SE449031B - Ventilanordning av kultyp, spec for hoga tryckforhallanden - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 449 øs1 2 och uppvisar vid sina inre periferier ett spel mot ventilhuset 1 för att medge en fjädrande rörelse av ventilkroppen 4.

Ventilkroppen 4 (fig 1, 2) är vridbar medelst en med ventil- kroppen 4 fast förenad ventilstàng 7, och är försedd med två grup- per av genomgàende strömníngskanaler 8,9. Strömningskanalerna 8,9 med cirkulära tvärsektioner är företrädesvis räfflade i tvär- riktningen, till exempel genom gängning. Grupperna av kanaler 8,9 är anordnade på ömse sidor om diametralplanet, varvid kana- lerna 8 har mindre diameter än kanalerna 9. Ventilkroppen 4 inne- fattar vidare två släta strömningskanaler 10 av större diameter anordnade i nämnda plan. Då ventilen är stängd mynnar samtliga kanaler i utrymmet 5. Vid öppen ventil däremot mynnar kanalerna till in- och utloppet 2,3, som framgår av fig 1.

Ventilens arbetssätt kommer i det följande att beskrivas med hjälp av fig 3-5, där fig 3 visar Ventilkroppen med öppnings- vínkeln = 250. I detta fall är endast ett fåtal kanaler 8 resp 9 frilagda. Fluidets huvudsakliga strömningsväg är markerad med pilar. Fluidet strömmar således genom ett första strypställe, i form av kanaler 8, in i det ringformiga utrymmet 5 och runt halva periferin för att sedan strömma ut genom ett andra strypställe, i form av kanaler 9. Kanalerna 8 har en liten diameter vilket medför ett stort strömningsmotstánd och därmed ett stort tryck- fall. Räfflingen av kanalerna medför ett ytterligare ökat ström- ningsmotstánd och större tryckfall, samtidigt med lägre ström- ningshastighet. Ovanstående gäller också för kanalerna 9, vilka dock har en något större diameter för att minska strömningshastig- heten och tryckfallet, varigenom risken för kavitation minskas. 4s°, varvid samtliga kanaler 8 är frilagda och mynnar i inloppet 2 och utrymmet 5 och samtliga kanaler 9 likaledes frilagda men myn- nar i utrymmet 5 och utloppet 3. Detta innebär att fullt flöde med maximalt tryckfall kan passera ventilen.

Då ventilen öppnas mer än 450 (fig 5) kan en del fluid ström- ma direkt från inloppet till utloppet, varvid denna andel fluid ökar med ökande ventilöppning. Samtidigt frilägges kanalerna 10 för direktströmning av fluid fràn inloppet 2 till utloppet 3, vilket minskar tryckfallet över ventilen.

I fig 4 visas ventílkroppen 4 med öppningsvinkeln = Således kommer vid öppning av ventilen från Oo till 450 genomströmningen att öka till sitt maximum med bibehållande av ett högt tryckfall. Med fortsatt öppnande av ventilen minskas 10 15 20 3 449 051 tryckfallet successivt för att nå ner till ett minimum vid 900 öppning, då man uppnår direkt genomströmning i samtliga kanaler.

I fig 6-7 visas en annan utföringsform av uppfinningen där ventilkroppen 4 är ursvarvad och försedd med en cylindrísk in- sats 11. Insatsen 11 innefattar ett antal koncentriska på av- stånd från varandra anordnade rörformiga element 12 med korru- gerade insatselement 13 anbringade i mellanrummen. På detta sätt bildas sicksackformade strömningskanaler 14, vilka står i fluid- förbindelse med i ventilkroppen 4 anordnade strömníngskanaler 15 av cirkulär tvärsektion. Fluidförbindelsen är företrädesvis ut- formad så att varje strömningskanal 15 kan mynna i två skilda kanaler 14.

Ventilens arbetssätt överensstämmer med det beskrivet för den första utföríngsformen men möjliggör att uppnå ännu högre tryckfall utan risk för kavitation.

Inom ramen för uppfinningstanken är givetvis modifikationer av ventilanordningen tänkbara. Sålunda kan exempelvis kanalernas antal, storlek och placering varieras pà olika sätt beroende på vilken regelkaraktäristik man eftersträvar. Kanalerna kan vidare utföras koniska med mot utloppet ökande tvärsektion.

Claims (5)

449 031 PATENTKRAV

1. Ventilanordning innefattande ett ventilhus (1) försett med ett inlopp (2) och ett utlopp (3) för fluíd, och en i ventil- huset (1) mellan in- och utloppet (2,3) vridbart anordnad och mot ventilhuset (1) tätande lagrad sfärisk ventilkropp (4), som är försedd med genomströmningskanaler (8-10;14,15) för f1uid,osh ett ríngformigt utrymme (ö) utbildat mellan ventilhuset(1) och ventil- kroppen (4), varvid strömningskanalerna (8-10;14,15) mynnar i ut- rymmet (5) då ventilen är stängd och i in- och utlcppet (2,3) då ventilen är öppen, k ä n n e t e c k n a d av att strömnings- kanalerna består av en första grupp kanaler (8) anordnade pá ena sidan av ett plan i vridaxeln och en andra grupp kanaler (9) med större tvärsektíon anordnade på den andra sidan om planet, varvid vid ventilens öppnande den första gruppen kanaler (8) frilägges successivt mot utrymmet (5) och inloppet (2) medan den andra grup- pen kanaler (9) frilägges successivt mot utrymmet (5) och utloppet (3).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kanalerna (8,9) är räfflade i tvärriktningen för att öka ström- ningsmotståndet.

3. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av_att strömníngskanalerna innefattar två kanaler (10) med väsentligt större tvärsektion än de första och andra kanalerna (8,9), varvid kanalerna (10) är diametralt anordnade i nämnda plan.

4. Anordning enligt krav 1, _k ä n n e t e c k n a d av att ventilkroppen (4) uppvisar en cylindrisk hålighet försedd med en insats (11) som innefattar sicksackformade kanaler (14) i fluid- förbindelse med i ventilkroppen (Ä) anordnade kanaler (15).

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att insatsen (11) är bildad av koncentriska på avstånd från varandra anordnade röriormiga element (12) med i mellanrummen anbringade korrugerade insatselement (13).