本發(fā)明涉及一種閥，尤其是熱交換器閥，包括具有第一端口和第二端口的殼體、位于所述第一端口和所述第二端口之間并且具有閥座軸線的閥座、與所述閥座配合的閥元件以及包括作為可調(diào)節(jié)排泄閥門的一部分的預(yù)設(shè)定元件的預(yù)設(shè)定裝置。

通過熱交換器閥(例如散熱器的閥)描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明同樣可用于其它閥中。

背景技術(shù)：

在熱交換器閥中，預(yù)設(shè)定裝置被用于限制流過閥的流量。預(yù)設(shè)定裝置限定閥在完全打開狀態(tài)下的流阻。

基本上調(diào)整閥的預(yù)設(shè)定有兩種可能。這些可能中的一種使用可調(diào)節(jié)排泄閥門，即其有效流動面積可以被增大或減小的排泄閥門。該有效流動面積的大小決定了流過閥的最大流量。另一種可能是使用對閥元件的行程的限制。閥元件可以沿遠(yuǎn)離閥座的方向移位，直至它開始抵靠止動件。當(dāng)該止動件被移位時(shí)，可以改變閥元件的行程。流過閥的最大流量由閥元件和閥座之間的最大距離決定。然而，以必要的精度制造該止動件以使得可以相應(yīng)地調(diào)整預(yù)設(shè)定是相當(dāng)困難的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種允許對閥進(jìn)行精確預(yù)設(shè)定的預(yù)設(shè)定裝置。

該目的采用在開始處描述的閥得以實(shí)現(xiàn)，即所述預(yù)設(shè)定元件能夠平行于所述閥座軸線移位。

換句話說，預(yù)設(shè)定元件可以沿遠(yuǎn)離閥座的方向或沿朝向所述閥座的方向移位。該線性的移位可以進(jìn)行得相當(dāng)準(zhǔn)確，使得能夠以足夠高的精度調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)定。預(yù)設(shè)定元件為排泄閥門的一部分。當(dāng)預(yù)設(shè)定元件被移位時(shí)，排泄閥門的大小以及因此排泄閥門的節(jié)流阻力被改變。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)定元件布置在所述閥座的上游。這具有如下優(yōu)點(diǎn)，即在閥座下游更多的空間可供使用，并且設(shè)計(jì)閥殼體有多種可能。

在優(yōu)選實(shí)施例中，所述殼體包括內(nèi)螺紋，具有外螺紋的驅(qū)動元件被螺紋連接到所述內(nèi)螺紋中，在旋轉(zhuǎn)時(shí)所述驅(qū)動元件使所述預(yù)設(shè)定元件平行于所述閥座軸線移位。為了執(zhí)行預(yù)設(shè)定，僅需在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動元件。該對螺紋(即，內(nèi)螺紋和外螺紋)形成一種具有較小(傳動)比的齒輪。例如在驅(qū)動元件被旋轉(zhuǎn)約360°時(shí)可以使預(yù)設(shè)定元件僅移位幾毫米。然而，其它傳動比是可能的。以這種方式，在調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)定元件的位置方面可以具有相對高的分辨率。

優(yōu)選地，所述閥座形成在閥座構(gòu)件上，所述閥座構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述殼體中并且在旋轉(zhuǎn)方向上固定在所述驅(qū)動元件上。閥座構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)引起驅(qū)動元件的旋轉(zhuǎn)。閥座構(gòu)件可以從外部(例如通過閥插入件)沿旋轉(zhuǎn)方向被驅(qū)動。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)定元件被通過彈簧裝置頂靠所述驅(qū)動元件加載。該彈簧裝置將預(yù)設(shè)定元件壓靠在驅(qū)動元件上，使得可以通過在有螺紋的殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動元件獲得預(yù)設(shè)定元件的非常精確的調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述彈簧裝置抵靠在所述殼體中的止動件上，其中所述止動件形成用于所述預(yù)設(shè)定元件的引導(dǎo)件。這是一種簡單的提供止動件的方法。例如當(dāng)彈簧裝置為螺旋彈簧并且包圍預(yù)設(shè)定元件的一部分時(shí)，預(yù)設(shè)定元件可以在止動件中被引導(dǎo)，使得它可以相對于閥座保持在中間位置。

在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)定元件沿平行于所述閥軸線的方向由所述驅(qū)動元件引導(dǎo)。為此，預(yù)設(shè)定元件可以設(shè)置有圓柱形突起，所述圓柱形突起延伸入設(shè)置在驅(qū)動元件中的通道內(nèi)。

在優(yōu)選實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)定元件以及相對元件一起形成預(yù)設(shè)定開口，所述預(yù)設(shè)定開口的尺寸根據(jù)所述預(yù)設(shè)定元件的移位而改變。預(yù)設(shè)定開口由預(yù)設(shè)定元件和相對元件的組合限定。取決于預(yù)設(shè)定元件和相對元件之間的距離，預(yù)設(shè)定開口可以具有不同的尺寸。

優(yōu)選地，所述相對元件為所述殼體的一部分。無需單獨(dú)的元件形成相對元件。例如當(dāng)殼體用塑料材料注射模制成型時(shí)，可以在模制成型過程中制造相對元件。

優(yōu)選地，所述相對元件呈環(huán)狀突起的形式，所述環(huán)狀突起沿朝向所述預(yù)設(shè)定元件的方向徑向向內(nèi)突出。這是一種簡單的相對元件的形式。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)定元件包括環(huán)形壁，所述環(huán)形壁具有至少一個(gè)開口。這種開口允許預(yù)設(shè)定具有相對高的精度。

在這種情況下，優(yōu)選的是所述開口包括沿圓周方向的寬度，所述寬度沿所述閥座軸線變化。這使得可以調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)定，尤其是在小流動面積的情況下。

在優(yōu)選實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)定元件能夠移位至所述相對元件與所述開口的遠(yuǎn)離所述閥座的端部重疊的位置。在這種情況下，流過閥的最小流量被調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)定元件包括與所述相對元件的內(nèi)直徑對應(yīng)的外直徑。當(dāng)預(yù)設(shè)定元件被移位至端部位置時(shí)，閥幾乎被關(guān)閉。然而，可能有一些泄露。

在優(yōu)選實(shí)施例中，所述第二端口包括圍繞所述閥座軸線沿圓周方向分布的多個(gè)殼體開口。由于預(yù)設(shè)定元件位于閥座的上游，因此可以設(shè)計(jì)殼體使得流體可以沿相對于所述閥座軸線的所有徑向方向流出殼體。不再需要在預(yù)定的角位置(例如相對于熱交換器)安裝閥殼體。

附圖說明

現(xiàn)在將參照附圖描述閥的優(yōu)選實(shí)施例，在附圖中：

圖1為閥的截面圖；以及

圖2為圖1的細(xì)節(jié)部ii的放大圖。

具體實(shí)施方式

圖1示意性地示出了熱交換器閥1，其為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的閥的示例。閥1包括具有上部2a和下部2b的殼體2。殼體2包括第一端口3和第二端口4。在本實(shí)施例中，第一端口3作為入口，并且第二端口4作為出口。

閥座5位于所述第一端口3和所述第二端口4之間，并且具有閥座軸線6。在本實(shí)施例中，閥座5具有圓形形狀，并且閥座軸線6穿過閥座5的中心并與所述閥座5垂直。

此外，閥元件7被設(shè)置為與閥座5配合。閥元件7利用閥桿8致動。閥元件7可沿閥座軸線6移位。閥元件7以及閥座5被稱為“主閥”。

設(shè)置將在下面進(jìn)行說明的預(yù)設(shè)定裝置9。預(yù)設(shè)定裝置9限定對于給定壓力下流過閥1的最大流量，即使閥元件7具有距離閥座5最大可能距離。所述預(yù)設(shè)定裝置9布置在所述主閥上游，即在所述閥座5上游。

所述預(yù)設(shè)定裝置9包括可平行于閥座軸線6移位的預(yù)設(shè)定元件10，即預(yù)設(shè)定元件10可遠(yuǎn)離和朝向所述閥座5移位。

在殼體2(更確切地說為下殼體部2b)和驅(qū)動元件11之間的配合引起或?qū)е骂A(yù)設(shè)定元件10的移位。驅(qū)動元件11包括與殼體2的內(nèi)螺紋13接合的外螺紋12。

閥座5形成在閥座構(gòu)件14處。閥座構(gòu)件14可旋轉(zhuǎn)地安裝在殼體2中。閥座構(gòu)件14在殼體2中的旋轉(zhuǎn)可以由閥插入件15的旋轉(zhuǎn)引起，所述閥插入件15經(jīng)由連接部16與在殼體2的頂部上的環(huán)17連接。

閥座構(gòu)件14可旋轉(zhuǎn)地固定在所述驅(qū)動元件11上。然而，驅(qū)動元件11可以相對于所述閥座構(gòu)件14平行于所述閥座軸線6移位。為此，閥座構(gòu)件14包括平行于所述閥座軸線6延伸并且突出至對應(yīng)數(shù)量的通道19內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)突起18，所述通道19平行于所述閥座軸線6延伸。

殼體包括徑向向內(nèi)突出的突起20。

預(yù)設(shè)定元件包括基部21，該基部的直徑適于所述突起20的內(nèi)直徑，即基部21的直徑幾乎等于所述突起20的內(nèi)直徑。然而，為了能夠相對于殼體2移位，基部21具有略微小于突起20的內(nèi)直徑的外直徑。

壁22從所述基部21沿朝向所述閥座構(gòu)件14的方向延伸。所述壁22包括在所述壁22中沿圓周方向均勻分布的多個(gè)開口23。

如圖2所示，突起20形成相對于所述預(yù)設(shè)定元件10的相對元件或相配元件(counterelement)，并且取決于預(yù)設(shè)定元件10的軸向位置或多或少地封閉開口23。相對元件(即，在這種情況下為突起20)以及預(yù)設(shè)定元件一起形成所述預(yù)設(shè)定裝置9的基本部件。

預(yù)設(shè)定元件10可以移動至其距離所述閥座構(gòu)件14具有最小距離的位置。在該位置，基部21與突起20(即與相對元件)形成重疊關(guān)系，使得在相對元件和預(yù)設(shè)定元件10之間僅保持非常小的間隙。在該位置，閥1幾乎被關(guān)閉。僅可觀察到很少的泄露。

預(yù)設(shè)定元件10包括第一軸24和第二軸25。第一軸24被抵靠在止動件27上的彈簧裝置26包圍。彈簧裝置26將頂靠驅(qū)動元件11給預(yù)設(shè)定元件10加載。止動件27形成用于第一軸24的引導(dǎo)件。

驅(qū)動元件11形成用于第二軸25的另一個(gè)引導(dǎo)件，使得預(yù)設(shè)定元件10可以與閥座軸線6保持準(zhǔn)確對齊。

將預(yù)設(shè)定裝置9的一部分分為預(yù)設(shè)定元件10和驅(qū)動元件11具有如下優(yōu)勢，即更大的公差成為可能。然而，可以將預(yù)設(shè)定元件10和驅(qū)動元件11形成一個(gè)件。

預(yù)設(shè)定元件10和驅(qū)動元件11可以由塑料材料制成。殼體2的下部2b同樣可以由塑料材料制成。在這種情況下，突起20可以與殼體2的下部2b制成一體，例如通過注射模制成型。

此外，閥座構(gòu)件14同樣可以由塑料材料制成。由塑料材料制成的所有部件可以通過注射模制成型形成，使得無需進(jìn)一步的機(jī)加工。

驅(qū)動元件11和殼體2之間的螺紋連接形成具有較高傳動比的齒輪傳動。閥座構(gòu)件14旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度導(dǎo)致驅(qū)動元件11的相對小的移位，并且因此導(dǎo)致預(yù)設(shè)定裝置10的相對小的移位。因此可以以非常高的準(zhǔn)確性調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)定元件10相對于突起20的位置。

如上所述，預(yù)設(shè)定元件10可以沿朝向所述閥座構(gòu)件14的方向移位，使得基部21與所述突起20處于重疊關(guān)系，或者至少非?？拷鐾黄?0。在這種情況下，開口23被所述突起20覆蓋。

開口23可以在圓周方向上具有恒定的寬度。然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，至少一個(gè)開口23包括在圓周方向上的寬度，其在從所述基部21朝向所述閥座構(gòu)件14的方向上增大，即其在壁22的指向所述閥座構(gòu)件14的端部處在圓周方向上具有最大的延伸度或展度。這在預(yù)設(shè)定的調(diào)節(jié)方面(尤其是在小流動面積的情況下)提供非常高的精度的可能。

由于預(yù)設(shè)定裝置9被布置在所述閥座5的上游，因此可以設(shè)計(jì)具有多個(gè)殼體開口28的殼體2，所述多個(gè)殼體開口圍繞所述閥座軸線6沿圓周方向分布。流體通過第一端口3進(jìn)入殼體，并且基本上沿軸向方向流動，即，平行于閥座軸線6的方向，并且具有如下可能，即在穿過主閥之后沿基本上所有徑向方向(相對于閥座軸線6)離開殼體2。因此，無需將閥以預(yù)定角關(guān)系安裝在散熱器或其它的熱交換器中。