WO2017021243A1 - Fluid flow control device - Google Patents

Fluid flow control device Download PDF

Info

Publication number
WO2017021243A1
WO2017021243A1 PCT/EP2016/067856 EP2016067856W WO2017021243A1 WO 2017021243 A1 WO2017021243 A1 WO 2017021243A1 EP 2016067856 W EP2016067856 W EP 2016067856W WO 2017021243 A1 WO2017021243 A1 WO 2017021243A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
fluid flow
lifting rod
flow control
channel
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/067856
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Daniel Flemmer
John Patrick Wittmann
Dietmar Kengeter
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102015214828.9A external-priority patent/DE102015214828A1/en
Priority claimed from DE102015214829.7A external-priority patent/DE102015214829B4/en
Priority claimed from DE102015214830.0A external-priority patent/DE102015214830A1/en
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Priority to EP16745098.0A priority Critical patent/EP3332159A1/en
Publication of WO2017021243A1 publication Critical patent/WO2017021243A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
    • F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
    • F16K3/246—Combination of a sliding valve and a lift valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/46—Attachment of sealing rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/48—Attaching valve members to screw-spindles
    • F16K1/487—Attaching valve members to screw-spindles by a fixing element extending in the axial direction of the spindle, e.g. a screw
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
    • F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
    • F16K3/243—Packings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
    • F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
    • F16K3/26—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members with fluid passages in the valve member
    • F16K3/267—Combination of a sliding valve and a lift valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/04—Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level, the throttle being incorporated in the closure member

Definitions

  • the invention generally relates to fluid flow control devices, in particular gas flow control valves, where among other things it is important to regulate the volume flow through the valve very accurately and to ensure a safe shooting behavior.
  • Gas flow control valves are used in plant construction or in power plants to control the gas flow.
  • the valves used in power stations or gas-fired power plants are subject to special requirements in terms of operational readiness. It must be ensured that no component of the valve fails and in particular the seals do not fail.
  • a corresponding gas flow control valve is disclosed. It comprises a drive device, which is coupled on the one hand to the body of the valve and on the other hand to the valve unit.
  • EP 1 408 265 A1 describes a corresponding valve construction.
  • the valve unit comprises the control body with a guide body part, which is coupled to the lifting rod and is guided in the valve rings.
  • radial sealing systems are used, which seals the control body in two areas, so that in the closed position, a flow through the channel of the valve is interrupted.
  • the control body is moved in a sleeve with a through-hole region in the cylinder wall. The relatively large movement of the seal along this hole area causes increased wear on the sealing elements.
  • a fluid flow control device in particular a gas flow control valve, proposed which is constructed substantially as follows.
  • the fluid flow control device comprises a body having an inlet, an outlet and an intermediate channel through which a fluid flow is conductive, and a valve unit comprising a control body.
  • a valve seat ring is provided which is coupled to the body and defines a passage forming a portion of the passage, wherein the control body engages the passage and movable to control the fluid flow in the passage along an axis between an open position and a closed position is.
  • valve unit at least in two parts, wherein a sealing element is arranged between the parts of the valve unit and the valve seat ring has a sealing surface, wherein the sealing element is arranged such that it is movable against the sealing surface arranged substantially perpendicular to the axis ,
  • the seal is only loaded in one direction and is not exposed to any friction or sliding friction along a sealing surface. Furthermore, the seal between the parts of the valve unit can be installed protected so that the fluid flow does not act directly on them, whereby damage in the open position can be avoided.
  • valve unit may consist of the control body and at least one guide part, which are cylindrical, wherein for controlling the flow passage openings in the cylinder wall of the control body are provided.
  • At least one of the parts of the valve unit has a receiving space into which the sealing element can be inserted in such a way that damage is excluded during assembly.
  • the receiving space has an annular gap which is open in the axial direction.
  • the annular gap is designed in such a way that the seal and sealing surfaces can be brought against each other and at the same time there is a secure fixation in the receiving space.
  • the receiving space can be formed by at least two parts of the valve unit, wherein the receiving space has a contact surface in the axial direction and two centering surfaces over which the sealing element is centered at least in the open position.
  • each part may have an obliquely oriented to the contact surface surface which together form the centering.
  • the receiving space is formed by a seal support ring and the control body, wherein it can further be provided that the guide member is screwed onto the control body and the seal support ring between the control body and guide member is clamped.
  • the sealing surface is preferably an annular surface which is arranged on an axially encircled elevation, wherein the elevation protrudes at least in the closed position into the receiving space such that the sealing element seals against the sealing surface.
  • the sealing element may for example be an O-ring, wherein the width of the sealing surface is smaller than the diameter of the O-ring.
  • the regulating body for regulating the flow has passage openings on the cylindrical surface which are arranged and / or designed in such a way that a desired passage characteristic with respect to the opening position arises.
  • Another aspect of the invention is the connection between the lifting rod and the control body.
  • the lifting rod which is axially movable by means of a lifting device, is connected to the control body, so that the valve unit for controlling the fluid flow, through a channel of the fluid flow control device, along an axis between an open and closed position is movable.
  • an intermediate part which has a guide portion in which the lifting rod is guided, and has a contact surface against which the crizkör- is fixed by means of a fixing means is arranged such that it can not get into the channel and thus into the fluid flow in the case of self-solution.
  • a central screw may be provided which has two threaded portions with opposing threads, wherein the first threaded portion is screwed into the lifting rod and the second threaded portion is screwed into the control body, wherein the intermediate part between the control body and the lifting rod is arranged.
  • the central screw allows quick and easy installation in one operation.
  • valve body fluid flow side has an opening through which the central screw can be actuated by means of a mounting tool, wherein the opening is smaller than the diameter of the second threaded portion, so that the central screw can indeed be screwed into the valve body but never through the opening can be completely turned out.
  • the central screw has a head section with a groove which can project through the opening in the valve body and the opening edge is designed such that it can be flanged into the groove after assembly, so that the central screw is secured against further rotation is.
  • a pin can be provided to prevent rotation, on the one hand prevents rotation between the lifting rod and intermediate part and between the intermediate part and the valve body, wherein for receiving the pin between the lifting rod and intermediate part grooves and in the valve body is provided a blind hole.
  • screws are provided as fixing means, the intermediate part being screwed to the lifting rod and the regulating body being screwed from the lifting rod cavity to the intermediate part, the first screw being covered by the regulating body.
  • the guide member may advantageously be designed such that it delimits a Hubstangenraum opposite the channel, so that in the closed position of the valve no fluid from the inlet side can get into the Hubstangenraum.
  • a pressure compensation opening between the control body and the guide member may be provided, which connects the Hubstangenraum with the channel.
  • valve seat is coupled to the body and defines a passage which forms a portion of the channel and in which the control body is guided. Furthermore, a guide ring is provided, in which the guide part is guided.
  • the outer diameter of the guide ring is chosen so large that the entire valve core with the guide ring is removable from the valve body. This makes it possible to exchange all parts with guide surfaces and / or sealing surfaces and the seals very easily.
  • a spacer element can be arranged between the valve seat ring and guide ring, a spacer element, wherein the spacer element is a support ring preferably with at least one recess which forms a portion of the channel.
  • the support ring and the guide ring can be pressed by means of at least one spring element on the valve seat ring, wherein the spring element is supported against the Hubstangengeophuseteil, and wherein the Hubstangengeophuseteilö réelle the valve seat ring, the valve core and support ring and guide ring are mounted in the body.
  • the items can be installed one after the other in the valve body or the preassembled valve core can be used as a whole in the valve body.
  • a coupling unit for transmitting a movement of a Drive device to an actuator of a valve in particular a gas flow control valve, proposed, wherein the drive device is coupled to the body of the valve, and wherein by means of the coupling unit, a push rod of the drive device and a lift rod of the valve can be coupled together.
  • the proposed coupling unit is characterized in that it comprises a clamping device, a first crown which is coupled to the push rod and a second crown which is coupled to the lifting rod.
  • the clamping device consists of two clamping halves, between which the crowns can be clamped, so that a separate assembly of crowns and clamping connection is possible.
  • the clamping device and the crowns with conical clamping surfaces.
  • the conical shape allows a centering of the axes of movement of the lifting rod and push rod to each other.
  • the crowns may have a contact surface, wherein the crowns are mounted on the push rod and the lifting rod, that the contact surfaces are aligned parallel to each other and perpendicular to the axis of movement.
  • the crowns have an internal thread and a key surface area.
  • the internal thread of the crowns is adapted to the screw thread of the push rod and the lifting rod.
  • At least one crown is designed such that the key area of the crown protrudes in the axial direction of the internal thread from the clamping device.
  • a sensor may be further positioned.
  • This may preferably be a force sensor, by means of which the closing force is measured and any errors in the application are detected.
  • the coupling unit may comprise a position ring having a defined Having position opposite the clamping device.
  • the clamping halves may have a shoulder portion which is designed such that the position ring can be fixed on this.
  • the position of the position ring can be detected for example by means of a sensor, so z. B the closed position is double monitored. During assembly, the position ring can still be used as a holding aid.
  • a gas flow control unit which comprises a drive device, a valve and a coupling unit.
  • the clamping device Furthermore, it can be provided that with preassembled clamping device, by rotating at least one of the crowns, this is moved so that the contact surfaces touch each other and the lifting rod is moved by a defined Eindschreibiefe and / or until a defined force between the push rod and the lifting rod is reached. Subsequently, the clamping device can be finishedmoniert, so the two clamping halves are screwed so that the crowns are clamped between them.
  • the defined force between the push rod and the lifting rod is at the same time the force which ultimately acts on the seal of the valve and is equal to the closing force mentioned at the beginning.
  • the indentation depth is the travel of the spring travel around which the seal is pressed or compressed.
  • Figure 1 is a gas flow control valve with drive and clutch Figure 2 coupling unit in detail and in perspective
  • Figure 3 is a gas flow control valve in section
  • FIG. 5 shows the HubstangenNK in detail
  • Figure 1 shows a valve or a fluid flow control device 1, with drive device 32 and coupling element 100 in the overview.
  • the valve 1 comprises a lifting rod 4 which is coupled to the control body of the valve.
  • the control body in the interior of the gas control valve 1 is axially movable via the lifting rod 4.
  • the drive device 32 is coupled via the carrier part 34 with the valve 1 or fixedly connected to it, so that the valve and drive 32 are substantially aligned with each other.
  • the drive is designed as a linear drive that allows precise positioning of the control body in the valve.
  • the valve is closed when the control body is fully retracted, so the lift rod is in the lowest position.
  • a seal 17 is pressed on the control body on a sealing surface, whereby the gas flow is completely blocked.
  • the force with which the seal is pressed onto the sealing surface can be set once via the travel path or the impression depth or via the force. Since the force on the seal 17 must not be too large, a precise adjustment of the sealing force is necessary.
  • the coupling unit described below allows a defined setting in a very simple manner.
  • FIGS 2a, b show a coupling unit according to the invention once in detail and once in perspective.
  • crowns 103 a, b are once the push rod 33 and once screwed the lifting rod 4.
  • crowns 103a, b with different threads 107a, b can be used very easily here.
  • the two crowns 103a, b are centered relative to one another during the assembly with the aid of the clamping pieces 102a, b and are brought together axially.
  • different clamping situations can arise. If both rods 4, 33 are screwed in to a maximum extent to the contact surface 106, the contact surfaces 106 are pressed together. In the other case, if the rod threads would protrude beyond the contact surfaces 106, only the end faces of the rods 4, 33 are pressed together.
  • the crowns 3a, b are screwed onto the rods 4, 33 until the end faces of the rods 4, 33 are flush with the contact surfaces 106 of the crowns 103a, b. Subsequently, the drive device 32 is mounted on the support member 34 and the push rod 33 is moved to the closed position. Ideally, the end faces of the crowns 103a, b do not touch each other in this position, so that no closing force acts on the seal 14 of the valve between the regulating body and the sealing surface.
  • the crowns 103a, b are positioned relative to one another, that is, screwed together until the contact surfaces 106 touch each other.
  • the crowns 103a, b are then further rotated relative to each other until either the lifting rod 4 is depressed by a prescribed Eindschreibweg against the elasticity of the seal 17 and / or if a force sensor is positioned between the contact surfaces 106 until a prescribed closing force is applied .
  • the wrench surfaces 108a, b on the crowns 103a, b facilitate the use of tools.
  • the push-in path is the travel the lift rod 4 travels to prevent compression of the seal ring 17, e.g. O-rings, reach.
  • a measuring sensor for example, piezo elements or strain gauges can be used.
  • the position ring 105 essentially serves to provide a contact surface for a measuring sensor, by means of which the position of the regulating body is detected.
  • a heel area 109 on the clamping halves 102a, b ensures a clear positioning.
  • FIG. 3 shows a gas flow control valve 1 or fluid flow control device in section.
  • the gas flow control valve consists essentially of a body 26 in which the valve core 2 is inserted and a Hubstangen- not shown here housing part 21 through which only the lifting rod 4 protrudes so that it can be coupled to a drive device 32.
  • the body 26 has an inlet 23, an outlet 24 and a passage 5 therebetween, through which the fluid flow can be conducted.
  • the passage which forms a section of the channel 5, is formed by the valve seat ring 25.
  • the valve core 2 essentially comprises the valve unit 8, the valve seat ring 25, the support ring 28 and the guide ring 27. Due to the simple construction, all parts of the valve unit 2 can be very easily mounted in the body 26 of the gas flow control valve 1.
  • a spring element 35 ensures that guide ring 27, support ring 28 and valve seat ring 25 are fixed without play.
  • the axially movable valve unit 8 essentially comprises the control body 3, the guide part 7, a sealing system and the lifting rod 4.
  • the lifting rod 4 is connected to the control body 3 such that the valve unit 8 controls the fluid flow through the channel 5 of the gas flow control valve 2 , by means of not here shown lifting device along the axis 6 between an open position and a closed position is movable.
  • the connection of the control body 3 and the lifting rod 4 via a central screw 14, wherein between the lifting rod 4 and the control body 3, an intermediate part 10 and a pin 220, to prevent rotation, are provided.
  • the control body 3 has a drilling pattern which is designed such that, depending on the open position of the valve, the opening cross section can be regulated very precisely.
  • the passage openings 19 can be adapted to the desired Stömungs shockede. For example, they may have a circular or other shape.
  • the control body 3 is guided in the valve seat ring 25 and the guide part 7 in the guide ring 27.
  • the guide member 7 delimits the Hubstangenraum 9 from the channel 5, so that in the closed position no fluid or gas from the inlet side 23 can enter the Hubstangenraum 9.
  • Corresponding sealing systems, indicated in FIG. 1, between the guide ring 27 and the guide part 7 ensure the sealing with respect to the inlet side 23 in the closed position.
  • At least one pressure equalization opening 15 is provided between the control body 3 and the guide part 7, which connects the Hubstangenraum 9 with the channel 5.
  • the operating pressure acts in the lifting rod chamber 9 in the open position, wherein in the closed position of the valve, a pressure equalization takes place with respect to the outlet side 24 of the channel 5.
  • a pressure equalization takes place with respect to the outlet side 24 of the channel 5.
  • Sealing systems which will not be discussed further here, continue to provide in the closed position for a sealing of the outlet side 24 with respect to the inlet side 23 of the channel 5 and the sealing of the Hubstangenraums 9 with respect to the inlet side 23 of the channel fifth
  • the valve unit 8 is composed of the control body 3 on which the seal support ring 29 with the seal and then the guide member are screwed. Furthermore, the lifting rod 4 is connected to the control body 3. As shown in FIGS. 5 and 6, this connection can have different configurations. leads his. In both embodiments, an intermediate part 10 is used in order to realize a connection with which it is ensured that in the case of self-solution no parts can get into the fluid flow.
  • the intermediate part 10 is constructed such that it has a guide portion 21 1, in which the lifting rod 4 is guided, and a bearing surface 212, against which the control body 3 is fixable.
  • the intermediate part 10 is designed as a socket with a blind bore portion which forms the guide portion 21 1 for the lifting rod 4.
  • a central screw 14 With two opposite threaded sections 214 a, b, is screwed into the lifting rod 4.
  • a threaded blind hole is provided with an opening 216, wherein the opening 216 is smaller than the diameter of the thread for the second threaded portion 214b, so that the central screw 14 can be actuated by means of a mounting tool through the opening 216.
  • the central screw 14 has a head portion 217 with a groove 218 which projects through the opening 216 in the valve body 4, wherein the opening edge 219 is designed such that it can be crimped after installation in the groove 218 at the head portion 217 , So the central screw is secured against twisting and falling out.
  • the assembly is made so that the central screw is first screwed a defined piece in the lifting rod with mounted intermediate part and then the control body 3 is placed and screwed by tightening the central screw 14, through the opening 216 against the contact surface 212.
  • a pin 220 is provided, on the one hand prevents rotation between the lifting rod 4 and intermediate part 10 and the other between the intermediate part 10 and the control body 3, wherein provided for receiving the pin 220 between the lifting rod 4 and intermediate part 10 each grooves 221 and 3 in the control body blind hole are.
  • the intermediate part 210 is disc-shaped.
  • the central screw 14 When assembling washer 210 and control body 3 here is the central screw 14 in a Cavity inserted between the parts. The cavity is so large that the central screw 14 can be rotated body through an opening in the rule. The shaft of the central screw 14 protrudes through an opening in the intermediate part 210. The unit preassembled in this way can then be screwed to the lifting rod 4 by means of the central screw 14.
  • the opening in the control body 3 for actuating the central screw 14 is smaller than the head of the screw, so that the central screw 14 can not get into the channel 5, even if the central screw 14 should solve during operation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Abstract

The invention relates to a fluid flow control device (2), in particular a gas flow control valve, having the following: a body (26) with an inlet (23), an outlet (24), and a channel (5) which lies between the inlet and the outlet and through which a fluid flow can be conducted; and a valve unit (8) comprising a control body (3) and a valve seat ring (25) which is coupled to the body (26) and defines a passage that forms a sub-section of the channel (5). The control body (3) engages into the passage and can be moved along an axis (6) between an open position and a closed position in order to control the fluid flow in the passage. According to the invention, the seal system is modified so as to be simpler to assemble and ensure a damage-free operation. For this purpose, a seal system is proposed which is characterized in that the valve unit (8) is designed in at least two parts, wherein a seal element (17) is arranged between the parts (3, 18, 25) of the valve unit (8), and the valve seat ring (25) has a sealing surface (12). The seal element (17) is arranged so as to be movable against the sealing surface (12), which is arranged substantially perpendicular to the axis (6).

Description

Fluidstromregelvorrichtung  Fluid flow control device
Die Erfindung betrifft allgemein Fluidstromregelvorrichtungen, insbesondere Gasstromregelventile, bei denen es unter anderem darauf ankommt, den Volumen- ström durch das Ventil sehr exakt zu regeln und ein sicheres Schießverhalten zu gewährleisten. The invention generally relates to fluid flow control devices, in particular gas flow control valves, where among other things it is important to regulate the volume flow through the valve very accurately and to ensure a safe shooting behavior.
Gasstromregelventile werden im Anlagenbau bzw. in Kraftwerken zur Regelung des Gasstromes eingesetzt. An die in Kraftwerken bzw. Gaskraftwerken zum Einsatz kommenden Ventile werden besondere Anforderungen in Bezug auf die Einsatzbereit- schaff gestellt. Es muss sichergestellt sein, dass kein Bauteil des Ventils versagt und insbesondere die Dichtungen nicht versagen. Gas flow control valves are used in plant construction or in power plants to control the gas flow. The valves used in power stations or gas-fired power plants are subject to special requirements in terms of operational readiness. It must be ensured that no component of the valve fails and in particular the seals do not fail.
In der EP 2 742 265 A1 ist ein entsprechendes Gasstromregelventil offenbart. Es umfasst eine Antriebsvorrichtung, die einerseits mit dem Körper des Ventils und andererseits mit der Ventileinheit gekoppelt ist In der EP 1 408 265 A1 wird ein entsprechender Ventilaufbau beschrieben. Mittels einer Antriebsvorrichtung, die mit der Hubstange des Ventils gekoppelt ist, kann die Ventileinheit zwischen einer Offenstellung und Schießstellung bewegt werden. Die Ventileinheit umfasst den Regelkörper mit einem Führungskörperteil, der mit der Hubstange gekoppelt ist und in den Ventilringen geführt wird. In der Schießstellung kommen radial wirkende Dichtungssysteme zum Einsatz, die den Regelkörper in zwei Bereichen abdichtet, sodass in der Schließstellung ein Durchfluss durch den Kanal des Ventils unterbrochen ist. Zur Regelung des Durchflusses wird der Regelkörper in einer Hülse mit einem Durchgangslöcherbereich in der Zylinderwandung bewegt. Die relativ große Bewegung der Dichtung entlang dieses Lochbereiches bewirkt einen erhöhten Verschleiß an den Dichtungselementen. In EP 2 742 265 A1 a corresponding gas flow control valve is disclosed. It comprises a drive device, which is coupled on the one hand to the body of the valve and on the other hand to the valve unit. EP 1 408 265 A1 describes a corresponding valve construction. By means of a drive device which is coupled to the lifting rod of the valve, the valve unit can be moved between an open position and shooting position. The valve unit comprises the control body with a guide body part, which is coupled to the lifting rod and is guided in the valve rings. In the firing position radial sealing systems are used, which seals the control body in two areas, so that in the closed position, a flow through the channel of the valve is interrupted. To regulate the flow, the control body is moved in a sleeve with a through-hole region in the cylinder wall. The relatively large movement of the seal along this hole area causes increased wear on the sealing elements.
Eine der Aufgaben der Erfindung ist es, eine Fluidstromregelvorrichtung vorzuschlagen, die ein verbessertes Dichtungssystem aufweist, welches einfach zu montieren ist und einen beschädigungsfreien Betrieb gewährleistet. Weitere Aufgaben der Erfindung sind es, eine Ventileinheit vorzuschlagen, die eine einfache Montage des Ventileinsatzes in den Ventilkörper und die Koppelung mit der Antriebseinheit gewährleistet. One of the objects of the invention is to propose a fluid flow control device which has an improved sealing system which is easy to assemble and ensures damage-free operation. Further objects of the invention are to propose a valve unit which ensures a simple assembly of the valve insert in the valve body and the coupling with the drive unit.
Erfindungsgemäß wird eine Fluidstromregelvorrichtung, insbesondere ein Gasstrom- regelventil, vorgeschlagen welches im Wesentlichen wie folgt aufgebaut ist. Die Fluidstromregelvorrichtung umfasst einen Körper mit einem Einlass, einem Auslass und einem dazwischen liegenden Kanal, durch den ein Fluidstrom leitbar ist, und eine Ventileinheit, umfassend einen Regelkörper. Des Weiteren ist ein Ventilsitzring vorgesehen, der mit dem Körper gekoppelt ist und einen Durchgang definiert, der einen Teilabschnitt des Kanals bildet, wobei der Regelkörper in den Durchgang eingreift und zur Regelung des Fluidstroms in dem Durchgang entlang einer Achse zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist. According to the invention, a fluid flow control device, in particular a gas flow control valve, proposed which is constructed substantially as follows. The fluid flow control device comprises a body having an inlet, an outlet and an intermediate channel through which a fluid flow is conductive, and a valve unit comprising a control body. Furthermore, a valve seat ring is provided which is coupled to the body and defines a passage forming a portion of the passage, wherein the control body engages the passage and movable to control the fluid flow in the passage along an axis between an open position and a closed position is.
Zur Verbesserung des Dichtungssystems wird vorgeschlagen, die Ventileinheit zumindest zweiteilig auszuführen, wobei ein Dichtelement zwischen den Teilen der Ventileinheit angeordnet ist und der Ventilsitzring eine Abdichtfläche aufweist, wobei das Dichtelement derart angeordnet ist, dass dieses gegen die im Wesentlichen senkrecht zur Achse angeordneten Abdichtfläche bewegbar ist. To improve the sealing system, it is proposed to design the valve unit at least in two parts, wherein a sealing element is arranged between the parts of the valve unit and the valve seat ring has a sealing surface, wherein the sealing element is arranged such that it is movable against the sealing surface arranged substantially perpendicular to the axis ,
Bei diesem Dichtungskonzept wird die Dichtung nur in einer Richtung belastet und ist keiner Reibung bzw. Gleitreibung entlang einer Dichtfläche ausgesetzt. Weiterhin kann die Dichtung zwischen den Teilen der Ventileinheit derart geschützt eingebaut werden, dass der Fluidstrom nicht direkt auf diese einwirkt, wodurch auch Beschädigungen in Offenstellung vermieden werden. In this sealing concept, the seal is only loaded in one direction and is not exposed to any friction or sliding friction along a sealing surface. Furthermore, the seal between the parts of the valve unit can be installed protected so that the fluid flow does not act directly on them, whereby damage in the open position can be avoided.
Dabei kann die Ventileinheit aus dem Regelkörper und zumindest einem Führungsteil bestehen, die zylinderförmig ausgebildet sind, wobei zur Regelung des Durchflusses Durchgangsöffnungen in der Zylinderwandung des Regelkörpers vorgesehen sind. In this case, the valve unit may consist of the control body and at least one guide part, which are cylindrical, wherein for controlling the flow passage openings in the cylinder wall of the control body are provided.
In einer bevorzugten Ausführung kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der Teile der Ventileinheit einen Aufnahmeraum aufweist, in den das Dichtungselement derart einsetzbar ist, dass bei der Montage eine Beschädigung ausgeschlossen ist. In a preferred embodiment it can be provided that at least one of the parts of the valve unit has a receiving space into which the sealing element can be inserted in such a way that damage is excluded during assembly.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Aufnahmeraum einen in Axialrichtung offenen Ringspalt aufweist. Der Ringspalt ist derart gestaltet, dass die Dichtung und Abdicht- flächen gegeneinander bringbar sind und gleichzeitig eine sichere Fixierung im Aufnahmeraum erfolgt. Furthermore, it is advantageous if the receiving space has an annular gap which is open in the axial direction. The annular gap is designed in such a way that the seal and sealing surfaces can be brought against each other and at the same time there is a secure fixation in the receiving space.
Der Aufnahmeraum kann von zumindest zwei Teilen der Ventileinheit gebildet werden, wobei der Aufnahmeraum eine Anlagefläche in Axialrichtung und zwei Zentrierflächen aufweist, über die das Dichtungselement zumindest in der Offenstellung zentriert wird. Dabei kann jedes Teil eine schräg zur Anlagefläche ausgerichtete Fläche aufweisen die zusammen die Zentrierflächen bilden. The receiving space can be formed by at least two parts of the valve unit, wherein the receiving space has a contact surface in the axial direction and two centering surfaces over which the sealing element is centered at least in the open position. In this case, each part may have an obliquely oriented to the contact surface surface which together form the centering.
In einer bevorzugten Ausführung wird der Aufnahmeraum von einem Dichtungsstützring und dem Regelkörper gebildet, wobei weiterhin vorgesehen werden kann, dass das Führungsteil auf den Regelkörper aufgeschraubt ist und der Dichtungsstützring zwischen Regelkörper und Führungsteil geklemmt ist. In a preferred embodiment, the receiving space is formed by a seal support ring and the control body, wherein it can further be provided that the guide member is screwed onto the control body and the seal support ring between the control body and guide member is clamped.
Die Abdichtfläche ist vorzugsweise eine Ringfläche, die auf einer axial umlaufenen Erhebung angeordnet ist, wobei die Erhebung zumindest in Schließstellung derart in den Aufnahmeraum hineinragt, dass das Dichtelement gegen die Abdichtfläche abdichtet. Durch diese Ausführung ist es nicht mehr notwendig, dass das Dichtelement in irgendeiner Weise aus dem Aufnahmeraum herausragt. The sealing surface is preferably an annular surface which is arranged on an axially encircled elevation, wherein the elevation protrudes at least in the closed position into the receiving space such that the sealing element seals against the sealing surface. By this embodiment, it is no longer necessary that the sealing element protrudes in any way from the receiving space.
Das Dichtelement kann beispielsweise ein O-Ring sein wobei die Breite der Abdichtfläche kleiner ist als der Durchmesser des O-Rings. The sealing element may for example be an O-ring, wherein the width of the sealing surface is smaller than the diameter of the O-ring.
Der Regelkörper zur Regelung des Durchflusses weist auf der Zylinderfläche Durch- gangsoffnungen auf, die derart angeordnet und/oder ausgeführt sind, dass eine gewünschte Durchlass-Charakteristik in Bezug auf die Öffnungsposition entsteht. The regulating body for regulating the flow has passage openings on the cylindrical surface which are arranged and / or designed in such a way that a desired passage characteristic with respect to the opening position arises.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Verbindung zwischen Hubstange und Regelkörper. So ist vorgesehen, dass die Hubstange, die mittels einer Hubvorrichtung axial bewegwegbar ist, mit dem Regelkörper verbunden ist, so dass die Ventileinheit zur Regelung des Fluidstroms, durch einen Kanal der Fluidstromregelvorrichtung, entlang einer Achse zwischen einer Offen- und Schließstellung bewegbar ist. Another aspect of the invention is the connection between the lifting rod and the control body. Thus, it is provided that the lifting rod, which is axially movable by means of a lifting device, is connected to the control body, so that the valve unit for controlling the fluid flow, through a channel of the fluid flow control device, along an axis between an open and closed position is movable.
Erfindungsgemäß wir vorgeschlagen, dass zwischen Hubstange und Regelkörper ein Zwischenteil vorgesehen ist, welches einen Führungsabschnitt aufweist, in dem die Hubstange geführt wird, und eine Anlagefläche aufweist, gegenüber der der Regelkör- per fixiert ist, wobei ein Fixiermittel derart angeordnet ist, dass dieses im Falle der Selbstlösung nicht in den Kanal und damit in den Fluidstrom gelangen kann. According to the invention we proposed that between the lifting rod and the control body, an intermediate part is provided, which has a guide portion in which the lifting rod is guided, and has a contact surface against which the Regelkör- is fixed by means of a fixing means is arranged such that it can not get into the channel and thus into the fluid flow in the case of self-solution.
So kann als Fixiermittel eine Zentralschraube vorgesehen sein, die zwei Gewindeabschnitte mit gegenläufigen Gewinden aufweist, wobei der erste Gewindeabschnitt in die Hubstange einschraubbar ist und der zweite Gewindeabschnitt in den Regelkörper einschraubbar ist, wobei das Zwischenteil zwischen Regelkörper und Hubstange angeordnet ist. Die Zentralschraube ermöglicht eine schnelle und einfache Montage in einem Arbeitsgang. Thus, as a fixing means, a central screw may be provided which has two threaded portions with opposing threads, wherein the first threaded portion is screwed into the lifting rod and the second threaded portion is screwed into the control body, wherein the intermediate part between the control body and the lifting rod is arranged. The central screw allows quick and easy installation in one operation.
Vorteilhaft ist es, wenn der Ventilkörper fluidstromseitig eine Öffnung aufweist, durch die die Zentralschraube mittels eines Montagewerkzeuges betätigt werden kann, wobei die Öffnung kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Gewindeabschnitts, sodass die Zentralschraube zwar in den Ventilkörper eingeschraubt werden kann aber niemals durch die Öffnung ganz herausgedreht werden kann. It is advantageous if the valve body fluid flow side has an opening through which the central screw can be actuated by means of a mounting tool, wherein the opening is smaller than the diameter of the second threaded portion, so that the central screw can indeed be screwed into the valve body but never through the opening can be completely turned out.
Vorteilhaft ist es, wenn die Zentralschraube einen Kopfabschnitt mit einer Nut auf- weist, der durch die Öffnung im Ventilkörper hindurchragen kann und die Öffnungskante derart gestaltet ist, dass diese nach erfolgter Montage in die Nut umgebördelt werden kann, sodass die Zentralschraube gegen weiteres Verdrehen gesichert ist. It is advantageous if the central screw has a head section with a groove which can project through the opening in the valve body and the opening edge is designed such that it can be flanged into the groove after assembly, so that the central screw is secured against further rotation is.
Weiterhin kann zur Verdrehsicherung ein Stift vorgesehen sein, der einerseits eine Verdrehung zwischen Hubstange und Zwischenteil und andererseits zwischen Zwischenteil und Ventilkörper verhindert, wobei zur Aufnahme des Stiftes zwischen Hubstange und Zwischenteil jeweils Nuten und im Ventilkörper eine Sacklochbohrung vorgesehen ist. Furthermore, a pin can be provided to prevent rotation, on the one hand prevents rotation between the lifting rod and intermediate part and between the intermediate part and the valve body, wherein for receiving the pin between the lifting rod and intermediate part grooves and in the valve body is provided a blind hole.
In einer weiteren Variante sind als Fixiermittel Schrauben vorgesehen, wobei das Zwischenteil mit der Hubstange verschraubt ist und der Regelkörper vom Hubstangen- räum aus mit dem Zwischenteil verschraubt ist, wobei die erste Schraube von dem Regelkörper abgedeckt ist. Auch bei dieser Lösung ist sichergestellt, dass kein Bauteile in den Gasstrom geraten kann. In a further variant, screws are provided as fixing means, the intermediate part being screwed to the lifting rod and the regulating body being screwed from the lifting rod cavity to the intermediate part, the first screw being covered by the regulating body. This solution also ensures that no components can get into the gas flow.
Das Führungsteil kann vorteilhaft derart gestaltet sein, dass dieses einen Hubstangenraum gegenüber dem Kanal abgrenzt, sodass in der Schließstellung des Ventils kein Fluid von der Einlassseite aus in den Hubstangenraum gelangen kann. Um weiterhin die Stellkräfte des Antriebs zu minimieren, kann eine Druckausgleichsöffnung zwischen dem Regelkörper und dem Führungsteil vorgesehen sein, die den Hubstangenraum mit dem Kanal verbindet. Dadurch wirkt im Hubstangenraum in der Offenstellung des Ventils der Betriebsdruck, wobei in der Schließstellung des Ventils der Druckaus- gleich gegenüber der Auslassseite des Kanals erfolgt. Die Druckausgleichsöffnung kann auch durch das Zwischenteil führen. Die Ausführung mit Druckausgleichsbohrung bedingt, dass der Hubstangenraum gegenüber der Umgebung abgedichtet ist. The guide member may advantageously be designed such that it delimits a Hubstangenraum opposite the channel, so that in the closed position of the valve no fluid from the inlet side can get into the Hubstangenraum. To continue To minimize the actuating forces of the drive, a pressure compensation opening between the control body and the guide member may be provided, which connects the Hubstangenraum with the channel. As a result, the operating pressure acts in the lifting rod space in the open position of the valve, wherein in the closed position of the valve, the pressure equalization takes place with respect to the outlet side of the channel. The pressure equalization opening can also lead through the intermediate part. The design with pressure equalization hole requires that the Hubstangenraum is sealed from the environment.
Ein weiterer Aspekt der erfindungsgemäßen Fluidstromregelvorrichtung ist die Austauschbarkeit des Ventileinsatzes und dessen Führung. Der Ventilsitz ist mit dem Körper gekoppelt und definiert einen Durchgang, der einen Teilabschnitt des Kanals bildet und in dem der Regelkörper geführt ist. Weiterhin ist ein Führungsring vorgesehen, in dem das Führungsteil geführt ist. Der Außendurchmesser des Führungsrings ist so groß gewählt, dass der gesamte Ventileinsatz mit dem Führungsring zusammen aus dem Ventilkörper ausbaubar ist. So wird ermöglicht alle Teile mit Führungsflächen und/oder Dichtflächen und die Dichtungen sehr einfach auszutauschen. Another aspect of the fluid flow control device according to the invention is the interchangeability of the valve core and its leadership. The valve seat is coupled to the body and defines a passage which forms a portion of the channel and in which the control body is guided. Furthermore, a guide ring is provided, in which the guide part is guided. The outer diameter of the guide ring is chosen so large that the entire valve core with the guide ring is removable from the valve body. This makes it possible to exchange all parts with guide surfaces and / or sealing surfaces and the seals very easily.
Weiterhin kann zwischen Ventilsitzring und Führungsring ein Abstandselement angeordnet sein, wobei das Abstandselement ein Stützring mit vorzugsweise zumindest einer Aussparung ist, die einen Teilabschnitt des Kanals bildet. Furthermore, it can be arranged between the valve seat ring and guide ring, a spacer element, wherein the spacer element is a support ring preferably with at least one recess which forms a portion of the channel.
Um den Stützring und den Führungsring zu fixieren, können diese mittels zumindest eines Federelementes auf den Ventilsitzring gepresst werden, wobei sich das Federelement gegen das Hubstangengehäuseteil abstützt, und wobei durch die Hubstangengehäuseteilöffnung der Ventilsitzring, der Ventileinsatz sowie Stützring und Führungsring im Körper montierbar sind. Zur Montage können einmal die Einzelteile nacheinander in dem Ventilkörper eingebaut werden oder der vormontierte Ventileinsatz kann als Ganzes in den Ventil körper eingesetzt werden. To fix the support ring and the guide ring, they can be pressed by means of at least one spring element on the valve seat ring, wherein the spring element is supported against the Hubstangengehäuseteil, and wherein the Hubstangengehäuseteilöffnung the valve seat ring, the valve core and support ring and guide ring are mounted in the body. For assembly, the items can be installed one after the other in the valve body or the preassembled valve core can be used as a whole in the valve body.
Durch diesen einfachen Montageaufbau ist sichergestellt, dass die Fertigungstoleranzen in Bezug auf die Maße in Achsrichtung der Regel körperbewegung eine untergeordnete Rolle spielen und die Verschraubung von Ventilkörper und Hubstangengehäuse keinen besonderen Anforderungen genügen muss. Des Weiteren wird eine Kopplungseinheit zur Übertragung einer Bewegung von einer Antriebsvorrichtung auf ein Betätigungselement eines Ventils, insbesondere eines Gasstromregelventils, vorgeschlagen, wobei die Antriebsvorrichtung mit dem Körper des Ventils gekoppelt ist, und wobei mittels der Kopplungseinheit eine Schubstange der Antriebsvorrichtung und eine Hubstange des Ventils miteinander koppelbar sind. Die vorgeschlagene Kopplungseinheit zeichnet sich dadurch aus, dass sie eine Klemmvorrichtung, eine erste Krone, die mit der Schubstange gekoppelt ist und eine zweite Krone, die mit der Hubstange gekoppelt ist, umfasst. This simple assembly structure ensures that the manufacturing tolerances in relation to the dimensions in the axial direction of the rule body movement play a minor role and the screw connection of valve body and Hubstangengehäuse must meet any special requirements. Furthermore, a coupling unit for transmitting a movement of a Drive device to an actuator of a valve, in particular a gas flow control valve, proposed, wherein the drive device is coupled to the body of the valve, and wherein by means of the coupling unit, a push rod of the drive device and a lift rod of the valve can be coupled together. The proposed coupling unit is characterized in that it comprises a clamping device, a first crown which is coupled to the push rod and a second crown which is coupled to the lifting rod.
Vorzugsweise besteht die Klemmvorrichtung aus zwei Klemmhälften, zwischen denen die Kronen geklemmt werden können, so dass eine getrennte Montage von Kronen und Klemmverbindung möglich ist. Preferably, the clamping device consists of two clamping halves, between which the crowns can be clamped, so that a separate assembly of crowns and clamping connection is possible.
Um eine definierte Verbindung herstellen zu können, wird vorgeschlagen die Klemmvorrichtung und die Kronen mit kegelförmigen Klemmflächen auszuführen. Die Kegelform ermöglicht eine Zentrierung der Bewegungsachsen von Hubstange und Schubstange zueinander. Weiterhin können die Kronen eine Kontaktfläche aufweisen, wobei die Kronen derart an der Schubstange und der Hubstange montiert sind, dass die Kontaktflächen parallel zueinander und senkrecht zur Bewegungsachse ausgerichtet sind. In order to produce a defined connection, it is proposed to carry out the clamping device and the crowns with conical clamping surfaces. The conical shape allows a centering of the axes of movement of the lifting rod and push rod to each other. Furthermore, the crowns may have a contact surface, wherein the crowns are mounted on the push rod and the lifting rod, that the contact surfaces are aligned parallel to each other and perpendicular to the axis of movement.
In einer bevorzugten Ausführung weisen die Kronen ein Innengewinde und einen Schlüsselflächenbereich auf. Das Innengewinde der Kronen ist jeweils an das An- schraubgewinde von Schubstange und Hubstange angepasst. In a preferred embodiment, the crowns have an internal thread and a key surface area. The internal thread of the crowns is adapted to the screw thread of the push rod and the lifting rod.
Vorteilhaft ist es, wenn zumindest eine Krone derart gestaltet ist, dass der Schlüsselflächenbereich der Krone in Axialrichtung des Innengewindes aus der Klemmvorrichtung herausragt. So ist es möglich, zumindest eine Krone auch bei vormontierter Klemmvorrichtung leicht zu verdrehen und so die Schließkraft auf die Dichtung des Ventils zu verändern. It is advantageous if at least one crown is designed such that the key area of the crown protrudes in the axial direction of the internal thread from the clamping device. Thus, it is possible to easily twist at least one crown even with a preassembled clamping device and so to change the closing force on the seal of the valve.
Zwischen den Kontaktflächen kann weiterhin ein Sensor positioniert sein. Dies kann vorzugsweise ein Kraftsensor sein, mittels dem die Schließkraft gemessen und eventuelle Fehler in der Anwendung detektiert werden. Between the contact surfaces, a sensor may be further positioned. This may preferably be a force sensor, by means of which the closing force is measured and any errors in the application are detected.
Weiterhin kann die Kopplungseinheit einen Positionsring umfassen, der eine definierte Position gegenüber der Klemmvorrichtung aufweist. So können die Klemmhälften einen Absatzbereich aufweisen, der derart gestaltet ist, dass der Positionsring auf diesem fixiert werden kann. Die Position des Positionsrings kann beispielsweise mittels eines Sensors erfasst werden, sodass z. B die Schließstellung doppelt über- wacht wird. Bei der Montage kann der Positionsring weiterhin als Haltehilfe genutzt werden. Furthermore, the coupling unit may comprise a position ring having a defined Having position opposite the clamping device. Thus, the clamping halves may have a shoulder portion which is designed such that the position ring can be fixed on this. The position of the position ring can be detected for example by means of a sensor, so z. B the closed position is double monitored. During assembly, the position ring can still be used as a holding aid.
Weiterhin wird eine Gasstromregeleinheit vorgeschlagen, die eine Antriebsvorrichtung, ein Ventil sowie eine Kopplungseinheit umfasst. Furthermore, a gas flow control unit is proposed which comprises a drive device, a valve and a coupling unit.
Zur Koppelung wird folgendes Verfahren vorgeschlagen: - Aufschrauben je einer Krone, mit dem Innengewinde, auf die Hubstange und die Schubstange, For coupling the following method is proposed: - Screwing each a crown, with the internal thread, on the lifting rod and the push rod,
- Positionierung der Kronen zueinander in der Art, dass die Hubstange in eine gewünschte Lage bewegt wird,  Positioning the crowns in relation to one another in such a way that the lifting rod is moved into a desired position,
- Montieren der Klemmvorrichtung . Weiterhin kann vorgesehen werden, dass bei vormontierter Klemmvorrichtung, durch Drehen zumindest einer der Kronen, diese derart bewegt wird, dass die Kontaktflächen einander berühren und die Hubstange um eine definierte Eindrücktiefe bewegt wird und/oder bis eine definierte Kraft zwischen Schubstange und Hubstange erreicht ist. Anschließend kann die Klemmvorrichtung fertigmoniert werden, also die zwei Klemmhälften so verschraubt werden, dass die Kronen zwischen diesen geklemmt werden.  - Mount the clamping device. Furthermore, it can be provided that with preassembled clamping device, by rotating at least one of the crowns, this is moved so that the contact surfaces touch each other and the lifting rod is moved by a defined Eindrückiefe and / or until a defined force between the push rod and the lifting rod is reached. Subsequently, the clamping device can be finishedmoniert, so the two clamping halves are screwed so that the crowns are clamped between them.
Die definierte Kraft zwischen Schubstange und Hubstange ist gleichzeitig die Kraft, die letztendlich auf die Dichtung des Ventils wirkt und gleich der eingangs erwähnten Schließkraft ist. Die Eindrücktiefe ist der Weg der Federweg um den die Dichtung eingedrückt oder zusammengedrückt wird. The defined force between the push rod and the lifting rod is at the same time the force which ultimately acts on the seal of the valve and is equal to the closing force mentioned at the beginning. The indentation depth is the travel of the spring travel around which the seal is pressed or compressed.
Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Fluidstromregelvorrichtung bzw. des Gasstromregelventils und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Skizzen näher erläutert. Further features of the fluid flow control device or the gas flow control valve according to the invention and further advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings. The invention will be explained in more detail with reference to drawings.
In diesen zeigen: In these show:
Figur 1 ein Gasstromregelventil mit Antrieb und Kupplung Figur 2 Kopplungseinheit im Detail und perspektivisch Figure 1 is a gas flow control valve with drive and clutch Figure 2 coupling unit in detail and in perspective
Figur 3 ein Gasstromregelventil im Schnitt Figure 3 is a gas flow control valve in section
Figur 4 Dichtungssystem im Detail Figure 4 sealing system in detail
Figur 5 die Hubstangenverbindung im Detail Figure 5 shows the Hubstangenverbindung in detail
Figur 6 alternative Hubstangenverbindung im Detail Figure 6 alternative Hubstangenverbindung in detail
Figur 1 zeigt ein Ventil bzw. eine Fluidstromregelvorrichtung 1 , mit Antriebsvorrichtung 32 und Koppelelement 100 in der Übersicht. Zur Regelung des Volumenstroms umfasst das Ventil 1 eine Hubstange 4 die mit dem Regelkörper des Ventils gekoppelt ist. Der Regelkörper im Inneren des Gasregelventiles 1 ist über die Hubstange 4 axial bewegbar. Die Antriebsvorrichtung 32 ist über das Trägerteil 34 mit dem Ventil 1 gekoppelt bzw. mit diesem fest verbunden, sodass Ventil und Antrieb 32 im Wesentlichen zueinander ausgerichtet sind. Figure 1 shows a valve or a fluid flow control device 1, with drive device 32 and coupling element 100 in the overview. To regulate the volume flow, the valve 1 comprises a lifting rod 4 which is coupled to the control body of the valve. The control body in the interior of the gas control valve 1 is axially movable via the lifting rod 4. The drive device 32 is coupled via the carrier part 34 with the valve 1 or fixedly connected to it, so that the valve and drive 32 are substantially aligned with each other.
Der Antrieb ist als Linearantrieb ausgelegt, der eine genaue Positionierung des Regelkörpers im Ventil zulässt. Das Ventil ist geschlossen, wenn der Regelkörper vollständig eingefahren ist, also die Hubstange sich in der untersten Position befindet. The drive is designed as a linear drive that allows precise positioning of the control body in the valve. The valve is closed when the control body is fully retracted, so the lift rod is in the lowest position.
In dieser Position wird eine Dichtung 17 am Regelkörper auf eine Dichtfläche gedrückt, wodurch der Gasstrom vollständig gesperrt wird. Die Kraft mit der die Dichtung auf die Dichtfläche gedrückt wird kann einmal über den Verfahrweg bzw. die Eindrücktiefe oder über die Kraft eingestellt werden. Da die Krafteinwirkung auf die Dichtung 17 nicht zu groß sein darf, ist eine genaue Einstellung der Dichtungskraft notwendig. Die nachfolgend beschriebene Kopplungseinheit ermöglicht auf sehr einfache Weise eine definierte Einstellung. In this position, a seal 17 is pressed on the control body on a sealing surface, whereby the gas flow is completely blocked. The force with which the seal is pressed onto the sealing surface can be set once via the travel path or the impression depth or via the force. Since the force on the seal 17 must not be too large, a precise adjustment of the sealing force is necessary. The coupling unit described below allows a defined setting in a very simple manner.
Figuren 2a, b zeigen eine erfindungsgemäße Kopplungseinheit einmal im Detail und einmal perspektivisch. In die Kronen 103a, b sind einmal die Schubstange 33 und einmal die Hubstange 4 eingeschraubt. Je nach Gewindeanschluss können hier sehr einfach Kronen 103 a, b mit unterschiedlichem Gewinde 107a, b verwendet werden. Figures 2a, b show a coupling unit according to the invention once in detail and once in perspective. In the crowns 103 a, b are once the push rod 33 and once screwed the lifting rod 4. Depending on the thread connection, crowns 103a, b with different threads 107a, b can be used very easily here.
Durch die konusförmigen Außenkonturen werden die beiden Kronen 103a, b bei der Montage mit Hilfe der Klemmstücke 102a, b zueinander zentriert und axial zusam- mengeführt. Je nachdem wie weit die Schubstange 33 und die Hubstange 4 in die Kronengewinde 107a, b eingeschraubt sind, können unterschiedliche Klemmsituationen entstehen. Sind beide Stangen 4, 33 bis maximal zu den Kontaktfläche 106 eingeschraubt, werden die Kontaktflächen 106 zusammengepresst. Im anderen Fall, wenn die Stangengewinde über die Kontaktflächen 106 hinausstehen würden, werden nur die Stirnflächen der Stangen 4, 33 zusammengepresst. As a result of the conical outer contours, the two crowns 103a, b are centered relative to one another during the assembly with the aid of the clamping pieces 102a, b and are brought together axially. Depending on how far the push rod 33 and the lifting rod 4 are screwed into the crown thread 107a, b, different clamping situations can arise. If both rods 4, 33 are screwed in to a maximum extent to the contact surface 106, the contact surfaces 106 are pressed together. In the other case, if the rod threads would protrude beyond the contact surfaces 106, only the end faces of the rods 4, 33 are pressed together.
Zur Montage werden zunächst die Kronen 3a, b soweit auf die Stangen 4, 33 geschraubt, bis die Stirnflächen der Stangen 4, 33 bündig mit der Kontaktflächen 106 der Kronen 103a, b sind. Anschließend wird die Antriebsvorrichtung 32 an dem Trägerteil 34 montiert und die Schubstange 33 wird in die Schließstellung bewegt. Idealerweise berühren sich die Stirnflächen der Kronen 103a, b in dieser Stellung nicht, so dass auf die Dichtung 14 des Ventils zwischen Regelkörper und Dichtungsfläche keine Schließkraft wirkt. For assembly, first the crowns 3a, b are screwed onto the rods 4, 33 until the end faces of the rods 4, 33 are flush with the contact surfaces 106 of the crowns 103a, b. Subsequently, the drive device 32 is mounted on the support member 34 and the push rod 33 is moved to the closed position. Ideally, the end faces of the crowns 103a, b do not touch each other in this position, so that no closing force acts on the seal 14 of the valve between the regulating body and the sealing surface.
Im nächsten Schritt werden die Kronen 103a, b zueinander positioniert, das heißt soweit gegeneinander geschraubt bis die Kontaktflächen 106 sich berühren. Um die Schließkraft einzustellen werden die Kronen 103a, b anschließend weiter zueinander verdreht, bis entweder die Hubstange 4 um einen vorgeschriebenen Eindrückweg gegen die Elastizität der Dichtung 17 eingedrückt ist und/oder wenn ein Kraftsensor zwischen den Kontaktflächen 106 positioniert ist, bis eine vorgeschriebene Schließkraft anliegt. Die Schlüsselflächen 108a, b an den Kronen 103a, b erleichtern dabei den Einsatz von Werkzeug. In the next step, the crowns 103a, b are positioned relative to one another, that is, screwed together until the contact surfaces 106 touch each other. To adjust the closing force, the crowns 103a, b are then further rotated relative to each other until either the lifting rod 4 is depressed by a prescribed Eindrückweg against the elasticity of the seal 17 and / or if a force sensor is positioned between the contact surfaces 106 until a prescribed closing force is applied , The wrench surfaces 108a, b on the crowns 103a, b facilitate the use of tools.
Der Eindrückweg ist der Weg, den die Hubstange 4 zurücklegt, um eine Stauchung des Dichtrings 17, z.B. O-Rings, zu erreichen. Als Messsensor können beispielsweise Piezoelemente oder Dehnmessstreifen eingesetzt werden. The push-in path is the travel the lift rod 4 travels to prevent compression of the seal ring 17, e.g. O-rings, reach. As a measuring sensor, for example, piezo elements or strain gauges can be used.
Ist die richtige Schließkraft eingestellt werden die Klemmhälften 102a, b und der Positionsring 105 montiert. Der Positionsring 105 dient im Wesentlichen dazu, eine Kontaktfläche für einen Messsensor bereitzustellen, mittels dessen die Stellung des Regelkörpers erfasst wird. Ein Absatzbereich 109 an den Klemmhälften 102a, b gewährleistet eine eindeutige Positionierung. Durch Drehen zumindest einer Krone 103a, b über die Schlüsselflächen 108 werden die Kontaktflächen 106 in Kontakt gebracht und anschließend die Hubstange 4 soweit bewegt, bis diese eine definierte Eindrücktiefe erreicht hat oder bis eine definierte Kraft zwischen Schubstange 4 und Hubstange 33 erreicht ist. If the correct closing force is set, the clamping halves 102a, b and the position ring 105 are mounted. The position ring 105 essentially serves to provide a contact surface for a measuring sensor, by means of which the position of the regulating body is detected. A heel area 109 on the clamping halves 102a, b ensures a clear positioning. By turning at least one crown 103a, b over the wrench surfaces 108, the contact surfaces 106 are brought into contact and then the lifting rod 4 moves until it has reached a defined Eindrückiefe or until a defined force between the push rod 4 and the lifting rod 33 is reached.
Figur 3 zeigt ein Gasstromregelventil 1 oder Fluidstromregelvorrichtung im Schnitt. Das Gasstromregelventil besteht im Wesentlichen aus einem Körper 26 in den der Ventileinsatz 2 eingesetzt ist und einem hier nicht komplett dargestellten Hubstangen- gehäuseteil 21 , durch das nur die Hubstange 4 hindurchragt, sodass diese an eine Antriebsvorrichtung 32 angekuppelt werden kann. Figure 3 shows a gas flow control valve 1 or fluid flow control device in section. The gas flow control valve consists essentially of a body 26 in which the valve core 2 is inserted and a Hubstangen- not shown here housing part 21 through which only the lifting rod 4 protrudes so that it can be coupled to a drive device 32.
Der Körper 26 hat einen Einlass 23, einen Auslass 24 und einen dazwischen liegen- den Kanal 5, durch den der Fluidstrom leitbar ist. Der Durchgang, der einen Teilabschnitt des Kanals 5 bildet, wird von dem Ventilsitzring 25 gebildet. In den Durchgang greift der Regelkörper 3 ein, sodass der Fluidstrom durch den Durchgang geregelt werden kann, wenn der Ventileinsatz 8 entlang der Achse 6 zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegt wird. Der Ventileinsatz 2 umfasst im Wesentlichen die Ventileinheit 8, den Ventilsitzring 25, den Stützring 28 und den Führungsring 27. Durch den einfachen Aufbau können alle Teile der Ventileinheit 2 sehr einfach in dem Körper 26 des Gasstromregelventils 1 montiert werden. Ein Federelement 35 sorgt dafür, dass Führungsring 27, Stützring 28 und Ventilsitzring 25 spielfrei fixiert sind. Zur Abdichtung der Führungsteile 25, 27, 28 gegenüber dem Körper 26 bzw. Hubstangengehäuseteil 21 sind nur Dichtungen 29 im oberen Bereich des Führungsrings 27 erforderlich. The body 26 has an inlet 23, an outlet 24 and a passage 5 therebetween, through which the fluid flow can be conducted. The passage, which forms a section of the channel 5, is formed by the valve seat ring 25. In the passage of the control body 3 engages, so that the flow of fluid through the passage can be controlled when the valve core 8 is moved along the axis 6 between an open position and a closed position. The valve core 2 essentially comprises the valve unit 8, the valve seat ring 25, the support ring 28 and the guide ring 27. Due to the simple construction, all parts of the valve unit 2 can be very easily mounted in the body 26 of the gas flow control valve 1. A spring element 35 ensures that guide ring 27, support ring 28 and valve seat ring 25 are fixed without play. To seal the guide members 25, 27, 28 relative to the body 26 and Hubstangengehäuseteil 21 only seals 29 in the upper region of the guide ring 27 are required.
Die axial bewegbare Ventileinheit 8 umfasst im Wesentlichen den Regelkörper 3, das Führungsteil 7, ein Dichtungssystem sowie die Hubstange 4. Die Hubstange 4 ist derart mit dem Regelkörper 3 verbunden, dass die Ventileinheit 8 zur Regelung des Fluidstroms, durch den Kanal 5 des Gasstromregelventils 2, mittels der hier nicht dargestellten Hubvorrichtung entlang der Achse 6 zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist. Die Verbindung von Regelkörper 3 und Hubstange 4 erfolgt über eine Zentralschraube 14, wobei zwischen Hubstange 4 und Regelkörper 3 ein Zwischenteil 10 und ein Stift 220, zu Verdrehsicherung, vorgesehen sind. Der Regelkörper 3 weist ein Bohrbild auf, das derart ausgelegt ist, dass je nach Offenstellung des Ventils der Öffnungsquerschnitt sehr genau geregelt werden kann. Dabei können die Durchgangsöffnungen 19 an die gewünschten Stömungsverhältnise angepasst werden. Sie können beispielsweise eine kreisförmige oder eine sonstige Form aufweisen. Geführt wird der Regelkörper 3 in dem Ventilsitzring 25 und das Führungsteil 7 in dem Führungsring 27. The axially movable valve unit 8 essentially comprises the control body 3, the guide part 7, a sealing system and the lifting rod 4. The lifting rod 4 is connected to the control body 3 such that the valve unit 8 controls the fluid flow through the channel 5 of the gas flow control valve 2 , by means of not here shown lifting device along the axis 6 between an open position and a closed position is movable. The connection of the control body 3 and the lifting rod 4 via a central screw 14, wherein between the lifting rod 4 and the control body 3, an intermediate part 10 and a pin 220, to prevent rotation, are provided. The control body 3 has a drilling pattern which is designed such that, depending on the open position of the valve, the opening cross section can be regulated very precisely. In this case, the passage openings 19 can be adapted to the desired Stömungsverhältnise. For example, they may have a circular or other shape. The control body 3 is guided in the valve seat ring 25 and the guide part 7 in the guide ring 27.
Das Führungsteil 7 grenzt den Hubstangenraum 9 gegenüber dem Kanal 5 ab, so dass in der Schließstellung kein Fluid bzw. Gas von der Einlassseite 23 in den Hubstangenraum 9 gelangen kann. Entsprechende Dichtungssysteme, in der Figur 1 angedeutet, zwischen Führungsring 27 und Führungsteil 7 sorgen in der Schließstel- lung für die Abdichtung gegenüber der Einlassseite 23. The guide member 7 delimits the Hubstangenraum 9 from the channel 5, so that in the closed position no fluid or gas from the inlet side 23 can enter the Hubstangenraum 9. Corresponding sealing systems, indicated in FIG. 1, between the guide ring 27 and the guide part 7 ensure the sealing with respect to the inlet side 23 in the closed position.
Um die Stellkräfte der Antriebsvorrichtung gering zu halten, ist zumindest eine Druck- ausgleichsöffnung 15 zwischen dem Regelkörper 3 und dem Führungsteil 7 vorgesehen, die den Hubstangenraum 9 mit dem Kanal 5 verbindet. Dadurch wirkt im Hubstangenraum 9 in der Offenstellung der Betriebsdruck, wobei in der Schließstel- lung des Ventils ein Druckausgleich gegenüber der Auslassseite 24 des Kanals 5 erfolgt. Nicht dargestellt ist die Abdichtung des Hubstangenraums 9 gegenüber der Umwelt im Deckelbereich des Hubstangengehäuseteils 2. In order to keep the actuating forces of the drive device small, at least one pressure equalization opening 15 is provided between the control body 3 and the guide part 7, which connects the Hubstangenraum 9 with the channel 5. As a result, the operating pressure acts in the lifting rod chamber 9 in the open position, wherein in the closed position of the valve, a pressure equalization takes place with respect to the outlet side 24 of the channel 5. Not shown is the sealing of the Hubstangenraums 9 with respect to the environment in the lid region of the Hubstangengehäuseteils. 2
Dichtungssysteme, auf die hier nicht näher eingegangen wird, sorgen weiterhin in der Schließstellung für eine Abdichtung der Auslassseite 24 gegenüber der Einlassseite 23 des Kanals 5 und der Abdichtung des Hubstangenraums 9 gegenüber der Einlassseite 23 des Kanals 5. Sealing systems, which will not be discussed further here, continue to provide in the closed position for a sealing of the outlet side 24 with respect to the inlet side 23 of the channel 5 and the sealing of the Hubstangenraums 9 with respect to the inlet side 23 of the channel fifth
Die Ventileinheit 8 ist zusammengesetzt aus dem Regelkörper 3 auf den der Dichtungsstützring 29 mit der Dichtung und anschließend das Führungsteil aufgeschraubt werden. Weiterhin ist die Hubstange 4 mit dem Regelkörper 3 verbunden. Diese Verbindung kann wie in den Figuren 5 und 6 dargestellt unterschiedlich ausge- führt sein. In beiden Ausführungen wird ein Zwischenteil 10 verwendet um eine Verbindung realisieren zu können, mit der sichergestellt ist, dass im Falle der Selbstlösung keine Teile in den Fluidstrom gelangen können. The valve unit 8 is composed of the control body 3 on which the seal support ring 29 with the seal and then the guide member are screwed. Furthermore, the lifting rod 4 is connected to the control body 3. As shown in FIGS. 5 and 6, this connection can have different configurations. leads his. In both embodiments, an intermediate part 10 is used in order to realize a connection with which it is ensured that in the case of self-solution no parts can get into the fluid flow.
Dabei ist das Zwischenteil 10 derart aufgebaut, dass es einen Führungsabschnitt 21 1 aufweist, in dem die Hubstange 4 geführt wird, und eine Anlagefläche 212 aufweist, gegenüber der der Regelkörper 3 fixierbar ist. In this case, the intermediate part 10 is constructed such that it has a guide portion 21 1, in which the lifting rod 4 is guided, and a bearing surface 212, against which the control body 3 is fixable.
In Figur 5 ist das Zwischenteil 10 als Steckbuchse mit einem Sackbohrungsabschnitt ausgeführt, der den Führungsabschnitt 21 1 für die Hubstange 4 bildet. Durch die Durchgangsbohrung in der Buchse wird eine Zentralschraube 14, mit zwei gegenläufi- gen Gewindeabschnitten 214a, b, in die Hubstange 4 eingeschraubt. In Figure 5, the intermediate part 10 is designed as a socket with a blind bore portion which forms the guide portion 21 1 for the lifting rod 4. Through the through-hole in the socket, a central screw 14, with two opposite threaded sections 214 a, b, is screwed into the lifting rod 4.
Im Regelkörper 3 ist ein Gewindesackloch mit einer Öffnung 216 vorgesehen, wobei die Öffnung 216 kleiner ist als der Durchmesser des Gewindes für den zweiten Gewindeabschnitts 214b, sodass die Zentralschraube 14 mittels eines Montagewerkzeuges durch die Öffnung 216 betätigt werden kann. In der gezeigten Ausführung weist die Zentralschraube 14 einen Kopfabschnitt 217 mit einer Nut 218 auf, der durch die Öffnung 216 im Ventilkörper 4 hindurchragt, wobei die Öffnungskante 219 derart gestaltet ist, dass diese nach erfolgter Montage in die Nut 218 am Kopfabschnitt 217 umgebördelt werden kann. So ist die Zentralschraube gegen Verdrehen und Herausfallen gesichert. Idealerweise erfolgt die Montage so, dass die Zentralschraube bei montiertem Zwischenteil erst einmal ein definiertes Stück in die Hubstange eingeschraubt wird und anschließend der Regelkörper 3 aufgesetzt und durch Anziehen der Zentralschraube 14, durch die Öffnung 216, gegen die Anlagefläche 212 verschraubt wird. Zur Verdrehsicherung ist ein Stift 220 vorgesehen, der einerseits eine Verdrehung zwischen Hubstange 4 und Zwischenteil 10 und andererseits zwischen Zwischenteil 10 und Regelkörper 3 verhindert, wobei zur Aufnahme des Stiftes 220 zwischen Hubstange 4 und Zwischenteil 10 jeweils Nuten 221 und im Regelkörper 3 eine Sacklochbohrung vorgesehen sind. In the control body 3, a threaded blind hole is provided with an opening 216, wherein the opening 216 is smaller than the diameter of the thread for the second threaded portion 214b, so that the central screw 14 can be actuated by means of a mounting tool through the opening 216. In the embodiment shown, the central screw 14 has a head portion 217 with a groove 218 which projects through the opening 216 in the valve body 4, wherein the opening edge 219 is designed such that it can be crimped after installation in the groove 218 at the head portion 217 , So the central screw is secured against twisting and falling out. Ideally, the assembly is made so that the central screw is first screwed a defined piece in the lifting rod with mounted intermediate part and then the control body 3 is placed and screwed by tightening the central screw 14, through the opening 216 against the contact surface 212. To prevent rotation, a pin 220 is provided, on the one hand prevents rotation between the lifting rod 4 and intermediate part 10 and the other between the intermediate part 10 and the control body 3, wherein provided for receiving the pin 220 between the lifting rod 4 and intermediate part 10 each grooves 221 and 3 in the control body blind hole are.
In Figur 6 ist das Zwischenteil 210 scheibenförmig ausgeführt. Bei Zusammenbau von Zwischenscheibe 210 und Regelkörper 3 wird hier die Zentralschraube 14 in einen Hohlraum zwischen den Teilen eingesetzt. Der Hohlraum ist so groß, dass die Zentralschraube 14 durch eine Öffnung im Regel körper gedreht werden kann. Der Schaft der Zentralschraube 14 ragt durch eine Öffnung im Zwischenteil 210. Die so vormontierte Einheit kann anschließend mittels der Zentralschraube 14 an die Hubstange 4 geschraubt werden. In Figure 6, the intermediate part 210 is disc-shaped. When assembling washer 210 and control body 3 here is the central screw 14 in a Cavity inserted between the parts. The cavity is so large that the central screw 14 can be rotated body through an opening in the rule. The shaft of the central screw 14 protrudes through an opening in the intermediate part 210. The unit preassembled in this way can then be screwed to the lifting rod 4 by means of the central screw 14.
Die Öffnung im Regelkörper 3 zur Betätigung der Zentralschraube 14 ist kleiner als deren Schrauben köpf, so dass die Zentralschraube 14 auch dann nicht in den Kanal 5 geraten kann, falls sich die Zentralschraube 14 im Betrieb lösen sollte. The opening in the control body 3 for actuating the central screw 14 is smaller than the head of the screw, so that the central screw 14 can not get into the channel 5, even if the central screw 14 should solve during operation.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Fluidstromregel- vorrichtung 1 fluid flow control device
2 Ventileinsatz  2 valve insert
3 Regel körper  3 rule body
4 Hubstange  4 lifting rod
5 Kanal  5 channel
6 Achse  6 axis
7 Führungsteil  7 guide part
8 Ventileinheit  8 valve unit
9 Hubstangenraum  9 lifting rod space
10 Zwischenteil  10 intermediate part
1 1 Anlagefläche  1 1 contact surface
12 Abdichtfläche  12 sealing surface
13 Zentrierflächen  13 centering surfaces
14 Zentralschraube  14 central screw
/Fixiermittel  /Fixer
15 Druckausgleichsöffnung  15 pressure compensation opening
16 Aufnahmeraum  16 recording room
17 Dichtelement  17 sealing element
18 Dichtungsstützring  18 sealing support ring
19 Durchgangsöffnungen  19 passage openings
21 Hubstangengehäuseteil  21 Hubstangengehäuseteil
22 Ringspalt  22 annular gap
23 Einlassseite  23 inlet side
24 Auslassseite  24 outlet side
25 Ventilsitzring  25 valve seat ring
26 Ventilkörper  26 valve body
27 Führungsring  27 guide ring
28 Stützring  28 support ring
29 Dichtung 30 Sicherungselement29 seal 30 fuse element
31 Dichtungsbalg31 sealing bellows
32 Antriebsvorrichtung32 drive device
33 Schubstange33 push rod
34 Trägerteil 34 carrier part
35 Feder  35 spring
100 Koppelelement 100 coupling element
102 a, b Klemmhälften102 a, b clamping halves
103 a, b Krone 103 a, b crown
104 Klemmfläche 104 clamping surface
105 Sicherungsring105 Circlip
106 Kontaktfläche106 contact surface
107 a, b Innengewinde107 a, b internal thread
108 a, b Schlüsselfläche108 a, b Key area
109 Absatzbereich109 sales area
210 Zwischenteil210 intermediate part
21 1 Führungsabschnitt21 1 guide section
212 Anlagefläche212 contact surface
213 Fixiermittel213 fixative
214 a, b Gewindeabschnitt214 a, b threaded section
216 Öffnung 216 opening
217 Kopfabschnitt 217 head section
218 Nut 218 groove
219 Bördel kante 219 Flaring edge
220 Stift 220 pen
221 Nuten  221 grooves

Claims

Patentansprüche claims
1 . Fluidstromregelvorrichtung (1 ), insbesondere Gasstromregelventil, die 1 . Fluid flow control device (1), in particular gas flow control valve, the
folgendes aufweist:  comprising:
- einen Körper (26) mit einem Einlass (23), einem Auslass (24) und einem dazwischen liegenden Kanal (5), durch den ein Fluidstrom leitbar ist,  - a body (26) having an inlet (23), an outlet (24) and an intermediate channel (5) through which a fluid flow is conductive,
- eine Ventileinheit (8), umfassend einen Regelkörper (3),  a valve unit (8) comprising a control body (3),
- einen Ventilsitzring (25), der mit dem Körper (26) gekoppelt ist und einen Durchgang definiert, der einen Teilabschnitt des Kanals (5) bildet,  a valve seat ring (25) coupled to the body (26) and defining a passage forming a portion of the passage (5),
- wobei der Regelkörper (3) in den Durchgang eingreift und zur Regelung des Fluidstroms in dem Durchgang entlang einer Achse (6) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist,  - Wherein the control body (3) engages in the passage and is movable to control the fluid flow in the passage along an axis (6) between an open position and a closed position,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Ventileinheit (8) zumindest zweiteilig ausgeführt ist, wobei ein Dich- telement (17) zwischen dem Regelkörper (3) und einem Dichtungsstützring in that the valve unit (8) is designed in at least two parts, wherein a sealing element (17) is arranged between the regulating body (3) and a sealing support ring
(18) der Ventileinheit (8) angeordnet ist und der Ventilsitzring (25) eine Abdichtfläche (12) aufweist, wobei das Dichtelement (17) derart angeordnet ist, dass dieses gegen die im Wesentlichen senkrecht zur Achse (6) angeordneten Abdichtfläche (12) bewegbar ist. (18) of the valve unit (8) is arranged and the valve seat ring (25) has a sealing surface (12), wherein the sealing element (17) is arranged such that this against the substantially perpendicular to the axis (6) arranged sealing surface (12) is movable.
2. Fluidstromregelvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , 2. fluid flow control device (1) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Ventileinheit (8) aus dem Regelkörper (3) und zumindest einem Führungsteil (7) besteht, die zylinderförmig ausgebildet sind, wobei zur Regelung des Durchflusses Durchgangsöffnungen (19) in der Zylinderwandung des Regelkörpers (3) vorgesehen sind.  in that the valve unit (8) consists of the control body (3) and at least one guide part (7), which are of cylindrical design, whereby passage openings (19) are provided in the cylinder wall of the control body (3) to regulate the flow.
3. Fluidstromregelvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , 3. fluid flow control device (1) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Teile (3, 18) der Ventileinheit (8) einen Aufnahmeraunn (16) aufweist, in den das Dichtungselement (17) derart einsetzbar ist. characterized, in that at least one of the parts (3, 18) of the valve unit (8) has a receiving groove (16) into which the sealing element (17) can be inserted in such a way.
4. Fluidstromregelvorrichtung (1 ) nach Anspruch 2, 4. fluid flow control device (1) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Aufnahmeraum (16) einen in Axialrichtung offenen Ringspalt (22) aufweist.  the receiving space (16) has an annular gap (22) which is open in the axial direction.
5. Fluidstromregelvorrichtung (1 ) nach Anspruch 2, 5. fluid flow control device (1) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Aufnahmeraum (16) von zumindest zwei Teilen (3, 18) der Ventileinheit (8) gebildet wird, wobei der Aufnahmeraum (16) eine Anlagefläche (1 1 ) in Axialrichtung und zwei Zentrierflächen (13) aufweist, über die das Dichtungselement (17) zumindest in der Offenstellung zentriert wird.  in that the receiving space (16) is formed by at least two parts (3, 18) of the valve unit (8), the receiving space (16) having an abutment surface (11) in the axial direction and two centering surfaces (13) via which the sealing element (16) 17) is centered at least in the open position.
6. Fluidstromregelvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3, 6. fluid flow control device (1) according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Aufnahmeraum (16) von einem Dichtungsstützring (18) und dem Regelkörper (3) gebildet wird.  in that the receiving space (16) is formed by a sealing support ring (18) and the control body (3).
7. Fluidstromregelvorrichtung (1 ) mit Kopplungseinheit (100) zur Übertragung einer Bewegung von einer Antriebsvorrichtung (32) auf ein Betätigungselement eines Ventils (1 ), insbesondere eines Gasstromregelventils, wobei die Antriebsvorrichtung (32) mit dem Hubstangengehäuseteil (21 ) des Ventils (9) gekoppelt ist, und wobei mittels der Kopplungseinheit (100) eine Schubstange (33) der Antriebsvorrichtung (32) und eine Hubstange (4) des Ventils (1 ) miteinander koppelbar sind, 7. fluid flow control device (1) with coupling unit (100) for transmitting a movement of a drive device (32) on an actuating element of a valve (1), in particular a gas flow control valve, wherein the drive device (32) with the Hubstangengehäuseteil (21) of the valve (9 ), and wherein by means of the coupling unit (100) a push rod (33) of the drive device (32) and a lifting rod (4) of the valve (1) can be coupled together,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Kopplungseinheit (100) eine Klemmvorrichtung (102a, b), eine erste Krone (103a), die mit der Schubstange (33) gekoppelt ist und eine zweite Krone (103b), die mit der Hubstange (4) gekoppelt ist, umfasst. in that the coupling unit (100) comprises a clamping device (102a, b), a first crown (103a) which is coupled to the push rod (33) and a second crown (103b) which is coupled to the lifting rod (4).
8. Ventileinsatz (2) für ein Fluidstromregelvornchtung (1 ), insbesondere 8. Valve insert (2) for a Fluidstromregelvornchtung (1), in particular
Gasstromregelventil, umfassend,  Gas flow control valve, comprising,
- eine Ventileinheit (8) mit einem Regelkörper (3) und einem Führungsteil (7), a valve unit (8) with a control body (3) and a guide part (7),
- eine Hubstange (4) die mittels einer Hubvorrichtung axial bewegwegbar ist, - wobei die Hubstange (4) derart mit dem Regelkörper (3) verbunden ist, dass die Ventileinheit (2) zur Regelung des Fluidstroms , durch einen Kanal (5) der Fluidstromregelvornchtung, entlang einer Achse (6) zwischen einer Offen- und Schließstellung bewegbar ist, - A lifting rod (4) which is axially movable by means of a lifting device, - wherein the lifting rod (4) is connected to the control body (3), that the valve unit (2) for controlling the fluid flow, through a channel (5) of the Fluidstromregelvornchtung , is movable along an axis (6) between an open and closed position,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zwischen Hubstange (4) und Regelkörper (3) ein Zwischenteil (10) vorgesehen ist, welches einen Führungsabschnitt (21 1 ) aufweist, in dem die Hubstange (4) geführt wird, und eine Anlagefläche (212) aufweist, gegenüber der der Regelkörper (3) fixiert ist, wobei ein Fixiermittel (14) derart angeordnet ist, dass dieses im Falle der Selbstlösung nicht in den Kanal (5) gelangen kann.  an intermediate part (10) is provided between the lifting rod (4) and the regulating body (3), which has a guide section (21 1) in which the lifting rod (4) is guided, and has a bearing surface (212) opposite to the regulating body (3) is fixed, wherein a fixing means (14) is arranged such that it can not get into the channel (5) in the case of self-solution.
9. Ventileinsatz nach Anspruch 8, 9. Valve insert according to claim 8,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass als Fixiermittel eine Zentralschraube (14) vorgesehen ist, die zwei Gewindeabschnitte (214a, b) mit gegenläufigen Gewinden aufweist, wobei der erste Gewindeabschnitt (214a) in die Hubstange (4) einschraubbar ist und der zweite Gewindeabschnitt (214b) in den Regelkörper (3) einschraubbar ist und das Zwischenteil (10) dazwischen angeordnet ist.  in that a central screw (14) is provided as fixing means, which has two threaded sections (214a, b) with opposing threads, whereby the first threaded section (214a) can be screwed into the lifting rod (4) and the second threaded section (214b) can be screwed into the control body ( 3) can be screwed and the intermediate part (10) is arranged therebetween.
10. Ventileinsatz nach Anspruch 9, 10. Valve insert according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Regelkörper (3) fluidstromseitig eine Öffnung (216) aufweist, durch die die Zentralschraube (14) mittels eines Montagewerkzeuges betätigt werden kann, wobei die Öffnung (216) kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Gewindeabschnitts (214b).  in that the control body (3) has, on the fluid flow side, an opening (216) through which the central screw (14) can be actuated by means of an assembly tool, the opening (216) being smaller than the diameter of the second threaded section (214b).
1 1 . Ventileinsatz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, 1 1. Valve insert according to claim 10, characterized,
dass die Zentralschraube (14) einen Kopfabschnitt (217) mit einer Nut (218) aufweist, der durch die Öffnung (216) im Regelkörper (3) hindurchragen kann und die Öffnungskante (219) derart gestaltet ist, dass diese nach erfolgter Montage in die Nut (218) umgebördelt werden kann.  in that the central screw (14) has a head section (217) with a groove (218) which can project through the opening (216) in the control body (3) and the opening edge (219) is designed in such a way that, after installation in the Groove (218) can be flanged.
12. Ventileinsatz nach Anspruch 8 12. Valve insert according to claim 8
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Führungsteil (7) einen Hubstangenraum (9) gegenüber dem Kanal (5) abgrenzt und eine Druckausgleichsöffnung (15) zwischen dem Regelkör- per (3) und dem Führungsteil (7) vorgesehen ist, die den Hubstangenraum in that the guide part (7) delimits a lifting rod space (9) with respect to the channel (5) and a pressure compensation opening (15) is provided between the regulating body (3) and the guide part (7), which defines the lifting rod space
(9) mit dem Kanal (5) verbindet, wobei in der Schließstellung des Ventils der Druckausgleich gegenüber der Auslassseite (24) des Kanals (5) erfolgt. (9) with the channel (5) connects, wherein in the closed position of the valve, the pressure equalization with respect to the outlet side (24) of the channel (5).
13. Fluidstromregelvorrichtung mit einem Ventileinsatz (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 oder 12, umfassend einen Körper (26), aufweisend eine Einlassseite (23), eine Auslassseite (24) und einen dazwischen liegenden Kanal (5), durch den ein Fluidstrom leitbar ist, A fluid flow control device comprising a valve core (2) according to any of the preceding claims 1 or 12, comprising a body (26) having an inlet side (23), an outlet side (24) and an intermediate channel (5) through which a fluid flow is conductive,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass ein Ventilsitzring (25) vorgesehen ist, der mit dem Körper (26) gekoppelt ist und einen Durchgang definiert, der einen Teilabschnitt des Kanals (5) bil- det und in dem der Regelkörper (3) geführt ist und das ein Führungsring (27) vorgesehen ist, in dem das Führungsteil (7) geführt ist.  in that a valve seat ring (25) is provided, which is coupled to the body (26) and defines a passage which forms a section of the channel (5) and in which the control body (3) is guided and which has a guide ring (27 ) is provided, in which the guide part (7) is guided.
14. Fluidstromregelvorrichtung nach Anspruch 13, 14. Fluid flow control device according to claim 13,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zwischen Ventilsitzring (25) und Führungsring (27) ein Abstandselement (28) angeordnet ist.  in that a spacer element (28) is arranged between valve seat ring (25) and guide ring (27).
15. Kopplungsverfahren bei dem eine Antriebsvorrichtung (32) mit einem Gasstromregelventil (9) mittels einer Kopplungseinheit (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 gekoppelt wird, umfassend folgende Schritte: - Aufschrauben je einer Krone (103a, b) mit dem Innengewinde (107) auf die15. A coupling method in which a drive device (32) is coupled to a gas flow control valve (9) by means of a coupling unit (100) according to one of claims 1 to 8, comprising the following steps: - Screw on one crown (103a, b) with the internal thread (107) onto the
Hubstange (4) und die Schubstange (33) , Lifting rod (4) and the push rod (33),
- Positionierung der Kronen (3a, b) durch Verdrehen in der Art, dass die - Positioning of the crowns (3a, b) by twisting in the way that the
Hubstange (4) in eine gewünschte Lage bewegt wird, Lifting rod (4) is moved to a desired position,
- Montieren der Klemmvorrichtung (102a,b) - mounting the clamping device (102a, b)
PCT/EP2016/067856 2015-08-04 2016-07-27 Fluid flow control device WO2017021243A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16745098.0A EP3332159A1 (en) 2015-08-04 2016-07-27 Fluid flow control device

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015214828.9A DE102015214828A1 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Fluid flow control device
DE102015214828.9 2015-08-04
DE102015214829.7 2015-08-04
DE102015214829.7A DE102015214829B4 (en) 2015-08-04 2015-08-04 valve core
DE102015214830.0A DE102015214830A1 (en) 2015-08-04 2015-08-04 coupling unit
DE102015214830.0 2015-08-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017021243A1 true WO2017021243A1 (en) 2017-02-09

Family

ID=56555386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/067856 WO2017021243A1 (en) 2015-08-04 2016-07-27 Fluid flow control device

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3332159A1 (en)
WO (1) WO2017021243A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019105783A1 (en) * 2017-11-29 2019-06-06 Eugen Seitz Ag Valve unit
CN110274064A (en) * 2019-07-24 2019-09-24 浙江世亚燃气阀门有限公司 A kind of novel gas pipeline self-closing valve
WO2019221785A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 Parker-Hannifin Corporation Valve comprising a dual piston assembly and method of forming a valve
US10948089B2 (en) * 2017-10-06 2021-03-16 Samson Ag Control valve

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113884155B (en) * 2021-08-27 2023-09-01 泉州日新流量仪器仪表有限公司 Overload prevention device of flowmeter and flowmeter

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE113161C (en) *
US2657897A (en) * 1947-07-30 1953-11-03 American Car & Foundry Co Valve with resilient pressure actuated seal
GB884529A (en) * 1958-12-17 1961-12-13 Bell S Asbestos And Engineerin Improvements in or relating to fluid valves
GB1104639A (en) * 1966-07-28 1968-02-28 Holman Wilson Frith Jumper valve and washer assembly
US4261389A (en) * 1978-12-05 1981-04-14 Wacker-Chemie Gmbh Gas injecting valve for suspensions
US4375821A (en) * 1980-01-25 1983-03-08 Kubota, Ltd. Control value
DE3636739A1 (en) * 1985-11-05 1987-05-14 Mowid Anstalt Valve
EP1408265A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-14 Fisher Controls International Llc Valve with self-cleaning trim
US20050166976A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Cla-Val Anti-cavitation valve assembly

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE113161C (en) *
US2657897A (en) * 1947-07-30 1953-11-03 American Car & Foundry Co Valve with resilient pressure actuated seal
GB884529A (en) * 1958-12-17 1961-12-13 Bell S Asbestos And Engineerin Improvements in or relating to fluid valves
GB1104639A (en) * 1966-07-28 1968-02-28 Holman Wilson Frith Jumper valve and washer assembly
US4261389A (en) * 1978-12-05 1981-04-14 Wacker-Chemie Gmbh Gas injecting valve for suspensions
US4375821A (en) * 1980-01-25 1983-03-08 Kubota, Ltd. Control value
DE3636739A1 (en) * 1985-11-05 1987-05-14 Mowid Anstalt Valve
EP1408265A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-14 Fisher Controls International Llc Valve with self-cleaning trim
US20050166976A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Cla-Val Anti-cavitation valve assembly

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10948089B2 (en) * 2017-10-06 2021-03-16 Samson Ag Control valve
WO2019105783A1 (en) * 2017-11-29 2019-06-06 Eugen Seitz Ag Valve unit
US11712834B2 (en) 2017-11-29 2023-08-01 Eugen Seitz Ag Valve unit
WO2019221785A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 Parker-Hannifin Corporation Valve comprising a dual piston assembly and method of forming a valve
US11371759B2 (en) 2018-05-16 2022-06-28 Parker-Hannifin Corporation Valve comprising a dual piston assembly and method of forming a valve
CN110274064A (en) * 2019-07-24 2019-09-24 浙江世亚燃气阀门有限公司 A kind of novel gas pipeline self-closing valve

Also Published As

Publication number Publication date
EP3332159A1 (en) 2018-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3332159A1 (en) Fluid flow control device
EP2780614A1 (en) Actuating device for a rotatable closure part of a valve
EP1725797A1 (en) Valve
DE102013210645A1 (en) Adjustment screw connection for a hydraulic valve and hydraulic valve
DE102016105840A1 (en) diaphragm valve
EP3312472A1 (en) Ball screw
DE10038211A1 (en) Valve has closure stopper screwed into thread in housing and secured with securing element; stopper is connected to securing element that only allows stopper to turn in one direction
EP2730822A2 (en) Control valve for the regulation of a hydraulic volume flow
EP2267343B1 (en) Screw-in directional seat valve
DE102007041753A1 (en) Device for throttling the free cross section of a steam line or the like
EP1632705A1 (en) Piggable swivel joint
EP2541110B1 (en) Pneumatic valve in a slider design
DE2507364B2 (en) PRESSURE CONTROL DEVICE FOR A VEHICLE BRAKING SYSTEM
DE102018102758B4 (en) Spring for a check valve, check valve with such a spring, controllable vibration damper with such a check valve and motor vehicle with such a controllable vibration damper
EP2278199B1 (en) Improved blocking valve
DE102015214829B4 (en) valve core
WO2007090525A1 (en) Disc brake, in particular for commercial vehicles
EP0746713B1 (en) Insert valve
DE973297C (en) Sealing of high pressure shut-off devices
DE10064976A1 (en) Valve unit with connection adapter has casing itself in form of functional blocking valve
DE102015214830A1 (en) coupling unit
WO2024132484A1 (en) Coupling part for a hydraulic coupling
EP3832229A1 (en) Expansion valve
DE102018001749A1 (en) Valve
DE4419425A1 (en) Valve made from profile bar material such as hexagon

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16745098

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1