[go: up one dir, main page]

RU2300689C1 - Temperature control nozzle for valves - Google Patents

Temperature control nozzle for valves Download PDF

Info

Publication number
RU2300689C1
RU2300689C1 RU2006101918/06A RU2006101918A RU2300689C1 RU 2300689 C1 RU2300689 C1 RU 2300689C1 RU 2006101918/06 A RU2006101918/06 A RU 2006101918/06A RU 2006101918 A RU2006101918 A RU 2006101918A RU 2300689 C1 RU2300689 C1 RU 2300689C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle according
pressure chamber
thermostatic
thermostatic nozzle
sensing element
Prior art date
Application number
RU2006101918/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Бь рне ФРЕДЕРИКСЕН (DK)
Бьярне Фредериксен
Христиан Агерсбаэк (DK)
Христиан АГЕРСБАЭК
Original Assignee
Данфосс А/С
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
Application filed by Данфосс А/С filed Critical Данфосс А/С
Application granted granted Critical
Publication of RU2300689C1 publication Critical patent/RU2300689C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/002Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by temperature variation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)

Abstract

FIELD: valving systems.
SUBSTANCE: nozzle comprises housing, sensitive member whose length depends on temperature, and driving member made for permitting movement in the direction of loading of the valve. The sensitive member is mounted inside the driving section between the housing and driving member. The driving section receives the fluid or air operated amplifier that converts the variations in the length of the sensitive member into the length of the driving section.
EFFECT: improved structure and enhanced sensitivity.
11 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к терморегулирующей насадке для клапанов отопительных или охладительных агрегатов, содержащей корпус с чувствительным элементом переменной рабочей длины, зависящей от температуры, и приводную деталь, выполненную с возможностью перемещения в направлении воздействия на клапан, причем чувствительный элемент находится в приводной секции между корпусом и приводной деталью.The invention relates to a thermostatic nozzle for valves of heating or cooling units, comprising a housing with a sensitive element of variable working length, depending on the temperature, and a drive part made with the possibility of movement in the direction of action on the valve, and the sensitive element is located in the drive section between the housing and the drive detail.

Такая терморегулирующая насадка известна, например, из DE 10162608 А1. При этом терморегулирующая насадка одним концом упирается во внутреннюю торцевую сторону корпуса. Чувствительный элемент имеет растягивающийся участок в виде внутреннего сильфона. Этот сильфон охватывает отверстие, в которое вставлена приводная деталь. В собранном состоянии эта приводная деталь прилегает к толкателю клапана. С ростом температуры, действующей на чувствительный элемент, приводная деталь выходит из чувствительного элемента, при этом она давит на толкатель клапана, и клапан закрывается. Со снижением температуры объем чувствительного элемента уменьшается, и толкатель клапана, приводимый в действие в направлении открытия, возвращает приводную деталь в чувствительный элемент.Such a thermostatic nozzle is known, for example, from DE 10162608 A1. In this case, the thermostatic nozzle abuts against one end of the body at one end. The sensing element has a stretchable portion in the form of an internal bellows. This bellows covers the hole in which the drive part is inserted. When assembled, this actuating part abuts the valve follower. With increasing temperature acting on the sensing element, the drive part leaves the sensing element, while it presses on the valve follower, and the valve closes. With decreasing temperature, the volume of the sensing element decreases, and the valve follower driven in the opening direction returns the actuating part to the sensing element.

В соответствии с предписаниями по экономии энергии в настоящее время большая часть радиаторов отопления оснащена клапанами с термостатическим управлением, причем для большинства этих клапанов необходима соответствующая терморегулирующая насадка. Многие из таких насадок также позволяют устанавливать заданное значение. Положение чувствительного элемента в корпусе меняют, например, с помощью вращающейся ручки.In accordance with the requirements for energy saving, most radiators are currently equipped with thermostatically controlled valves, and most of these valves require an appropriate thermostatic nozzle. Many of these nozzles also allow you to set a preset value. The position of the sensing element in the housing is changed, for example, using a rotary knob.

Регулирование температуры в помещении с радиаторами, имеющими такую насадку, осуществляется вполне удовлетворительно, то есть температура, которая установлена потребителем или задана каким-либо иным способом, достигается фактически с достаточной точностью.Temperature control in a room with radiators having such a nozzle is quite satisfactory, that is, the temperature that is set by the consumer or set in any other way is achieved with sufficient accuracy.

Однако, как показывают наблюдения, при неизменной заданной величине температура в помещении на протяжении года колеблется в пределах 1-2°С. Это колебание часто не замечают, так как во многих помещениях заданную величину на протяжении года меняют. Тем не менее, такое колебание является неблагоприятным.However, as observations show, with a constant set value, the temperature in the room throughout the year fluctuates within 1-2 ° C. This fluctuation is often not noticed, since in many rooms the set value is changed throughout the year. However, such fluctuation is unfavorable.

Поэтому в DE 4319814 С1 был предложен термостатический клапан для радиаторов отопления, в котором возвратно-поступательное движение чувствительного элемента передается на толкатель. клапана не непосредственно, а через промежуточную деталь с двумя резьбами, направленными противоположно и имеющими разный шаг. Теоретически это позволяет достичь увеличения хода. Однако при этом возникают силы трения большой величины и связанный с ними сравнительно высокий гистерезис, поэтому регулирующие свойства не являются удовлетворительными.Therefore, in DE 4319814 C1, a thermostatic valve was proposed for heating radiators, in which the reciprocating movement of the sensing element is transmitted to the plunger. the valve not directly, but through an intermediate part with two threads directed oppositely and having a different pitch. Theoretically, this allows an increase in stroke. However, friction forces of large magnitude and a relatively high hysteresis associated with them arise, therefore, the regulatory properties are not satisfactory.

В основе изобретения лежит задача создания более совершенной терморегулирующей насадки.The basis of the invention is the task of creating a more advanced temperature-regulating nozzle.

В случае терморегулирующей насадки вышеуказанного типа эта задача решается благодаря тому, что в приводную секцию помещают усилитель изменений, приводимый в действие посредством жидкости или газа. Этот усилитель преобразует изменение рабочей длины чувствительного элемента в большее изменение длины приводной секции.In the case of a thermostatic nozzle of the above type, this problem is solved due to the fact that a change amplifier driven by a liquid or gas is placed in the drive section. This amplifier converts the change in the working length of the sensing element into a larger change in the length of the drive section.

При такой конструкции терморегулирующая насадка реагирует на изменения температуры с более крутой характеристикой. Если длина чувствительного элемента меняется на х мм/°С, то благодаря усилителю расширения приводная секция удлиняется (или укорачивается) на у мм/°С, причем у=а·х и а>l. Коэффициент усиления может лежать, например, в пределах от 2 до 3. Характеристика чувствительного элемента становится намного круче, и удлинять соответствующим образом чувствительный элемент не нужно. Если соответствующая крутая характеристика не нужна, то усилитель расширения применяют для использования чувствительного элемента меньших размеров. Благодаря применению жидкости или газа в качестве усилителя дополнительные потери, возникающие, например, из-за сил трения, остаются незначительными. При этом можно использовать как жидкость, так и газ.With this design, the thermostatic nozzle responds to temperature changes with a steeper characteristic. If the length of the sensor element changes by x mm / ° C, then thanks to the expansion amplifier, the drive section is extended (or shortened) by y mm / ° C, with y = a · x and a> l. The gain can be, for example, in the range of 2 to 3. The characteristic of the sensitive element becomes much steeper, and the sensitive element does not need to be extended accordingly. If the corresponding steep characteristic is not needed, then an expansion amplifier is used to use a smaller sensor. Due to the use of liquid or gas as an amplifier, the additional losses arising, for example, due to friction forces, remain insignificant. In this case, you can use both liquid and gas.

Усилитель изменений предпочтительно должен иметь две соединенные между собой напорные камеры переменной длины. Камеры наполняют жидкостью, имеющей возможность перетекать из одной камеры в другую. Камеры имеют разное поперечное сечение. Эта конструкция дает наиболее эффективный вид корректора усилителя изменений. Если на усилитель изменений действует какая-либо сила, например, вследствие температурного расширения чувствительного элемента, то напорная камера с большим поперечным сечением (далее эту камеру мы будем называть большой камерой) уменьшается, и находящаяся в ней жидкость вытесняется в напорную камеру с меньшим сечением (эту камеру мы будем называть малой камерой). Это вытеснение приводит к удлинению усилителя изменений, так как благодаря различным поперечным сечениям двух напорных камер получается своего рода гидропреобразователь. Например, если соотношение поперечных сечений составляет 2,5, то вытеснение жидкости из большей напорной камеры в меньшую вызывает соответствующий коэффициент усиления 2,5. Таким образом, если сам по себе чувствительный элемент вызвал бы удлинение на 1 мм, то усилитель расширения приведет к общему удлинению приводной секции на 2,5 мм.The change amplifier should preferably have two interconnected pressure chambers of variable length. The chambers are filled with liquid having the ability to flow from one chamber to another. The cameras have different cross sections. This design gives the most effective form of corrector amplifier changes. If any force acts on the change amplifier, for example, due to the temperature expansion of the sensing element, then the pressure chamber with a large cross section (hereinafter we will call this camera a large camera) decreases, and the liquid inside it is forced into the pressure chamber with a smaller cross section ( we will call this camera a small camera). This displacement leads to a lengthening of the amplifier of changes, since due to different cross sections of the two pressure chambers, a kind of hydraulic converter is obtained. For example, if the cross-sectional ratio is 2.5, then displacing the liquid from the larger pressure chamber to a smaller one causes a corresponding gain of 2.5. Thus, if the sensor itself would cause an extension of 1 mm, then the expansion amplifier would result in a total extension of the drive section of 2.5 mm.

Предпочтительно, по крайней мере, одна напорная камера должна быть ограничена сильфоном. Сильфоны часто применяют в чувствительных элементах термостатов. Они позволяют охватить определенное пространство с помощью гибкой и, таким образом, изменяющейся по длине стенки. Сильфоны могут быть из металла, пластмассы или комбинации этих материалов. Пластмасса (резина в этом случае рассматривается как разновидность пластмассы) может, например, обеспечить эластичность, а металл - герметичность.Preferably, at least one pressure chamber should be bounded by a bellows. Bellows are often used in sensitive elements of thermostats. They allow you to cover a certain space with a flexible and, thus, varying along the length of the wall. The bellows may be made of metal, plastic, or a combination of these materials. Plastic (rubber in this case is considered as a kind of plastic) can, for example, provide elasticity, and metal - tightness.

Предпочтительно напорные камеры должны граничить друг с другом. Это дает конструктивные преимущества. Длину терморегулирующей насадки в направлении привода можно уменьшить. Конструктивно упрощается также уплотнение перехода от одной напорной камеры к другой, так как при этом нет необходимости выводить наружу трубопроводы.Preferably, the pressure chambers should be adjacent to each other. This provides constructive benefits. The length of the thermostatic nozzle in the drive direction can be reduced. Condensing the transition from one pressure chamber to another is also simplified structurally, since there is no need to bring out pipelines.

Определенные преимущества возникают также в том случае, если напорные камеры расположены одна в другой. Это уменьшает потребность в дополнительной конструктивной длине для усилителя изменений.Certain advantages also arise if the pressure chambers are located one in the other. This reduces the need for additional structural length for the change amplifier.

Предпочтительно одна из напорных камер должна быть выполнена внутри чувствительного элемента. Это в еще большей степени снижает потребность в конструктивной длине.Preferably, one of the pressure chambers should be made inside the sensing element. This further reduces the need for structural length.

При этом является особенно предпочтительным, чтобы чувствительный элемент образовывал большую напорную камеру. Таким образом, имеющееся внутри чувствительного элемента пространство, которое заполняется расширяющейся при нагревании жидкостью, используется в качестве большей напорной камеры.It is particularly preferred that the sensing element forms a large pressure chamber. Thus, the space available inside the sensing element, which is filled with an expanding fluid when heated, is used as a larger pressure chamber.

Чувствительный элемент предпочтительно должен иметь внутренний сильфон, в котором частично находится приводной шток. Шток упирается в корпус, причем чувствительный элемент может перемещаться в корпусе в направлении привода. Итак, чувствительный элемент развернут по сравнению с обычными терморегулирующими насадками, то есть приводной шток теперь уже не выступает в направлении клапана. Более того, теперь клапан приводится в действие посредством подвижного чувствительного элемента, причем между этим элементом и клапаном можно предусмотреть усилитель изменений или его часть.The sensing element should preferably have an internal bellows in which the actuator stem is partially located. The rod abuts against the housing, and the sensing element can move in the housing in the direction of the drive. So, the sensing element is deployed in comparison with conventional thermostatic nozzles, that is, the actuating rod no longer protrudes in the direction of the valve. Moreover, the valve is now actuated by means of a movable sensing element, and a change amplifier or part of it can be provided between this element and the valve.

Предпочтительно две напорные камеры должны быть соединены друг с другом с помощью капиллярной трубки. Капиллярная трубка дает большие возможности при конструировании. В этом случае не является обязательным расположение напорных камер друг возле друга, хотя это по-прежнему возможно.Preferably, the two pressure chambers should be connected to each other using a capillary tube. Capillary tube gives great opportunities in the design. In this case, it is not necessary to place the pressure chambers next to each other, although this is still possible.

Предпочтительно напорная камера с меньшим поперечным сечением должна быть ограничена непроницаемой для жидкости или газа мембраной. Так как в случае малой напорной камеры нужны не значительные изменения длины, а дополнительное расширение примерно в диапазоне от 1 до 5 мм, достаточно того отклонения, на которое способна мембрана при подаче к ней давления.Preferably, the pressure chamber with a smaller cross section should be limited by a liquid or gas impermeable membrane. Since in the case of a small pressure chamber, not significant changes in length are needed, but additional expansion is approximately in the range from 1 to 5 mm, the deviation that the membrane is capable of when applying pressure to it is sufficient.

Предпочтительно, чтобы непроницаемая для жидкости или газа мембрана ограничивала с торца цилиндр, в котором находится поршень, и действовала на поршень. Это снижает нагрузку на мембрану.Preferably, the liquid or gas impermeable membrane delimits from the end of the cylinder the cylinder in which the piston is located and acts on the piston. This reduces the burden on the membrane.

Далее изобретение описывается на основе предпочтительных примеров реализации, описание сопровождается чертежами. На чертежах показано следующее:The invention is further described on the basis of preferred embodiments, the description is accompanied by drawings. The drawings show the following:

Фиг.1 - схематичный вид первой конструктивной формы терморегулирующей насадки.Figure 1 is a schematic view of a first structural form of a thermostatic nozzle.

Фиг.2 - схематичное представление принципа действия усилителя изменений.Figure 2 - schematic representation of the principle of action of the amplifier changes.

Фиг.3 - вторая конструктивная форма терморегулирующей насадки.Figure 3 is a second structural form of a thermostatic nozzle.

Фиг.4 - третья конструктивная форма терморегулирующей насадки.Figure 4 - the third structural form of thermostatic nozzle.

Фиг.5 - четвертая конструктивная форма терморегулирующей насадки с увеличенным выносным элементом.5 is a fourth structural form of a thermostatic nozzle with an enlarged extension element.

Фиг.6 - пятая конструктивная форма терморегулирующей насадки.6 is a fifth structural form of a thermostatic nozzle.

Терморегулирующая насадка 1 имеет корпус 2, в котором расположен чувствительный элемент 3. Чувствительный элемент 3 упирается в торцевую стенку 4 корпуса 2. Торцевая стенка выполнена на вставке 5, которую с помощью ручки 6 можно смещать в аксиальном направлении для задания температуры.The temperature-regulating nozzle 1 has a housing 2 in which the sensing element 3 is located. The sensing element 3 abuts against the end wall 4 of the housing 2. The end wall is made on the insert 5, which can be shifted in the axial direction with the handle 6 to set the temperature.

В чувствительном элементе 3 имеется полость 7, заполненная расширяющейся при нагревании жидкостью или газом, объем жидкости или газа изменяется вместе с температурой. С внутренней стороны полость 7 ограничена сильфоном 8. В сильфоне 8 имеется приводной шток 9, взаимодействующий с упором 10. Внутри приводного штока 9 находится пружина 11.In the sensing element 3 there is a cavity 7 filled with a liquid or gas expanding when heated, the volume of the liquid or gas changes with temperature. On the inner side, the cavity 7 is bounded by a bellows 8. In the bellows 8 there is a drive rod 9, interacting with the stop 10. Inside the drive rod 9 is a spring 11.

Рассмотренное выше устройство терморегулирующей насадки 1 соответствует устройству обычной насадки для терморегулирующего клапана. Если температура в помещении увеличивается, то ее увеличение оказывает воздействие на чувствительный элемент 3. Жидкость в полости 7 расширяется и вытесняет приводной шток 9 вниз, как показано на Фиг.1. Шток 9 посредством упора 10 действует на толкатель 13 клапана (толкатель подробно не показан), и клапан закрывается.The device of thermostatic nozzle 1 discussed above corresponds to the device of a conventional nozzle for a thermostatic valve. If the room temperature increases, then its increase affects the sensitive element 3. The fluid in the cavity 7 expands and displaces the actuator rod 9 down, as shown in FIG. The rod 9 by means of the stop 10 acts on the plunger 13 of the valve (the plunger is not shown in detail), and the valve closes.

Благодаря этому уменьшается подвод жидкого теплоносителя. Если температура падает, то из-за этого уменьшается объем жидкости в полости 7. Приводной шток 9 может быть в большей степени введен в чувствительный элемент 3, так как толкатель 13 клапана (толкатель подробно не показан), как правило, в направлении открытия нагружен силой пружины. Подвод жидкого теплоносителя увеличивается. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет достигнуто стабильное состояние. Итак, чувствительный элемент 3 производит, так сказать, пропорциональное регулирование.Due to this, the supply of liquid coolant is reduced. If the temperature drops, because of this the volume of liquid in the cavity 7 decreases. The drive rod 9 can be introduced into the sensing element 3 to a greater extent, since the valve pusher 13 (the pusher is not shown in detail), as a rule, is loaded with force springs. The supply of liquid coolant increases. This process is repeated until a stable state is reached. So, the sensing element 3 produces, so to speak, proportional regulation.

В заявленном изобретении упор 10 непосредственно на толкатель клапана уже не действует. Напротив, между чувствительным элементом 3 с упором 10 и приводной деталью 12, действующей на схематично показанный толкатель 13 клапана, находится усилитель изменений 14. Усилитель изменений 14, изображенный на Фиг.1, выполнен в виде дополнительной детали, то есть им можно дооснастить существующую насадку. Конечно, вместо такой отдельной детали можно использовать жестко встроенную деталь.In the claimed invention, the emphasis 10 directly on the valve pusher no longer acts. On the contrary, between the sensor 3 with the stop 10 and the drive part 12 acting on the valve pusher 13 shown schematically, there is a change amplifier 14. The change amplifier 14 shown in FIG. 1 is made as an additional part, that is, it can be retrofitted with an existing nozzle . Of course, instead of such a separate part, a rigidly integrated part can be used.

Усилитель изменений 14, который можно назвать "усилитель расширения", имеет первую напорную камеру 15, ограниченную в радиальном направлении первым сильфоном 16, и вторую напорную камеру 17, ограниченную в радиальном направлении вторым сильфоном 18. Чтобы разделить напорные камеры 15, 17, имеется показанная на чертеже перегородка 19. В перегородке 19 выполнено соединяющее отверстие 20. На самом деле можно обойтись без перегородки.The change amplifier 14, which may be called an “expansion amplifier," has a first pressure chamber 15 radially bounded by a first bellows 16 and a second pressure chamber 17 radially bounded by a second bellows 18. To separate the pressure chambers 15, 17, there is shown in the drawing, the partition 19. In the partition 19 is made a connecting hole 20. In fact, you can do without a partition.

Перегородка 19 закреплена в корпусе неподвижно благодаря держателю 22 и опоре 21. На приводную деталь 12 действует толкатель с силой, вызывающей уменьшение второй напорной камеры 17.The partition 19 is fixed in the housing motionless thanks to the holder 22 and the support 21. A pusher acts on the drive part 12 with a force causing a decrease in the second pressure chamber 17.

Первая напорная камера 15 имеет большее поперечное сечение, чем вторая камера 17. Поэтому камера 15 называется большой напорной камерой, в то время как вторая камера 17 называется малой напорной камерой. Однако на самом деле объемы двух камер 15, 17 могут быть одинаковыми. Различие по поперечному сечению приводит к тому, что при перемещении жидкости из камеры 15 во вторую камеру 17, удлинение камеры 17 превышает укорочение камеры 15, возникшее вследствие перемещения жидкости. Как было упомянуто выше, две напорные камеры различаются лишь для того, чтобы лучше разъяснить функцию "гидропреобразователя". В том случае, если обе напорные камеры 15, 17 объединяют в одну большую камеру, принцип действия не меняется.The first pressure chamber 15 has a larger cross section than the second chamber 17. Therefore, the chamber 15 is called the large pressure chamber, while the second chamber 17 is called the small pressure chamber. However, in fact, the volumes of the two chambers 15, 17 may be the same. The difference in the cross section leads to the fact that when moving the fluid from the chamber 15 to the second chamber 17, the elongation of the chamber 17 exceeds the shortening of the chamber 15 resulting from the movement of the liquid. As mentioned above, the two pressure chambers differ only in order to better clarify the function of the "hydraulic converter". In the event that both pressure chambers 15, 17 are combined into one large chamber, the principle of operation does not change.

Поясним это подробнее с помощью Фиг.2. На Фиг.2 в схематичном виде показан усилитель изменений 14 во время двух фаз управления. Одинаковые детали обозначены теми же номерами, как и на Фиг.1. Однако в отличие от Фиг.1 обе напорные камеры 15, 17 ограничены не сильфонами 16, 18, а поршнями 16а, 18а.Let us explain this in more detail using Figure 2. Figure 2 in a schematic view shows a change amplifier 14 during two control phases. Identical parts are indicated by the same numbers as in FIG. 1. However, unlike in FIG. 1, both pressure chambers 15, 17 are not limited by bellows 16, 18, but by pistons 16a, 18a.

При этом большая камера 15 имеет поперечное сечение А, превышающее поперечное сечение В второй камеры 17, например, в 2,5 раза. На Фиг.2а показано исходное состояние. Для того чтобы сравнить это состояние с последующими, на чертеже обозначена верхняя линия 23 и нижняя линия 24. Верхняя линия 23 обозначает положение верхнего края поршня 16а, а нижняя линия 24 - положение нижнего края поршня 18а в момент, когда усилитель изменений 14 находится в исходном состоянии.In this case, the large chamber 15 has a cross section A greater than the cross section B of the second chamber 17, for example, 2.5 times. Figure 2a shows the initial state. In order to compare this state with the subsequent ones, the upper line 23 and the lower line 24 are indicated in the drawing. The upper line 23 indicates the position of the upper edge of the piston 16a, and the lower line 24 indicates the position of the lower edge of the piston 18a at the moment when the change amplifier 14 is in the initial state condition.

Если температура, например, повышается, то приводной шток 9 выдавливается из чувствительного элемента 3 (Фиг.1) и отжимает вниз верхний поршень 16а. Жидкость вытесняется из первой напорной камеры 15 во вторую напорную камеру 17. Соответственно перемещаются также нижний поршень 18а и толкатель 13 (Фиг.1), поэтому клапан закрывается больше. Однако вторая напорная камера 17 в направлении привода расширяется сильнее, чем уменьшается в аксиальном направлении протяженность первой камеры 15, это различие равно соотношению между поперечными сечениями камер 15, 17. Если соотношение между поперечными сечениями первой напорной камеры 15 и второй напорной камеры 17 равно 5, то верхний поршень 16а входит на расстояние а, нижний поршень 18а выходит на расстояние b=5a.If the temperature, for example, rises, then the drive rod 9 is squeezed out of the sensing element 3 (FIG. 1) and pushes the upper piston 16a down. The liquid is displaced from the first pressure chamber 15 into the second pressure chamber 17. Accordingly, the lower piston 18a and the pusher 13 (Fig. 1) also move, so the valve closes more. However, the second pressure chamber 17 in the drive direction expands more than the length of the first chamber 15 decreases in the axial direction, this difference is equal to the ratio between the cross sections of the chambers 15, 17. If the ratio between the cross sections of the first pressure chamber 15 and the second pressure chamber 17 is 5, then the upper piston 16a enters a distance a, the lower piston 18a extends a distance b = 5a.

Таким образом, при повышенной температуре усилитель изменений 14 увеличивает рабочий ход чувствительного элемента. Итак, характеристика терморегулирующей насадки 1 становится круче, так что при повышающейся температуре клапан по сравнению с обычной насадкой закрывается в значительно большей степени.Thus, at elevated temperatures, the change amplifier 14 increases the stroke of the sensing element. So, the characteristic of the thermostatic nozzle 1 becomes steeper, so that at an increasing temperature, the valve closes to a much greater extent compared to a conventional nozzle.

Но использование изображенного на Фиг.1 и 2 усилителя изменений 14 приводит к следующему недостатку: в значительной степени увеличивается конструктивный размер терморегулирующей насадки 1.But the use of the change amplifier 14 shown in FIGS. 1 and 2 leads to the following drawback: the design size of the thermostatic nozzle 1 is significantly increased.

На Фиг.3 показана измененная конструкция терморегулирующей насадки, одинаковые детали обозначены теми же номерами, как и на Фиг.1.Figure 3 shows the modified design of the thermostatic nozzle, the same parts are indicated by the same numbers as in Figure 1.

В отличие от Фиг.1 усилитель изменений 14 в данном случае образован двумя сильфонами, которые помещены друг в друга. Таким образом, сильфон 16 охватывает первую напорную камеру 15. В первой напорной камере 15 находится перегородка 19 с проходом 20. В этом случае перегородка 19 выполнена в виде перевернутой чаши. Под перегородкой 19 находится второй сильфон 18, причем вторая напорная камера 17 расположена между перегородкой 19 и сильфоном 18. В этом случае дно второго сильфона 18 действует на приводную деталь 12. Приводную деталь 12 можно заменить и другим элементом с аналогичным принципом действия, например, дном второго сильфона 18.In contrast to Figure 1, the change amplifier 14 in this case is formed by two bellows that are placed in each other. Thus, the bellows 16 covers the first pressure chamber 15. In the first pressure chamber 15 there is a partition 19 with a passage 20. In this case, the partition 19 is made in the form of an inverted bowl. A second bellows 18 is located under the partition 19, the second pressure chamber 17 being located between the partition 19 and the bellows 18. In this case, the bottom of the second bellows 18 acts on the drive part 12. The drive part 12 can be replaced by another element with a similar principle of operation, for example, the bottom second bellows 18.

В данном случае заданное положение можно устанавливать поворотом ручки 6.In this case, the set position can be set by turning the knob 6.

Усилитель изменений 14 позволяет сконструировать чувствительный элемент 3 меньших размеров. Следует исходить из того, что сильфон можно уменьшить наполовину.The amplifier changes 14 allows you to construct a sensitive element 3 of smaller sizes. It should be assumed that the bellows can be reduced by half.

На Фиг.4 показана несколько измененная конструктивная форма, обозначения деталей здесь такие же, как на Фиг.1 и 3. В этой конструкции первую напорную камеру 15 образует полость 7 чувствительного элемента 3. Чувствительный элемент 3 в данном случае расположен в корпусе 2 в перевернутом положении, то есть выемка, которую охватывает сильфон 8, обращена к торцевой стенке 4 корпуса 2. В сильфон 8 вставлен шток 25, упирающийся в торцевую стенку 4. В аксиальном направлении, то есть в направлении привода, чувствительный элемент фиксирован в корпусе 2 неподвижно, например, с помощью опоры 21.Figure 4 shows a slightly modified structural form, the designations of the parts are the same as in Figures 1 and 3. In this design, the first pressure chamber 15 forms the cavity 7 of the sensing element 3. The sensing element 3 in this case is located in the housing 2 in an inverted position, that is, the recess that the bellows 8 covers, faces the end wall 4 of the housing 2. A rod 25 is inserted into the bellows 8, abutting against the end wall 4. In the axial direction, that is, in the drive direction, the sensing element is fixed in the housing 2 but, for example, via the support 21.

С закрытой торцевой стороны чувствительного элемента 3, то есть со стороны, направленной в противоположную сильфону 8 сторону, выполнена вторая напорная камера 17, которую охватывает сильфон 18. Первая напорная камера 15 и вторая напорная камера 17 соединены друг с другом с помощью прохода 20.From the closed end side of the sensing element 3, that is, from the side facing the opposite side of the bellows 8, a second pressure chamber 17 is made, which is covered by the bellows 18. The first pressure chamber 15 and the second pressure chamber 17 are connected to each other via a passage 20.

Второй сильфон 18 через обойму 26 действует на приводную деталь 12.The second bellows 18 through the clip 26 acts on the drive part 12.

Функции этой конструкции такие же, как и у конструкции, изображенной на Фиг.1-3. Однако в данном случае удлинение усилителя изменений 14 при повышении температуры происходит непосредственно.The functions of this structure are the same as those of the structure shown in FIGS. 1-3. However, in this case, the elongation of the amplifier changes 14 with increasing temperature occurs directly.

С повышением температуры связано также увеличение давления в первой напорной камере 15, то есть в полости 7 чувствительного элемента 3. Это увеличение давления приводит к тому, что жидкость или газ из полости 7 через проход 20 поступает во вторую напорную камеру 17. Так как вторая напорная камера 17 имеет значительно меньшее поперечное сечение, чем первая камера 15, второй сильфон 18 удлиняется в большей степени, чем укорачивается сильфон 8 чувствительного элемента 3. Итак, в целом с повышением температуры возникает более значительное удлинение усилителя изменений 14, состоящего из чувствительного элемента 3 и сильфона 18 по сравнению с удлинением одного чувствительного элемента 3.An increase in temperature is also associated with an increase in pressure in the first pressure chamber 15, that is, in the cavity 7 of the sensing element 3. This increase in pressure causes the liquid or gas from the cavity 7 through the passage 20 to enter the second pressure chamber 17. Since the second pressure head the chamber 17 has a significantly smaller cross-section than the first chamber 15, the second bellows 18 lengthens to a greater extent than the bellows 8 of the sensing element 3 is shortened. So, in general, a more significant elongation occurs with increasing temperature numerator 14 changes, consisting of the sensor element 3 and the bellows 18 in comparison with the lengthening of the sensor element 3.

На Фиг.5 показано немного измененное конструктивное исполнение. Это исполнение в основном соответствует конструкции, показанной на Фиг.4. Соответственно, одни и те же детали обозначены одинаковыми номерами.Figure 5 shows a slightly modified design. This design basically corresponds to the design shown in FIG. 4. Accordingly, the same parts are denoted by the same numbers.

В этой конструкции напорная камера 17 ограничена не только сильфоном, но и эластичной мембраной 27, которая соединена с корпусом цилиндра 28, приваренным к корпусу чувствительного элемента 3. Сварное соединение 29 показано схематично. Корпус цилиндра 28 можно также приклеить к кожуху 30 чувствительного элемента 3. В любом случае соединение должно быть непроницаемым для жидкости, находящейся в полости 7 чувствительного элемента 3. Естественно, герметичной относительно этой жидкости должна быть и мембрана 27. Поэтому мембрана 27 обозначается так же как "непроницаемая мембрана".In this design, the pressure chamber 17 is limited not only by a bellows, but also by an elastic membrane 27, which is connected to the cylinder body 28 welded to the body of the sensing element 3. Welded connection 29 is shown schematically. The cylinder body 28 can also be glued to the casing 30 of the sensing element 3. In any case, the connection must be impermeable to the fluid located in the cavity 7 of the sensing element 3. Naturally, the membrane 27 must also be leakproof with respect to this fluid. Therefore, the membrane 27 is also designated as "impermeable membrane".

В обойме 26 имеется поршневой выступ 31, который вдается в цилиндрическую полость 32 корпуса цилиндра 28. Непроницаемая мембрана 27 действует на поршневой выступ 31. Таким образом, если давление во второй напорной камере 17 повышается, то поршневой выступ 31 выходит из корпуса цилиндра 28, и обойма 26 с приводной деталью 12 смещается вниз. В данном случае целесообразно покрыть антифрикционным слоем либо поршневой выступ 31, либо мембрану 27. Чтобы предотвратить диффузию через мембрану 27, с той стороны, которая обращена к напорной камере 17, на мембрану 27 можно также нанести металлическое покрытие.In the cage 26 there is a piston protrusion 31 which extends into the cylindrical cavity 32 of the cylinder body 28. An impermeable membrane 27 acts on the piston protrusion 31. Thus, if the pressure in the second pressure chamber 17 rises, the piston protrusion 31 exits the cylinder body 28, and the clip 26 with the drive part 12 is shifted down. In this case, it is advisable to coat either the piston protrusion 31 or the membrane 27 with an antifriction layer. To prevent diffusion through the membrane 27, on the side that faces the pressure chamber 17, a metal coating can also be applied to the membrane 27.

В торце кожуха 30 имеется отверстие 33, через которое жидкость из первой напорной камеры 15 может попасть во вторую напорную камеру 17. Отверстие 33 образует проход 20. Более высокое или более низкое давление, возникающее при этом во второй напорной камере 17, приводит к тому, что поршневой выступ 31 в большей или меньшей степени выходит из корпуса цилиндра 28.At the end of the casing 30 there is an opening 33 through which liquid from the first pressure chamber 15 can enter the second pressure chamber 17. The hole 33 forms a passage 20. Higher or lower pressure, which occurs in the second pressure chamber 17, leads to that the piston protrusion 31 to a greater or lesser extent comes out of the cylinder body 28.

Напорные камеры 15, 17 можно отделить друг от друга посредством эластичной перегородки (на чертеже это не показано), так что их можно наполнить разными жидкостями. Такая перегородка может перекрывать в виде купола, например, отверстие 33.Pressure chambers 15, 17 can be separated from each other by means of an elastic partition (not shown in the drawing), so that they can be filled with different liquids. Such a partition may overlap in the form of a dome, for example, hole 33.

На Фиг.6 показана еще одна конструктивная форма, обозначения деталей здесь такие же.Figure 6 shows another structural form, the designations of the parts are the same.

В данном случае напорные камеры 15, 17 соединены друг с другом с помощью капиллярной трубки 36.In this case, the pressure chambers 15, 17 are connected to each other using a capillary tube 36.

Напорная камера 17 в свою очередь заканчивается мембраной 27, которая действует на поршневой выступ 31. В этом отношении данная конструкция соответствует той конструкции, которая изображена на Фиг.5.The pressure chamber 17, in turn, ends with a membrane 27, which acts on the piston protrusion 31. In this regard, this design corresponds to the design shown in Fig.5.

Изобретение было рассмотрено на примере терморегулирующей насадки для радиатора отопления. Однако его можно использовать аналогичным образом также в низкотемпературном клапане для охлаждаемых потолков и тому подобных теплообменников. В этом случае между терморегулирующей насадкой 3 и приводной деталью 12 обычно устанавливают реверсивное устройство (здесь это не показано).The invention was considered as an example of a thermostatic nozzle for a heating radiator. However, it can be used in a similar manner also in the low-temperature valve for chilled ceilings and the like heat exchangers. In this case, between the thermostatic nozzle 3 and the drive part 12, a reversible device is usually installed (not shown here).

Claims (11)

1. Терморегулирующая насадка для клапанов отопительных или охладительных агрегатов, содержащая корпус с чувствительным элементом переменной рабочей длины, зависящей от температуры, и приводную деталь, выполненную с возможностью перемещения в направлении воздействия на клапан, причем чувствительный элемент находится в приводной секции между корпусом и приводной деталью, отличающаяся тем, что в приводной секции установлен усилитель изменений (14), приводимый в действие жидкостью или газом и преобразующий изменение рабочей длины чувствительного элемента (3) в большее изменение длины приводной секции.1. Thermostatic nozzle for valves of heating or cooling units, comprising a housing with a sensitive element of variable working length, depending on the temperature, and a drive part made with the possibility of movement in the direction of action on the valve, and the sensitive element is located in the drive section between the body and the drive part characterized in that in the drive section there is a change amplifier (14) driven by a liquid or gas and converting a change in the working length of the senses Yelnia element (3) in a greater change in length of the drive section. 2. Терморегулирующая насадка по п.1, отличающаяся тем, что усилитель изменений (14) имеет две напорные камеры (15, 17) переменной длины, наполненные жидкостью или газом, которые могут перетекать из одной напорной камеры в другую, причем напорные камеры (15, 17) имеют разные поперечные сечения.2. Thermostatic nozzle according to claim 1, characterized in that the change amplifier (14) has two pressure chambers (15, 17) of variable length, filled with liquid or gas, which can flow from one pressure chamber to another, and the pressure chambers (15 , 17) have different cross sections. 3. Терморегулирующая насадка по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, напорная камера (15) ограничена сильфоном (8, 16, 18).3. Thermostatic nozzle according to claim 1, characterized in that at least the pressure chamber (15) is limited by a bellows (8, 16, 18). 4. Терморегулирующая насадка по п.1, отличающаяся тем, что две напорные камеры (15, 17) граничат друг с другом.4. Thermostatic nozzle according to claim 1, characterized in that the two pressure chambers (15, 17) are adjacent to each other. 5. Терморегулирующая насадка по п.1, отличающаяся тем, что две напорные камеры (15, 17) расположены одна в другой.5. Thermostatic nozzle according to claim 1, characterized in that the two pressure chambers (15, 17) are located one in the other. 6. Терморегулирующая насадка по п.1, отличающаяся тем, что одна из напорных камер выполнена внутри чувствительного элемента (3).6. Thermostatic nozzle according to claim 1, characterized in that one of the pressure chambers is made inside the sensing element (3). 7. Терморегулирующая насадка по п.6, отличающаяся тем, что большая напорная камера (15) образована чувствительным элементом (3).7. Thermostatic nozzle according to claim 6, characterized in that the large pressure chamber (15) is formed by a sensitive element (3). 8. Терморегулирующая насадка по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что в чувствительном элементе (3) имеется внутренний сильфон (8), в котором частично находится приводной шток (25), упирающийся в корпус (2, 4), причем чувствительный элемент (3) выполнен с возможностью перемещения в корпусе (2,4) в направлении привода.8. Thermostatic nozzle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the sensing element (3) has an internal bellows (8), in which the drive rod (25) partially rests against the housing (2, 4), and the sensing element (3) is arranged to move in the housing (2.4) in the direction of the drive. 9. Терморегулирующая насадка по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что напорные камеры (15, 17) соединены друг с другом посредством капиллярной трубки (36).9. Thermostatic nozzle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the pressure chambers (15, 17) are connected to each other by means of a capillary tube (36). 10. Терморегулирующая насадка по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что напорная камера (17) с меньшей площадью поперечного сечения ограничена непроницаемой для жидкости или газа мембраной (27).10. Thermostatic nozzle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the pressure chamber (17) with a smaller cross-sectional area is limited by a membrane (27) impermeable to liquid or gas. 11. Терморегулирующая насадка по п.10, отличающаяся тем, что непроницаемая для жидкости или газа мембрана (27) с торца ограничивает цилиндр (32), в котором находится поршень (31), причем непроницаемая мембрана (27) действует на поршень (31).11. Thermostatic nozzle according to claim 10, characterized in that the liquid / gas impermeable membrane (27) at the end limits the cylinder (32) in which the piston (31) is located, and the impermeable membrane (27) acts on the piston (31) .
RU2006101918/06A 2005-01-14 2006-01-12 Temperature control nozzle for valves RU2300689C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510001841 DE102005001841B4 (en) 2005-01-14 2005-01-14 Thermostatic attachment for a heating or cooling valve
DE102005001841.6 2005-01-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2300689C1 true RU2300689C1 (en) 2007-06-10

Family

ID=36638306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006101918/06A RU2300689C1 (en) 2005-01-14 2006-01-12 Temperature control nozzle for valves

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN100419320C (en)
AT (1) AT501211B1 (en)
DE (1) DE102005001841B4 (en)
PL (1) PL205214B1 (en)
RU (1) RU2300689C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7648451B2 (en) * 2021-06-15 2025-03-18 日本サーモスタット株式会社 Cover member and thermostat device with cover member

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4319814C1 (en) * 1993-06-15 1995-02-16 Danfoss As Radiator thermostatic valve
RU2137048C1 (en) * 1996-11-14 1999-09-10 Данфосс А/С Radiator valve
RU2142081C1 (en) * 1996-11-14 1999-11-27 Данфосс А/С Radiator valve
DE10162608A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-17 Danfoss As Thermostatic valve top

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1032993B (en) * 1955-05-19 1958-06-26 Robertshaw Fulton Controls Co Thermostatically controlled valve
DE1059257B (en) * 1957-08-17 1959-06-11 Emil Schenk Mixing valve
DE1167136B (en) * 1960-05-16 1964-04-02 W App Nfabriek N V As Mixing valve with thermostatic control
FI853804L (en) * 1985-10-02 1987-04-03 Vaeinoe Ilmari Kalpio STROEMNINGSREGULATOR.
CN87211313U (en) * 1987-10-22 1988-09-14 陈喜文 Temp. sensitive flow self controlled valve
US4995587A (en) * 1989-11-03 1991-02-26 Martin Marietta Corporation Motion amplifier employing a dual piston arrangement

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4319814C1 (en) * 1993-06-15 1995-02-16 Danfoss As Radiator thermostatic valve
RU2112270C1 (en) * 1993-06-15 1998-05-27 Данфосс А/С Thermostatic valve for radiator
RU2137048C1 (en) * 1996-11-14 1999-09-10 Данфосс А/С Radiator valve
RU2142081C1 (en) * 1996-11-14 1999-11-27 Данфосс А/С Radiator valve
DE10162608A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-17 Danfoss As Thermostatic valve top

Also Published As

Publication number Publication date
AT501211A2 (en) 2006-07-15
DE102005001841A1 (en) 2006-07-20
AT501211B1 (en) 2007-10-15
PL378705A1 (en) 2006-07-24
DE102005001841B4 (en) 2008-01-24
AT501211A3 (en) 2007-08-15
CN1804449A (en) 2006-07-19
PL205214B1 (en) 2010-03-31
CN100419320C (en) 2008-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7171616B2 (en) CAPACITY CONTROL VALVE AND CONTROL METHOD FOR CAPACITY CONTROL VALVE
US10047730B2 (en) High-temperature thermal actuator utilizing phase change material
WO2016173333A1 (en) Cold-hot water separation valve
US20100032594A1 (en) Freeze protection valve
US5738276A (en) Valve
US5038579A (en) Dual flow variable area expansion device for heat pump system
GB2374143A (en) Thermally-responsive actuator with rolling diaphragm
RU2301369C1 (en) Heat control nozzle for valves of hating or cooling apparatus
RU2300689C1 (en) Temperature control nozzle for valves
EP1659352A2 (en) Expansion device
RU2303730C2 (en) Piston device and liquid feeding valve
JP2008139013A (en) Thermostat expansion valve for refrigerating circuit or heat pump circuit having thermal control safety function
US10927862B2 (en) Double-acting overflow valve of a working cylinder and master cylinder
US4207034A (en) Pump without motoric drive
WO2001053730A1 (en) Regulating insert to be placed in valves, and valve unit
JP7545708B2 (en) Expansion valve
CN101939716B (en) Thermostatic valve actuator
US8596552B2 (en) Valve for use in a refrigeration system
CN115023680B (en) Device for controlling the flow of fluids
EP3531031A1 (en) Radiator balancing device
RU2732265C1 (en) Valve mechanism for controlling flow of heating or cooling fluid medium
CN105823276B (en) Two-way thermal expansion valve
US4346567A (en) Heat pump control valve
US2719674A (en) Refrigeration expansion valves
KR200182190Y1 (en) Thermostatic valve for heating

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170113