专利名称：流量调节器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种流量调节器，包括一弹性的节流体，该节流体在 其与 一 壳体壁之间限定一在流过的流体的压力下改变的控制间隙。
背景技术：
开头所述型式的流量调节器已知有各种不同的实施形式。上述已
知的流量调节器通常具有一环形的由弹性材料构成的节流体，该节流 体在其与 一 壳体壁之间限定 一 在流过的流体的压力下改变的控制间
隙。随着流过的流体的渐升的压力，节流体被越来越压到调节成型轮 廓中，其设置在构成为中心的调节芯子上或构成为外圆周壁的壳体壁 上。由于控制间隙随着渐升的流体压力变窄， 一这样的流量调节器能 够将每单位时间流过的流体量调节到 一规定的最大值。
虽然流体量在流入流体的高的压力时可调节到 一规定的最大值， 但已知的流量调节器的控制间隙在低的压力时构成一这样的流动障 碍，即只能够通过通流的流体的较小的量。
发明内容
因此本发明的目的在于，提供一种流量调节器，其在低的流过的 流体的压力时可以通过较大的流体量，而与此相对地，在高的流体压 力时应将每单位时间流过的流体量调节到 一接近保持不变的最大值。
该目的的按照本发明的解决方案在开头所述型式的流量调节器中 特别在于，为流量调节器配置至少 一 个绕控制间隙引导的旁路通道，
间隙后面连接旁路通道的通道出口 ，并且在旁路通道中设置一在流入 的流体的压力下可从一打开位置克服一恢复力移到一关闭位置的阀，该阀在其关闭位置中封闭旁路通道。
为本发明的流量调节器配置至少 一个旁路通道，在流入侧在控制 间隙的前面连接旁路通道的通道入口 ，而在流出侧在控制间隙的后面 连接旁路通道的通道出口。在阀的打开位置中，容积流量的至少一附 加的分量可以无障碍地流过该旁路通道，而不必通过流量调节器的暂 时只起流动障碍作用的控制间隙。如果流过的流体的压力升高并且超 过一规定的压力，则阀从其打开位置克服一恢复力移到其关闭位置， 从而封闭旁路通道。如果旁路通道封闭，则流过的流体只能通过控制 间隙，其以每单位时间提高的容积流量承担其调节功能。与已知的流 量调节器相比，本发明的流量调节器的流量曲线在较低的压力范围内 显著地提高，这对以低压的应用导致一很大的提高的便利性。
有利的是，在流量调节器的前面和特别在其控制间隙的前面连接 一附加筛或过滤篩，并且旁路通道的通道入口在流入侧设置在附加筛 或过滤筛之前。为了确保本发明的流量调节器的无障碍的功能和必要 时也后接的各功能装置的功能并且为了防止这些功能装置由于流体流 中带走的污物粒子的堵塞，在流量调节器前面连接一附加筛或过滤筛。 如果旁路通道的通道入口设置在附加筛或过滤筛之前，则较大的污物 粒子也可以通过旁路通道，而没有危险，即该污物粒子例如在控制间 隙的区域内堵塞。
特别有利的是，附加筛或过滤筛构成漏斗形的并且漏斗口构成为 通道入口。按这种方式还确保较大的污物粒子只通过旁路通道通过本 发明的流量调节器。
本发明的流量调节器在规定的应用范围内也可以作为唯一 的功能 装置设置在一流体管道中。但按照本发明一优选的实施形式设定，流 量调节器在流入侧连接在一射流调节器之前，并且流量调节器优选设 置在一附加筛或过滤筛与一射流调节器之间。在该优选的实施形式中， 流量调节器确保，每单位时间流过的液体流量不超出 一规定的最大值， 而在流出侧在出水口上设置的射流调节器可以形成一均匀的不溅射的 和也可能成珠状软化的总射流。按照本发明的一优选的实施形式设定，流量调节器构成环形的并 且包围嵌接包围界定旁路通道的通道壁。
有利的是，在流出侧在射流调节器后面或在射流调节器的至少一 个射流分解器后面连接旁路通道的通道出口。如果通道出口在流出侧 连接在射流调节器本身的后面或至少在其射流分解器后面，则也可以 通过较大的污物粒子，而没有危险，即由于这样的污染粒子堵塞射流 调节器或至少其射流分解器并由此阻碍其功能。
按照本发明的一实施形式设定，在旁路通道中设置的阀具有一阀 体，该阀体在流量调节器中克服一恢复力可移动地导向。
还有可能，阀体的通过流量调节器和也可能通过在其后面连接的 射流调节器导向的和至少伸出到出水口的一部分区域构成为把手，以 便手工操纵阀。如果阀体以其用作为把手的部分区域伸出出水口以夕卜， 则也可以在流体流过时将阀体相反于流体的流过方向移到打开位置， 从而已落入旁路通道的区域内的污染粒子可以通过旁路通道。因此一 这样的实施形式的旁路通道具有一附加的净化功能。
按照本发明的另一优选的实施形式设定，阀体具有一在流量调节 器中可移动地导向的导向销。对此特别符合目的的是，导向销构成管 形的，导向销的管内部构成为旁路通道并且在导向销的流入侧的端部 区域中设置至少一个通道入口而在导向销的流出侧的端部区域中设置 至少一个通道出口。
符合目的的是，导向销的流出侧的并且优选至少伸出直到出水口 的端孔构成为通道出口 。按这种方式可以通过构成为旁路通道的导向 销排走流体中夹带的污物粒子，而不可能堵塞流量调节器和在必要时 其后面连接的各功能装置，并且损害其功能。
特别有利的是，导向销的流出侧的端部区域构成冠形的。如果导 向销的流出侧的端部区域构成冠形的，则可以通过手指按压在流出的 端部区域上而手动克服恢复力将导向销和与其一起将阀抬高并且移到 打开位置，从而在旁路通道的区域内积聚的污物粒子可以通过旁路通 道排走并经由构成冠形的端部区域清除。按照本发明的另一优选的实施形式设定，阀体构成蘑菇形的或碟 形的。在此特别有利的是，阀体至少在一伞形的部分区域内构成弹性 的并且在外圆周侧具有一环绕的密封唇，并且伞形的部分区域可从一 打开位置克服弹性材料的弹性移到一关闭位置。 一这样的阀体只需要 一较少的结构上的费用。
特别有利的是，附加筛或过滤筛的包围界定通道入口的边缘区域 构成为与阀体相配合的阀座。
为了将在水中夹带的污物粒子可能会暂时积聚在流量调节器和在 其后接的各功能装置之前，符合目的的是，漏斗形的附加篩或过滤筛 具有一基本上凸形或凹形的漏斗形状。特别在一凹形的漏斗形状中，
在本发明的流量调节器的操作过程中可以积聚污物粒子，以便在降低 的流体压力和/或阀打开时通过旁路通道可以流出。在一这样的实施形 式中还要附加有助于本发明的流量调节器的附加的净化功能。
由本发明的各实施例的以下描述和诸权利要求得出本发明的其他
的特征。以下借助各优选的实施例还要更详细地说明本发明。其中 图1 一流量调节器的纵剖面图，其沿流动方向连接在一射流调
节器前面，其中流量调节器具有一旁路通道，该旁路通道在其在这里
示出的打开位置可以通过容积流量的一附加的分量；
图2 同样在一纵剖面图中示出的图1中的流量调节器处于其
旁路通道的关闭位置；
图3 —可与图l和2对比的流量调节器处于其旁路通道的打开
位置，其中在流量调节器后面连接一与图l和2相比不同构成的射流
调节器；
图4 图3中的流量调节器处于其旁路通道的关闭位置； 图5 —流量调节器，该流量调节器在其旁路通道中具有一阀， 该阀包括一构成为导向销的阀体，其中阀体在其伸出出水口以外的部 分区域构成为把手以便手工操纵阀体并且在图5中阀处于其打开位置；
图6 图5中的流量调节器处于其阀的关闭位置；
图7 —在一纵剖面图中示出的流量调节器处于其旁路通道的 打开位置；
图8 图7中的流量调节器处于其旁路通道的关闭位置；以及
图9 一图l至8中所示的流量调节器的流量曲线(实线)与一 传统的流量调节器的流量曲线(点划线)的比较。
具体实施例方式
图1至8中示出一流量调节器的不同的实施形式1、 2、 3和4。 流量调节器l、 2、 3和4在这里构成为嵌入式套筒或一嵌入式套筒的 构件，其可嵌入一未再示出的卫生的水阀的排放喷管中。也有可能将 可对比的流量调节器中间连接于一气体或液体的管道中。
流量调节器l、 2、 3和4为此用于即使在越来越大的流入流体的 压力时也可将每单位时间流过的流体量调节到一规定的最大值。流量 调节器l、 2、 3和4为此具有一环形的由弹性材料构成的节流体5， 该节流体在其与一壳体壁6之间限定一在流过的流体的压力下改变的 控制间隙7。在壳体壁6上设置一由成形部和凹部构成的调节成型轮 廓，该壳体壁在图7和8中构成为一由节流体5周围嵌接的调节体而 在图l至6中构成为一包围节流体5的圆周壁。由图l和2的比较可 看出的是，弹性的节流体5在流入的流体的压力下一直变形到调节成 型轮廓，而同时使控制间隙7变窄。
为流量调节器l、 2、 3和4配置一中心的旁路通道8，其在这里 同心于流量调节器l、 2、 3和4的纵轴线在中心延伸通过它。在该旁 路通道8的通道入口 9沿流动方向设置在控制间隙7之前时，其通道 出口 10沿流动方向设置在控制间隙7的后面。在该旁路通道8中，在 这里也在通道入口 9的区域内设置一阀11，其在流入的流体的压力下 从一打开位置克服一恢复力移到一关闭位置，在关闭位置阀ll封闭旁 路通道8。虽然流量调节器l、 2、 3和4在图1、 3、 5和7中示出处于其未 加载的打开位置，但图2、 4、 6和8示出流量调节器1、 2、 3和4处 于阀11的在流体压力下加载的关闭位置。在阀11的打开位置，容积流量的至少一附加的分量可以无阻碍地 流过旁路通道8。如果流过的流体的压力升高和超过一规定的压力， 则阀从其打开位置克服一恢复力移到其关闭位置，从而封闭旁路通道 8。如果旁路通道8关闭，则流过的流体只可通过流量调节器1、 2、 3、 4,其以每单位时间提高的容积流量承担其调节功能。与已知的流量调 节器相比，在这里所示的流量调节器1、 2、 3和4具有一流量曲线， 其在较低的压力范围内显著地提高，这对以低压的应用导致一很大的 提高的便利性。在图1至6中的流量调节器1、2和3沿流动方向后接一射流调节 器12，其拟将从水阀中流出的水射流形成一均匀的不溅射的和可能成 珠状软化的总射流。各射流调节器12分别具有一流入侧的射流分解器 13，其将流入的水分成大量的单射流。虽然射流调节器12在图l和2 以及5和6中具有一射流分解器13，其构成为多孔板，但射流调节器 12在图3和4中具有一射流分解器13，其构成为扩散器。各射流调节 器12具有一流出侧的流体匀流器14，其将可能充气的各单射流重新 组成一均匀的总射流。由图l、 2、 5和6与图3和4的比较可看出的 是，在图1、 2、 5和6中的射流调节器12另外具有一在射流分解器 13与流体匀流器14之间中间连接的均匀化装置，其由多个格栅形或 网形的篩或嵌入件15构成。在流量调节器1、2和3的控制间隙7之前连接一附加篩或过滤篩 16，其具有一凹形的漏斗形状。在图1至6中可看出，漏斗形的过滤 筛16的中心的漏斗口构成为旁路通道8的通道入口 9。因此附加筛或 过滤筛16可以滤出流体中随带的污物粒子，在此之前污物粒子可能损 害流量调节器1、2和3的功能和也可能损害在其后面连接的各功能装 置的功能。当其阀11处于打开位置时，可以紧接着经由旁路通道8 排走被滤出的污物粒子。对此旁路通道8具有一净横截面，其与流量调节器1、 2、 3的控制间隙7相比是显著较大的。在流量调节器1、 2、 3中旁路通道8的特点因此还在于一附加的净化功能。图l至8中可看出的是，流量调节器l、 2、 3、 4构成环形的并且 包围嵌接包围界定旁路通道8的通道壁。虽然旁路通道8的通道出口 IO在图1至4中的流量调节器1、2中沿流动方向设置在流量调节器1、 2的控制间隙和射流调节器12的射流分解器13的后面，但仍在流体 匀流器14和均匀化装置的格栅形或网形的筛15之前，如果通道出口 10在图5和6所示的流量调节器3中沿流动方向设置在射流调节器12 的后面，则流过旁路通道8的并可能由污物粒子加载的流体部分既不 必通过流量调节器3又不必通过射流调节器12的各构件。图5和6中所示的流量调节器3的阀11为此具有一阀体17，其 具有一在流量调节器3中可移动地导向的导向销18。该导向销18构 成管形的，其中管形的导向销18的管内部构成为旁路通道8，当在导 向销18的流入侧的端部区域中设置至少一个通道入口 9时，在导向销 18的流出侧的端部区域中设置至少一个通道出口 10。阀体17的流出 侧的部分区域伸出直到出水口并且构成为把手，以便也手工操纵阀 11。通过手动按压导向销18的伸出于出水口的并用作为通道出口 10 的端部区域可以随时从流量调节器3的区域内排走在附加篩或过滤篩 16中可能积聚的污物粒子。由于阀11在流入流体的降低的压力时通 过恢复力自动地打开，自动的净化过程也是可能的。为此通过用一指 尖的手动的施压不再封闭导向销18的用作为通道出口 IO的端部区域， 将导向销18的流出侧的端部区域构成冠形的。由图6可看出的是，附加筛或过滤篩16的包围界定通道入口 9 的边缘区域19构成为阀座，其与阀体17的流入侧的和在这里成帽子 形或蘑菇形构成的端部区域相配合。在阀体17的流入侧的端部区域的 下面在圆周侧上设置设定为通道入口 9的壁孔。图5和6中所示的阀11具有一复位弹簧20，其施加恢复力。与 此相对地，图1、 2、 3、 4、 7和8中所示的阀11的流入侧的和在这里 同样成帽子形成蘑菇形构成的阀体21至少在一伞形的部分区域内构ii成弹性的并且具有一外圆周侧的密封唇22,其中伞形的部分区域可从 一打开位置克服弹性材料的弹性移到一关闭位置。如例如由图l和2可看出的是，为流量调节器1配置的射流调节 器12构成自动净化的。在附加筛16的下面设置的流量调节器1在图 1中示出处于几乎无压力的状态，但与此相对地，在图2中示出流量 调节器1在紧贴着的流动压力中，其中处于中心的、在其流入侧的端 部区域成蘑菇形或帽子形构成的并在射流分解器13上固定的阀体21 以及处在附加筛或过滤篩16的下面的节流体5已变形。在图3和4 中，流量调节器2和在其后面连接的射流调节器12构成可对比的，但 射流调节器12代替一多孔板具有一扩散器作为射流分解器13，并且 在射流分解器13与流体匀流器14之间设置一均匀化装置，该均匀化 装置包括其他的筛或嵌入件15。由流量调节器3和射流调节器12构 成的安装单元在图5和6中构成为"重载"实施形式，在其中污物通 过用作为沖洗管的导向销18导过射流调节器12。在图7和8中在流 量调节器4的后面没有连接其他的卫生的功能装置并特别是没有连接 射流调节器，从而其功能只限于借助于旁路通道8对流量曲线的影响。图9中示出一按现有技术构成的流量调节器的流量曲线a。与此 相对地，曲线b示出一本发明的流量调节器或一包括一旁路通道8的 流量调节的射流调节器的性能，如借助图1至8描述的。在图1至8 中所示的实施形式共同的是，流量调节器l、 2、 3、 4的流量曲线在较 低的压力范围内显著地提高，这对于以低压的应用导致很大的提高的 便利性。
权利要求
1.流量调节器(1、2、3、4)，包括一弹性的节流体(5)，该节流体在节流体(5)与一壳体壁(6)之间限定一在流过的流体的压力下改变的控制间隙(7)；其特征在于，为流量调节器(1、2、3、4)配置至少一个旁路通道和/或净化通道(8)，所述旁路通道和/或净化通道的至少一个通道入口(9)沿流动方向设置在控制间隙(7)之前，并且所述旁路通道和/或净化通道的至少一个通道出口(10)沿流动方向设置在控制间隙(7)的后面，并且在旁路通道和/或净化通道(8)中设置一在流入的流体的压力下可从一打开位置克服一恢复力移到一关闭位置的阀(11)，所述阀在其关闭位置中封闭所述旁路通道和/或净化通道(8)。
2. 按照权利要求1所述的流量调节器，其特征在于，在流量调节 器(1、 2、 3)之前和特别是在其控制间隙(7)之前连接一附加篩或 过滤筛(16)，并且旁路通道和/或净化通道(8)的通道入口 (9)在 流入侧设置在附加筛或过滤篩(16)之前。
3. 按照权利要求1或2所述的流量调节器，其特征在于，附加筛 或过滤筛(16)构成漏斗形的并且漏斗口构成为通道入口 (9)。
4. 按照权利要求1至3之一项所述的流量调节器，其特征在于， 所述流量调节器(l、 2、 3)在流入侧连接在一射流调节器(12)之前， 并且流量调节器(l、 2、 3)优选设置在一附加篩或过滤筛(16)与一 射流调节器(12)之间。
5. 按照权利要求1至4之一项所述的流量调节器，其特征在于， 流量调节器(1、 2、 3、 4)构成环形的并且包围嵌接包围界定旁路通 道和/或净化通道(8)的通道壁。
6. 按照权利要求1至5之一项所述的流量调节器，其特征在于， 在流出侧在射流调节器(12)后面或在射流调节器(12)的至少一个 射流分解器(13)后面连接所述旁路通道和/或净化通道(8)的通道 出口 (10)。
7. 按照权利要求1至6之一项所述的流量调节器，其特征在于， 阀(11)具有一阀体(17)，该阀体在流量调节器(3)中克服一恢复 力可移动地导向。
8. 按照权利要求1至7之一项所述的流量调节器，其特征在于， 阀体(17)的导引穿过流量调节器(3)和也可能导引穿过在流量调节 器后面连接的射流调节器(12)的且至少伸出到出水口的部分区域构 成为把手，以便手动操纵阀(11)。
9. 按照权利要求1至8之一项所述的流量调节器，其特征在于， 阀体(17)具有一在流量调节器(3)中可移动地导引的导向销(18)。
10. 按照权利要求1至9之一项所述的流量调节器，其特征在于， 导向销(18)构成管形的，导向销(18)的管内部构成为旁路通道和/ 或净化通道(8)，并且在导向销(18)的流入侧的端部区域设置至少 一个通道入口 (9)而在导向销(18)的流出侧的端部区域设置至少一 个通道出口 (10)。
11. 按照权利要求1至10之一项所述的流量调节器，其特征在于， 流出侧的并且优选至少伸出到出水口的导向销(18)的端孔构成为通 道出口 (10)。
12. 按照权利要求1至11之一项所述的流量调节器，其特征在于， 导向销(18)的流出侧的端部区域构成冠形的。
13. 按照权利要求1至12之一项所述的流量调节器，其特征在于， 阀体(17、 21)构成蘑菇形的或碟形的。
14. 按照权利要求1至13之一项所述的流量调节器，其特征在于， 阀体(21)至少在一伞形的部分区域构成弹性的，并且在外圆周侧具 有一环绕的密封唇(22 )，而且伞形的部分区域可从一打开位置克服弹 性材料的弹性移到一关闭位置。
15. 按照权利要求1至14之一项所述的流量调节器，其特征在于， 附加篩或过滤篩(16)的包围界定通道入口 (9)的边缘区域(19)构 成为与阀体(17)相配合的阀座。
16.按照权利要求1至15之一项所述的流量调节器，其特征在于， 漏斗形的附加筛或过滤筛(16)具有一基本上凸形或凹形的漏斗形状。
全文摘要
本发明涉及一种流量调节器(1)，包括一弹性的节流体(5)，该节流体在节流体(5)与一壳体壁(6)之间限定一在流过的流体的压力下改变的控制间隙(7)；对于按本发明的流量调节器(7)，其特征在于，为流量调节器(1)配置至少一个旁路通道和/或净化通道(8)，所述旁路通道和/或净化通道的至少一个通道入口(9)沿流动方向设置在控制间隙(7)之前，并且所述旁路通道和/或净化通道的至少一个通道出口(10)沿流动方向设置在控制间隙(7)的后面，并且在旁路通道和/或净化通道(8)中设置一阀(11)，所述阀在流入的流体的压力下可从打开位置克服恢复力移到关闭位置，所述阀在其关闭位置中封闭所述旁路通道和/或净化通道(8)。由于本发明的流量调节器(1)在流过的流体的低的压力时可以流过旁路通道(8)一附加的流体量，本发明的流量调节器(11)的流量曲线在较低的压力范围内显著地提高，这对于以低压的应用导致很大的提高的便利性。
文档编号G05D7/01GK101583915SQ200780045109
公开日2009年11月18日 申请日期2007年11月17日 优先权日2006年12月6日
发明者U·措勒尔 申请人:纽珀有限公司