液壓閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液壓閥,該液壓閥具有:閥殼體(4),該閥殼體在其內(nèi)部限定了至少一個(gè)第一流動(dòng)路徑(7);和設(shè)置在該閥殼體(4)內(nèi)部的閥座(16),該閥座具有設(shè)置在第一流動(dòng)路徑(7)中的可運(yùn)動(dòng)閥元件(14),其中,在閥殼體(4)上或之中設(shè)置有紅外線溫度傳感器(46),該紅外線溫度傳感器指向閥座(16)的表面或與閥座相連接的導(dǎo)熱體(48)的表面,本發(fā)明還涉及一種具有這種液壓閥的液壓分配器。
【專利說明】
液壓閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓閥、尤其是一種用于加熱設(shè)備和/或冷卻設(shè)備的液壓閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在加熱設(shè)備和/或冷卻設(shè)備中用于調(diào)節(jié)液態(tài)熱載體、例如水的流量的液壓閥是眾所周知的。這類液壓閥一般具有能運(yùn)動(dòng)的閥元件,并通過電驅(qū)動(dòng)器使該閥元件運(yùn)動(dòng)。為了調(diào)節(jié)這種類型的閥門,通常需要檢測(cè)聯(lián)接到該閥門上的負(fù)載回路的熱輸入或熱輸出。為此,一般需要在各個(gè)負(fù)載回路中進(jìn)行溫度測(cè)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于這一問題,本發(fā)明的目的在于提供一種液壓閥,在該液壓閥中能夠以簡(jiǎn)單的方式檢測(cè)流過該閥的介質(zhì)的溫度。
[0004]本發(fā)明的目的通過一種液壓閥來實(shí)現(xiàn),該液壓閥具有:閥殼體,該閥殼體在其內(nèi)部限定了至少一個(gè)第一流動(dòng)路徑;和設(shè)置在該閥殼體內(nèi)部的閥座,該閥座具有設(shè)置在第一流動(dòng)路徑中的可運(yùn)動(dòng)閥元件,在此,在閥殼體上或之中設(shè)置有紅外線溫度傳感器,該紅外線溫度傳感器指向閥座的表面或與閥座相連接的導(dǎo)熱體的表面。本發(fā)明的目的還通過一種具有這種液壓閥的液壓分配器來實(shí)現(xiàn),該液壓分配器被使用在液壓的加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的液壓閥優(yōu)選被配置或適于使用在冷卻設(shè)備和/或加熱設(shè)備中,并用于調(diào)節(jié)液壓介質(zhì)、尤其是熱載體(例如水)的流量。為此,該液壓閥具有閥殼體,在該閥殼體中限定了至少一個(gè)第一流動(dòng)路徑,所提到的介質(zhì)、例如熱載體可以流動(dòng)穿過該第一流動(dòng)路徑。此外,在閥殼體的內(nèi)部布置有閥座,該閥座具有能運(yùn)動(dòng)的閥元件。該閥座能夠被可取出地安裝在閥殼體中,但是也可以與閥殼體固定地連接,例如與閥殼體固定地饒鑄在一起。閥元件設(shè)置在所提到的第一流動(dòng)路徑中,以便能夠改變?cè)摿鲃?dòng)路徑的流動(dòng)橫截面。優(yōu)選將閥元件設(shè)置為,使得流動(dòng)路徑能夠被完全封閉。通過閥元件的運(yùn)動(dòng)可以調(diào)節(jié)通過流動(dòng)路徑的流量。優(yōu)選通過電驅(qū)動(dòng)器(例如電動(dòng)、電磁或電熱的驅(qū)動(dòng)器)驅(qū)動(dòng)閥元件,以使其運(yùn)動(dòng)。
[0006]為了進(jìn)行溫度檢測(cè),在閥殼體上或之中還設(shè)置有紅外線溫度傳感器。該紅外線溫度傳感器被定向?yàn)?,其能夠看到所述閥座的表面或看到與閥座相連接的導(dǎo)熱體的表面。由此使得紅外線溫度傳感器可以檢測(cè)閥座或?qū)狍w上的表面的溫度。由于閥座處在與流過閥門或者說閥座的介質(zhì)的導(dǎo)熱連接中,因此可以通過紅外線溫度傳感器在該表面上間接地、至少近似地檢測(cè)介質(zhì)的溫度。與閥座相連接的導(dǎo)熱體也通過閥座始終處于與流過閥門的介質(zhì)的導(dǎo)熱連接中,因此在導(dǎo)熱體的表面上可以通過紅外線溫度傳感器間接地、至少近似地檢測(cè)流過流動(dòng)路徑的介質(zhì)的溫度。使用這種紅外線傳感器的優(yōu)點(diǎn)在于,可以摒棄在流動(dòng)路徑中的直接溫度測(cè)量。由此不需要將溫度傳感器直接設(shè)置在流動(dòng)路徑中,從而不再需要相對(duì)于流動(dòng)路徑對(duì)溫度傳感器實(shí)行密封。相反,溫度傳感器、也就是紅外線溫度傳感器被設(shè)置在流動(dòng)路徑之外,并由此也不再受到流經(jīng)流動(dòng)路徑的介質(zhì)、尤其是濕氣的影響。紅外線溫度傳感器可以被完全設(shè)置在閥殼體的干燥區(qū)域中。
[0007]根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式,在閥殼體中設(shè)有與第一流動(dòng)路徑分開的第二流動(dòng)路徑。根據(jù)一種特殊的實(shí)施方式,可以在這種第二流動(dòng)路徑中設(shè)置具有能運(yùn)動(dòng)的第二閥元件的第二閥座。但是特別優(yōu)選該第二流動(dòng)路徑不包括閥門并具有恒定不變的流動(dòng)橫截面。這種具有兩個(gè)流動(dòng)路徑的閥門特別適用于加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中的加熱回路或冷卻回路的聯(lián)接。這些加熱回路和/或冷卻回路(負(fù)載回路)具有入流部和回流部。入流部可以聯(lián)接在第二流動(dòng)路徑上,而回流部聯(lián)接在第一流動(dòng)路徑上。由此,通過調(diào)節(jié)第一流動(dòng)路徑中的流動(dòng)橫截面,就可以調(diào)節(jié)通過回流部的流量并由此調(diào)節(jié)通過整個(gè)負(fù)載回路的流量。在第一流動(dòng)路徑上的溫度測(cè)量是用于檢測(cè)負(fù)載回路的回流部溫度,其在這類設(shè)備中一般被考慮用于檢測(cè)熱需求并用于調(diào)節(jié)流量。如果在閥殼體中設(shè)有兩個(gè)這樣的流動(dòng)路徑,優(yōu)選使設(shè)置在第一流動(dòng)路徑中的閥座相對(duì)于第二流動(dòng)路徑絕熱,以使該閥座僅僅與第一流動(dòng)路徑中的介質(zhì)處于導(dǎo)熱連接中,并通過紅外線溫度傳感器以所述的方式檢測(cè)第一流動(dòng)路徑中的溫度且不檢測(cè)第二流動(dòng)路徑中的溫度。需要指出的是,也可以反過來將第一流動(dòng)路徑用作入流部并將第二流動(dòng)路徑用作回流部。
[0008]閥殼體優(yōu)選由塑料或塑料合成材料制成。優(yōu)選地,閥殼體例如以噴鑄方式被制造為一件式構(gòu)件。這使得閥殼體即使形狀復(fù)雜也能夠被低成本地制造。塑料合成材料例如可以是經(jīng)纖維強(qiáng)化的塑料。如下面所描述的那樣,閥殼體的材料優(yōu)選是導(dǎo)熱性極低的材料或者說是絕熱的。由此可以防止通過紅外線溫度傳感器檢測(cè)到的閥座的溫度受到經(jīng)過閥殼體的熱輸入或熱輸出的影響。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選利用導(dǎo)熱性高于閥殼體材料的材料來制造至少閥座的具有被紅外線傳感器所指向的表面的那一部分或者導(dǎo)熱體。閥座和/或?qū)狍w優(yōu)選由導(dǎo)熱良好的材料制造,而閥殼體優(yōu)選由隔熱材料制造。由此可以確保紅外線溫度傳感器所指向的表面上的溫度基本上僅與流過第一流動(dòng)路徑的介質(zhì)的溫度有關(guān),并且不會(huì)受到經(jīng)過閥殼體的熱輸入和/或熱輸出的影響。
[0010]替代地和/或附加地,可以使閥座和/或?qū)狍w相對(duì)于閥殼體是隔熱的。也就是說,例如可以在導(dǎo)熱體與閥殼體之間和/或在閥座與閥殼體之間設(shè)置用于隔熱的隔熱材料。因此,例如也可以在閥殼體和/或閥座或者說導(dǎo)熱體上設(shè)置隔熱覆層。隔熱材料例如可以是具有隔熱特性的塑料材料。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選閥座至少在設(shè)置有紅外線溫度傳感器所指向的表面的部分中或者與導(dǎo)熱體發(fā)生接觸的部分中由金屬或?qū)崴芰虾铣刹牧现圃?。也就是說,閥座被設(shè)計(jì)為導(dǎo)熱的,其建立了流過第一流動(dòng)路徑的介質(zhì)到紅外線溫度傳感器所指向的表面的導(dǎo)熱連接。替代地,閥座建立了介質(zhì)與用于導(dǎo)熱體的貼靠面之間的導(dǎo)熱連接。導(dǎo)熱體本身優(yōu)選同樣由導(dǎo)熱良好的材料制成,特別是由金屬或?qū)岬乃芰虾铣刹牧现圃臁_@種塑料合成材料例如可以是添加有導(dǎo)熱顆粒(例如金屬顆粒)的塑料材料。閥座和/或?qū)狍w優(yōu)選由金屬或包含添加的金屬顆粒的塑料制造,而閥殼體優(yōu)選由導(dǎo)熱較差的塑料、也就是隔熱塑料來制造。
[0012]閥座的設(shè)有紅外線溫度傳感器所指向的表面的或者與導(dǎo)熱體發(fā)生接觸的構(gòu)件或部分優(yōu)選被設(shè)計(jì)為,該構(gòu)件或者說部分在與所述表面或?qū)狍w間隔開的區(qū)域中與處于流動(dòng)路徑、優(yōu)選為第一流動(dòng)路徑中的流體發(fā)生直接接觸。由此可以確保從流過流動(dòng)路徑的介質(zhì)或流體到閥座上的熱傳遞,在此,熱被進(jìn)一步從閥座輸送到溫度傳感器所指向的表面或?qū)狍w。因此可以通過紅外線溫度傳感器間接地并至少近似地測(cè)量介質(zhì)或者說流體的溫度。根據(jù)閥座的流動(dòng)路徑被設(shè)置在哪個(gè)流動(dòng)路徑中,閥座可以與第一流動(dòng)路徑相連接,或者在存在的情況下與第二流動(dòng)路徑相連接。對(duì)于在兩個(gè)流動(dòng)路徑中均設(shè)有相應(yīng)閥座的情況,也可以通過相應(yīng)的方式構(gòu)造兩個(gè)閥座,以便能夠利用兩個(gè)相應(yīng)的紅外線溫度傳感器來檢測(cè)兩個(gè)流動(dòng)路徑中的溫度。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選閥座的設(shè)有紅外線溫度傳感器所指向的表面的或者與導(dǎo)熱體發(fā)生接觸的構(gòu)件或部分位于流動(dòng)路徑之外,優(yōu)選位于第一流動(dòng)路徑之外,在相對(duì)于該流動(dòng)路徑密封的區(qū)域中。因此,閥座構(gòu)成了閥門的濕區(qū)域與閥殼體的干區(qū)域之間的橋,在此,濕區(qū)域是指溫度應(yīng)當(dāng)被檢測(cè)的流體或者說介質(zhì)流經(jīng)的區(qū)域,而干區(qū)域是指設(shè)有紅外線溫度傳感器的區(qū)域。在此,閥座以前述的方式將流體或者說介質(zhì)的熱傳遞給紅外線溫度傳感器為了測(cè)量溫度所指向的表面或?qū)狍w。通過對(duì)設(shè)有紅外線溫度傳感器的區(qū)域相對(duì)于流動(dòng)路徑進(jìn)行密封,可以確保紅外線溫度傳感器不受介質(zhì)或流體、尤其是濕氣的影響。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式,閥座具有承載元件,閥元件能運(yùn)動(dòng)地支承在該承載元件中或之上,其中,承載元件優(yōu)選由金屬或塑料合成材料、尤其能導(dǎo)熱的塑料合成材料來制造。這種塑料合成材料例如可以是如上所述的具有埋入的導(dǎo)熱顆粒、例如金屬顆粒的塑料材料。在承載元件由金屬或塑料合成材料導(dǎo)熱地制造的情況下,承載元件可以在應(yīng)當(dāng)被確定溫度的介質(zhì)或流體與紅外線溫度傳感器所指向的表面之間起到導(dǎo)熱體或?qū)嵩淖饔谩L貏e優(yōu)選將紅外線溫度傳感器所指向的表面直接設(shè)置在承載元件上,或者使導(dǎo)熱體與承載元件處于導(dǎo)熱連接中或?qū)豳N靠中。當(dāng)導(dǎo)熱體導(dǎo)熱地貼靠在閥座上,尤其是貼靠在閥座的操作元件上時(shí),還可以在導(dǎo)熱體與閥座或者說承載元件之間加入像導(dǎo)熱膏那樣的導(dǎo)熱介質(zhì),以便更好地實(shí)現(xiàn)熱傳遞。
[0015]優(yōu)選將閥座和尤其是閥座的承載元件插入到閥殼體的閥接收部中,在此,優(yōu)選在閥座與閥殼體之間或承載元件與閥殼體之間設(shè)置至少一個(gè)密封裝置。這種密封裝置例如可以由一個(gè)或多個(gè)O型環(huán)構(gòu)成。該密封裝置用于使流動(dòng)路徑或者說閥殼體的濕區(qū)域相對(duì)于其中設(shè)置有電驅(qū)動(dòng)器和電氣構(gòu)件或電子構(gòu)件、例如紅外線溫度傳感器的干區(qū)域密封。
[0016]閥座可以是這樣的構(gòu)件:其在閥殼體制成之后被插入到閥殼體中并與閥殼體連接。在這種設(shè)計(jì)方案中,優(yōu)選將閥座可松脫地或可取出地插入到閥殼體中,從而使得閥座在需要時(shí)也能被更換。替代地,也可以使閥座與閥殼體固定地連接。根據(jù)本發(fā)明的一種特別的實(shí)施方式,也可以使閥座與閥殼體材料配合地連接,尤其是將閥座鑄入到閥殼體中。當(dāng)閥座由金屬制成時(shí),閥座例如可以在用塑料噴鑄制成閥殼體之前被嵌入到模具中,從而使得閥座至少局部地被閥殼體的塑料包圍。由此可以在閥座與閥殼體之間實(shí)現(xiàn)固定、密封的連接。當(dāng)閥座或其承載元件同樣由塑料制成時(shí),例如可以使閥座與閥殼體一起以兩組分噴鑄的方式制成。
[0017]此外,當(dāng)閥座或其承載元件被鑄入到閥殼體中時(shí),可以將閥座或其承載元件以如下方式簡(jiǎn)單地鑄入:其在一側(cè)與流動(dòng)路徑和處于該流動(dòng)路徑中的流體發(fā)生接觸,而在另一側(cè),溫度傳感器所指向的表面可以位于閥殼體的干區(qū)域中。
[0018]閥元件優(yōu)選支承在主軸驅(qū)動(dòng)器或傳動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器(Getriebeantrieb)上,其中,主軸驅(qū)動(dòng)器或傳動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器優(yōu)選設(shè)置或固定在承載元件中。通過主軸驅(qū)動(dòng)器或傳動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器使閥元件運(yùn)動(dòng),尤其是線性地運(yùn)動(dòng)。這種驅(qū)動(dòng)器尤其可以用于將例如由電驅(qū)動(dòng)電機(jī)所提供的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殚y元件的線性運(yùn)動(dòng)。
[0019]閥殼體優(yōu)選具有電子器件收納空間,紅外線溫度傳感器被設(shè)置在該電子器件收納空間中,優(yōu)選設(shè)置在電路板上。除了紅外線溫度傳感器之外,還可以在電子器件收納空間中設(shè)置其它的電氣和/或電子器件。特別是可以將這一類的器件與紅外線溫度傳感器一起設(shè)置在同一電路板上。特別優(yōu)選電子器件收納空間收納了用于控制閥元件的電驅(qū)動(dòng)器的電子器件。優(yōu)選在電子器件收納空間中設(shè)有這樣的電路板:該電路板除了紅外線溫度傳感器之外還承載了所有其他用于閥門的電氣和電子器件,從而能夠非常簡(jiǎn)單地安裝這些電氣和電子器件。進(jìn)一步優(yōu)選在電路板上還設(shè)有所需要的電接口,用于閥門與供電裝置和可能地外部控制裝置實(shí)現(xiàn)電接觸。
[0020]優(yōu)選電子器件收納空間通過優(yōu)選與閥殼體一體化構(gòu)成的壁部與閥接收部分開。特別優(yōu)選該壁部在閥接收部與電子器件收納空間之間被完全封閉,因此該壁部可以阻止從閥接收空間出來的濕氣進(jìn)入到電子器件收納空間中。閥座被插入到閥接收部中。這種使閥接收空間與電子器件收納空間分開的壁部?jī)?yōu)選位于通過所插入且被密封的閥座與流動(dòng)路徑分開的閥接收部區(qū)域中,也就是位于閥接收部的干燥部分中。因此,該壁部有利地不被用于相對(duì)于流動(dòng)路徑直接地密封電子器件收納空間。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選在壁部中構(gòu)造有窗口,通過該窗口獲得了紅外線溫度傳感器與閥座表面的光學(xué)連接,或者使所述導(dǎo)熱體延伸穿過該壁部。這種窗口例如可以由玻璃或透明塑料材料來構(gòu)成。優(yōu)選封閉該窗口的材料或元件與閥殼體的其余部分密封地連接,特別是材料配合地連接。特別優(yōu)選這種透明的窗口可以與閥殼體一起以噴鑄方法制成。因此,構(gòu)成窗口的材料可以一起被鑄入到閥殼體中。如果需要用透明材料來封閉窗口,則該材料被選擇為,其對(duì)于待檢測(cè)的波長(zhǎng),也就是在紅外線范圍內(nèi)是足夠透明的。替代地可以將該窗口構(gòu)造成開口。對(duì)于導(dǎo)熱體延伸穿過壁部的情況,可以在壁部中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)開口,導(dǎo)熱體延伸穿過這些開口。在此可以使導(dǎo)熱體相對(duì)于開口的邊緣被密封。但這不是必須的。也可以將導(dǎo)熱體鑄入到壁部的塑料材料中,從而在導(dǎo)熱體與閥殼體之間建立了密封的且材料配合的連接。此外,當(dāng)閥座如上所述地在注塑閥殼體時(shí)被鑄入到閥接收部或閥殼體中時(shí),也可以將閥座的具有溫度傳感器所指向的表面的部分鑄入到閥接收部與電子器件收納空間之間的壁部中,以使閥座延伸穿過壁部,并且該表面位于電子器件收納空間中,而閥座的其余部分被布置在閥接收部中。由此可以實(shí)現(xiàn)穿過使閥接收部與電子裝置接收部分開的壁部的導(dǎo)熱連接。
[0022]除了所描述的液壓閥之外,本發(fā)明還涉及一種使用在液壓加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中的液壓分配器,該液壓分配器具有一個(gè)或多個(gè)如前所述的液壓閥。這種液壓分配器特別適用于使用在液壓加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中。這種液壓分配器可以在加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中例如用于使多個(gè)負(fù)載回路與熱源和/或冷源相連接,以便能夠通過液壓分配器中的閥門單個(gè)地調(diào)節(jié)經(jīng)過負(fù)載回路的熱載體、尤其是水的流量。特別優(yōu)選通過將所期望數(shù)量的液壓閥組合成這樣的液壓分配器,使得這種類型的液壓分配器能夠模塊化地構(gòu)成。在此,優(yōu)選各個(gè)閥門相對(duì)于彼此是絕熱的,或者閥殼體如上所述的那樣具有絕熱性。替代地,也可以通過上述的方式使這些閥座相對(duì)于閥殼體絕熱。由此將確保在一個(gè)液壓閥中的溫度測(cè)量不會(huì)受到另一液壓閥中的溫度改變的影響。
[0023]特別優(yōu)選將液壓分配器設(shè)計(jì)為,其具有多個(gè)所述的液壓閥,在此,這些液壓閥以如下方式彼此連接:使得至少這些液壓閥的第一流動(dòng)路徑彼此連接。在一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中,如果這些液壓閥應(yīng)當(dāng)具有兩個(gè)流動(dòng)路徑,則可以將這些閥門結(jié)合為,不僅是各個(gè)閥門的第一流動(dòng)路徑彼此連接,而且各個(gè)閥門的第二流動(dòng)路徑也彼此連接,從而構(gòu)成連續(xù)的第一流動(dòng)路徑與連續(xù)的第二流動(dòng)路徑,這些流動(dòng)路徑延伸穿過所有的閥門。各個(gè)閥門可以相應(yīng)地具有用于第一流動(dòng)通道和/或第二流動(dòng)通道的液壓接口,從而可以在這些閥門上分別連接一負(fù)載回路,這些負(fù)載回路通過閥門與連續(xù)的流動(dòng)通道連接。如果在分配器或者說這些閥門中僅設(shè)置一條流動(dòng)路徑,則該流動(dòng)路徑可以在加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中用作入流部或回流部。如果設(shè)置有兩個(gè)流動(dòng)路徑,則優(yōu)選將一個(gè)流動(dòng)路徑用作入流部,將一個(gè)流動(dòng)路徑用作回流部。
【附圖說明】
[0024]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明做示例性的說明。在這些附圖中:
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的液壓閥的分解視圖;
[0026]圖2示出了根據(jù)圖1的液壓閥在組裝狀態(tài)下的截面視圖;
[0027]圖3示出了按照本發(fā)明的第二種實(shí)施方式的液壓閥的截面視圖;
[0028]圖4示出了按照本發(fā)明的第三種實(shí)施方式的液壓閥的截面視圖;
[0029]圖5示出了具有多個(gè)根據(jù)本發(fā)明的液壓閥的液壓分配器的俯視圖。
[0030]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0031]2,2,,2” 閥
[0032]4閥殼體
[0033]6第一流動(dòng)通道
[0034]7第一流動(dòng)路徑
[0035]8第二流動(dòng)通道
[0036]9第二流動(dòng)路徑
[0037]10第一液壓接口
[0038]12第二液壓接口
[0039]14閥元件
[0040]16 閥座[0041 ]18閥接收部
[0042]20承載元件
[0043]22主軸驅(qū)動(dòng)器
[0044]24 閥座
[0045]26 O型環(huán)
[0046]28聯(lián)接器
[0047]30 主軸
[0048]32驅(qū)動(dòng)電機(jī)
[0049]34電子器件收納空間
[0050]36 蓋
[0051]38電路板
[0052]40連接插頭
[0053]42接口元件
[0054]44 電接口
[0055]46紅外線溫度傳感器
[0056]48導(dǎo)熱體
[0057]50 腿部
[0058]52貼靠面
[0059]54 孑L
[0060]56 壁部[0061 ]58連接部分
[0062]60 窗口
[0063]62主模塊
[0064]64入流部接口
[0065]66回流部接口
[0066]68循環(huán)栗機(jī)組
[0067]70電子器件殼體
[0068]72封閉模塊
【具體實(shí)施方式】
[0069]所示出的液壓閥被設(shè)計(jì)用于使用在液壓的加熱設(shè)備和/或冷卻設(shè)備中,在該液壓的加熱設(shè)備和/或冷卻設(shè)備中使用液態(tài)的熱載體、尤其是水,以便將熱從熱源、例如加熱爐傳輸向待加熱的物體,或者反方向地從待冷卻的對(duì)象散發(fā)到冷卻裝置上。組合的加熱和/或冷卻設(shè)備也是可行的。這種組合的加熱和/或冷卻設(shè)備例如可以在冬天用于加熱,并在夏天用于冷卻。所示出的液壓閥2用于在這種加熱和/或冷卻系統(tǒng)中調(diào)節(jié)通過負(fù)載回路的流量。在此,所示出的液壓閥2被設(shè)計(jì)為,多個(gè)這種類型的閥門2能夠結(jié)合成一個(gè)如圖5中示出的液壓的加熱系統(tǒng)分配器和/或冷卻系統(tǒng)分配器。
[0070]圖1和圖2示出了這種液壓閥2的第一實(shí)施例。該閥門具有作為中央組成部分的閥殼體4,該閥殼體例如可以被制造為由塑料制成的噴鑄件。閥殼體4在其內(nèi)部限定了第一流動(dòng)通道6以及第二流動(dòng)通道8。流動(dòng)通道6和8被構(gòu)造為直的通道,這些直的通道并排地、在該實(shí)施例中為彼此平行地從閥殼體4的第一端部向相反方向的第二端部延伸。從第一流動(dòng)通道6分支出第一液壓接口 10,從第二流動(dòng)通道8分支出第二液壓接口 12。在此,從第二流動(dòng)通道8通向第二液壓接口 12的連接部具有固定的、不能改變的橫截面,而在從第一流動(dòng)通道6通向第一液壓接口 1的連接部中設(shè)有閥元件14 ο從第一流動(dòng)通道6通向第一液壓接口 1的連接部構(gòu)成了第一流動(dòng)路徑7,從第二流動(dòng)通道8通向第二液壓接口 12的連接部構(gòu)成了第二流動(dòng)路徑9。閥元件14就像隨后描述的那樣是能運(yùn)動(dòng)的,以便調(diào)節(jié)并優(yōu)選完全封閉穿過第一流動(dòng)路徑7通向第一液壓接口 1的流動(dòng)橫截面。
[0071 ]當(dāng)閥門被安裝在加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中時(shí),優(yōu)選第二流動(dòng)通道和第二流動(dòng)路徑9構(gòu)成入流部,而第一流動(dòng)通道和第一流動(dòng)路徑7構(gòu)成回流部。相應(yīng)地,將一負(fù)載回路的回流部聯(lián)接到第一液壓接口 10上,同時(shí)將該負(fù)載回路的入流部聯(lián)接在第二液壓接口 12上。由此,可以在第一流動(dòng)通道6中通過閥元件14來調(diào)節(jié)第一液壓接口的回流部中的橫截面。
[0072 ]閥元件14設(shè)置在閥座16上,該閥座被安裝在閥殼體4中的閥接收部18中。閥接收部18被向外打開,從而使得閥座16能夠從外面安裝到閥殼體4中并能夠例如為了進(jìn)行維護(hù)又從閥殼體中取出。替代地,通過將閥座在鑄造閥殼體之前安裝在噴鑄模具中并圍繞閥座鑄造閥殼體,可以將閥座鑄入到閥殼體的閥接收部中。由此可以在閥座與閥殼體之間實(shí)現(xiàn)固定、密封的連接。
[0073]閥座16具有基本上為管狀的承載元件20,作為閥座16的部件的主軸驅(qū)動(dòng)器22支承在該承載元件中。在該承載元件20中還構(gòu)造有閥座24,閥元件14可以相對(duì)于該閥座被密封,并且可以線性運(yùn)動(dòng)地離開該閥座,以便打開流動(dòng)通路。閥座16通過兩個(gè)O型環(huán)26相對(duì)于閥接收部18的內(nèi)壁被密封,在此,第一流動(dòng)路徑7延伸穿過這兩個(gè)O型環(huán)26之間的區(qū)域。在該區(qū)域中,管狀的承載元件20具有開口,從而構(gòu)成了通向閥座24的流動(dòng)通路。
[0074]閥座16在其背向閥元件14的端部上具有聯(lián)接器28,主軸30通過該聯(lián)接器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)32聯(lián)接。
[0075]此外,閥殼體14具有電子器件收納空間34,該電子器件收納空間在它的上側(cè)通過能取下的蓋36來封閉。在位于蓋36下方的電子器件收納空間34的內(nèi)部設(shè)有電路板38,該電路板承載了用于控制或調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的電氣和電子器件。為此,電路板38經(jīng)由連接插頭40與驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的接口元件42相連接。電路板38還具有與外部控制裝置實(shí)現(xiàn)電聯(lián)接和數(shù)據(jù)通信的電接口 44。在此,電接口 44優(yōu)選被設(shè)計(jì)用于與另一閥門2的電接口 44進(jìn)行連接。
[0076]為了檢測(cè)通過第一流動(dòng)路徑7從液壓接口10流到第一流動(dòng)路徑6中的介質(zhì)的溫度,在電路板38上布置有紅外線溫度傳感器。該紅外線溫度傳感器被定向?yàn)?,其能夠沿著朝向電子器件收納空間34的底部和位于下面的閥接收部18的方向進(jìn)行掃描。閥座16的承載元件20優(yōu)選由金屬、例如黃銅來制造,并與介質(zhì)、尤其是水直接接觸,該介質(zhì)流動(dòng)穿過第一液壓接口 10和第一流動(dòng)路徑7中的、位于閥元件14和閥座24之間的間隙。由此,該介質(zhì)的溫度被傳遞到承載元件20上。承載元件20在其干區(qū)域中,也就是在位于O型環(huán)26之外的區(qū)域中,在背向離閥元件14的一側(cè)與馬鐙形的導(dǎo)熱體48相貼靠。導(dǎo)熱體48同樣由金屬制成,優(yōu)選由黃銅制成,并以其兩個(gè)自由的腿部50導(dǎo)熱地貼靠在位于承載元件20的外側(cè)面上的兩個(gè)直徑相反的貼靠面52上。在這里所示的實(shí)施例中,承載元件20被構(gòu)造為兩件式地,但是需要指出的是,承載元件20也可以被構(gòu)造為一件式的或由多于兩個(gè)的部分構(gòu)成。但是,在此優(yōu)選將承載元件20的所有部件設(shè)計(jì)為導(dǎo)熱的并彼此導(dǎo)熱地連接,從而使得穿過第一流動(dòng)路徑7在承載元件20內(nèi)部流動(dòng)的介質(zhì)的溫度能夠傳遞給貼靠面52。熱從貼靠面52傳遞到導(dǎo)熱體48的腿部50上。
[0077]導(dǎo)熱體48的自由腿部50延伸穿過壁部56中的孔54,該壁部將電子器件收納空間34與閥接收部18分開。壁部56構(gòu)成電子器件收納空間34的底部。當(dāng)導(dǎo)熱體48以其腿部50插入到這些孔54中時(shí),這些腿部50在閥接收部18的內(nèi)部導(dǎo)熱地貼靠在閥座16的貼靠面52上,而使這些腿部50彼此連接成U形的連接部分58在電子器件收納空間的內(nèi)部貼靠在電子器件收納空間34的底部上。連接部分58與紅外線溫度傳感器46相對(duì)置,從而使得該紅外線溫度傳感器可以檢測(cè)連接部分58表面的溫度。由于連接部分58通過腿部50、貼靠面52和承載元件20與位于第一流動(dòng)路徑7內(nèi)部的介質(zhì),也就是在流動(dòng)路徑7中從第一液壓接口 10流向第一流動(dòng)通道6的介質(zhì)發(fā)生導(dǎo)熱連接,因此可以間接地檢測(cè)該介質(zhì)的溫度。在此,溫度傳感器46在閥門的濕區(qū)域的外部受保護(hù)地位于電子器件收納空間34的內(nèi)部。
[0078]根據(jù)圖3的實(shí)施方式與根據(jù)圖1和圖2的實(shí)施方式的不同之處在于取消了第二流動(dòng)通道8和所屬的第二液壓接口 12。所有其余部件均被以相同的方式構(gòu)造,因此可以參考前面的說明描述。在圖3中示出的這種閥門2’例如位于加熱回路或者說負(fù)載回路的回流部中,而入流部可以獨(dú)立地通過分開的分配器來引導(dǎo)。
[0079]圖4示出了第三種優(yōu)選的實(shí)施方式,其中所示出的閥門2”被設(shè)計(jì)為類似于根據(jù)圖1和圖2的閥門。在圖4中示出的閥門2”與圖1和圖2中示出的閥門2的不同之處在于,沒有使用導(dǎo)熱體48,并且設(shè)有窗口 60來替代壁部56中的孔54,紅外線溫度傳感器46可以通過該窗口直接掃描承載元件20或者說閥座16的外側(cè)面。該窗口60可以被構(gòu)造為壁部56中的開口,但是也可以通過透明材料被密封地封閉,例如玻璃或透明塑料,在此,窗口 60的材料對(duì)于待檢測(cè)的波長(zhǎng)、尤其是紅外線輻射是透明的。通過這種被封閉的窗口 60,可以使電子器件收納空間34相對(duì)于閥接收部18被完全封閉,從而能夠阻止?jié)駳獾倪M(jìn)入。關(guān)于其他的構(gòu)件和功能請(qǐng)參考關(guān)于圖1和圖2的說明。替代窗口60的這種設(shè)計(jì)方案,也可以將承載元件20成型為,其能夠延伸穿過壁部56。這種承載元件例如可以被直接鑄入到壁部56中。
[0080]所示出的全部三個(gè)實(shí)施例的共同之處在于,閥座16的承載元件20均是由金屬導(dǎo)熱地構(gòu)成,而閥殼體4則是由導(dǎo)熱較差的、也就是隔熱的塑料材料來制造,也可以根據(jù)需要由塑料合成材料來制造。由此可以確保通過閥殼體4的熱輸入和/或熱輸出基本上不會(huì)影響所述溫度測(cè)量,這是因?yàn)橥ㄟ^閥殼體4的這種熱輸入或熱輸出相比于通過閥座16的熱傳輸是很小的。
[0081]圖5示出了多個(gè)閥門2的組合,這些閥門彼此成排排列地構(gòu)成例如用于加熱設(shè)備和/或冷卻設(shè)備的液壓分配器。在這里示出了閥門2,但需要指出的是,也可以相應(yīng)的方式使根據(jù)圖3和圖4的閥門2 ’或2”彼此成排排列。彼此成排排列的閥門2是一致的,并且彼此成排排列為,使得它們的流動(dòng)通道6和流動(dòng)通道8(如果存在)彼此對(duì)齊,從而構(gòu)成被流動(dòng)通道6和8穿過的流動(dòng)通道。各個(gè)閥門2通過其第一液壓接口 10和其第二液壓接口 12連接負(fù)載回路。在根據(jù)圖3的實(shí)施例中僅設(shè)置一個(gè)第一液壓接口 10和一個(gè)第一流動(dòng)通道6。主模塊62被安裝在第一閥門2上,該主模塊建立了用于第一流動(dòng)通道6和第二流動(dòng)通道8的輸入或輸出,并為此具有入流部接口 64和回流部接口 66。此外在該實(shí)施例中,在主模塊62中布置有循環(huán)栗機(jī)組68,該循環(huán)栗機(jī)組優(yōu)選設(shè)置在從入流部接口 64通向閥門2中的第二流動(dòng)通道8的流動(dòng)路徑中,該第二流動(dòng)通道構(gòu)成了入流部。循環(huán)栗機(jī)組68具有電子器件殼體70,在該電子器件殼體中設(shè)置有用于控制循環(huán)栗機(jī)組68和/或用于控制各個(gè)閥門2的控制裝置。為此,這些控制電子器件與電路板38的電接口 44相連接,在該電路板上設(shè)置有用于控制各個(gè)閥門2的驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的電子器件。閥門2的所述行列在背向主模塊6的端部上通過封閉模塊72封閉。封閉模塊72尤其是在液壓分配器的端部上封閉流動(dòng)通道6和8。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液壓閥,具有:閥殼體(4),該閥殼體在其內(nèi)部限定了至少一個(gè)第一流動(dòng)路徑(7);和布置在所述閥殼體(4)內(nèi)部的閥座(16),所述閥座具有設(shè)置在所述第一流動(dòng)路徑(7)中的、能運(yùn)動(dòng)的閥元件(14),其特征在于,在所述閥殼體(4)上或之中布置有紅外線溫度傳感器(46),所述紅外線溫度傳感器指向所述閥座(16)的表面或與所述閥座相連接的導(dǎo)熱體(48)的表面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓閥,其特征在于,在所述閥殼體(4)中設(shè)置有與所述第一流動(dòng)路徑(7)分開的第二流動(dòng)路徑(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓閥,其特征在于,所述閥殼體(4)由塑料或塑料合成材料制成。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,利用導(dǎo)熱性高于所述閥殼體(4)材料的材料來制造至少所述閥座(16)的具有被所述紅外線傳感器(46)所指向的表面的那一部分或者導(dǎo)熱體(48)。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,所述閥座(16)和/或所述導(dǎo)熱體(48)相對(duì)于所述閥殼體(4)是隔熱的。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,所述閥座(16)至少在設(shè)置有被所述紅外線溫度傳感器(46)指向的表面的部分中或者在與所述導(dǎo)熱體(48)相接觸的部分中由金屬或?qū)岬乃芰虾铣刹牧现瞥伞?.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,所述閥座(16)的設(shè)有所述紅外線溫度傳感器(46)所指向的表面或者與所述導(dǎo)熱體(48)發(fā)生接觸的構(gòu)件被設(shè)計(jì)為,該構(gòu)件在與所述表面或所述導(dǎo)熱體(48)間隔開的區(qū)域中直接與位于一流動(dòng)路徑、優(yōu)選為所述第一流動(dòng)路徑中的流體相接觸。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,所述閥座(16)的設(shè)有所述紅外線溫度傳感器(46)所指向的表面或者與所述導(dǎo)熱體(48)發(fā)生接觸的構(gòu)件位于一流動(dòng)路徑之外,優(yōu)選位于所述第一流動(dòng)路徑之外,在相對(duì)于該流動(dòng)路徑密封的區(qū)域中。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,所述閥座(16)具有承載元件(20),所述閥元件(14)能運(yùn)動(dòng)地支承在所述承載元件中,其中,所述承載元件(20)優(yōu)選由金屬或塑料合成材料來制造。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓閥,其特征在于,所述承載元件(20)被安裝在所述閥殼體(4)的閥接收部(18)中,其中,在所述承載元件與所述閥殼體(4)之間優(yōu)選布置至少一個(gè)密封裝置(26)。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的液壓閥,其特征在于,所述閥元件(14)在所述承載元件(20)中支承在主軸驅(qū)動(dòng)器(22)或傳動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器上。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥,其特征在于,所述閥殼體(4)具有電子器件收納空間(34),所述紅外線溫度傳感器(46)被布置在所述電子器件收納空間中,優(yōu)選布置在電路板(38)上。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓閥,其特征在于,所述液壓閥具有使所述閥元件(14)運(yùn)動(dòng)的電驅(qū)動(dòng)器(32),并且在所述電子器件收納空間(34)中具有用于控制所述電驅(qū)動(dòng)器(32)的電子器件。14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的液壓閥,其特征在于,所述電子器件收納空間(34)與所述閥接收部(18)通過壁部(56)分隔開,所述壁部?jī)?yōu)選與所述閥殼體(4) 一體化地構(gòu)成。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液壓閥,其特征在于,在所述壁部(56)中構(gòu)造有窗口(60),通過該窗口獲得所述紅外線溫度傳感器(46)與所述閥座(16)表面的光學(xué)連接,或者使所述導(dǎo)熱體(48)延伸穿過所述壁部(56)。16.—種使用在液壓的加熱系統(tǒng)和/或冷卻系統(tǒng)中的液壓分配器,其特征在于配設(shè)有一個(gè)或多個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的液壓閥(2)。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液壓分配器,其特征在于,所述液壓分配器具有多個(gè)所述液壓閥(2),這些液壓閥彼此連接為,至少使所述液壓閥(2)的第一流動(dòng)路徑(7)彼此連接。
【文檔編號(hào)】F16K37/00GK105972304SQ201610137873
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年3月11日
【發(fā)明人】S·E·索仁森, P·霍夫曼, 斯滕·米克爾森, 延斯·凱吉爾·米爾特斯, 金·胡來加爾德·延森, 揚(yáng)·卡羅·奧勒斯楚普
【申請(qǐng)人】格蘭富控股聯(lián)合股份公司