专利名称:阀且尤其是暖气片阀的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种阀,且尤其是暖气片阀,它具有一个具有一个进水管接头和一个出水管接头的阀壳,其中在进水管接头与出水管接头之间设置了一个具有一个阀芯和一个阀座的闭塞机构。
从W099/22282中知道了这样的被设计成暖气片阀的阀。
通常,在这样的暖气片阀中预先确定了流通方向并且在阀壳外侧上用箭头标记出该方向。应该注意流向,以避免主要通过刺耳噪音而引起明显的干扰。通常,闭塞机构靠近阀座的那侧与进水管接头相连,闭塞机构靠近阀芯的那侧与出水管接头相连。当阀芯要移向阀座时,发生了流经的水被逐步节流的现象。在这种“正确”的工作方式中,通常不会有问题。
此外,如果阀错误地连接,即供暖系统的进水管与排水管相连,那就要另眼看待了。在这种情况下,水经过阀芯流向阀座并从那里流入进水管。如果阀关闭,则阀芯移向阀座。如果在阀芯与阀座之间的间隙小于一定值,则阀芯一下子就闭上了,这造成出水管的压力突然升高。这种压力升高以水冲击形式体现出来,它不仅产生刺耳的噪音,而且可能在管路系统中引起损伤。但是,可以通过外界脉冲消除这种水冲击,如通过另一个突开突闭的阀、一个起动或中断的泵等等。当阀安装错误时,尚未彻底解释清楚的起因是很关键的。
暖气片阀错误安装的危险不仅是由于安装工人素质差而产生的,而且当人们在老房子或旧设备中无法再精确地确定哪个管路被用于进水和哪个管路被用于排水时,也产生了这样的危险。
本发明的任务是能够与流向无关地操作阀。
在上述类型的阀中,如此完成该任务,即阀壳具有一个内腔,所述内腔通过一个进水口与进水管接头相连并通过一个出水口与出水管接头相连,阀座设置在一个阀座壳内的一条流道的第一端上,所述阀座壳设置在内腔中并可以在其中流道第二端与进水口重合的第一位置与流道第二端与出水口重合的第二位置之间转动,其中在阀壳与一个围绕流道的壁之间形成了一个自由空间。
阀座壳在阀壳内构成了这样一个部分,即它可以总是这样地定位,即经过阀的流向是正确的。如果阀被如此连通,即通过进水管接头实现了给水,则阀座壳如此定位,即水可以从进水管接头流入流道。由于流道的出口在阀座上,所以水从阀座侧那端流向阀芯。如果阀芯抬离阀座,水可以继续流过成型于阀壳和阀座壳之间的自由空间。在这种情况下,出水口是敞开的,从而水可以经出水管接头流走。如果阀相反地被装入,即水流经出水管接头,则简单地使阀座壳转入第二位置。水随后可以流过出水管接头和出水口地进入流道并又从阀座侧那端流向阀芯。阀座在内腔中保持位置不动,而流道第二端转向水流向的位置。
阀座壳最好可以绕一条平行于阀芯的运动方向的轴线转动。这样一来,阀座可以不仅位置不动地保持在内腔中,它还可以保留其相对阀芯的方向。因此,当要调节阀座壳时,不需要重新调节阀芯。
流道的第二端最好被一个密封件包围住。这样一来,流入的水可靠地与排出的水分开。与很精确地使阀座壳适应阀座相比,可以低成本地实现密封件的安装。
内腔最好沿着流道第二端在其上移动的条轨迹成旋转对称形状。流道第二端总是保持同样的距离或者说总是贴着内腔壁。尤其是在采用密封件的情况下,由此保证了密封件总是留在其位置上。阀座壳的调节因而更简单了。
内腔最好至少在一个其中设置了进水口与出水口的区域内具有一道球形分界壁。这道壁构成了球表面的一部分。这样一来,可以简单地获得良好的密封可能性。
第一位置和第二位置最好被设置成彼此错开180°。这对应于普通暖气片阀的标准结构,其中进水管接头与出水管接头相互对置。由此一来,简化了阀座壳理想角位的调节,因为在转动180°时总是与转向无关地经过同样的路程。
进水口最好具有一条进水轴线,而出水口具有一条出水轴线,这两条轴线与阀芯运动方向包夹出相同的角度。这确保了流道第二端可以与阀座壳角位无关地总是在通口区域内贴靠着内腔壁。
所述角度最好是40°-50°。当进水管接头在阀座壳侧面而出水管接头在阀座壳下面上时,这种设计形式很有利。在这种情况下,当角度约为45°时,对这两个通口来说产生了一样的流动横截面。当然,在其它外壳形状中,也可以采用不同的角度。
阀座壳最好具有一个导向环,它在阀壳或一个与之相连的接头中受引导。导向环确保了在流道第二端区域内的只有一侧贴靠阀壳的阀座壳总是保持其正确方向,从而阀芯可以以理想的可靠程度与阀座配合。
最好在导向环上设置一个施加扭矩面。由于导向环通过其外周面实际上均匀地受到支承,所以在导向环的施加扭矩最佳地让阀座壳均匀转动,或者说避免了一侧受力。
施加扭矩面最好与一个从外界接近的调节机构配合工作。导向环也不一定要向外地受引导。实际上,可以采用调节机构。这样的调节机构存在于许多阀中,如用于预先调节流量。
导向环最好通过支臂与阀座相连,其中支臂在周向上的延长量最多等于支臂之间间隙的延长量。这样一来保证了,经过阀壳与阀芯之间间隙的水具有足够的空间,以便通过未与流道第二端重合的通口流到内腔外。阀座壳没有阻碍水流过阀。
一个支臂最好在周向上设置在流道第二端的区域内。在这里,通过流经的水出现了最大的力,从而其中一个支臂在此提供了所需的阻力并且流道第二端可以始终贴靠着内腔壁。
这两个支臂最好被布置成相互错开180°。这种布置有两个优点。一方面,在与流入的水相反的那侧上,总是要考虑在阀壳中充分地支承阀座壳。另一方面,这两个支臂在其间留有相当大的间隙的情况下只表现出对流经阀的水的较小阻力。
以下,结合优选实施例并联系附图来详细说明本发明。
图1是暖气片阀的示意横截面图。
图2是放大局部图。
图3是阀座壳的透视图。
图1表示具有阀壳2的暖气片阀1,该阀壳具有进水管接头3和出水管接头4。在这里选用术语“进水管接头”和“出水管接头”来区分这两个管接头。如以下所述地,水实际上不一定要经进水管接头3流入并经出水管接头4流出。
在阀壳2中设置了一个内腔5,它通过进水口6与进水口管接头3相连并通过出口7与出水管接头4相连。
在内腔5中设置了一个阀座壳8,一条流道9延伸于其中,所述流道具有第一端10和第二端11。流道9第一端10如图2所示地构成了阀座12,它与阀芯13配合工作,所述阀芯通过已知的并因此在这里没有详细说明的方式通过阀杆14来操作。阀杆又通过销15来操作,所述销穿过密封套16。示意画出了一个弹簧17,它对阀芯14施加偏压地使其离开阀座12。
一个O形圈围绕着流道9的第二端11。为此在阀座壳8上设置了一道槽19,它围绕着流道9的第二端11。
如图3所示,阀座12通过两个支臂20、21与导向环22相连。导向环22如图1、2所示地插在这样一个接头23中,即它被拧入阀壳2中。为了清楚起见,在图1、2中给出了导向环22与接头23之间的小间隙。但这个间隙通常小于所示大小,从而可以相对接头23并因而相对阀壳地转动阀座壳8,而没有改变阀座壳8在阀壳2中的位置。
其中一个支臂20(从周向上看地)被固定在阀座12上,流道9第二端11的出口也在那里。第二支臂21被设置成与之错开180°。
在导向环22上设置了一个施加扭矩面24,它例如成槽缝形状。这个施加扭矩面24可以用一个相应的施加扭矩面来补充,这个补充的面以不同于180°的角错开地设置在导向环22内。施加扭矩面24在任何情况下都位于其中一个支臂20或21的区域内。通过这样的设计结构,实现了导向环及其驱动机构只能在预定角位或转动位置上相互啮合连接。
这两个支臂20、21在周向上的延长量最多等于但一般是大大地小于在支臂20、21之间间隙在周向上的延长量。阀座壳8是开口的,从而它实际上不阻碍水(或其它流体)流过。
为在阀壳2中调节阀座壳8,在接头23中设置一个向外移动的阀芯25。阀芯25具有一个突出于接头23外的把手面26,安装工人可以用手或工具抓住这个把手面,以使阀座壳8在阀壳2中从图1所示的流道9第二端11与进水口6重合的位置上转动180°,从而第二端11与出水口7重合。
内腔5的底部形状对应于球表面,即这个面成球形。因此,它至少是旋转对称的,从而阀座壳8确切地说是围绕流道9第二端11的密封面27与阀座壳8相对阀壳2的角位无关地被保持贴靠着内腔5壁。此外,通过成球形的设计结构,在阀座壳8与阀壳2之间获得了良好的密封可能性,这种密封效果还可以通过O形圈来改善。由于在阀座壳8相对阀壳2的转动位置上没有出现大的两者之间的间隙,所以也没有O形圈18可能落到其槽19外的危险。但其实实际上可以采用所有旋转对称的形状。
此外,在支臂20、21上设置了突起27,它们适用于引导阀芯13。由此一来确保了,与阀座壳8相对阀壳2的角位无关地使阀芯13总是准确地对准阀座12。
如图1、2所示,进水口6和出水口7相对垂直面即阀芯13的运动方向倾斜约45°。进水管接头3处于水平方向,出水管接头4处于垂直方向。但是,由于这样调准了进水口6与出水口7的方向,这两个通口基本上具有相同的横截面。
权利要求
1.一种阀,尤其是暖气片阀,它具有一个带有一个进水管接头和一个出水管接头的阀壳,其中在进水管接头与出水管接头之间设置了一个具有一个阀芯与一个阀座的闭塞机构,其特征在于,阀壳(2)具有一个内腔(5),所述内腔通过一个进水口(6)与进水管接头(3)相连并通过一个出水口(7)与出水管接头(4)相连,阀座(12)设置在一个阀座壳(8)内的一条流道(9)的第一端(10)上,所述阀座壳设置在内腔(5)中并可以在其中流道(9)的第二端(11)与进水口(6)重合的第一位置与流道(9)的第二端(11)与出水口(7)重合的第二位置之间转动,其中在阀壳(2)与一个围绕流道(9)的壁之间形成了一个自由空间。
2.如权利要求1所述的阀,其特征在于,阀座壳(8)可以绕一条平行于阀芯(13)的运动方向的轴线转动。
3.如权利要求1或2所述的阀,其特征在于,流道(9)的第二端(11)被一密封件(18)包围住。
4.如权利要求1-3所述的阀,其特征在于,内腔(5)沿着流道(9)第二端(11)在其上移动的一条轨迹成旋转对称形状。
5.如权利要求4所述的阀,其特征在于,内腔(5)至少在一个其中设置了进水口(6)与出水口(7)的区域内具有一道球形分界壁。
6.如权利要求1-5之一所述的阀,其特征在于,第一位置和第二位置被设置成彼此错开180°。
7.如权利要求1-6之一所述的阀,其特征在于,进水口(6)具有一条进水轴线,出水口(7)具有一条出水轴线,这两条轴线与阀芯(13)的运动方向包夹出相同的角度。
8.如权利要求7所述的阀,其特征在于,所述角度为40°-50°。
9.如权利要求1-8之一所述的阀,其特征在于,阀座壳(8)具有一个导向环(22),它在阀壳(2)或一个与之相连的接头(23)中受引导。
10.如权利要求9所述的阀,其特征在于,在导向环(22)上设置了一个施加扭矩面(24)。
11.如权利要求10所述的阀,其特征在于,施加扭矩面(24)与一个可从外界接近的调节机构(25)配合工作。
12.如权利要求9或10所述的阀,其特征在于,导向环(22)通过支臂(20,21)与阀座(12)相连,其中支臂(20,21)在周向上的延长量最多等于支臂(20,21)之间间隙的延长量。
13.如权利要求12所述的阀,其特征在于,一个支臂(20)在周向上设置在流道(9)第二端(11)的区域内。
14.如权利要求12或13所述的阀,其特征在于,这两个支臂(12,13)被布置成相互错开180°。
全文摘要
本发明提出了一种阀且尤其是暖气片阀,它具有一个带有一个进水管接头(3)和一个出水管接头(4)的阀壳(2),在进水管接头(3)与出水管接头(4)之间设置了一个具有一个阀芯(13)与一个阀座(12)的闭塞机构。这种阀可以让人们与流动方向无关地进行操作。为此,阀壳(2)具有一个内腔(5),所述内腔通过一个进水口(6)与进水管接头(3)相连并通过一个出水口(7)与出水管接头(4)相连。此外,阀座设置在一个阀座壳(8)内的一条流道(9)的第一端(10)上,阀座壳设置在内腔(5)中并且可以在其中流道(9)的第二端(11)与进水口(6)重合的第一位置与流道(9)的第二端(11)与出水口(7)重合的第二位置之间转动,其中在阀壳(2)与一个围绕流道(9)的壁之间形成了一个自由空间。
文档编号G05D23/01GK1344871SQ01141050
公开日2002年4月17日 申请日期2001年9月29日 优先权日2000年9月30日
发明者J·D·梅斯默 申请人:丹福斯有限公司