CZ285126B6 - Radiátorový ventil - Google Patents

Abstract

V radiátorovém ventilu se dvěma škrtícími průřezy je druhý škrtící průřez vytvořen otvorem (119) mezi prstencovým čelem (114) obklopujícím ventilové sedlo (108) a koncovým čelem vložky (113) a je umístěn ve směru proudění za prvním škrtícím průřezem mezi ventilovým sedlem (108) a uzavíracím členem (109). Otvor (119) je osově přesazen s ohledem na ventilové sedlo (108). Ventilové sedlo (108) vyčnívá přes prstencové čelo (114).ŕ

Description

Vynález se týká radiátorového ventilu s pouzdrem a také prvním škrticím bodem, kteiý je vytvořen mezi ventilovým sedlem a axiálně nastavitelným uzávěrovým členem, který je zatížen ve směru otevírání vratnou pružinou, a po směru proudu druhým škrticím bodem, který je tvořen otvorem mezi prstencovitým čelem obklopujícím ventilové sedlo, a otočně regulovatelnou válcovitou, předem nastavenou vložkou, která má vertikálně profilované koncové čelo, které je prostřednictvím vratné pružiny tlačeno proti prstencovitému čelu obklopujícímu ventilové sedlo a zakrývá odtokový otvor v obvodové stěně.

Dosavadní stav techniky

Ve známém radiátorovém ventilu tohoto typu (DE 38 38 205 C2), má vnitřní průměr přívodní trubice vložené ve ventilovém pouzdře osazení, jehož vnitřní část slouží jako ventilové sedlo a vnější část slouží jako prstencovitá čelní plocha, která spolupracuje s předem nastavenou vložkou. V obvodové stěně obklopující vložku je odtokový otvor, který může být větší nebo menší měrou zakrýván vložkou. V závislosti na poloze pootočení vložky v oblasti odtokového otvoru je zužující se otvor nebo volitelný, větší otvor činný jako druhý škrticí bod.

Za určitých provozních podmínek vytváří radiátorový ventil hluk, což může být buď pískot nebo hluk z turbulence. To platí zejména, když je ventil pouze nepatrně otevřený, jako je případ v částech vytápěcího systému, které jsou určeny pouze k malému maximálnímu průtoku. Bylo předloženo mnoho opatření k odstranění této nevýhody. DE 22 57 196 B navrhuje přičlenit plášť, který má tangenciální vypouštěcí drážky s uzávěrovým členem. Podle DE 33 35 741 C2 jsou vložky se škrticími kanálky umístěny v odtokové přípojce ventilového pouzdra. Z DE 4107 969 AI je známo připravit několik průtok limitujících vývrtů v otočně nastavitelné válcovité, předem nastavené vložce, tyto vývrty mohou být selektivně přivedeny do spojení s odtokovým otvorem a kuželovité se rozšiřovat ve směru toku.

Podstata vynálezu

Vynález je založen na úloze úspěšně dosáhnout snížení hluku v radiátorovém ventilu v úvodu uvedeného typu.

Tento problém je podle tohoto vynálezu vyřešen tím, že otvor vymezený prstencovým čelem obklopujícím ventilové sedlo je přesazen ve směru osy vzhledem k ventilovému sedlu.

V této konstrukci je voda nejdříve ze všeho odkloněna do prostoru mezi ventilovým sedlem a uzávěrovým členem. Odtud radiálně vystupující voda naráží na zavřenou obvodovou stěnu, na které je opět odkloněna, a pokračuje tak, že se střetává s koncovým čelem vedoucím k otvoru, na kterém je odkloněna po třetí. Těmito kroky je z vody odstraněna velká část energie. Turbulence a hluky spojené s turbulencí jsou dosti značně redukovány. Navíc obvodová stěna obklopující uzávěrový člen tvoří zvukovou bariéru, která zabraňuje hlukům vyskytujícím se ve ventilovém sedle, konkrétně pískání, jejich přenášení do okolí a zesilování vlivem radiátoru.

Pro ventilové sedlo je výhodné vystupovat přes prstencové čelo. V tomto případě je obvodová stěna, na které se uskutečňuje druhé odklonění, tvořena zcela nebo převážně válcovitou vložkou. Mohou být prosazena tři odpovídající 90° odklonění, která vedou k dosti značnému vyčerpání energie.

- 1 CZ 285126 B6

V přednostním uspořádání je to zařízeno tak, že prstencové čelo je tvořeno základnou prstencového kanálku, jehož vnější boční stěna je přerušena v oblasti odtokového otvoru. Válcovitá vložka zapadá do tohoto prstencového kanálku. Ve směru druhého škrticího bodu je efektivní pouze otvor umístěný v oblasti odtokového otvoru.

Další možné uspořádání spočívá v tom, že prstencovité čelo vyčnívá mimo ventilové sedlo.

V tomto případě je obvodová stěna, která se s vodou střetává první, nesena součástkou, která má také ventilové sedlo.

Rozestup mezi ventilovým sedlem a prstencovým čelem je přednostně od 1 do 4 mm. Hodnoty pod 1 mm jsou méně účinné. Hodnoty nad 4 mm prodlužují zbytečně celkové rozměry.

Užitečné je, když je ventilové sedlo opatřeno při svém vnitřním obvodu zaoblením. To obejde účinky ostrých krajů, které by vedly ke zvýšení pískání. Zároveň je dosaženo přibližně konstantní průtokové rychlosti v sedlové oblasti. To dále omezuje vytváření hluku, který je také závislý na rychlosti. Celkově je voda vedena okolo sedla s menší turbulencí.

Navíc je vhodné, přinejmenším pro otvor vymezující část koncového čela vložky, aby byla vybavena na svém vnitřním obvodu zaoblením. To také zabrání účinkům ostrých okrajů a tok vody je odkloněn s malou turbulencí.

Otvor je přednostně od 0,4 do 4 mm široký. Je to mnohonásobek, konkrétně více než desetinásobek šířky mezery, která je vytvořena mezi uzávěrovým členem a ventilovým sedlem při nejmenší otevřené poloze a je okolo 0,05 mm.

Ukázalo se výhodným, aby předem nastavená vložka byla zatížena pružinou a tlačila proti prstencovému čelu s dvěmi částmi koncového čela, zatímco třetí část vymezuje otvor, přilehlá čtvrtá část spojitě rozšiřuje rozestup z prstencového čela a pátá část probíhá v konstantním větším rozestupu s ohledem na prstencové čelo. Taková předem nastavená vložka spolupracuje s odtokovým otvorem přes velký rozsah úhlu otáčení přes mezeru, ale také umožňuje větší otvory v oblasti druhého škrticího bodu.

Ventilové sedlo, prstencovité čelo a obvodová stěna s odtokovým otvorem mohou být vytvořeny v jednom kuse s pouzdrem. To komplikuje strojní obrábění.

Přednostní alternativa spočívá ve ventilovém sedle, prstencové čelní ploše a obvodové stěně s odtokovým otvorem tvarovaným v jednom kuse s přívodní trubicí vloženou v pouzdře. Tímto způsobem může být výroba přívodní trubice dokončena bez obtíží.

Konkrétně může být přívodní trubice ve formě vstřikováním tvářené plastové součástky. To umožňuje nenákladnou, vysoce přesnou hromadnou výrobu.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 podélný řez radiátorovým ventilem podle vynálezu, obr. 2 rozvinutý pohled na předem nastavenou vložku, obr. 3 zvětšený pohled na pracovní oblast prvního uspořádání,

-2CZ 285126 B6 obr. 4 pohled odpovídající obr. 3 druhého uspořádání, a obr. 5 pohled odpovídající obr. 3 čtvrtého uspořádání.

Příklady provedení vynálezu

Radiátorový ventil znázorněný na obr. 1 odpovídá z velké části konstrukci známé z DE 38 38 205 C2. Ventilové pouzdro 1 má spojku 2 s vnitřním závitem, přívodní kanálek 3 a dva odtokové kanálky 4. Závitová hlava 6 z přívodní trubice 2 je našroubována do spojky 2 s vnitřním závitem. Přívodní trubice nese ventilové sedlo 8, které spolupracuje s uzávěrovým členem 9. Uzávěrový člen je nesen ventilovým dříkem 10, který může být osově nastavitelný prostřednictvím kolíku 11, který je přemístitelný, např. nástavcem s termostatem, což není znázorněno, ventilový dřík je zatížen vratnou pružinou 12 v otevřeném směru.

Uzávěrový člen 9 je obklopen válcovitou předem nastavenou vložkou 13, která je tlačena vratnou pružinou 12 proti prstencové čelní ploše 14 na přívodní trubici obklopující ventilové sedlo 8. Koncové čelo 15 vložky 13 obsahuje dvě části 16, 17, kterými vložka tlačí proti prstencovému čelu 14. třetí část 18, která definuje otvor 19, čtvrtou část 20, která spojitě rozšiřuje rozestup z prstencového čela 14 tak, že je vytvořen otvor 21, který má stálý větší rozestup od prstencového čela 14 a definuje otvor 23. Vložka 13 je obklopena obvodovou stěnou 24, ve které je odtokový otvor 25, který je spojený s oběma odtokovými kanálky 4, 5. Předem nastavená vložka 13 může být otáčena užitím zvýšení schopného otočného knoflíku 26 tak, že jeden z otvorů 19, 21 a 23 může být selektivně přinucen se krýt s odtokovým otvorem 25 s tím výsledkem, že je nastaven měrný škrticí odpor.

V uspořádání znázorněném na obr. 3 byly k označení odpovídajících částí užity vztahové značky zvětšené o 100. Základní rozdíl oproti obr. 1 spočívá vtom, že ventilové sedlo 108, prstencové čelo 114 a obvodová stěna 124 jsou vytvořeny na ventilovém pouzdře 101. Jasně je znázorněno zaoblení 127 na vnitřním obvodu ventilového sedla 108 a zaoblení 128 na vnitřním obvodě koncového čela 115 vložky 113.

Pro vynález je velmi důležité, že ventilové sedlo 108, a následně prostor 129 mezi uzávěrovým členem 109 a ventilovým sedlem 108. jsou přesazené v osovém směru vzhledem k otvoru 119. Z toho vyplývá, že tok musí být několikrát odkloněn jak je naznačeno šipkami. První odklonění je provedeno u povrchu 130 uzávěrového členu 109, druhé odklonění je provedeno u vnitřního obvodového povrchu 131 vložky 113 a třetí odklonění je provedeno u prstencového čela 114. Je spotřebováno hodně energie, což vede k redukci hluku z turbulence. Dále přečnívá válcová vložka 113 do kanálku 132 obklopujícího ventilové sedlo 108 tak, že poloha, ve která je vytvářeno pískání, tj. prostor 129, je zakrýván z vnějšku.

V uspořádání znázorněném na obr. 4 byly k označení odpovídajících částí užity vztahové značky zvětšené o 200. Rozdíl mezi tímto uspořádáním a uspořádáním z obr. 1 v podstatě spočívá v tom, že přívodní trubice 207 je umístěna vnitřním závitem 233 na unášecí člen 234 upevněný na ventilovém pouzdře a odtokový otvor 225 je proto umístěn mimo závit. Na rozdíl od toho, jak to bylo poprvé znázorněno ve výkresech, nemá přechod z ventilového sedla 208 k otvoru 219 závitové zařízení, protože další otvory 21. 23 rozmístěné po obvodě zajišťují dostatečně velký příčný průřez toku.

V uspořádání podle obr. 5, na kterém jsou k označení odpovídajících částí užity vztahové značky zvětšené o 300, vyčnívá prstencové čelo 314 přes sedlo ventilu 308. Otvor 319 je vymezen pevnou vložkou 313. Tok je zde také třikrát odkloněn, ačkoliv to není tak výrazné jako ve shora popsaných konstrukcích.

Axiální přesazení mezi povrchem ventilového sedla 308 a prstencovým čelem 314 by mělo ležet mezi 1 a 4 mm, hodnota okolo 2 mm se ukázala jako obzvláště příznivá. Zaoblení 127, 128 mají přednostně zaoblení 1 mm. Ve srovnání s radiátorovým ventilem podle DE 38 38 205 C2 musí být prstencové čelo sníženo, tzn. kanálek, jako např. 132, musí být vytvořen tak, že hluk snižující jevy mohou být dosaženy s velmi malými dodatkovými náklady, které mohou být v běžném výrobním procesu snadno zajištěny. Efektu může být samozřejmě také docíleno zvýšením ventilového sedla 12 a užitím kratšího ventilového dříku 10 nebo kolíku 11.

Claims (12)

1. Radiátorový ventil s pouzdrem a také prvním škrticím bodem, který je vytvořen mezi ventilovým sedlem a axiálně nastavitelným uzávěrovým členem, který je zatížen ve směru otevírání vratnou pružinou, a po směru proudu druhým škrticím bodem, který je vytvořen otvorem mezi prstencovitým čelem obklopujícím ventilové sedlo, a otočně regulovatelnou válcovitou, předem nastavenou vložkou, která má vertikálně profilované koncové čelo, které je prostřednictvím vratné pružiny tlačeno proti prstencovému čelu obklopujícímu ventilové sedlo a zakrývá odtokový otvor v obvodové stěně, vyznačující se tím, že otvor (19; 119; 219; 319) vymezený prstencovým čelem (14; 114; 214; 314) obklopujícím ventilové sedlo je přesazen ve směru k ventilovému sedlu (8; 108; 208; 308).

2. Radiátorový ventil podle nároku 1, vyznačující se tím, že ventilové sedlo (8; 108; 208) vystupuje přes prstencové čelo (14; 114; 214).

3. Radiátorový ventil podle nároku 2, vyznačující se tím, že prstencové čelo (14; 114; 214) je vytvořeno základnou prstencového kanálku (132), jehož vnější boční stěna je přerušena v oblasti odtokového otvoru (25; 125; 225).

4. Radiátorový ventil podle nároku 1, vyznačující se tím, že prstencové čelo (314) vystupuje přes ventilové sedlo (308).

5. Radiátorový ventil podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že rozestup mezi ventilovým sedlem (8) a prstencovým čelem (14) je od 1 do 4 mm.

6. Radiátorový ventil podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že ventilové sedlo (108) je na svém vnitřním obvodu opatřeno zaoblením (127).

7. Radiátorový ventil podle některého z nároků laž6, vyznačující se tím, že alespoň otvor vymezující část (18) koncového čela (15) vložky (13) je vybavena na svém vnitřním obvodu zaoblením (128).

8. Radiátorový ventil podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že otvor (19) je široký od 0,4 do 4 mm.

9. Radiátorový ventil podle některého z nároků laž8, vyznačující se tím, že předem nastavená vložka (13; 113; 213) je zatížena pružinou (12) pro tlačení proti prstencovému čelu (14) dvěma částmi (16, 17) koncového čela (15), zatímco třetí část (18) vymezuje otvor (19), přilehlá čtvrtá část (20) spojitě rozšiřuje rozestup z prstencového čela (14) a pátá část (22) probíhá v konstantním větším rozestupu vzhledem k prstencovému čelu (14).

-4CZ 285126 B6

10. Radiátorový ventil podle některého z nároků laž9, vyznačující se tím, že ventilové sedlo (108), prstencové čelo (114) a obvodová stěna (124) s odtokovým otvorem (125) jsou vytvořeny v jednom kuse s ventilovým pouzdrem (101).

11. Radiátorový ventil podle některého z nároků laž9, vyznačující se tím, že ventilové sedlo (8, 208), prstencové čelo (14, 214) a obvodová stěna (24; 224) s odtokovým otvorem (25, 225) jsou vytvořeny v jednom kuse s přívodní trubicí (7; 207) vloženou ve ventilovém pouzdře (1).

12. Radiátorový ventil podle nároku 11, vyznačující se tím, že přívodní trubice (7) je ve formě vstřikováním vytvořené plastové součástky.