch Stanzen das gleiche Stanzwerkzeug verwenden, wenn man den Winkel β kleiner
wählt, so daß die Breiten des inneren Sperrings 50 sowie des äußeren Sperrings 54 unverändert bleiben. Man
kann dann auf der Entspannungsscheibe eine größere Anzahl von Strömungskanälen anbringen und somit
unter Verwendung des gleichen Stanzwerkzeuges eine veränderte Entspannungsscheibe 32 herstellen.
Auch kann man zwischen jeweils zwei Abdeckschei-
»5 ben mehrere deckungsgleiche Entspannungsscheiben derart anordnen, daß sich ihre Strömlingskanäle decken.
F i g. 4 zeigt die Aufsicht auf eine Abdeckscheibe 30. deren Außenumriß 56 einen etwas geringeren Durchmesser
hat als cer Außenumriß 74 der Entspannungsscheibe 32 der F i g. 3, mit der zusammen sie verwendet
wird. Die Abdeckscheibe 30 weist an ihrem Innei.umriß
52 innere Schlitze 26 auf. Diese inneren Schlitze 26 verlaufen radial und sind an ihrem geschlossenen Ende
abgerundet Die Weite m der inneren Schlitze 26 entspricht höchstens der Breite b der zwischen den
inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 verbleibenden Materialstreifen 48 (vgl. Fig.3), damit die
Materialstreifen 48 die Schlitze 26 abdecken können.
Da sich die inneren Schlitze 26 über die gesamte Dicke der Abdeckscheibe erstrecken, sind sie vorzugsweise aus der Abdeckscheibe ausgestanzt Der Winkelabstand zweiar benachbarter innerer Schlitze 26 ist jeweils gleich dem Winkel γ. Dieser Winkelabstand ist identisch mit dem Winkelabstand der inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 in F i g. 3. Die inneren Schlitze 26 müssen nicht unbedingt radial verlaufen, sondern können sich auch in Richtung der Strömungskanäle erstrecken.
Da sich die inneren Schlitze 26 über die gesamte Dicke der Abdeckscheibe erstrecken, sind sie vorzugsweise aus der Abdeckscheibe ausgestanzt Der Winkelabstand zweiar benachbarter innerer Schlitze 26 ist jeweils gleich dem Winkel γ. Dieser Winkelabstand ist identisch mit dem Winkelabstand der inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 in F i g. 3. Die inneren Schlitze 26 müssen nicht unbedingt radial verlaufen, sondern können sich auch in Richtung der Strömungskanäle erstrecken.
Die Anzahl der inneren Schlitze 26 ist mindestens gleich der Anzahl der Strömungskanäle 34, die in der
Entspannungsscheibe der F i g. 3 vorgesehen sind.
F i g. 5 zeigt die Zuordnung einer Abdeckscheibe 30 gemäß F i g. 4 zu einer Entspannungsscheibe 32 gemäß ί
F i g. 3. In ähnlicher Weise wie in F i g. 3 und F i g. 4 sind d·= beiden Scheiben nur im Ausschnitt dargestellt, doch
ist ki Fig.5 das Teilstück der Entspannungsscheibe 32
erheblich kleiner als das TeilstUck der Abdeckscheibe 30. so daß nur ein Teilbereich der Abdeckscheibe 30 von
der Entspannungsscheibe 32 verdeckt und somit gestrichelt angedeutet ist.
Die Innenhülse 12 umschließt den Ventilinnenraum 14 und verbindet diesen über die Kanäle 22 mit den inneren
Schlitzen 26 der Abdeckscheibe 30. Die einzelnen Schlitze 26 sind voneinander durch innere Stege 69, 62,
64, 66 getrennt. Nur wenigstens drei längere innere Stege 62, 54 und 66 (vgl. auch F i g. 4). welche etwa
winkelgleich verteilt sind, reichen bis zur Außenfläche der Innenhülse 12. Die übrigen inneren Stege 60 sind jn
kürzer ausgeführt und enden mit Abstand vor der Außenfläche der Innenhülse 12 unter Bildung von
Spalten 58, die sich peripher jeweils zwischen zwei längeren inneren Stegen 62, 64, 66 erstrecken: jeder
Spalt 58 reicht also von jeweils einem längeren Steg bis > >
zum nächsten längeren Steg. Mindestens ein Kanal 22 mündet in jedem Spalt 58; die Anzahl der Kanäle 22
wird derart festgelegt, daß möglichst innerhalb der Kanäle keine oder höchstens eine geringe Drosselung
der Strömung stattfindet. Darüber hinaus sind die so Kanäle 22 vorteilhaft derart angeordnet, daß kein Kanal
auf einen der längeren inneren Stege 62,64 und 66 stößt. Die maximale lichte Weite der Kanäle 22 ist in axialer
Richtung, wie F i g. 2 zeigt, etwas geringer als die Dicke einer Gruppe von Scheiben, welche aus mindestens i>
einer Entspannungsscheibe und mindestens einer Abdeckscheibe besteht.
Von den drei Spalten 58 verteilt sich die Flüssigkeit auf die inneren Schlitze 26, die sich mit den inneren
Enden 28 der Strömungskanäle 34 derart decken, daß -to
die Flüssigkeit in axialer Richtung von den Schlitzen 26 in die Strömungskanäle 34 übertreten kann. In den
Strömungskanälen 34 verläuft die Strömung in der radialen Ebene der Entspannungsscheibe 32 jeweils
zickzackförmig bis zum äußeren Ende 68 des Strö- -45
mungskanales 34. Diese äußeren Enden 68 überlappen sich mit dem äußeren Ringspalt 31. so daß die
Flüssigkeit (wiederum in axialer Richtung) aus den Strömungskanälen 34 in den äußeren Ringspalt 31
austritt und von hier den Ventilaußenraum 24 erreicht, so Da die Abdeckscheiben sich innen (vgl. auch F i g. 2) bis
zur Innenhülse 12 erstrecken und dort dicht anliegen, kann keine Flüssigkeit zum nächsten Scheibenpaar
übertreten, so daß jedes Scheibenpaar nur über zugeordnete Kanäle 22 mit Flüssigkeit versorgt wird.
In F i g. 5 ist nur ein Paar von Scheiben 30 und 32 dargestellt Legt man das nächste Paar deckungsgleicn
• auf das dargestellte Paar von Scheiben 30 und 32, so könnte die Flüssigkeit aus den Spalten 58 nicht nur in die
Strömungskanäle 34 der dargestellten Entspannungs- w>
Scheibe 32 eintreten, sondern auch über die fluchtenden Schlitze 26 der daraufliegenden Abded-scheibe des
nächsten Paares in die Strömungskanäle des nächsten Paares von Scheiben einströmen. Ein derartiger
»Kurzschluß« aller Paare von Scheiben wurde die Regelung des Entspannungsventils vereiteln, die ja
durch axiale Verstellung des Absperrkörpers und somit durch etwa stufenweise Freigabe der Kanäle 22 erreicht
werden soll.
Aus diesem Grunde ist das nächste Paar von Scheiben gegenüber dem in F i g. 5 dargestellten Paar von
Scheiben 30, 32 um einen Winkelbetrag versetzt, der gleich dem halben Winkel γ (F i g. 4) ist.
Bei einer derartigen versetzten Anordnung benachbarter Gruppen von Scheiben liegt auf der Entspannungsscheibe
32 die nächste Abdeckscheibe derart, daß die inneren Schlitze 26 dieser nächsten Abdeckscheibe
zwischen den inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 der Entspannungsscheibe 32 zu liegen kommen und
somit von den Materialstreifen 48 und dem inneren Sperring 50 abgedeckt sind. Da andererseits jede der
Entspannungsscheiben 30 dicht an der Hülse 12 anliegt und jeweils eine Entspannungsscheibe zwei Abdeckschdben
trennt, besteht keine axiale Verbindung zwischen den Spalten 58 zweier aufeinanderfolgender
Abdeckscheiben. Die Flüssigkeit kann den einzelnen Entspannungsscheiben daher nur durch die zugeordneten
Kanäle 22 zugeführt werden.
Fig.6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie Vl-Vl durch Fig. 5, wobei allerdings in Fig.6 nicht nur ein
Paar von Scheiben 30,32 dargestellt ist, sondern ebenso wie in F i g. 2 weitere Paare 38, 40, 42 und 44. Der
Schnitt Vl-Vl ist etwa durch die Mitte jenes Bereiches gelegt, in welchen sich die inneren Schlitze 26 und die
inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 decken.
Man erkennt in F i g. 6. daß die Breite b zwischen den inneren Enden 28 der Strömungskanäle stehenbleibenden
Materialstreifen 48 mindestens gleich und vorteilhaft größer ist als die Weite m der inneren Schlitze 26.
Die Breite f der inneren Stege 60 bis 66 ist mindestens gleich und vorteilhaft größer als die Weite oder inneren
Enden 28 der Strömungskanäle 34.
Dies ist erfindungswesentlich, damit die Materialstreifen 48 und die inneren Stege eines Paares von Scheiben
die Enden 28 der Strömungskanäle und die inneren Schlitze 26 des nächsten Paares von Scheiben abdecken
und somit eine axiale Strömung von einem Paar zum nächsten Paar von Scheiben unterbinden. — Hie
»Breite« und »Weite« im Sinne dieses Absatzes ist in Richtung der Schnittlinie VI-VI gemessen, also in
Umfangsrichtung.
Ebenso wesentlich ist, daß die Entspannungsscheiben 32 mit ihrem inneren Sperring 50 an der Innenhülse 12
dichtend anliegen, so daß keine direkte Verbindung zwischen den Spalten 58 zweier aufeinanderfolgender
und durch eine Entspannungsscheibe getrennter Abdeckscheiben vorhanden ist. Dies ist insbesondere in
Fi g. 2 gut zu erkennen, bei der die Spalte 58 durch die
inneren Sperringe der Entspannungsscheiben voneinander getrennt sind.
Üblicherweise ordnet man den Ventilkegel 18 im Inneren des Paketes von Scheiben an, wie dies in F i g. 1
dargestellt ist Die Regelung erfolgt hierbei im Ventilinnenraum 14 unter hohem Druck. Im Fall extrem
hoher Drucke kann es günstiger sein, den Ventilkegel 78 außen anzuordnen, um im entspannten Niederdruckbereich
zu regeln. Ein derartiges Ausführungsbeispiel ist schematisch in F i g. 7 angedeutet: Die Entspannungsscheibe 32 gemäß F i g. 7 weist Strömungskanäle 34 auf,
die sich bis zur 'innenfläche 74 des Absperrkörpers 78 erstrecken. Db zugeordnete Abdeckscheibe 30 ist in
Fig.8 dargestellt Diese Abdeckscheibe 30 ist mit
inneren Schlitzen 26 versehen, die in ihrer Ausbildung und Anordnung den Ausführungsbeispielen gemäß
F i g. 4 und 5 entsprechen. Da die Strömungskanäle 34 im Ausrührungsbeispiel der F i g. 7 in radialer Richtung
9 10
frei nach außen münden, ohne daß ein äußerer Sperring Herstellung vereinfacht ist.
54 vorhanden wäre, sind die Außenumrisse der Zur Regelung des Durchflusses ist das Paket von
Abdeckscheiben und Entspannungsscheiben Vorzugs- Scheiben von einem ringzylindrischen äußeren Absperrweise gleich und können im Stanzverfahren mit dem körper 78 umgeben, der axial verstellbar ist.
gleichen Werkzeug hergestellt werden, wodurch die 5
Claims (5)
1. Entspannungsventil für Flüssigkeiten oder Gase
mit Entspannungsscheiben, die öffnungen aufweisen, weiche sich über die gesamte Dicke der
Entspannungsscheiben erstrecken und Strömungskanäle bilden, die zwischen den Ventilinnenraum
und den Ventilaußenraum eingeschaltet sind, wobei die Strömungskanäle im wesentlichen durch jeweils
eine Abdeckscheibe voneinander getrennt sind und wobei von zwei benachbarten Scheiben eine Scheibe
mit einem inneren Sperrand, der die Strömungskanäle gegen den Ventilinnenraum abschließt, und die
andere Scheibe mit inneren Schlitzen, welche am Innenumriß angeordnet sind, den inneren Sperrand 'S
überbrücken und die Strömungskanäle mit dem Ventilinnenraum verbinden, versehen ist, sowie mit
wenigstens einem im Ventil axial verschiebbaren Absperrkörper, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fnlspannungsscheiben (32) untereinander gleich ausgebildet sind, daß jede der Öffnungen
jeder Entspannungsscheibe (32) jeweils einen in der Enispannungsscheiben (32) mit dem inneren Sperrnen Strömungskanal (34) bildet, und daß die
Entspannungsscheiben (32) mit dem inneren Sperrand (50) versehen sind und die Abdeckscheiben (30)
die inneren Schlitze (26) aufweisen.
2. Entspannungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die S'.römungskanäle (34) bis
zum Außenumriß (74) der Entspannungsscheibe (32) reichen (Fi? 7).
3. Entspannungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromungskanäle (34) jeder
Entspannungsscheibe (31) vom Ventilaußenraum (24) durch einen äußeren Spes and (54) abgeschlossen sind und daß die zugeordnete Abdeckscheibe
(30) derart einen geringeren Durchmesser hat, daß die Enden (68) der Strömungskanäle (34) über einen
äußeren Ringspalt (31) mit dem Ventilaußenraum (24) in Verbindung stehen (F i g. 3 bis 5). *o
4. Entspannungsventil nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite
(b) der Materialstreifen (48) zwischen den inneren Enden (28) der Strömungskanäle (34) mindestens
gleich, vorzugsweise größer ist als die Weite (m)der *5
inneren Schlitze (26), wobei die Breite (b) der Materialstreifen (48) und die Weite (m)der inneren
Schlitze (26) in Umfangsrichtung gemessen sind, daß die Breite (t)der inneren Stege (60,62, 64,66), durch
die die inneren Schlitze voneinander getrennt sind, mindestens gleich, vorzugsweise größer ist als die
Weite (n) der inneren Enden (28) der Strömungskanäle (34), und daß jede Gruppe einander zugeordneter Scheiben gegenüber einer benachbarten Gruppe
um die Hälfte des Winkels (γ) versetzt ist, um welchen zwei benachbarte innere Schlitze (26)
voneinander entfernt sind (F i g. 4,5,6,8).
5. Entspannungsventil nach einem der Ansprüche I bis 4, mit einer im Ventilinnenraum angeordneten,
mit radialen Kanälen versehenen Innenhülse, dadurch gekennzeichnet, daß nur einzelne, vorteilhaft
drei winkelgleich verteilte innere Stege (62, 64, 66) die Abdeckscheibe (30) gegen die Innenhülse (12)
abstützen und zentrieren, wogegen die übrigen Stege (60) kürzer sind und zwischen der Abdeckscheibe (30) und der Innenhülse (12) Spalte (58)
freilassen, die in axialer Richtung durch die inneren Sperrender (50) der benachbarten Entspannungsscheiben begrenzt sind, wobei sich letztere bis zur
Innerthülse (12) erstrecken und dort dicht anliegen (F ig. 5).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772728697 DE2728697C3 (de) | 1977-06-25 | 1977-06-25 | Entspannungsventil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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