本發(fā)明涉及包括閥殼體、閥座和閥元件的閥，其中閥元件能夠沿著軸線朝閥座相對(duì)于殼體移位。

背景技術(shù)：

該種類的閥例如從de3300624a1已知。在其中已知用于加熱回路的恒溫閥。閥包括預(yù)設(shè)置機(jī)構(gòu)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，預(yù)設(shè)置機(jī)構(gòu)允許轉(zhuǎn)動(dòng)插入件。插入件包括套筒，套筒具有可變高度和開口。通過轉(zhuǎn)動(dòng)插入件，可以改變通過閥的有效流量橫截面。

在上述種類的閥中，閥座是殼體的使得難以改變通過閥的流量特性的部件。此外，因?yàn)轭A(yù)設(shè)置機(jī)構(gòu)依賴于殼體和插入件之間的協(xié)作，所以預(yù)設(shè)置機(jī)構(gòu)具有被限制的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)因此是提供開始提到的具有改進(jìn)功能的該種類的閥。

根據(jù)本發(fā)明，上述任務(wù)在如下方面被解決，即閥座被布置在閥座構(gòu)件中，其中閥座構(gòu)件可圍繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)以改變通過閥的最大有效流量橫截面。

該解決方案具有如下優(yōu)點(diǎn)，即因?yàn)殚y座構(gòu)件不再是殼體的部件而被布置在閥座構(gòu)件中，因此較容易改變通過閥的流量特性。優(yōu)選地，閥座構(gòu)件是單件式構(gòu)件。也沒有必要的是，閥座構(gòu)件直接地固定到殼體，但是例如通過額外的插入件和/或閥頂部，閥座構(gòu)件可以間接地連接到殼體。通過圍繞軸線a轉(zhuǎn)動(dòng)閥座構(gòu)件，通過閥的最大有效流量橫截面可以被調(diào)節(jié)，借此通過閥的依賴壓力的最大流體流量被改變。然而，通過閥的實(shí)際流體流量不僅依賴壓力，還依賴于閥元件與閥座的相對(duì)位置。然而，轉(zhuǎn)動(dòng)閥座構(gòu)件將改變閥的預(yù)設(shè)置，并且從而限制或增加通過閥的最大流體流量。優(yōu)選地，閥座是閥座構(gòu)件的一體式部件。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，閥包括插入件，其中閥座構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在插入件中。該實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)，即殼體可以具有相對(duì)簡單的形狀，并且預(yù)設(shè)置機(jī)構(gòu)可以通過閥座構(gòu)件和插入件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置而被控制。在本實(shí)施例中，閥座構(gòu)件和插入件都可以用塑性材料制成。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，閥座構(gòu)件和插入件都具有中空?qǐng)A柱式形狀。這是相對(duì)簡單的方式，從而確保閥座構(gòu)件和插入件可以相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，閥座可以布置在閥座構(gòu)件的軸向端部區(qū)域中，優(yōu)選地在閥座構(gòu)件的內(nèi)表面處。

可選地，閥座構(gòu)件和/或插入件可以具有錐體式形狀，例如中空錐體式形狀。

優(yōu)選的是閥座構(gòu)件包括第一開口，并且插入件包括第二開口，其中第一開口和第二開口的重疊部確定通過閥的最大有效流量橫截面。該實(shí)施例允許許多種類的不同預(yù)設(shè)置選擇。

優(yōu)選的是第一開口和第二開口的重疊部可通過圍繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)閥座構(gòu)件而改變。通過圍繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)閥座構(gòu)件，通過閥的最大有效流量橫截面可以被改變。

優(yōu)選的是第一開口具有包括軸向高度的輪廓，軸向高度在圍繞軸線的圓周方向上是可變的。此處輪廓的軸向高度表示第一開口在軸向方向上的延伸。在第一開口的一個(gè)軸向端部上，第一開口的輪廓可以垂直于軸線a，并且在第一開口的相反軸向端部上以恒定角度或可變角度相對(duì)于軸線a傾斜?？蛇x地，第一開口的兩個(gè)軸向端部可以用恒定角度或可變角度相對(duì)于軸線a傾斜。這允許針對(duì)通過閥的最大有效流量橫截面的多種預(yù)設(shè)置選擇。特別地，根據(jù)閥座構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，這允許通過閥的導(dǎo)致的流體流量是更線性的。

優(yōu)選的是，第二開口具有包括軸向高度的輪廓，軸向高度在圍繞軸線的圓周方向上是可變的。在本實(shí)施例中，優(yōu)選地，第一開口和第二開口具有包括軸向高度的輪廓，軸向高度在圍繞軸線的圓周方向上是可變的。

優(yōu)選的是，閥包括預(yù)設(shè)置手柄，其中轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)置手柄使閥座構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選的是，閥包括閥頂部插入件，閥頂部插入件在一個(gè)軸向端部上連接到預(yù)設(shè)置手柄，并且在相反軸向端部上連接到閥座構(gòu)件。在本實(shí)施例中，閥頂部插入件可以引導(dǎo)閥的連接到閥元件的一個(gè)銷和/或桿。

優(yōu)選的是閥包括檢查窗口，其中檢查窗口允許從閥外側(cè)觀察閥座構(gòu)件的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)位置。該實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)，即特別是類似于恒溫致動(dòng)器的閥附件已經(jīng)附接到閥的情況下，閥座構(gòu)件的預(yù)設(shè)置位置更容易從外側(cè)觀察。在許多情況下，如果類似于恒溫致動(dòng)器的閥附件安裝在閥上，并且預(yù)設(shè)置因而可以不被觀察，則選擇的預(yù)設(shè)置手柄不再可見。該問題通過使用檢查窗口而克服，檢查窗口允許直接地觀察閥座構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。檢查窗口不一定表示，透明壁存在，但是檢查窗口可以僅采取在閥中的孔的形狀，通過所述孔可以觀察閥座構(gòu)件。

優(yōu)選的是，閥包括閥頂部，其中檢查窗口布置在閥頂部中。在本實(shí)施例中，閥頂部可以將閥座構(gòu)件和/或閥頂部插入件保持在殼體中。預(yù)設(shè)置手柄可以被布置在閥頂部的與殼體相對(duì)的一個(gè)軸向端部處。

優(yōu)選的是，閥包括用于將閥附件連接到閥的連接幾何形狀部，其中，與檢查窗口相比，連接幾何形狀部布置在距閥座更大的軸向距離處。該實(shí)施例確保即使閥附件連接到連接幾何形狀部，檢查窗口仍然可被觀察到，這允許從外側(cè)看到閥的選擇預(yù)設(shè)置。特別地，當(dāng)閥經(jīng)歷維護(hù)時(shí)，沒有必要移動(dòng)閥附件以檢查閥是否具有正確的預(yù)設(shè)置。

附圖說明

現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥的剖視圖，

圖2示出圖1示出的閥的放大視圖，

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥的等大剖視圖，

圖4示出根據(jù)圖3的閥的放大視圖，

圖5示出根據(jù)第二實(shí)施例的閥的剖視圖，

圖6示出根據(jù)圖5的閥的放大視圖。

具體實(shí)施方式

圖1到4示出根據(jù)本發(fā)明的閥1的第一實(shí)施例，閥1是散熱器閥或用于加熱或冷卻目的另一熱交換器的閥。閥1包括殼體2，入口13以及出口12布置在殼體2中。閥1包括閥座3，閥座3與閥元件4協(xié)作以節(jié)流或停止通過閥的流體流量。閥座布置在具有中空?qǐng)A柱式形狀的閥座構(gòu)件5中。閥座3被布置在閥座構(gòu)件5的一個(gè)軸向端部處。閥座3特別被布置在閥座構(gòu)件5的內(nèi)表面處。

閥元件4被布置在桿8的一個(gè)軸向端部處。桿8以及閥元件4可以沿著軸線a軸向地移位以節(jié)流或閉合閥1。本申請(qǐng)的上下文中，軸向表示沿著閥1的打開或閉合軸線a的方向。在桿8的與閥元件4相反的軸向端部處布置填料箱9的銷10。桿8在閥頂部插入件7中被引導(dǎo)。閥頂部插入件7被閥頂部14保持在殼體內(nèi)側(cè)。例如通過扣合連接，閥頂部14可以連接到殼體2。扣合連接在以下情況中是有利的，即閥頂部14用塑性材料制成，同時(shí)殼體2用金屬制成。

閥1可以包括為了簡單起見圖1到6中未示出的恒溫致動(dòng)器或類似的閥附件。然而，恒溫致動(dòng)器可以經(jīng)由連接幾何形狀部23例如附接到閥頂部14。恒溫致動(dòng)器可以接合銷10以致動(dòng)閥元件4。與檢查窗口17相比，連接幾何形狀部23布置在距閥座3更大的軸向距離處。檢查窗口17布置在閥頂部14中以允許檢查閥座構(gòu)件5的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)位置。這樣，可以檢查預(yù)設(shè)置。另外地，在閥座構(gòu)件5能夠軸向地移位的情況下，檢查窗口17也可以用于檢查閥座構(gòu)件5的當(dāng)前軸向位置。

閥座構(gòu)件5可圍繞軸線a轉(zhuǎn)動(dòng)以改變通過閥1的最大有效流量橫截面。閥座構(gòu)件5可轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在閥1的插入件6中。插入件6具有中空?qǐng)A柱式形狀。

參見圖2和4的放大視圖，閥座構(gòu)件5還包括第一開口15。類似地，插入件6包括第二開口16。在圖2和4中，第一開口15和第二開口16在軸向方向上對(duì)準(zhǔn)以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)。在第一開口15和第二開口16的該相對(duì)位置處，來自閥座3的流體可以通過第一開口15然后和第二開口16以到達(dá)出口12。第一開口15和第二開口16的重疊部可通過圍繞軸線a轉(zhuǎn)動(dòng)閥座構(gòu)件5而改變。為此，第一開口15具有包括軸向高度的輪廓22，軸向高度在圍繞軸線a的圓周方向上是可變的。可選地或另外地，第二開口16還可以包括具有軸向高度的輪廓，軸向高度在圍繞軸線a的圓周方向上是可變的?？梢酝ㄟ^轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)置手柄21改變閥的預(yù)設(shè)置，預(yù)設(shè)置手柄21也將轉(zhuǎn)動(dòng)閥座構(gòu)件5。閥頂部插入件7布置在預(yù)設(shè)置手柄21和閥座構(gòu)件5之間。在閥頂部插入件7的一個(gè)軸向端部上，閥頂部插入件7與閥座構(gòu)件5連接。在閥頂部插入件7的相反端部上，閥頂部插入件7與預(yù)設(shè)置手柄21連接。檢查窗口17允許從閥1的外側(cè)觀察閥座構(gòu)件5的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)位置。特別地，即使閥附件連接到連接幾何形狀部23，仍然可以觀察到檢查窗口17因此和閥座構(gòu)件5的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。從而，如果閥的維護(hù)被執(zhí)行，則檢查閥的人能夠在未移除覆蓋預(yù)設(shè)置手柄21的閥附件的情況下檢查閥的預(yù)設(shè)置。

然而，在現(xiàn)有技術(shù)中的恒溫致動(dòng)器具有如下缺點(diǎn)，即通過直接接觸由加熱流體加熱的閥，恒溫致動(dòng)器經(jīng)常被加熱成高于瞬時(shí)室溫。因?yàn)榧訜崃黧w通常具有遠(yuǎn)高于室溫的溫度，因此在許多情況下，恒溫致動(dòng)器也將被加熱到比室溫更高的溫度。恒溫致動(dòng)器通常被布置成用于，當(dāng)恒溫致動(dòng)器的溫度增加時(shí)，減少通過閥的流量，使得一旦需要的溫度已經(jīng)被達(dá)到，則閥不需要被手動(dòng)地再調(diào)節(jié)。然而，因?yàn)樵谠S多情況下，恒溫致動(dòng)器將被加熱到不對(duì)應(yīng)于實(shí)際室溫的高溫，因此與已經(jīng)達(dá)到的實(shí)際室溫相比，恒溫致動(dòng)器將經(jīng)常過度地閉合閥。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在閥座也可以相對(duì)于殼體平行于閥元件4的朝閥座3的閉合方向移位。優(yōu)選地，這通過閥中的至少一個(gè)熱主動(dòng)式構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，熱主動(dòng)式構(gòu)件可以膨脹或延伸，并且因而移動(dòng)閥座3。

在根據(jù)圖1到4的第一實(shí)施例中，熱主動(dòng)式構(gòu)件是閥座構(gòu)件5。為此，在閥座構(gòu)件5的與閥座3相反的軸向端部處，閥座構(gòu)件5僅固定到閥頂部插入件7。這樣，當(dāng)閥座構(gòu)件5在溫度增加的情況下熱延伸時(shí)，閥座3將在遠(yuǎn)離閥元件4的方向上移位，借此通過閥的流量增加。然而，因?yàn)樵撟饔脙?yōu)選地小于閥的開口度的通過附接的恒溫致動(dòng)器的再調(diào)整，因此，溫度增加的整體作用將仍然是閥元件4將移動(dòng)以更接近閥座3。然而，在根據(jù)圖1到4的視圖中，在這種情況下，閥座3以及閥元件4可以向下移位。

必須考慮的另外作用當(dāng)然是桿8以及銷10將在某種程度上熱膨脹并且在溫度增加的情況下延伸。因此，優(yōu)選地閥座構(gòu)件5在溫度增加的情況下比桿8延伸更大的距離。在桿8以及銷10被使用的情況下，優(yōu)選的是閥座構(gòu)件5在溫度增加的情況下比組合的桿8和銷10延伸更大的距離。這可以通過選擇閥座構(gòu)件5的材料而實(shí)現(xiàn)，所述材料具有比桿8和銷10的材料更大的熱膨脹系數(shù)。

閥頂部插入件7和閥座構(gòu)件5的在溫度增加時(shí)的軸向延伸可以相對(duì)于圖2和5示出的參考平面18而被限定。閥頂部插入件7在參考平面18處用邊緣19抵接閥頂部14。在閥頂部插入件7的軸向端部20處，閥頂部插入件7抵接閥座構(gòu)件5。因此，閥頂部插入件7相對(duì)于參考平面18的熱延伸導(dǎo)致閥座構(gòu)件5將閥座3移位遠(yuǎn)離閥元件4的位移。該作用增加閥座構(gòu)件5自身的熱延伸，熱延伸也將閥座3移位遠(yuǎn)離參考平面18。閥座構(gòu)件5和閥頂部插入件7被連結(jié)，使得其在溫度增加時(shí)的組合延伸將閥座3移動(dòng)遠(yuǎn)離參考平面18。閥座3相對(duì)于參考平面18的軸向位移因而依賴于閥頂部插入件7和閥座構(gòu)件5的鉸接運(yùn)動(dòng)。

圖5和6示出本發(fā)明的稍微不同的第二實(shí)施例。對(duì)應(yīng)的特征被相同的附圖標(biāo)記指示。第二實(shí)施例僅在專用熱主動(dòng)式構(gòu)件11的使用上不同。優(yōu)選地，熱主動(dòng)式構(gòu)件11具有蠟環(huán)的形狀，但是熱主動(dòng)式構(gòu)件11也可以是形狀記憶性合金致動(dòng)器?？梢栽趫D6中具體地看到熱主動(dòng)式構(gòu)件11的位置。熱主動(dòng)式構(gòu)件11被布置在閥座構(gòu)件5的與閥座3相反的軸向端部處。熱主動(dòng)式構(gòu)件11優(yōu)選地抵接閥座構(gòu)件5以及閥頂部插入件7。使用專用熱主動(dòng)式構(gòu)件11具有如下優(yōu)點(diǎn)，即特別針對(duì)閥座構(gòu)件5的材料的選擇是較寬泛的。特別地，在這種情況下沒有必要的是，閥座構(gòu)件5的熱膨脹系數(shù)大于桿8或銷10的熱膨脹系數(shù)，以在閥內(nèi)部實(shí)現(xiàn)閥座5在溫度增加時(shí)的相對(duì)于閥元件4的凈相對(duì)位移。然而，在圖1到4中，閥座構(gòu)件5具有包括較大熱膨脹系數(shù)的熱主動(dòng)式構(gòu)件的作用。然而，專用熱主動(dòng)式構(gòu)件11以及具有類似于閥座構(gòu)件5的額外功能的熱主動(dòng)式構(gòu)件可以用于在閥中實(shí)現(xiàn)閥座3和閥元件4的由于溫度增加的距離的整體增加。如上所述，然而，在閥1內(nèi)側(cè)的熱膨脹和由于附接的閥附件的再調(diào)整的組合作用應(yīng)該總是在溫度增加時(shí)導(dǎo)致通過閥的流動(dòng)的節(jié)流。