CZ20004233A3

CZ20004233A3 - Ventil, především termostatický ventil pro topná zařízení

Info

Publication number: CZ20004233A3
Application number: CZ20004233A
Authority: CZ
Inventors: Jorgen Seindal Wiwe; Fester Garm; Poul Holck
Original assignee: Danfoss A/S
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 2000-11-14
Publication date: 2001-07-11
Also published as: CZ294543B6; RU2191310C2; PL343966A1; CN1179142C; CN1297117A; EP1102147A3; EP1102147A2; DE19955261C2; PL194599B1; DE19955261A1

Description

Vynález se týká ventilu, především termostatického ventilu pro topná zařízení, s pouzdrem, s ventilovým sedlem, s uzávěrem, který se ovládá pomocí kolíčku, vyvedeného skrz těsnicí zařízení směrem ven, a s připojovacím zařízením k upevnění ovládacího nástavce, které má dosedací plochu v první vzdálenosti od volného konce kolíčku a příslušnou první upínací plochu.

Dosavadní stav techniky

Aby se na ventilu mohl upevňovat ovládací nástavec, je na ventilovém pouzdře vyžadováno připojovací zařízení, které se shoduje s typem ovládacího nástavce. Ventily, vyskytující se většinou na trhu, mají připojovací zařízení, znázorněná na obr. 1 a 2. U připojovacího zařízení 1, majícího první formu, je upravena dosedací plocha 2, proti které se natlačuje podstavec ovládacího nástavce, zatímco se radiální síla na kuželové upínací ploše 3 odklání do axiálního směru. Vzdálenost A mezi dosedací plochou 2 a volným koncem kolíčku £, sloužícího k ovládání uzávěru, činí přibližně 30 mm. Příklad pro to je vysvětlen v DE 32 36 372 C2. U připojovacího zařízení 5, majícího druhou formu, je dosedací plocha 6 upravena na čelní straně upínací plochy provedené jako závit. Našroubováním přesuvné matice, opatřené vnitřní přírubou, se podstavec ovládacího nástavce tlačí proti dosedací ploše 6. Upínací plocha 7 má závit M30 x 1,5. Vzdálenost B mezi dosedací plochou 6 a volným

80847 (80847a) i

koncem ventilového kolíčku 4 činí přibližně 10 mm. Příklad pro to je vysvětlen v DE 43 44 773 Al. Další připojovací zařízení se od připojovacího zařízení 5 odlišují tím, že je vzdálenost B poněkud větší, činí například 20 mm.

uzpůsobit jeden a více typů jednoho ventil a ovládací

Dále je známo (DE 94 11 056 Ul) tentýž ventil k připojení dvou nebo ovládacího nástavce tím, že se mezi nástavec zařadí adaptér, tedy doplňková konstrukční součást. Topenář tedy může při opravách vystačit s malým množstvím náhradních dílů, které si s sebou musí přinést. Může také navzájem kombinovat ventily a ovládací nástavce různých firem. Ukázalo se však, že doplňkové konstrukční součásti nebo adaptér, nevyžadované při určitém způsobu využití, nejsou často v okamžiku, kdy jsou zapotřebí, k dispozici, protože se ztratily nebo jsou spotřebovány.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu proto je vytvořit ventil úvodem popsaného druhu, který má všechny prostředky, aby se mohl volitelně upevnit jeden z alespoň dvou různých typů ovládacích nástavců.

Tento úkol se podle vynálezu řeší tím, že k upevnění alespoň druhého typu ovládacího nástavce je připojovací prvek, nesoucí přinejmenším ventilové sedlo a těsnicí zařízení, přestavitelný ve směru osy kolíčku z první polohy do druhé polohy, že má připojovací hrdlo, koaxiální s osou kolíčku, vně prstencové těsnění a že je mezi ventilovým sedlem a prstencovým těsněním upraveno distanční vyrovnávací zařízení.

Zavedením axiálně posuvných částí se podařilo vytvořit

80847 (80847a) i

alespoň dvě různé formy, které jsou volitelně vhodné pro umístění prvního nebo druhého typu ovládacího nástavce. Kromě toho může prstencové těsnění připojovacího hrdla, které slouží u vestavného ventilu k utěsnění proti topnému tělesu, zachovávat svoji polohu nezávisle na poloze připojovacího prvku. Není tedy třeba žádné doplňkové přizpůsobení topného tělesa ventilu.

Výhodné je, že je připojovací hrdlo pevně spojeno s pouzdrem a že je k vytvoření distančního vyrovnávacího zařízení ventilové sedlo teleskopickým způsobem a utěsněné posuvné v připojovacím hrdle. Jednoduchým teleskopickým pohybem se vzdálenost vyrovnává.

Rovněž výhodná alternativa spočívá v tom, že k vytvoření distančního vyrovnávacího zařízení je ventilové sedlo trubkou s roztažitelnou stěnou, jako je vlnitá trubka, spojeno s připojovacím hrdlem.

Doporučeníhodné je, že je připojovací prvek prodloužen přídavným prvkem, který je rovněž přestavitelný do dvou poloh ve směru osy kolíčku a který nese alespoň jednu upínací a/nebo dosedací plochu. Použitím připojovacího prvku a přídavného prvku se mohou zohlednit také velké rozdíly ve vzdálenosti mezi dosedací plochou a volným koncem kolíčku.

U výhodné formy provedení je zajištěno to, že má připojovací prvek kuželovou plochu jako první upínací plochu a že je jako přídavný prvek upraven kroužek, našroubovatelný na pouzdře podél závitové dráhy, který svým vnějším závitem tvoří druhou upínací plochu a svou čelní plochou dosedací plochu, činnou v obou polohách.

Mimořádně malá vzdálenost mezi dosedací plochou a volným koncem kolíčku se získává tím, že je kuželová plocha

80847 (80847a) • « • · · « ♦ · • · · · · * • f • ·· · «»♦ ··· ·· ·* přestavitelná z první polohy, ve které j.e volná, do druhé polohy, ve které je zakryta kroužkem.

U rovněž doporučeníhodné alternativy je zajištěno to, že má přídavný prvek kuželovou plochu jako první upínací plochu a pouzdro nese kroužek, který vnějším závitem tvoří druhou upínací plochu a svou čelní plochou tvoří dosedací plochu, činnou v obou polohách.

Jednoduché ovládání se dociluje tím, že má připojovací prvek unašeč k unášení přídavného prvku po předem stanovené dráze.

Výhodné provedení spočívá v tom, že je připojovací prvek přítokovým tlakem, panujícím v připojovacím hrdle, posuvný do své axiální vnější polohy. Ventil proto po své vestavbě do topného zařízení poskytuje formu, která je vhodná pro první typ ovládacího nástavce. Posunem připojovacího prvku dovnitř je dána forma, která je vhodná k upevnění druhého typu ovládacího nástavce.

Přitom se doporučuje, aby byl připojovací prvek ve své axiální vnitřní poloze zaskakovatelný s pouzdrem. Tímto způsobem se může zajistit druhá poloha připojovacího prvku.

V dalším provedení je zajištěno to, že je kolíček pomocí ovládacího prvku upraven otočně v těsnicím zařízení a že je spojkou spojen se zdířkou pro předběžné nastavení hodnoty k_v. Otáčením zdířky se mění škrticí odpor ventilu.

Toto se může výhodně uskutečňovat tím, že je zdířka závitem spojena s připojovacím prvkem a proto se při otáčení axiálně posouvá. Axiálním posunem se může například měnit šířka prstencové spáry.

80847 (80847a)

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 schematické zobrazení připojovacího zařízení pro první typ ovládacího nástavce podle stavu techniky, obr. 2 schematické zobrazení připojovacího zařízení pro druhý typ ovládacího nástavce podle stavu techniky, obr. 3 podélný řez ventilem podle vynálezu s připojovacím zařízením podle obr. 1, obr. 4 podélný řez ventilem podle obr. 3 s připojovacím zařízením podle obr. 2, obr. 5 podélný řez další formou provedení ventilu podle vynálezu s připojovacím zařízením podle obr. 1 a obr. 6 podélný řez ventilem podle obr. 5 s připojovacím zařízením podle obr. 2.

Příklady provedení vynálezu

Ventil na obr. 3 a 4 má pouzdro 200, které se může závitem 201 zašroubovat do závitového hrdla neznázorněného topného tělesa, až s pouzdrem 200 spojený kroužek 202 dosedne na čelní straně tohoto závitového hrdla. Pouzdro 200 nese podélnými můstky 203 připojovací hrdlo 204, které má

80847 (80847a) i

• · · tyíZl-Oo vně prstencové těsnění 205, které u vestavěného ventilu zabírá do vývrtu nezobrazeného topného tělesa a tam má definovanou polohu.

Připojovací prvek 206 nese těsnicí zařízení 207 pro směrem ven vyvedený kolíček 208 a podélnými můstky 209 ventilové sedlo 210. Toto pracuje společně s uzávěrem 211, který je ventilovou tyčí 212 spojen s kolíčkem 208. Část připojovacího prvku 206 je obklopena přídavným prvkem 213. Unašeč 214 a 215 na připojovacím prvku zajišťují to, aby byl přídavný prvek 213 při pohybu připojovacího prvku 206 úsekově unášen, omezení pohybu,

Dorazy 216 a 217 na pouzdře 200 zajišťují Ventil se proto může volitelně uvádět do polohy obr. 3, ve které je dáno připojovací zařízení 218 k upevnění prvního typu ovládacího nástavce, nebo do polohy obr. 4, ve které je dáno připojovací zařízení 219 k upevnění druhého typu ovládacího nástavce.

U připojovacího zařízení 218 (obr. 3) působí při upevňování ovládacího nástavce kuželová upínací plocha 220 na doplňkovém prvku 213 společně s dosedací plochou 221 na kroužku 202, takže je dána vzdálenost A mezi dosedací plochou 221 a volným koncem kolíčku 208 například 30 mm. U připojovacího zařízení 219 (obr. 4) působí upínací plocha 222, vytvořená jako vnější závit, společně s dosedací plochou 221, takže je dána vzdálenost B mezi touto dosedací plochou a volným koncem kolíčku 208 například 10 mm. Přitom se ventilové sedlo posouvá teleskopickým způsobem v připojovacím hrdle 204, čímž je dáno distanční vyrovnávací zařízení.

Vestavuje-li se ventil z obr. 3 a 4 do topného zařízení, zaujímají připojovací prvek 206 a přídavný prvek 213 automaticky formu připojovacího zařízení 218 (obr. 3), protože přítokový tlak v připojovacím hrdle 204 tlačí

80847 (80847a) ι

ventilové sedlo 210 a tím připojovací prvek 206 do axiální vnější polohy. Má-li se ale upevnit ovládací nástavec druhého typu, přivádí se tento v axiálním směru. Přitom je kolíček 208 unášen a tlačí uzávěr 211 proti ventilovému sedlu 210. Tento posunuje ventilové sedlo 210 a tím připojovací prvek 206 do polohy, znázorněné na obr. 4, kde zabírá zarážka 223 na ventilovém sedle 210 za čelní plochu připojovacího hrdla 204. Pokud by bylo takto získané druhé připojovací zařízení 219 ustaveno nedopatřením, může se po demontáži ventilu zaskočení opět uvolnit.

K vytvoření předběžného nastavovacího zařízení hodnoty k_v tvoří zdířka 224 společně s výstupkem 225 ventilového sedla 210 spáru 22 6. Zdířka 224 je závitem 227 spojena s připojovacím prvkem 206, takže je otáčením zdířky 224 relativně k připojovacímu prvku 206 dáno axiální přemístění a tím změna výšky spáry. Zdířka 224 se může otáčet pomocí ovládacího prvku 228, který přenáší svůj otočný pohyb přes kolíček 208, ventilovou tyč 212, jakož i otočnou spojku 229, například s vícehranným průřezem. Protože je připojovací prvek 206 za překonání tření prstencových těsnění O v pouzdře 200 otočný, může se předběžné nastavovací zařízení nastavit tak, že je referenční křivka pro nastavení stupnice na desce 230, sousedící s ovládacím prvkem 228, dobře viditelná.

Zajištění otáčení ovládacích nástavců se může uskutečňovat nej různějším způsobem. V tomto příkladu provedení jsou upraveny prvky 231 k zajištění otáčení na přídavném prvku 213 pro první typ ovládacích nástavců a prvky 232 k zajištění otáčení na desce 230 pro druhý typ ovládacího nástavce.

Ventil podle obr. 5 a 6 má pouzdro 240, které je pomocí závitu 241 zašroubovatelné do pouze naznačeného topného

80847 (80847a)

I « · • · • · · ·

tělesa 242. Pouzdro 240 nese prstencovitý přídavný prvek 243, který má na vnější straně upínací plochu 244, vytvořenou jako závit, a na čelní straně dosedací plochu 245. Přídavný prvek 243 je axiálně přestavitelný podél závitové dráhy 2456, může být ale také výhodně z jednoho kusu s pouzdrem 240.

Připojovací prvek 247 je veden utěsněné v pouzdře 240. Nese těsnicí zařízení 248 pro směrem ven vystupující kolíček 249, jakož i ventilové sedlo 250. Toto působí společně s uzávěrem 251, který je ventilovou tyčí 252 spojen s kolíčkem 249. Na připojovacím prvku 247 je vytvořena kuželová upínací plocha 253.

Opět je upraveno připojovací hrdlo 254 s prstencovým těsněním 255. Připojovací hrdlo 254 je trubkou 256 s roztažitelnou stěnou, zde vlnitou trubkou, spojeno s ventilovým sedlem 25Q. Tato trubka tvoří distanční vyrovnávací zařízení, které umožňuje posunovat připojovací prvek 247 po celé dráze mezi polohou z obr. 5 a polohou z obr. 6, přitom ale udržovat vzdálenost mezi závitem 241 pouzdra 240 a prstencovým těsněním 255 konstantní.

Jak ukazuje srovnání obr. 5 a 6, je dána první poloha (připojovací zařízení 257), ve které je upínací plocha 253 volná, a druhá poloha (připojovací zařízení 258), ve které je tato prstencová plocha překryta kroužkem 243. Toto zasunutí do sebe je možné, protože má pouzdro 240 směrem dovnitř vyčnívající žebra, která zabírají do příslušných axiálních drážek připojovacího prvku 200 a 247. Axiálním přestavením přídavného prvku 243 se může vzdálenost mezi dosedací plochou 245 a volným koncem kolíčku 249 ještě dále zkrátit. V tomto případě slouží kroužek jako přídavný prvek.

Předběžné nastavovací zařízení hodnoty k_v má uvnitř

80847 (80847a) • ·

připojovacího prvku 247 upravené pouzdro 259, které má stejně jako připojovací prvek 247 boční výřez, takže je dán přestavitelný škrticí otvor 260. Pouzdro 259 je přes otočnou spojku 2 61 opatřeno otočnou vložkou 2 62, která se může ovládacím prvkem 263 otáčet relativně k připojovacímu prvku 247.

Také u této konstrukce působí přítokový tlak na připojovací prvek tak, že se u vestavěného ventilu automaticky nastavuje poloha obr. 5. S nepatrnou silou se pak může připojovací prvek zatlačit do polohy znázorněné na obr. 6 a tam je pevně držen přesuvnou maticí, jejíž vnitřní příruba dosedá na dosedací ploše 245.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Ventil, především termostatický ventil pro topná zařízení, s pouzdrem, s ventilovým sedlem, s uzávěrem, který se ovládá pomocí kolíčku, vyvedeného skrz těsnicí zařízení směrem ven, a s připojovacím zařízením k upevnění ovládacího nástavce, které má dosedací plochu v první vzdálenosti od volného konce kolíčku a příslušnou první upínací plochu, vyznačující se tím, že k upevnění alespoň druhého typu ovládacího nástavce je připojovací prvek (206, 247), nesoucí alespoň ventilové sedlo (210, 250) a těsnicí zařízení (207, 248), přestavitelný ve směru osy kolíčku z první polohy do druhé polohy, že má připojovací hrdlo (204,

254) , koaxiální s osou kolíčku, vně prstencové těsnění (205,

255) a že je mezi ventilovým sedlem a prstencovým těsněním upraveno distanční vyrovnávací zařízení.
2. Ventil podle nároku 1, vyznačující se tím, že je připojovací hrdlo (204) pevně spojeno s pouzdrem (200) a že je k vytvoření distančního vyrovnávacího zařízení ventilové sedlo (210) teleskopickým způsobem a utěsněné posuvné v připojovacím hrdle.
3. Ventil podle nároku 1, vyznačující se tím, že je k vytvoření distančního vyrovnávacího zařízení ventilové sedlo (250) trubkou (256) s roztažitelnou stěnou, jako je vlnitá trubka, spojeno s připojovacím hrdlem (254).
4. Ventil podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že připojovací prvek (206, 247) je prodloužen přídavným prvkem (213, 243), který je rovněž přestavitelný do dvou poloh ve směru osy kolíčku a který nese alespoň jednu upínací a/nebo dosedací plochu (220, 244,

16 80847 (80847a) «« · · · ·· ···· • ♦ · · · * · · · ···«·« · · ·· «· · • · · · ···· •·· · · · · ··· ·· · ·

72 23- 00

245) .

5. Ventil podle nároku 4, vyznačující se tím, že připojovací prvek (247) má kuželovou plochu jako první upínací plochu (253) a že je jako přídavný prvek (243) upraven kroužek , který lze našroubovat na pouzdře (240) podél závitové dráhy (246) a který svým vnějším závitem tvoří druhou upínací plochu ( (244) a svou čelní plochou dosedací plochu (245), činnou v obou polohách. 6. Ventil podle nároku 5, vyznačující se tím,

že kuželová plocha je přestavitelná z první polohy, ve které je volná, do druhé polohy, ve které je zakryta kroužkem.
7. Ventil podle nároku 4, vyznačující se tím, že přídavný prvek (213) má kuželovou plochu jako první upínací plochu a pouzdro (200) nese kroužek (221), který vnějším závitem tvoří druhou upínací plochu (222) a svou čelní plochou tvoří dosedací plochu (221), činnou v obou polohách.
8. Ventil podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že připojovací prvek (206) má unašeč (214, 215) k unášení přídavného prvku (213) po předem stanovené dráze.
9. Ventil podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že připojovací prvek (206, 247) je přítokovým tlakem, panujícím v připojovacím hrdle, posuvný do své axiální vnější polohy.
10. Ventil podle nároku 9, vyznačující se tím, že připojovací prvek (206) je ve své axiální vnitřní poloze zaskočitelný s pouzdrem (200).

16 80847 (80847a) ψ2.22~νο
11. Ventil podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že kolíček (208) je pomocí ovládacího prvku (228) upraven otočně v těsnicím zařízení (207) a spojkou (229) je spojen se zdířkou (224) pro předběžné nastavení hodnoty k_v.
12. Ventil podle nároku 11, vyznačující se tím, že je zdířka (224) závitem (227) spojena s připojovacím prvkem (206) a proto se při otáčení axiálně posouvá.