DE896883C

DE896883C - Verfahren zur selbsttaetigen Mengendrosselung und selbsttaetiges Mengendrosselventil zur Durchfuehrung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE896883C
Application number: DEB18027A
Authority: DE
Inventors: Karl Bischoff
Original assignee: Bopp and Reuther GmbH
Current assignee: Bopp and Reuther GmbH
Priority date: 1951-12-04
Filing date: 1951-12-04
Publication date: 1953-11-16

Description

Verfahren zur selbsttätigen Mengendrosselung und selbsttätiges Mengendrosselventil zur Durchführung dieses Verfahrens Durch den Einbau eines selbsttätigen Mengendrosselventils in eine Rohrleitung wird erreicht, daß ein vorgeschriebener größter Durchfluß nacht überschritten wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Überschreitung dadurch verhindert, daß der Durchfluß durch ein Drosselglied gedrosselt wird, welches unter der Einwirkung eines Druckunterschiedes im Schließsinne verstellt wird, der innerhalb des vom Medium durchströmten Drosselgliedes durch eine Querschnittsänderung des Strömungskanales erzeugt wird. Als Drosselglied wird zweckmäßig ein mit einem Kopfbund versehener Kolben verwendet, der im Innern: entsprechend einem Venturirohr ausgebildet ist. Der Innenquerschnitt ist zunächst düsenförmig verengt und im Anschluß an die engste Stelle diffusorartig mit kleinem Kegelwinkel erweitert. Der Kopfbund führt sich in einer Erweiterung des Einlaufteils des Gehäuses. Der Hohlraum auf der Rückseite, also der dem Zufluß abgekehrten Seite des Kopfibwnd4es Ist @dwrch eine ejektorartige Öffnung mit dem engsten Querschnitt des Venturirohres. im Innern des Kolbens- verbunden. Dadurch entsteht zwischen der Vorderseite des Kopfbundes und der Rückseite desselben eine vom Druckunterschied abhängige Kraft, die den Kolben in Richtung des Ausflusses zu bewegen sucht. Dieser Kraft wirkt eine Doppelschratubenfeder mit verschiedenen Schwingungszahlen bis zur Erreichung der größten Durchflußmenge entgegen, so daß das Drosselventil bis dahin voll geöffnet bleibt. Wird die größte Durchflußmenge überschritten, so werden die Federn zusammengedrückt, und es wird durch :den Schaft des Kolbens eine Übergangsöffnung nach der Austrittsseite hin gedrosselt,-wodurch sich der Durchflußwiderstand-erhöht und der Durchfluß sich verringert. An der Austrittsseite des Auslaufteils des Gehäuses ist ein Verstellglied vorgesehen mit einer Nabe, die auf der Zuflußseite gewölbt ist und zusammen mit dem Rand des kolbenförmigen Drosselgliedes die Drosselstelle :des Ventils bildet. Die Nabe verjüngt sich allmählich in Abflußrichtung. Durch diese Anordnung entsteht auf :der Austrittsseite ein sich allmählich erweiternder Ringkanal mit geringem Durchflußwiderstand.
Bei der Ausführung des selbsttätigen Mengendrosselventils .gemäß der Erfindung stehen bei einem geringsten Raumbedarf große Verstellkräfte zur Verfügung; der Durchflußwiderstand bei unge-drosseltem Ventil ist gering; der Verstellwiderstand ist :durch den Wegfall von Dichtungsmitteln, wie Manschetten od. dgl., gering; die geringen Leckverluste beim Übergang in den Hohlraum auf der Rückseite des Kopfbundes beeinträchtigen die Verstellwirkung nicht, weil das Leckwasser durch eine Ejektorwirkung aus dem Hohlraum entfernt wird. Die Einstellung des Drosselgliedes erfolgt pemdelungsfrei.
In der Abbildung ist -im Aufriß durch einen Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung :dargestellt.
Es ist bezeichnet das Einlaufteil des Gehäuses mit r, das Auslaufteil des Gehäuses mit 2, die Flanschverbindung für die beiden Teile mit 3, der erweiterte Teil des Einlaufgehäuses mit q., die Abstützrippen zur- Hubbegrenzung des Drosselgliedes nach ,der Zuflußseite mit 5, der Raum zwischen dem Einlaufgehäuse und dem Kopfbund mit 6, der als Drosselglied wirkende Verstellkolben in seiner Gesamtheit mit 7, der Kopfbund; desselben mit 8, der Schaftteil desselben mit 9, die Gleitbüchse für den Kolbenbund mit to; die Gleitbüchse für den Kolbenschaft - mit i i, der düsenförmige Übergang im Innern des Kolbens auf der Zuflußseite mit 1a, der engste Querschnitt mit 13, die diffusorartige Erweiterung mit 1q., der Hohlraum auf der Rückseite des Kolbens mit 15, der ejektorartige Übergang von: diesem Hohlraum in den engsten Querschnitt mit 163 :die beiden Schraubenfedern mit 17 und 18, das zur Bildung des Ausflußkanals dienende Verstellglied mit r9, die gewölbte Vorderfläche der Nabe desselben mit 2o, der kegelig verjüngte Teil der'Nabe mit 21, der sich allmählich erweiternde Ringkanal mit 22, der größte Durchmesser der Nabe mit d, die diesem Durchmesser entsprechende Austnittsöffnungdes Diffusors mit 23, die Drosselstrecke zwischen,der Vorderkante2q.des Kolbenschaftes und :dem Außendurchmesser d der Nabe mit 25.
Die Wirkungsweise bedarf nach den gegebenen Hinweisen keiner weiteren Erläuterung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur selbsttätigen Mengendrosselung, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchfluß durch ein Drosselglied gedrosselt wird, welches unter der Einwirkung eines Druckunterschiedes im Schließsinne verstellt wird, der innerhalb des vorn Medium durchströmten Drosselgliedes durch eine Querschnittsänderung des Strömungskanals erzeugt wird. .
2. Selbsttätiges Mengendrosselventil zur Verhinderung der Überschreitung eines vorgeschriebenen Durchflusses nach dem Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern eines kolbenförmigen Drosselgliedes (7), .das mit einem Kopfbund in einer entsprechenden Aussparung des Ventilgehäuses gleitet, ein venturirohrartiger Durchgang vorgesehen ist, der an der engsten. Stelle durch eine ejektorartige Öffnung (r6) mit einem Hohlraum (i5) in dem Gehäuse auf der Rückseite des Kopfbundes verbunden ist, so daß durch den Druckunterschied zu beiden Seiten des Kopfbundes beim Überschreiten des größten Durchflusses ein in dem Hohlraum angeordnetes federndes Glied (r7, 18) zusammengedrückt, das Drosselglied nach der Abflußseite hin bewegt und eine Ausflußöffnung durch den zylindrischen Schaft des kolbenförmigen Drosselgliedes abgedrosselt wird.
3. Selbsttätiges Mengendrosselventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet; daß durch Abstützrippen im Einlaufteil des Gehäuses zwischen der Vorderseite des Kopfbundes und der Wand des Gehäuseeinlaufteils ein Raum entsteht, in dem der Druck auf der Zuflußseite herrscht.
Selbsttätiges Mengendrosselventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfbund und der zylindrische Schaft des Drosselgliedes ohne besondere Abdichtungsmittel in dem Gehäuse gleiten.
5. Selbsttätiges Mengendrosselventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als federndes Glied in dem Hohlraum (i5) auf der Rückseite des Kopfbundes des Drosselgliedes zwei Schraubenfedern (r7, 18) mit verschiedenen Schwingungszahlen angeordnet sind.
6. Selbsttätiges Mengendrosselventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in ,dem Auslaufstutzen des Gehäuses ein Verstellglied angeordnet ist, dessen Nabe auf der Vorderfläche gewölbt und im weiteren Verlauf kegelig verjüngt ist, so daß der Ringkanal des Auslaufteils sich nach der Ausflußseite. hin allmählich erweitert.
7. Selbsttätiges Mengendrosselventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Ausflußöffnung (23) des Diffusors- im Innern des Drosselgliedes mit dem größten Durchmesser der Nabe des Verstellgliedes übereinstimmt, so daß beim Übergang in den Ringkanal eine ringförmige Drosselstrecke (25) entsteht.