NO770742L - Anordning til regulering av v{skestr¦mmen. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning til regulering av væskestrømmen.

Vanligvis arbeider strømningsregulatorer etter prinsippet med variabel strupning i kombinasjon med trykkompenserende innret-ninger. Den variable strupning kan være utført som en roterende spindel eller et spjeld, hvor kraften tilveiebringes av en roterende elektromotor med nødvendig utveksling som stillingsbestemmen-de organ.

Med anordningen ifølge oppfinnelsen tilveiebringes en strømningsregulering på en forenklet, men dog pålitelig måte. An-'ordningen omfatter således en kjegleventil samt en styresylinder som regulerer ventilkjeglen til valgfri stilling fra helt.stengt til helt åpen stilling. Strømningsreguleringen kan gjøres konti-nuerlig eller trinnvis uavhengig av det rådende trykk i væsken.

Oppfinnelsen utmerker seg ved de i paténtkravene angitte trekk.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av eksempler under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 og 2 viser to utførelser av strømningsregulatoren ifølge oppfinnelsen.

På de vedlagte tegninger er det på fig. 1 vist en anordning med et ventillegeme 1 med en kanal 2,3 som væskestrømmen passerer gjennom. I kanalen 2,3 er.det plassert en ventilinnsats 4,5 som avgrenser en første del 2 av kanalen fra en andre del 3. Ventilinnsatsen omfatter en hylse 4 som er utformet med et bunnhull 6 rettet mot. kanalens første del .2 samt åpninger 7 i hylsens vegger, som er forbundet med kanalens andre del 3. Ventilinnsatsen omfatter også en kjegle 5 som er forskyvbar i.hylsen 4. I

sin nedre stilling tetter den nevnte kjegle mot bunnhullet 6 i hylsen 4 og den lar en passasje fri gjennom åpningene 7 i hylsen.

Ovenfor ventilinnsatsen er det anordnet en styresylinder 8. Sylinderen består av et sylinderhus 9,10 med et øvre og et nedre kammer 9 hhv. 10. I sylinderhuset 9,10 er et stempel 11,12 anordnet, som er utformet med øvre og nedre stempelhode hhv. 11 og 12. Det øvre stempelhode 11 er anordnet i det øvre kammer 9 og det. nedre stempelhode 12 er anordnet i det nedre kammer 10. De to stempelhoder 11,12 er. forbundet med hverandre ved hjelp av en stempelstang 13. Det nedre stempelhode 12 er også fast forbundet med en utgående aksel 14 som tettende er ført ut av sylinderhuset og inn i returvéntilhylsen 4, der den er i forbindelse med kjeglen 5, hensiktsmessig bare ved anlegg mot kjeglen.

I sylinderhuset 9,10 er det dessuten anordnet et fjærende organ 15 som hensiktsmessig er en skruefjær som er plassert mellom stempelhodene 11 og 12. Dette fjærende organ 15 er forspent mellom et anslag 16 i sylinderhuset 9,10 og det nedre stempel 12 som dermed presses nedover.. Ifølge den viste utførelse har det øvre kammer 9 mindre diameter enn det nedre kammer 10. Anslaget 16 utgjøres her av en avsats mellom disse to kammere. Kjeglen 5. holdes av akselen 14 presset mot hylsens 4 bunnhull 6. Kanalen 2,3 er da avstengt.

Det øvre kammer 9 er gjennom en ledning 17 forbundet med den første del 2 av kanalen. Ledningen 17 er tilkoblet ovenfor stempelhodet 11. Det nedre kammer 10 er under stempelhodet 12 gjennom en ledning 18 tilsluttet til en i og for seg kjent anordning (ikke vist) for innstilling av et variabelt styretrykk.

Mellomrommet mellom stempelhodene 11,12 i sylinderhuset 9, 10 og likeså rommet ovenfor ventilkjeglen 5 er gjennom ledninger

19,20 forbundet med en tank 21 for drenering av disse rom. Ventilkjeglens 5 diameter D^er like stor som det øvre stempelhodets 11 diameter • Gjennom forbindelsesledningen 17 overføres det trykk som råder i kanaldelen 2 til stemplets 11, 12 overside, hvilket innebærer at kjeglen 5 utbalanseres uavhengig av' trykket i kanaldelen 2.

Stengetrykket mot kjeglen 5 tilveiebringes av fjæren 15 gjennom den utgående aksel 14 . Med innkommende styretrykk i ledningen 18 lik null kan ikke kjeglen 5 åpne for noe trykk i kanalen 2,3. For åpning av ventilen økes styretrykket i ledningen 18 og dermed trykket på stemplets 11,12 underside, slik'' at fjærkraften overvinnes. Stemplet 11,12 presses så oppover til én stilling hvor kraften på stemplet er like stor som fjærkraften som øker suksessivt under sammentrykningen av fjæren. Kjeglen 5 holdes hele tiden presset mot enden på akselen 14 av trykket i den væske som strømmer gjennom kanalen. Ved regulering av styretrykket i ledningen 18 kan således strømmen i kanalen reguleres uavhengig av væsketrykket.

Strømningsretningen er fortrinnsvis fra den første kanaldel 2 til den andre kanaldel 3, men det er også mulig å benytte anordningen for regulering av strømmen i motsatt retning.

Ved utførelsen ifølge fig. 2 tilveiebringes en nøyaktigere utbalansering av trykket mot kjeglen 5 fra kanaldelene 2 og 3 ved at to utbalanseringsstempelhoder benyttes, hvilke stempelhoder er tilordnet hver sin kanaldel 2 hhv. 3.

Utførelsen ifølge fig. 2 skiller seg fra fig. 1 ved at sty-resylinderen 8 omfatter et tredje kammer 22, hvor stemplet er for-synt med et tredje stempelhode 23 som er anordnet i kammeret 22. Ifølge fig. 2 er kammeret 22 plassert mellom kamrene 9 og 10 og stempelstangen 13 forbinder stempelhodene 11,12,23. Kamrene 9 og 22 avgrenses innbyrdes ved en tetning 24 som stempelstangen 13

er ført gjennom.

Kammeret 22 er gjennom en ledning 25 forbundet med den andre del 3 av kanalen. Ledningen 25 er tilkoblet ovenfor stempelhodet 23.

For drenering av rommet under stempelhodet 11 er dette rom

gjennom en ledning 26 forbundet med tanken 21.

Stempelhodets 11 virksomme areal er like stort som bunnhullets 6 areal, dvs. at D = Dg. Videre er stempelhodets 23 virksomme areal like stort som differansen mellom kjeglens 5 tverrsnittsareal og bunnhullets 6 areal, dvs. arealet for D^ minus arealet for DQ.

Utbalanseringen tilveiebringes ved at trykket fra kanaldelen 2 mot kjeglen 5 i bunnhullet 6 motvirkes av trykket på stempelhodets 9 overside og at trykket fra kanaldelen 3 mot kjeglen 5 motvirkes av trykket på stempelhodets 2 3 overside.

Ved regulering av styretrykket i ledningen 18 kan således strømmen i kanalen reguleres uavhengig av væsketrykket og uavhengig av strømretningen.

Oppfinnelsen er selvsagt ikke begrenset til de viste utfø-relser, men kan varieres innenfor oppfinnelsens ramme slik denne fremgår av patentkravene.

Claims (5)

1. Anordning til regulering av væskestrømmen, omfattende en ventil bestående av et ventillegeme (1) med en kanal (2,3), i hvilken kanal en ventilinnsats (4,5) avgrenser en første del (2) fra en andre del (3) av kanalen, samt organ (8) for styring av ventilen, karakterisert ved at ventilinnsatsen utgjø-res av en hylse (4) med et mot den første del (2) av kanalen rettet bunnhull (6) og en i hylsen aksialt forskyvbar kjegle (5), at styreorganet (8) omfatter et sylinderhus (9,10) med.et stempel (11,12), hvor en fast med stemplet (11,12) forbundet aksel. (14) er i forbindelse med kjeglen (5) ,. at den første del (2) av kanalen gjennom en ledning (17) er i forbindelse med sylinderhusets ovenfor stemplet (11,12) beliggende kammer (9), hvor kjeglens (5) virksomme areal i det vesentlige svarer til stemplets (11,12) virksomme areal i nevnte kammer for utbalansering av væsketrykket mo.t kjeglen (5), at et fjærende organ (15) er anordnet til å pres-se akselen (14) mot kjeglen (5) samt at en varierbar innstilling a <y> et styretrykk gjennom en ledning (18) er tilsluttet til sylinderhusets under stemplet (11, 12) beliggende kammer (10).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at stemplet utgjøres av et øvre og et nedre stempelhode (11 hhv.12) 'som er forbundet med hverandre ved hjelp av en stempelstang (13) .

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at det fjærende organ (15) er plassert mellom det nedre stempelhode (12) og et anslag (16) i sylinderhuset (9,10)..

4. Anordning ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at sylinderhuset omfatter to kammere, et øvre kammer (9) hvori det øvre stempelhode (11) er anordnet, samt et nedre kammer (10), hvori det nedre stempelhode (12) er anordnet, og hvor det øvre kammers (9) diameter er mindre enn det nedre kammers (10) diameter.

5. Anordning ifølge krav 2,3 eller 4, karakterisert ved at stemplet er utstyrt med et tredje stempelhode (23) som er anordnet i et tredje kammer (22) i styreorganet (8), hvilket kammer (22) gjennom en ledning (25) er i forbindelse med den andre kanaldel (3), hvor det øvre stémpelhodes (11) virksomme areal svarer til bunnhullets (6) areal og det tredje stémpelhodes (23) virksomme areal svarer til kjeglens (5) tverrsnittsareal redusert med bunnhullets ,(6) areal.