CZ281727B6 - Tlakový zásobník - Google Patents

Abstract

Tlakový zásobník pro skladování a dávkování média pod tlakem je opatřen válcovitou pružnou membránou (1) umístěnou uvnitř vnějšího pláště (3), v němž je upevněn tlakový ventil (5), na nějž je pružná membrána (1) napojena, Uvnitř pružné membrány (1) je přitom umístěna separační vrstva (2). Stěna pružné membrány (1) má v příčném řezu tvar hvězdy a vnitřní separační vrstva (2) má délku a průřez odpovídající délce a příčnému řezu pružné membrány (1), přičemž ve vnějším plášti (3) je proveden alespoň jeden odvzdušňovací otvor (4). ŕ

Description

Tlakový zásobník

Oblast techniky

Vynález se týká tlakového zásobníku pro skladování a dávkování média pod tlakem, opatřeného válcovitou pružnou membránou, umístěnou uvnitř pláště, v němž je upevněn tlakový ventil, na nějž je pružná membrána napojena, přičemž uvnitř pružné membrány je umístěna separačni vrstva.

Dosavadní stav techniky

Snaha o zlepšení životního prostředí, respektive jeho udržování, vedla k omezení používání a výroby freonů, které nepříznivé ovlivňují ozonovou vrstvu. Pohodlí uživatelů rozprašovacích a dávkovačích přípravků vyžaduje jednoduché, levné přístroje se zachovanými dosavadními uživatelskými vlastnostmi. Jedním z řešení jsou mechanické pumpičky, umožňující aplikaci některých kosmetických přípravků, kde není nutná přesnost a plynulost dávkování. Manipulace při jejich používání je však náročnější než u freonových rozprašovačů. Dalším možným řešením je použití tlakového obalu s dutým uzavřeným, pružným tělesem, opatřeným na obvodu alespoň jedním nákružkem pro těsnicí sevření mezi hrdlem ochranné nádoby a jejím víkem s tlakovým plnicím a výpustným ventilem. Balónek se roztáhne ke stěnám vnějšího obalu a pak zpětně tlačí náplň ven. Toto zařízení sestává z většího počtu prvků a je proto náročné jak na výrobu, tak i kompletaci konečného výrobku. Toto řešení je popsáno v CS patentu č. 274299.

Další známé řešení, popsané v US patentu č. 4 423 829, využívá tlaku roztažené pružné válcové · duté membrány jako hnací síly náplně, která je uložena uvnitř duté membrány v inertním obalu s tlakovým ventilem. Po otevření ventilu dochází vlivem zpětné deformace membrány k rozprašování náplně. Toto řešení je nevýhodné tím, že kruhový vnitřní průměr membrány vyžaduje speciální skládaný tvar inertního obalu k docílení požadovaného vyprázdnění náplně.

Podstata vynálezu

Nevýhody stavu techniky odstraňuje ve značné míře tlakový zásobník podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vnitřní sténá pružné membrány má v příčném řezu tvar hvězdy a její vnitřní separačni vrstva má délku a průřez, odpovídající délce a příčnému řezu pružné membrány, přičemž ve vnějším plášti je proveden alespoň jeden odvzdušňovací otvor.

Z hlediska úplnosti vyprazdňování tlakového zásobníku je významné, že vnitřní separačni vrstva má v příčném řezu tvar hvězdy, shodný s tvarem průřezu pružné membrány.

Z hlediska jednoduchosti výroby je přínosem, že vnitřní separační vrstva je v příčném řezu beztvará a délka obvodu jejího příčného řezu je alespoň rovna délce příčného řezu vnitřním povrchu pružné membrány v jejím zcela naplněném stavu.

-1CZ 281727 B6

Z hlediska možnosti uplatnění tlakového zásobníku pro různá média je podstatné, že vnitřní separační vrstva je vyrobena z chemicky inertního materiálu nebo zdravotně nezávadného materiálu.

Z hlediska jednoduchosti výroby je přínosem, že válcovitá pružná membrána je na své jedné straně uzavřena nepružným víkem a na druhé straně je spolu s vnitřní separační vrstvou uchycena k tlakovému ventilu.

Pro možnost vytlačování médií o různé viskozité je významné, že válcovitá pružná membrána je vytvořena z pryže s tažností 350 až 1000 %.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je dále popsán na základě výkresů, kde značí obr. 1 nárys tlakového zásobníku podle vynálezu v částečném řezu, obr. 2 řez A-A, naznačený na obr. 1, obr. 3 tlakový zásobník podle obr. 1 v naplněném stavu, obr. 4 nárys varianty tlakového zásobníku v částečném řezu a obr. 5 tlakový zásobník podle obr. 4 v naplněném stavu.

Příklady provedení vynálezu

Základní součástí tlakové nádoby je pružná membrána 1, která má s výhodou válcovitý tvar, tj. válcový nebo válci podobný, například může mít průřez nejen kruhový, ale i elipsový. Pružná membrána JL je provedena například z pryžové hadice (obr. 1, 3, 4), na svém konci uzavřené nepružným víkem, například z kovu nebo plastické hmoty. Podle varianty provedení (obr. 4, 5) je pružná membrána 1 vytvořena jako souvislá uzavřená nádoba z pružného materiálu, například z pryže. Výhodné je provedení pružné membrány z pryže o tažnosti 350 až 1000 %.

Pružná membrána 1 je uvnitř opatřena vnitřní separační vrstvou 2, která je vyrobena z chemicky inertního materiálu, popřípadě zdravotně nezávadného materiálu. Tímto materiálem jsou s výhodou polyolefiny, například polyethylen, nebo zdravotně nezávadná pryž. Vnitřní separační vrstva 2 je vytvořena jako hadice, jejíž délka odpovídá délce pružné membrány 1, a která má průřez ve tvaru pěticípé, šesticípé nebo osmicípé hvězdy, případně i s jiným příčným tvarováním, a na svém spodním konci je rovněž uzavřena. Příslušně tomu je i příčný řez stěnou pzružné membrány 1 také odpovídajícího tvaru, tedy tvaru pěticípé, šesticípé nebo osmicípé hvězdy. Tak tomu může být jak u základního provedení podle obr. 1 až 3, tak i u varianty podle obr. 4 a 5. Vnitřní separační vrstva může být také provedena v podobě beztvarého balónku nebo beztvaré hadice, které jsou buď pružné nebo jejich rozměry odpovídají naplněnému stavu tlakové nádoby (obr. 3, 5) a v klidovém stavu vytváří nepravidelné záhyby. Toto provedení, kdy vnitřní separační vrstva 2 je v příčném řezu beztvará a v nenaplněném stavu vytváří nepravidelné záhyby, je s výhodou z polyolefinové fólie. Délka obvodu jejího příčného řezu je přitom alespoň rovna délce vnitřního obvodu příčného řezu válcovité pružné membrány 7 v jejím zcela naplněném stavu. V důsledku toho je při naplněném stavu tlakového zásobníku podle vynálezu příčný řez vnitřní separační vrstvy 2 shodný s příčným řezem pružné membrány 1, tedy příčné

-2CZ 281727 B6 řezy vnitřní separační vrstvy 2 a vnitřního povrchu pružné membrány i sobě odpovídají.

Vnější plášť 3 tlakové nádoby je proveden například z hliníkového plechu. Ve vnějším plášti 3 je proveden alespoň jeden odvzdušňovací otvor 4, nejlépe ve dnu vnějšího pláště 3 tlakové nádoby, pro vyrovnání tlaku uvnitř vnějšího pláště 3 s tlakem v jeho okolí. Horní část vnějšího pláště 3 je opatřena známým tlakovým ventilem 5, který je opatřen nákružkem 6 pro jeho uchycení k neznázoměnému plnicímu zařízení při plnění tlakové nádoby V tlakovém ventilu 5 jsou také utěsněné uchyceny jak pružná membrána 1, tak vnitřní separační vrstva 2, a takto vzniklý celek je pomocí příruby tlakového ventilu 5 vložen a uchycen do vnějšího pláště 2· Ve své převážné části není pružná membrána 1 v klidovém stavu nijak spojena s vnitřní separační vrstvou 2, v naplněném stavu jsou pak spojeny zpravidla jen třecími silami mezi nimi.

Vnější plášť 3 má s výhodou válcový tvar, který je vhodný jak pro manipulaci s tlakovou nádobou, tak i pro její plnění a skladování. Při výrobě tlakového zásobníku pláště 3 ^a jeho délka přizpůsobuje potřebě průměr vnějšího pláště 3 však musí být vždy jak je velký vnější průměr naplněné pružné membrány 1.

se průměr vnějšího uživatelů, vnitřní alespoň tak velký,

Při plnění tlakového zásobníku skladovaným médiem 7 se toto médium 7 vtlačuje do pružné membrány 1, a to do vnitřní separační vrstvy 2, která tlačí na pružnou membránu 1 a rozpíná ji. Po dokončení plnění má pružná membrána 1 tvar podle obr. 3 nebo 5. Výhoda provedení vnitřní separační vrstvy 2 s hvězdicovým průřezem (obr. 2) se projevuje v tom, že se snižuje tření mezi vnitřní separační vrstvou 2 a pružnou membránou 1 při jejich rozpínání. Při beztvarém provedení vnitřní separační vrstvy 2 se při plnění vtlačuje postupné vnitřní separační vrstva 2 do mezer mezi jednotlivými výstupky hvězdicového tvaru vnitřního povrchu pružné membrány 1. Tím se postupně vyrovnávají záhyby vnitřní separační vrstvy 2, takže ve zcela naplněném stavu je její průřez rozvinut.

Po naplnění tlakového zásobníku je možné ručním uvolňováním tlakového ventilu 5, například jeho stlačením, uvolnit neznázorněný vstupní otvor, jímž pružná síla pružné membrány 1 vytlačuje skladované médium 7 podle potřeby · uživatele. Vytvoření vnitřní separační vrstvy 2 s hvězdicovým průřezem napomáhá také lepšímu vyprazdňování skladovaného média 7.

Ve všech následujících příkladech konkrétního provedení vynálezu je možné uplatnit vnitřní separační vrstvu 2 s hvězdicovým průřezem nebo vnitřní separační vrstvu 2 z beztvaré hadice nebo balónku.

Příklad 1

Tlakový zásobník funguje jako zařízení pro skladování a dávkování kolínské vody. Sestává v podstatě z vnějšího pláště 2 z hliníku, v němž je uchycením na tlakovém ventilu 5 vložena válcová pružná membrána 1. Pružná membrána 1 je vyrobena z pryže s tažností 480 %. Vnitřní stěna válcové membrány 1 má v příčném řezu tvar osmicípé hvězdy. Vnitřní separační vrstva 2 válcového

-3CZ 281727 B6 tvaru je vyrobena z polyethylenu, kolínská voda se plní přes tlakový ventil 5 tlakem 430 kPa.

Příklad 2

Odpovídá příkladu 1 s tím rozdílem, že plněným a skladovaným médiem 7 je kečup, pružná membrána 1 má tažnost 410 %. Vnitřní stěna válcové membrány 1 má v příčném řezu tvar pěticípé hvězdy. Vnější plášť 3 je z polyethylenu. Kečup se plní tlakem 260 kPa. Příklad 3

Odpovídá příkladu 1 s tím rozdílem, že plněným a skladovaným médiem 7 je černá barva nebo jiné barvivo, pružná membrána 1 má tažnost 760 %. Černá barva je plněna tlakem 800 kPa.

Příklad 4

Odpovídá příkladu 1 s tím rozdílem, že plněným médiem 7 je mast na popáleniny, vnitřní separační 2 vrstva je vyrobena ze zdravotně nezávadné pryže.

Příklad 5

Odpovídá příkladu 1 s tím rozdílem, že plněným médiem 7 je mazací olej, vnitřní stěna válcové membrány 1 má v průřezu tvar šesticípé hvězdy.

Průmyslová využitelnost je-li pryže, opatřen splňuje

Tlakový zásobník podle vynálezu, zejména vnitřní separační vrstvou z polyolefinů nebo z kritéria uživatelů a umožňuje aplikace v oborech: kosmetika, bar vy - laky, farmacie, mazací technika a potravinářský průmysl.

Claims (7)

1. Tlakový zásobník pro skladování a dávkování média pod tlakem, opatřený válcovitou pružnou membránou, umístěnou uvnitř vnějšího pláště, v němž je upevněn tlakový ventil, na nějž je pružná membrána napojena, přičemž uvnitř pružné membrány je umístěna separační vrstva, vyznačující se tím, že stěna pružné membrány (1) má v příčném řezu tvar hvězdy a vnitřní separační vrstva (2) má délku a průřez odpovídající délce a příčnému řezu pružné membrány (1), přičemž ve vnějším plášti (3) je proveden alespoň jeden odvzdušňovací otvor (4).

2. Tlakový zásobník podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnitřní separační vrstva (2) má průřez tvaru hvězdy, odpovídající tvaru průřezu pružné membrány (1).

-4CZ 281727 B6

3. Tlakový zásobník podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnitřní separační vrstva (2) je v příčném řezu beztvará a délka obvodu jejího příčného řezu je alespoň rovna délce vnitřního obvodu příčného řezu pružné membrány (1) v jejím zcela naplněném stavu.

4. Tlakový zásobník podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že vnitřní separační vrstva (2) je vyrobena z chemicky inertního materiálu.

5. Tlakový zásobník podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se t í že vnitřní separační vrstva (2) je vyrobena ze zdravotně nezávadného materiálu.

6. Tlakový zásobník podle nároku 1, vyznačující se tím, že pružná membrána (1) je na své jedné straně uzavřena nepružným víkem a na druhé straně je spolu s vnitřní separační vrstvou (2) uchycena k tlakovému ventilu (5).

7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že pružná membrána (1) je vytvořena z pryže s tažností 350 až 1000 %.