[发明专利]尤其是热交换器阀的阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀，尤其是热交换器阀。所述阀包括壳体，所述壳体具有第一端口、第二端口和在所述第一端口和所述第二端口之间的流动路径、阀座，其中主阀元件和动态单元被设置在所述流动路径中。

发明内容

下面借助于作为阀的示例并且更具体地作为热交换器阀的示例的散热器阀来说明本发明。然而，本发明不限于热交换器阀。

动态单元与入口压力无关地确保阀上的最大流量。动态单元形成一种限流器，其确保入口压力无关的最大流量。入口压力试图抵抗弹簧关闭动态单元，并且在动态单元和由阀座和阀元件形成的主阀之间作用的压力试图打开动态单元。动态单元的“关闭”和“打开”意味着动态单元的节流阻力增大或减小。

动态单元形成一种可变节流装置。每个节流装置都具有产生噪声的风险。

本发明的目的是提供具有更大制造公差的可能性。

该目的通过如开头所述的阀来解决，其中所述动态单元至少包括具有可变的第一节流阻力的第一排放部和具有可变的第二节流阻力的第二排放部，所述第一排放部和所述第二排放部串联设置。

串联连接的两个(或多个)排放部的总节流阻力或流动阻力对应于两个(或多个)排放部的节流阻力的总和。因此，可以选择每个都具有较低流动阻力的排放部，其中较低流动阻力允许较大的流动面积。该面积越大，噪声越低。更多串联的节流阀(throttles)或排放部提供了具有更大制造公差的可能性。

在本发明的实施例中，所述动态单元包括至少第一阀元件和第二阀元件，其中所述第一阀元件是第一排放部的一部分并且所述第二阀元件是第二排放部的一部分，并且所述第一排放部和所述第二排放部串联设置。在这种构造中，由动态单元产生的总流动阻力由两个(或多个)排放部的流动阻力的和确定。这使得可以减小每个排放部的流动阻力，即允许更大的通流面积。该面积越大，噪声越低。即使在动态单元显示可能的最大压降的情况下也是如此。即使在这种情况下，由于串联的两个(或多个)排放部的连接形成节流装置，每个排放部的流动面积与同样情况下仅使用单个排放部相比可以做得更大。

在本发明的一个实施例中，至少在运动路径的一部分上，所述第一阀元件和所述第二阀元件可相对于彼此移动。可以使用动态单元的两个或更多个阀元件进行逐步控制。例如，可以在第一步骤中使用两个阀元件，例如在预定压力范围内，并且在第二步骤中在压降已经超过预定水平并且最终控制被期望时仅使用两个阀元件中的一个。

在本发明的实施例中，两个阀元件具有不同的冲程。在这种情况下，使用两个阀元件执行控制的第一步骤。然而，当一个阀元件到达其运动路径的端部时，仅通过另一个阀元件实现压力控制。另一个阀元件然后可以用于更精确地控制压降。

在本发明的一个实施例中，所述第一阀元件和所述阀元件中的至少一个是锥形部分的形式。锥形部分具有相对于阀元件的运动轴线倾斜的圆周表面。

在本发明的实施例中，优选地，所述第一阀元件和所述第二阀元件中的至少一个与相对元件的内锥形表面协作。在第一阀元件和/或第二阀元件与内锥形表面之间形成环形间隙。该环形间隙的径向宽度是确定动态单元的流动阻力的一个特征。两个阀元件都可以与单独的相对元件协作。然而，优选的是，两个阀元件与同一相对元件协作。在这种情况下，相对元件的内锥形表面在大于第一阀元件和第二阀元件的轴向长度的长度上延伸，使得第一阀元件和第二阀元件的全部移动路径能够被覆盖。

在本发明的一个实施例中，所述第一阀元件和所述第二阀元件中的至少一个包括在圆周表面上的阀元件波纹并且/或所述内锥形表面包括相对元件波纹。在表面中的至少一个上的波纹意味着相应的表面不是光滑的，而是迫使沿着表面流动的流体的方向改变。流动方向的改变引起湍流，并且这增加了流动阻力，而不需要使间隙太小。术语“波纹”还覆盖非常粗糙的表面，该表面足够不平以引起流体流动的方向改变并引起湍流。

在本发明的一个实施例中，所述阀元件波纹和所述相对元件波纹中的至少一个是阶梯形的。这有两个优点。阶梯式波纹的制造简单，并且由阶梯式波纹引起的湍流足以产生期望的流动阻力。

在本发明的一个实施例中，所述阀座包括中心轴线，并且所述锥形部分相对于所述中心轴线的第一锥角不同于所述锥形表面相对于所述中心轴线的第二锥角。一方面的第一阀元件和/或第二阀元件的锥形部分具有与另一方面所述锥形表面不同的另一个倾斜度。

在本发明的一个实施例中，所述第一锥角大于所述第二锥角。第一阀元件和第二阀元件在朝向所述阀座的方向上的运动不仅线性地减小相应的阀元件和锥形表面之间的环形间隙的宽度，而且所述减小可以不同于线性。