CZ289761B6 - Armatura, zvláątě pro průtokový ohřívač vody - Google Patents

Abstract

Armatura, zvl t pro pr tokov² oh° va vody, k regulaci pr toku plynu v z vislosti na pr toku vody, se sk° n (1) pro veden plynu, sk° n (2) pro veden vody a s mezi nimi uspo° dan²m mechanick²m p°enosem regula n ho pohybu z visl ho na pr toku vody, kter² vznik ve sk° ni (2) pro veden vody p soben m Venturiho trubice a membr ny (24) a p°en se z vnit°n ho prostoru sk° n (2) pro veden vody na jej vn j stranu a d le do sk° n (1) pro veden plynu na ventil reguluj c mno stv plynu. Mechanick² p°enos je konstruov n jako p ka (3) uspo° dan ve sk° ni (2) pro veden vody, jej osa ot en je tvo°ena h° delem (4), kter² je s p kou (3) pevn spojen a je v m st pr chodu k vn j stran sk° n (2) pro veden vody ut sn n, p°i em h° del (4) tvo° osu ot en pro druhou, s n m pevn spojenou p ku (5), uzp sobenou pro p°em nu oto n ho pohybu na zdvihov² suvn² pohyb pro regulaci pr toku plynu.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká armatury, zvláště pro průtokový ohřívač vody, k regulaci průtoku plynu v závislosti na průtoku vody, se skříní pro vedení plynu, skříní pro vedení vody a s mezi nimi uspořádaným mechanickým přenosem regulačního pohybu závislého na průtoku vody, který vzniká ve skříni pro vedení vody působením Venturiho trubice a membrány a přenáší se z vnitřního prostoru skříně pro vedení vody na její vnější stranu a dále do skříně pro vedení plynu na ventil regulující množství plynu.

Známý stav techniky

Armatury pro průtokové ohřívače vody sestávají zpravidla z části plynové a části vodní. U těchto armatur se regulace plynu ovládá hydraulickým stavěcím pohonem, který vyvozuje v závislosti na protékajícím množství vody určitý zdvih pro regulaci množství plynu. Přitom zdvih začíná většinou teprve od určitého minimálního množství, které je stanoveno nejmenším množstvím plynu nutným pro zapálení hořáku a končí při určitém maximálním množství, které je určeno technickými parametry plynového hořáku a výměníku tepla.

Jak již bylo výše uvedeno a např. je uváděno ve spisu DE 647 449, je ve vodní části regulační zařízení, které obsahuje membránu, kterou je regulační skříň rozdělena do komor, které jsou propojeny s částmi kapalinového vedení, které jsou před a za škrticím místem. V plynové části se nachází spínač tlaku plynu, který obsahuje ventil s ventilovým tělesem, který je ovládán další membránou. Membrána je ovládána v důsledku tlakového rozdílu, který je vyvolán seškrcením v plynovém vedení vedoucím k hořáku. Regulační zařízení je spojeno přes tyč s ventilovým tělesem se zaškrcením.

Další armatura průtokového ohřívače vody je popsána ve spisu WO 94/00716. Také zde se nachází ve vodní části regulační zařízení označené jako proudový spínač, který slouží jako zabezpečení proti nedostatku vody. Tento proudový spínač obsahuje vysokotlakou a nízkotlakou komoru, které jsou od sebe odděleny membránou. Membrána se opírá o membránový talíř, který je pevně spojen se zdvihátkem, které je utěsněno v místě průchodu z nízkotlaké komory. Přitom membrána, membránový talíř a zdvihátko tvoří hydraulický servopohon pro regulační ventil množství plynu, který je uspořádán v plynové části.

Zabudování těchto, ve výše uvedených spisech popsaných, armatur má problém vtom, že zdvihátko sloužící k přenosu zdvihu vykonává axiální pohyb. Tímto axiálním pohybem odvádí zdvihátko i přes své utěsnění ven částečky vody. Aby se zamezilo průniku těchto částeček vody do prostoru pro vedení plynu, je již obvykle mezi prostorem pro vedení vody a prostorem pro vedení plynu uspořádán prostor pro vedení vzduchu. Přídavně je zdvihátko provedeno jako dvoudílné. Zůstává však problém, že při vzrůstajícím zdvihu zdvihátka vyvolaném větším odběrem vody se v důsledku axiálního pohybu a za podpoiy tlaku vody dostává vně vodní film vytvořený na zdvihátku. Tento vodní film se na vzduchu odpaří a to vede k vápenným usazeninám na zdvihátku. Při zpětném pohybu zdvihátka, který je vyvolán klesajícím odběrem vody, se tento vápenný povlak protahuje těsněním, což vede k poškození těsnění a tím k silnějšímu prosakování při dalším odběru vody. Dále se tak zvětšuje, vzrůstajícím třením zdvihátka, regulační odchýlení průtokového ohřívače vody. Zvláště při zmenšení protékajícího množství vody se nezmenšuje v odpovídající míře množství plynu, což vede k přehřívání vody a k s tím spojenému nebezpečí poškození spotřebiče. Vznikající vápenný povlak může pokročit do té míry, že při zcela uzavřeném přívodu vody zůstává regulační ventil množství plynu otevřen, což vede ke zničení průtokového ohřívače vody, pokud není k dispozici zvláštní ochrana proti přehřátí.

-1 4

Použitím tuků, dvojitého těsnění, keramických vedení se mohou negativní následky zmírnit, průnik vody při axiálním pohybu zdvihátka však zůstává a vede po určitém čase k výpadku. Kromě toho mají tato opatření tu nevýhodu, že se zvyšují rozměry a rovněž náklady.

Cílem vynálezu je vytvoření armatury tohoto druhu, u které se zmenší usazování vápna na zdvihátku vyčnívajícím ze skříně pro vedení vody a zamezí se zcela působení usazování vápna na regulaci ohřívače.

Podstata vynálezu

Podstata vynálezu spočívá v tom, že mechanický přenos je konstruován jako páka uspořádaná ve skříni pro vedení vody, jejíž osa otáčení je tvořená hřídelem, který je s pákou pevně spojen a je v místě průchodu k vnější straně skříně pro vedení vody utěsněn. Hřídel tvoří osu otáčení pro druhou páku, která je s ním pevně spojena. Zdvihový suvný pohyb první páky se přenáší prostřednictvím hřídele jako otočný pohyb k vnější straně skříně pro vedení vody a následně se otočný pohyb hřídele prostřednictvím druhé páky přemění na zdvihový suvný pohyb pro regulaci průtoku plynu.

Přeměnou zdvihového suvného pohybu membrány na otočný pohyb hřídele se dosáhne toho, že těsnicí element potřebný pro utěsnění, obvykle O-kroužek, hřídel utěsňuje vždy na stejném místě. Axiální pohyb v oblasti utěsnění již nenastává. Tím odpadá doposud vznikající průsak vodních částeček z prostoru pro vedení vody a s ním spojené následky. I když by mohlo dojít k průsaku i přes utěsnění mezi skříní pro vedení vody a hřídelem a tím k tvorbě vápenných usazenin na vnějším konci hřídele, nemá to vliv na tření v uložení a regulační poměry. Další výhodou je dosažení vlivu tlaku vody na průtokové množství plynu. Příčinou je u řešení podle vynálezu odpadnutí vlivu silových komponentů tlaku vody na průřez zdvihátka.

Výhodné provedení armatury spočívá v tom, že druhá páka je spojena mimo skříň pro vedení vody s hřídelem. Vzniklý zdvihový suvný pohyb druhé páky se potom o sobě známým způsobem, prostřednictvím zdvihátka uloženého v části vedoucí plyn, přenáší na ventil regulující množství plynu. Přitom může být přídavně uspořádán mezi druhou pákou a zdvihátkem suvný tyčový element, čímž se současně vytvoří nastavovací místo.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že hřídel je utěsněn v místě průchodu do vnitřního prostoru skříně pro vedení plynu, ve které je uspořádána druhá páka, takže přenos regulačního pohybu z vnější strany do skříně pro vedení vzduchu rovněž není axiální. Výhodně je pak hřídel vytvořen jako dvoudílný, přičemž první díl hřídele prochází z vnitřního prostoru skříně pro vedení vody k její vnější straně, kam prochází i druhý díl hřídele z vnitřního prostoru skříně pro vedení plynu. Tím je vytvořeno na přechodu prvního a druhého dílu hřídele nastavovací místo.

Přehled obrázků na výkresech

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na přiložených výkresech, kde obr. 1 představuje částečný pohled na armaturu plynem ohřívaného průtokového ohřívače vody při uzavřeném ventilu pro regulaci množství plynu, obr. 2 představuje armaturu podle obr. 1 při otevřeném ventilu pro regulaci množství plynu a obr. 3 znázorňuje řez A-A z obr. 1.

Příklady provedení vynálezu

V obr. 1 částečně zobrazená armatura pro plynem ohřívaný průtokový ohřívač vody při uzavřeném ventilu pro regulaci plynu a v obr. 2 částečně zobrazená armatura pro plynem ohřívaný průtokový ohřívač vody při otevřeném ventilu pro regulaci množství plynu obsahuje skříň 1 pro vedení plynu a skříň 2 pro vedení vody.

Skříň 2 pro vedení vody obsahuje kromě jiných, odborníkovi známých a proto zde, protože nejsou podstatné pro vynález, více neobjasňovaných stavebních dílů, proudový spínač 21, který slouží jako zabezpečení proti nedostatku vody. Tento proudový spínač 21 obsahuje vysokotlakou komoru 22 a nízkotlakou komoru 23, které jsou od sebe odděleny membránou 24. Membrána 24 se opírá o membránový talíř 25. Nízkotlaká komora 23 je uzavřena víkem 26, které je jednak spojeno se skříní 2 pro vedení vody a jednak je částečně začleněno do skříně 1 pro vedení plynu. Ve víku 26 se jedním koncem opírá tlačná pružina 27. která doléhá svým druhým koncem na membránový talíř 25.

Na membránový talíř 25 se opírá jedním koncem zalomená páka 3, která je pevně spojena s hřídelem 4, který je utěsněn, ale otočně uložen ve víku 26. Hřídel 4 tvoří přitom osu otáčení pro druhou páku 5, přičemž je výhodné, pokud jsou hřídel 4 a páka 5 provedeny v jednou kuse ve tvaru třmene 6, viz obr. 3.

Skříň 1 pro vedení plynu obsahuje kromě jiných, odborníkovi rovněž známých, ale s ohledem na to, že nejsou podstatné pro vynález, dále neobjasňovaných stavebních dílů, ventil pro regulaci množství plynu. Ventil pro regulaci množství plynu se nachází v hmcovitém prostoru 13, v jehož dnu se nachází plynotěsné vedení 15 pro zdvihátko 12 podélně pohyblivé v axiálním směru hmcovitého prostoru 13 a spojené s ventilovým talířem 111 ventilu pro regulaci množství plynu. Ventilový talíř 111 je zatížen ve směru uzavírání zpětnou pružinou 112, která se druhým koncem opírá o dno skříně L Na svém konci, odvrácené od ventilu pro regulaci množství plynu a vyčnívajícím do prostoru 16 skříně 1 pro vedení plynu, který je spojen s okolím, obsahuje zdvihátko 12 a zářez 121, který slouží k upevnění suvného tyčového členu 17.

Suvný tyčový člen 17 je v tomto příkladu provedení vytvořen jako U-tvarovaný výlisek. V části spojující obě ramena se nachází vrtání 171 opatřené např. závitem, který slouží pro zachycení v podélném směru přestavitelného členu, např. šroubu 174. Kromě toho je jedno z obou ramen provedeno jako prodloužené a na svém konci 172 je zahnuto. V zahnutém konci 172 se nachází v axiálním prodloužení šroubu 174 vybrání 173, které slouží k zachycení zářezu 121 zdvihátka 12.

Funkce armatury pro průtokový ohřívač vody podle vynálezu je následující.

S odběrem vody vzniká sacím účinkem neznázoměné, ve skříni 2 pro vedení vody se nacházející Venturiho trubice mezi vysokotlakou komorou 22 a nízkotlakou komorou 23 tlakový rozdíl, který má za následek zdvihový suvný pohyb membrány 24. Tento zdvihový suvný. pohyb se přenáší přes membránový talíř 25 na první páku 3. V důsledku pevného spojení mezi pákou 3 a hřídelem 4 se tento zdvihový suvný pohyb přemění na otočný pohyb a je současně odváděn ze skříně 2 pro vedení vody. Otočný pohyb hřídele 4 se dále přenáší na druhou páku 5 a přitom současně, protože hřídel 4 je také otočnou osou pro páku 5, se znovu přemění na zdvihový suvný pohyb. Prostřednictvím suvného tyčového členu 17 působí tento zdvihový suvný pohyb na zdvihátko 12, čímž se doposud uzavřený ventil pro regulaci množství plynu otevře, viz obr. 2.

V závislosti na množství potřebné vody a nastavující velikosti tlakového rozdílu v důsledku rozdílného sacího účinku Venturiho trubice se rovněž více či méně otevírá ventil pro regulaci množství plynu. Tak je v obr. 2 sice ukázáno maximální otevření ventilu pro regulaci množství plynu, ale rozumí se, že jsou možné i mezipolohy.

-3CZ 289761 B6

S ohledem na výrobní tolerance mezi zdvihem membrány 24 a zdvihem ventilu 11 pro regulaci množství plynu, ukázalo se jako výhodné uspořádání nastavovacího členu. Tuto úlohu přebírá v příkladu provedení šroub 174. jehož hloubka zašroubování může být podle přání prostřednictvím otvoru 175 měněna.

Armatura podle vynálezu není ohraničena na znázorněné provedení. Jsou možné změny, aniž se opustí rámec vynálezu. Tak se může např. hřídel 4, který je ve svém uložení utěsněn, vést do vnitřního prostoru skříně 1 pro vedení plynu, přičemž se rozumí, že pak páka 5 musí být uspořádána ve vnitřním prostoru skříně 1 pro vedení plynu. Dále může být hřídel 4 proveden jako io dvoudílný, přičemž první díl hřídele 4 vede z vnitřního prostoru skříně 2 pro vedení vody na vnější stranu, zatímco druhý díl hřídele 4 vede z vnitřního prostoru skříně 1 pro vedení plynu na vnější stranu. Žádaná možnost pro nastavování je potom výhodná mezi průchodkou ze skříně 2 pro vedení vody a průchodkou ze skříně 1 pro vedení plynu.

Claims (6)

1. Armatura, zvláště pro průtokový ohřívač vody, k regulaci průtoku plynu v závislosti na průtoku vody, se skříní (1) pro vedení plynu, skříní (2) pro vedení vody a smezi nimi uspořádaným mechanickým přenosem regulačního pohybu závislého na průtoku vody, který vzniká ve skříni (2) pro vedení vody působením Venturiho trubice a membrány (24) a přenáší se z vnitřního

25 prostoru skříně (2) pro vedení vody na její vnější stranu a dále do skříně (1) pro vedení plynu na ventil regulující množství plynu, vyznačená tím, že mechanický přenos je tvořen pákou (3) uspořádanou ve skříni (2) pro vedení vody, jejíž osa otáčení je tvořena hřídelem (4), který je s pákou (3) pevně spojen a je v místě průchodu k vnější straně skříně (2) pro vedení vody utěsněn, přičemž hřídel (4) tvoří osu otáčení pro druhou, sním pevně spojenou páku (5), 30 uzpůsobenou pro přeměnu otočného pohybu na zdvihový suvný pohyb pro regulaci průtoku plynu.

2. Armatura podle nároku 1, vyznačená tím, že druhá páka (5) je spojena v jeden kus s hřídelem (4) mimo skříň pro vedení vody.

3. Armatura podle nároku 2, vyznačená tím, že druhá páka (5) je propojena s, v jeho uložení utěsněným, zdvihátkem (12) prostřednictvím suvného tyčového členu (17).

4. Armatura podle nároku 1,vyznačená tím, že hřídel (4) je utěsněn v místě průchodu 40 do vnitřního prostoru skříně (1) pro vedení plynu, ve kterém je uspořádána druhá páka (5).

5. Armatura podle nároku 4, vyznačená tím, že hřídel (4) je proveden jako dvoudílný, přičemž první díl prochází z vnitřního prostoru skříně (2) pro vedení vody kjejí vnější straně, kam prochází i druhý díl hřídele (4) z vnitřního prostoru skříně (1) pro vedení plynu.

6. Armatura podle některého z nároků 3 nebo 5, vyznačená tím, že mezi skříní (2) pro vedení vody a skříní (1) pro vedení plynu uspořádaný mechanický přenos je stavitelný.