CZ281436B6 - Ventilová soustava - Google Patents

Abstract

Obsahuje ventilovou skříň (4) s ventilovou komorou (12) vytvořenou ve ventilové skříni (4), která je opatřena výstupem (13) a vstupem (23), který je upraven pro napojení na zdroj (1) tlakové látky. Řídicí ventil je upraven pro uzavření výstupu (13) ventilové komory (12) ve své uzavřené poloze a pro otevření tohoto výstupu (13) ve své otevřené poloze. Hlavní ventil umístěný ve ventilové skříni (4) má ventilový člen (22), který je pohyblivý ve ventilové komoře (12) a který je posuvný v závislosti na tlaku ve ventilové komoře (12) mezi vnější uzavírací polohou a vnitřní otevřenou polohou. Ventilový člen sestává z pístu (22) volně přemístitelného ve válcové části (15) ventilové skříně (4). Vstup ventilové komory (12) sestává z prstencové mezery (23) mezi pístem (22) a válcovou částí (15) ventilové skříně (4).ŕ

Description

Vynález se týká ventilové soustavy obsahující ventilovou skříň s ventilovou komorou, vytvořenou ve ventilové skříni a opatřenou výstupem a vstupem upraveným pro spojení se zdrojem tlakové látky, nejméně jeden řídicí ventil upravený pro uzavření výstupu ventilové komory ve své uzavřené poloze a pro otevření tohoto výstupu ve své otevřené poloze, a hlavní ventil s posuvným ventilovým dílem, uloženým posuvně ve ventilové komoře v závislosti na tlaku ve ventilové komoře mezi vnější uzavírací polohou a vnitřní otevřenou polohou.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé ventilové soustavy tohoto druhu jsou používány pro přívod impulzů tlakového vzduchu do pytlovitých filtračních prvků ve filtračních zařízeních pro čištění znečištěných plynů. Impulzy stlačeného vzduchu jsou přiváděny do vnitřku pytlovitých filtračních prvků, aby se tyto filtrační prvky zbavily sypkého prachu vyklepáním nebo vytřesením při čištění znečištěných plynů. Ventilové soustavy jsou v takových případech montovány na tlakové nádoby se stlačeným vzduchem. Stěna tlakové nádoby je opatřena průchozí dírou, kterým ventilový člen hlavního ventilu zasahuje dovnitř a dosedá těsně ve své uzavírací poloze na ventilové sedlo uspořádané v tlakové nádobě na stlačený vzduch na jednom konci tlakové trubky. Tato trubka vystupuje z tlakové nádoby na stlačený vzduch, aby při dočasném pohybu ventilového členu do jeho vnitřní otevřené polohy přivedla tlakové impulzy stlačeného vzduchu dovnitř filtračního prvku.

U známých ventilových soustav je hlavní ventil opatřen kruhovou membránou upnutou mezi ventilovou skříní a stěnou tlakové nádoby na stlačený vzduch a překrývající průchozí díru v tlakové nádobě. Ventilový člen je upevněn na vnější straně této membrány a je obklopen prstencovou částí membrány, která je opatřena přepouštěcími průchozími otvory tvořícími vstup ventilové komory a zajištujícími propojení mezi tlakovou nádobou na stlačený vzduch a ventilovou komorou. U známých ventilových soustav je výstup ventilové komory tvořen prstencovou štěrbinou, která se rozevírá na vnější stranu ventilové skříně. Tato štěrbina je uzavřena, jestliže je řídicí ventil ve své uzavřené poloze, a otevírá se, jestliže je řídicí ventil ve své otevřené poloze.

Jestliže je ventilový člen hlavního ventilu ve své uzavírací poloze, je udržován v kontaktu s ventilovým sedlem tlakem působícím ve ventilové komoře, která je propojena přepouštěcími průchozími otvory v membráně s tlakovou nádobou na stlačený vzduch. Tím je dosaženo stejné hodnoty tlaku ve ventilové komoře jako v tlakové nádobě, ale protože tlak působí na větší plochu než tlak v tlakové nádobě na stlačený vzduch, membrána je vytlačována z ventilové komory, takže ventilový člen je tlačen směrem do své uzavírací polohy.

Je-li řídicí ventil otevřen, proudí vzduch ve ventilové komoře směrem ven prstencovou štěrbinou a tlak ve ventilové komoře

-1CZ 281436 B6 klesá, takže tlak v tlakové nádobě na stlačený vzduch tlačí membránu do ventilové komory, aby tak otevřel hlavní ventil pohybem ventilového členu do jeho vnitřní otevírací polohy. Jestliže se řídicí ventil krátce nato uzavře, tlak uvnitř ventilové komory opět stoupne v důsledku přívodu vzduchu přepouštěcími průchozími otvory v membráně, přičemž hlavní ventil se uzavře ventilovým členem pohybujícím se do své uzavírací polohy.

U známé ventilové soustavy je ventilový člen vytvořen z plastu a je upevněn k vnější straně membrány pomocí upevňovacích šroubů, které procházejí plastovou podložkou umístěnou na vnitřní straně membrány, střední částí membrány a ventilovým členem a na kterých jsou našroubovány matice. Hlavní ventil je tak konstrukčně velmi složitý, protože sestává z velkého počtu dílů. Kromě toho mohou být spojovací šrouby a matice napadeny korozí v prostředí, ve kterém se filtrační prvky, a tím také ventilové prvky nacházejí. V důsledku koroze upevňovacích šroubů se může ventilový člen a plastová podložka snadno uvolnit, zejména je-li vystavena vibracím. Membrána se také obtížně upíná mezi ventilovou skříň a stěnu tlakové nádoby se stlačeným vzduchem, protože toto upnutí musí být velmi přesně nastaveno na délku zdvihu membrány při její funkci, to znamená na vzdálenost až k ventilovému sedlu na tlakové trubce. Tato známá konstrukční řešení ventilových soustav mají také nevýhodu v nebezpečí snadného poškození membrány zejména v místě přepouštěcích průchozích otvorů.

Úkolem vynálezu je proto vyřešit novou konstrukci ventilové soustavy, jejíž hlavní ventil by měl podstatně jednodušší konstrukční řešení než hlavní ventily známých ventilových soustav, vysokou odolnost proti korozi a u které by byly odstraněny oblasti možného porušení, představované přepouštěcími otvory.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen ventilovou soustavou podle vynálezu, obsahující ventilovou skříň s ventilovou komorou, řídicí ventil a hlavní ventil mající ventilový člen, který je pohyblivý ve ventilové komoře; podstata vynálezu spočívá v tom, že posuvný ventilový díl sestává z válcového pístu, volně posuvného ve válcové části ventilové skříně, přičemž vstup ventilové komory sestává z prstencové mezery mezi pístem a válcovou částí ventilové skříně.

Válcová část ventilové skříně má ve výhodném provedení vynálezu délku v axiálním směru, která je větší než součet pracovního zdvihu válcového pístu a poloviny axiální délky válcového pístu. V jiném výhodném provedení má válcová část ventilové skříně délku v axiálním směru, která je nejméně rovna součtu pracovního zdvihu válcového pístu a celé axiální délky válcového pístu.

Podle ještě jiného výhodného provedení ventilové soustavy podle vynálezu je válcová část ventilové skříně opatřena na volném vnějším okraji své prstencové stěny axiálně orientovanými vybráními, která probíhají tak daleko v axiálním směru pístu, aby obklopila alespoň hlavní část pístu v jeho axiálním směru i v případě, kdy je píst ve své uzavírací poloze. Válcová část ventilové skříně obklopuje v axiálním směru zejména celý píst

-2CZ 281436 B6 a je opatřena na volném konci své stěny průchody pro tlakovou látku.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladu provedení ventilové soustavy zobrazeného na připojených výkresech, kde na obr. 1 je příčný řez ventilovou soustavou podle vynálezu v uzavřené poloze a na obr. 2 je příčný řez ventilovou soustavou v otevřené poloze.

Příklady provedení vynálezu

Ventilová soustava podle vynálezu, zobrazená v příkladném provedení na obr. 1 a 2, je používána pro přívod impulzů tlakového vzduchu do svisle uspořádaných pytlovitých filtračních prvků, které v těchto příkladech nejsou zobrazeny a které jsou součástí filtračního zařízení pro čištění znečištěných plynů. Ventilová soustava je osazena na tlakové nádobě 1 v kruhovém otvoru 2 vytvořeném v horní stěně tlakové nádoby 1. Tlaková nádoba 1 je v tomto příkladném provedení nádobou na stlačený vzduch.

Spodní stěnou tlakové nádoby 1 na stlačený vzduch prochází svislá tlaková trubka 3./ která je souosá s kruhovým otvorem 2 a je zavedena dovnitř této tlakové nádoby i, kde je v určité vzdálenosti pod kruhovým otvorem 2 ukončena otevřeným koncem. Otevřený konec tlakové trubky 3 uvnitř tlakové nádoby i tvoří ventilové sedlo 3a a její vnější konec 3b je otevřen na vnější straně tlakové nádoby 1, aby mohl být napojen na otvory pytlovitých filtračních prvků.

Ventilová soustava je opatřena ventilovou skříní 4 z hliníku, sestávající ze dvou v průřezu kruhových souosých dílů, totiž z vnějšího dílu 4a a z válcového vnitřního dílu 4b, opatřeného vnějším závitem, které jsou sešroubovány dohromady společně s neznázorněnými mezilehlými distančními členy. V kruhové díře 2 je uložen a upevněn pomocí svaru nátrubek 5. s vnitřním závitem, ve kterém je zašroubován válcový vnitřní díl 4b. Válcový vnitřní díl 4b je opatřen prstencovou horní přírubou 6, která dosedá na horní konec nátrubku 5 na tlakové nádobě 1, jestliže je tento válcový vnitřní díl 4b úplně zašroubován do nátrubku 5. Mezi vnitřním dílem 4b a nátrubkem 5 je uložen těsnicí kroužek 7.

Vnější díl 4a ventilové skříně 4 je opatřen na své spodní straně prvním miskovitým vybráním 8. s kruhovým obvodem a vnitřní díl 4b je opatřen na své horní straně druhým miskovitým vybráním 9 s kruhovým obvodem. Mezi vnějším dílem 4a a vnitřním dílem 4b ventilové skříně 4 je uložena rovinná kruhová deska nebo rovinný kotouč 10, který dosedá utěsněné svými dvěma prstencovými plochami, nacházejícími se na opačných stranách, na stěny obou vybrání 8., 9., jak je to patrno z obr. 1. Tento rovinný kotouč 10 může být prohnut směrem nahoru do polohy zobrazené na obr. 2, ve které se zruší utěsněné dosednutí rovinného kotouče 10 na stěnu druhého miskovitého vybrání 9 a vytvoří se kruhová mezera 11 mezi vnitřkem vnitřního dílu 4b, který tvoří ventilovou komoru 12 ventilové skříně 4, a prstencovou štěrbinou 13., která je vytvořena pomocí distančních členů vložených mezi vnější díl 4a a vnitřní díl 4b

-3CZ 281436 B6 ventilové skříně 4. Prstencová štěrbina 13 je propojena s vnějším prostorem kolem ventilové skříně 4.

Válcový vnitřní díl 4b je opatřen vnější částí 14., ve které je vytvořeno druhé miskovíté vybrání 9, a válcovou vnitřní částí 15, která má větší vnitřní průměr než vnější část 14. Mezi vnější částí 14 a válcovou vnitřní částí 15 vnitřního dílu 4b je vytvořena prstencová opěra 16, na které je uložena prstencová podložka 17, udržovaná ve své poloze plastovou podložkou 18, která je zaklapnuta do prstencové drážky 19 ve vnitřní stěně válcové vnitřní části 15. Toto zaklapnutí je dosaženo pomocí druhé prstencové drážky 20, vytvořené ve spodní straně plastové podložky 18 v sousedství jejího obvodu. Ve spodní straně plastové podložky 18 je vytvořena skupina radiálních drážek 21.

Ve vnitřní části 15 vnitřního dílu 4b je uložen ventilový člen, vytvořený ve formě válcového pístu 22, majícího v podélném řezu v podstatě tvar·písmena U. Válcový píst 22 je vytvořen z plastu vyztuženého skleněnými vlákny a má tedy dobrou odolnost proti působení tepla a odolnost proti korozi. Vnější průměr válcového pístu 22 je o něco menší než je vnitřní průměr válcové vnitřní části 15, aby tak vznikla prstencová mezera 23 mezi válcovým pístem 22 a vnitřní stěnou válcové vnitřní části 15. Prstencová mezera 23, která je pro větší názornost zobrazena v příkladech provedení v přehnané šířce, vytváří souvislé propojení mezi vnitřním prostorem tlakové nádoby 1 a ventilovou komorou 12 a tvoří také vstup ventilové komory 12. Válcový píst 22 tvoří hlavní ventil ventilové soustavy a je volně přemístitelný mezi svou vnější uzavírací polohou, ve které utěsněné dosedá na ventilové sedlo 3a tlakové trubky 3. a která je zobrazena na obr. 1, a vnitřní otevřenou polohou podle obr. 2, ve které je zvednut nad ventilové sedlo 3a a ve které dosedá svým horním koncem na plastovou podložku 18, tvořící společně s pryžovou prstencovou podložkou 17 tlumicí jednotku.

Vnější díl 4a je opatřen axiálně orientovanou průchozí dírou 24 tvořící výstup z prvního miskovitého vybrání 8. Vnější díl 4a je také opatřen na své horní straně radiální drážkou 25. Na vnějším dílu 4a je také osazen elektromagnetický ventil 26., zobrazený pouze schematicky, který má v otevřené poloze ventilové soustavy zajistit propojení mezi průchozí dírou 24 a radiální drážkou 25 a který v uzavřené poloze ventilové soustavy zamezuje tomuto propojení. V uzavřené poloze ventilové soustavy, zobrazené na obr. 1, je elektromagnetický ventil 26 v uzavřené poloze. Rovinný kotouč 10 je opatřen průchozí přepouštěcí dírou 27 . která zajišťuje propojení mezi prvním miskovítým vybráním 8 a ventilovou komorou 12. Rovinný kotouč 10 a elektromagnetický ventil 26 tvoří společně řídicí ventil ventilové soustavy podle vynálezu.

Jestliže má být ventilová soustava přestavena z uzavřené polohy, zobrazené na obr. 1, do otevřené polohy pro přivedení impulzu tlakového vzduchu, trvajícího krátkou dobu, do pytlovitých filtračních prvků tlakovou trubkou 3, elektromagnetický ventil 26 se otevře, aby vytvořil průchozí propojení mezi prvním miskovítým vybráním 8 a okolní atmosférou.

potom prohne do polohy zobrazené na obr. otevření výstupu ventilové komory 12, tvořeného kruhovou mezerou 11, vzniklou mezi prohnutým kotoučem 10 a vnější částí 14 ventiRovinný kotouč 10 se 2. Výsledkem toho je

-4CZ 281436 B6 lové skříně 4, a prstencovou štěrbinou 13., jak je to zobrazeno na obr. 2. Tlak uvnitř ventilové komory 12 se tím redukuje, takže hlavní ventil se otevře válcovým pístem 22, tvořícím ventilový člen pohybující se do polohy zobrazené na obr. 2, ve které přichází do záběru s tlumicí jednotkou, sestávající z prstencové podložky 17 a z plastové podložky 18, a ve které se uvolní horní výstupní otvor tlakové trubky 3.

Jestliže má být ventilová soustava přestavena z otevřené polohy do uzavřené polohy podle obr. 2, elektromagnetický ventil 26 se uzavře, takže v prvním miskovitém vybrání 8 stoupne tlak přívodem vzduchu průchozí přepouštěcí dírou 27 v kotouči 10. Původně rovinný kotouč 10 se potom vrátí do svého rovinného tvaru podle obr. 1, ve které jsou kruhová mezera 11 a prstencová štěrbina 13 uzavřeny. Tlak ve ventilové komoře 12 se potom obnoví přívodem tlakového vzduchu prstencovou mezerou 23 a radiálními drážkami 21 ve spodní straně plastové podložky 18, takže hlavní ventil je uzavřen.

Jak je patrno z výkresů, válcová vnitřní část 15 s kruhovým průřezem probíhá směrem dolů až do úrovně horního konce tlakové trubky 3, takže celý válcový píst 22, jak je patrno v jeho axiálním směru, je obklopen vnitřní částí 15 ventilové skříně 4., jestliže je válcový píst 22 ve své uzavírací poloze. Výsledkem tohoto uspořádání je přesné vedení válcového pístu 22 v průběhu celého jeho posuvného pohybu, a tím se vyloučí nebezpečí jeho uváznutí. Vnitřní část 15 ventilové skříně 4. je opatřena na svém spodním konci řadou vybrání 28., která zamezují nežádoucímu škrcení proudu tlakového vzduchu při jeho průchodu z tlakové nádoby 1 do tlakové trubky 3 při otevření hlavního ventilu.

Claims (4)

1. Ventilová soustava obsahující ventilovou skříň (4) s ventilovou komorou (12), vytvořenou ve ventilové skříni (4) a opatřenou výstupem a vstupem napojeným na zdroj tlakové látky, nejméně jeden dvoupolohový řídicí ventil, přiřazený k výstupu ventilové komory (12), a hlavní ventil s posuvným ventilovým dílem uloženým ve ventilové komoře (12), vyznačující se tím, že posuvný ventilový díl je tvořen válcovým pístem (22), uloženým posuvně ve válcové vnitřní části (15) ventilové skříně (4), přičemž vstup ventilové komory (12) je tvořen prstencovou mezerou (23) mezi válcovým pístem (22) a válcovou vnitřní částí (15) ventilové skříně (4).

2. Ventilová soustava podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že axiální délka válcové vnitřní části (15) ventilové skříně (4) je větší než součet pracovního zdvihu válcového pístu (22) a poloviny axiální délky válcového pístu (22).

3. Ventilová soustava podle nároku 2, vyznačující se tím, že axiální délka válcové vnitřní části (15) ventilové skříně (4) je nejméně rovna součtu pracovního zdvihu

-5CZ 281436 B6 válcového pístu (22) a celé axiální délky válcového pístu (22) .

4. Ventilová soustava podle nároku 3, vyznačující se tím, že válcová vnitřní část (15) ventilové skříně (4) je opatřena na volném vnějším okraji své prstencové stěny axiálně orientovanými vybráními (28).