CZ296160B6 - Tlakový vzduchový válec k ovládání nastavitelnéhoprvku, zejména klapky odvodu koure v zarízení na odvod koure a tepla - Google Patents

Abstract

Tlakový vzduchový válec k ovládání nastavitelnéhoprvku, zejména klapky obvodu koure v zarízení na odvod koure a tepla, má oboustranne cinný píst (2,16, 30, 48) s alespon jednou pracovní plochou (6,31), který je ulozen v tlakovém vzduchovém válci (1, 24, 29, 45, 72) s alespon jednou pracovní komorou (4, 33, 57, 79) posuvne pomocí tlakového vzduchu, a pístní tyc (3, 32, 71, 80), která je spojenas klapkou odvodu koure, a akumulátor energie se stavecími prostredky, který pomocí rídicího zarízení rízene ovlivnuje pracovní plochu, pricemz ovládá, zejména udrzuje otevrený, nastavitelný prvek, zejména klapku odvodu koure. Akumulátor energie je tvoren zásobovací komorou akumulující stlacitelný tlakový prostredek jako vzduch, respektive tlakový vzduch, která je pomocí vedení tlakového prostredku pripojena ke kompresní plose (7, 18) pístu (2, 16, 30, 48) na jeho strane odvrácené od pracovní plochy (6, 31). Rídicí zarízení je pripojeno k odvzdusnovacímu ventilu, pripojenému tlakovým vedením kpracovní komore (4, 33, 57, 79).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká tlakového vzduchového válce k ovládám nastavitelného prvku, zejména k ovládání klapky odvodu kouře v zařízení na odvod kouře a tepla.

Dosavadní stav techniky

Tlakové vzduchové nádoby s oboustranně omývaným pístem s alespoň jednou pracovní plochou, který je pomoc tlakového vzduchu posuvný ve válci s alespoň jednou pracovní komorou, se používají například v zařízeních na odvod kouře a tepla v případě požáru k samočinnému nebo dálkově řízenému otevření klapek na odvod kouře a tepla působením v prostoru, respektive komoře válce, tlakovým vzduchem, takže se mohou odvést vznikající spaliny, které jinak ztěžují nebo zabraňují zachraňování a tím vytváří centrální přístup pro zachraňování. Kromě toho se má otevřením klapek pro odvod kouře a tepla zabránit náporovému ohřevu. Použité tlakové válce musí vyhovovat vysokým bezpečnostním požadavkům. V této souvislosti je také známé opatřit tlakový vzduchový válec zápalkou koncové polohy, která musí mezi jiným zajistit bezpečnost proti prolomení. Zvláště vhodná západka koncové polohy, která je kromě toho vhodná k aretaci mezipolohy pístní tyče tlakového vzduchového válce, je charakterizována tím zeje opatřena přídavnou závorovou tyčí, posuvnou souose s pístní tyčí a proti ní až k dorazu na pístní tyči, která omezuje částečný zdvih pístní tyče a vyčnívá v této částečně zdvižené poloze do vnějšího závorového válce umístěného na závorovém pístu, jak je uvedeno vEP-Bl 0 363 575. V závorovém válci je přídavný závorový píst, který obepíná v částečně zdvižené poloze pouzdrovitou částí kuličky, které jsou v záběru se žlábkovitou drážkou na přídavné závorové tyči a jinak jsou radiálně pohyblivé. Radiálně vně pohyblivé kuličky se uvolňují, když se pouzdrovitá část pohybuje axiálně pryč. Přídavný závorový píst je připojen při překročení stanoveného tlaku pomocí vratného ventilu k nejbližšímu sousednímu prostoru válce. Tato aretace mezipolohy je kombinována s pojistnými prvky pro zajištění koncových poloh, vytvořenými jako kuličky, které jsou udržovány pomocí pružinou zatěžovaného závorového pístu v drážkách pístové tyče.

Ke shora uvedeným bezpečnostním požadavkům na používané tlakové vzduchové válce patří, že v případě požáru prakticky bezchybně otevírají a udržují v otevřené poloze kněmu připojené klapky zařízení na odvod kouře a tepla, k čemuž slouží uvedené zajištění v koncové poloze. Aby v případě požáru spolehlivě nastalo otevření klapky odvodu kouře, vede se u tlakově ovládaných válců na odvod kouře a tepla tlakové médium protipožárními vedeními. Použití a montáž protipožárních vedení však představuje značné přídavné náklady.

Jiná známá možnost protipožárního provedení válce zařízení na odvod kouře a tepla spočívá v tom, že válec zařízení na odvod kouře a teplaje opatřen plynovou tlakovou pružinou. Tato plynová tlaková pružina však není, když se odhlédne odjí podmíněných nákladů, za všech okolností spolehlivá.

Dále je známé válec zařízení na odvod kouře a tepla mechanicky připojit k pružině, která akumuluje takovou energii, že se klapka odvodu kouře může v případě požáru otočit do své otevřené polohy společně s pohyblivými částmi zařízení na obvod kouře a tepla. Z důvodu této přídavné pružiny je však takto proveden zařízení na odvod kouře a tepla objemné, zejména dlouhé.

Podstata vynálezu

Úkolem předloženého vynálezu je vytvořit pokud možno kompaktní tlakový vzduchový válec vpředu uvedeného typu, jako válec pro zařízení na odvod kouře a tepla, který je bez přídavného

-1 CZ 296160 B6 zdroje pomocné energie a bez přídavného externího, přednostně protipožárního, vedení a který lze nekomplikovaně instalovat zejména na zařízení na odvod kouře a tepla.

Tento úkol je vyřešen vytvořením tlakového vzduchového válce k ovládání nastavitelného prvku, zejména klapky odvodu kouře v zařízení na odvod kouře a tepla, s oboustranně činným pístem s alespoň jednou pracovní plochou, který je uložen v tlakovém vzduchovém válci s alespoň jednou pracovní komorou posuvně pomocí tlakového vzduchu, a s pístní tyčí, která je spojena s klapkou odvodu kouře, a s akumulátorem energie se stavěcími prostředky, který pomocí řídicího zařízení řízeně ovlivňuje pracovního plochu, přičemž ovládá, zejména udržuje otevřený, nastavitelný prvek, zejména klapku odvodu kouře. Podle vynálezu je akumulátor energie tvořen zásobovací komorou akumulující stlačitelný tlakový prostředek jako vzduchu, respektive tlakový vzduch, která je pomocí vedení tlakového prostředku ve vazbě na kompresní plochu pístu na jeho straně odvrácené od pracovní plochy. Řídicí zařízení je přitom připojeno k odvzdušňovacímu ventilu, připojenému tlakovým vedením kpracovní komoře.

Tento tlakový vzduchový válec je proveden bez přídavného zdroje pomocné energie, poněvadž je řízen pro svůj běžný provoz jen pomocí stlačitelného tlakového prostředku, to znamená přednostně tlakovým vzduchem. Při běžné činnosti tohoto tlakového vzduchového válce při přestavení nastavitelného prvku, zejména při uzavírání klapky odvodu kouře, se komprimuje vzduch uzavřený v zásobovací komoře tlakového vzduchového válce, který tím ve spojení s pístem tvoří vzduchovou pružinu. K opačnému nastavení nastavitelného prvku, zejména k otevření klapky odvodu kouře, tedy zejména v případě požáru, je tedy potřebné jen odbourat tlak existující na pracovní straně pístu odvětráním pracovní komory, takže se píst za působení komprimovaného vzduchu v zásobní komoře posune. Tento pracovní postup tedy předpokládá, že zásobovací komora, která sousedí na kompresní straně pístu odvrácené od pracovní plochy, je dostatečně naplněna vzduchem předtím, než bude píst při tlaku na svojí pracovní plochu stlačitelný vzduch v zásobovací komoře dostatečně komprimovat. Tlak vytvořený v zásobovací komoře závisí na poměru pracovní plochy pístu kjeho kompresní ploše, přičemž zejména je menší pracovní plocha, a rovněž na zdvihu pístu, případně na jeho objemovém výtlaku při jeho pohybu z první do druhé koncové polohy. Tato funkce předpokládá, že každopádně při stejných okolních podmínkách, tj. teplotě, nenastává v zásobovací komoře, zejména při následujících zdvihových pohybech, žádná vzduchová ztráta.

V případě, ve kterém se tlakový vzduchový válec používá v zařízení na odvod kouře a tepla, u kterého se kouřová klapka otáčí ve stanoveném úhlu otevření, zpravidla 90° (přičemž) se za působení své tíhy otočí do většího úhlu otevření, například 140°, a přitom se pístní tyč tlakového vzduchového válce nucené unáší pomocí obvyklých mechanických spojovacích prvků, se do zásobovací komory přisává vzduch, čímž se může alespoň částečně vyrovnat předešlá ztráta takového prostředku. Vhodné konstrukční opatření k umožnění docílení tohoto sacího účinku v uvedených zařízeních na odvod kouře a tepla spočívá v tom, že dále obsahuje zařízení k doplňování tlakového prostředku, které je jako sací zařízení tlakového prostředku vytvořeno ve formě podtlakového ventilu, přednostně ve válcovém dnu nebo ve válcové stěně, jehož prostřednictvím je válcová komora, oddělená od pracovní komory, připojena k okolní atmosféře.

Proto je zařízení k doplňování tlakového prostředku pro uvedená speciální zařízení na odvod kouře a tepla v konstrukčně jednoduchém provedení takové, že je vytvořeno jako zařízení k nasávání tlakového prostředku ve formě podtlakového ventilu, přednostně ve dnu válce nebo ve stěně válce, pomocí kterého je prostor válce, oddělený od pracovní komory, spojen s vnější atmosférou. Pomocí tohoto podtlakového ventilu se může cíleně udržovat nasáváním vzduchu z vnější atmosféry naplnění zásobovací komory za využití normální funkce tlakového vzduchového válce. Tímto vytvořením tlakového vzduchového válce lze kromě jiného docílit kompaktní stavbu.

Alternativně mohou být u zařízení k doplňování tlakového prostředku spojeny pracovní komora a od ní oddělený prostor válce pomocí tlakového vedení, ve kterém je umístěn samočinně řízený omezovač tlakových rozdílů. V takovémto případě se v přednostně dorazem stanovené poloze

-2CZ 296160 B6 pístu s maximální kompresí komprimovaného vzduchu obsaženého v zásobovací komoře otevře vstup do pracovní komory, když tlakový rozdíl mezi pracovní komorou a zásobovací komorou překročí hodnotu nastavenou na omezovači tlakových rozdílů. Přitom nastává částečně vyrovnání tlaků, takže se do zásobovací komory samočinně doplní tlakový prostředek ztracený eventuálními netěsnostmi.

V dalším provedení vynálezu může být zařízení k doplňování tlakového prostředku přednostně vytvořeno kompaktně v pístu. V pístu jsou umístěny první ventilové šoupátko, zpětný ventil, jakož také omezovač tlakových rozdílů, tak, že se může otevřít proudové spojení v pístu mezi pracovní komorou a od ní odděleným prostorem válce. K tomu je první ventilové šoupátko ovládáno pomocí zdvihátka umístěného v prostoru válce, který tvoří zachycovací komoru. Proudové spojení v pístu je otevřeno, když pomocí pístu první ventilové šoupátko, přednostně jeho zdvihátko, narazí na doraz nebo odpovídající pevnou plochu a tlakový rozdíl mezi pracovní komorou a prostorem válce překračuje hodnotu předem nastavenou na zpětném ventilu.

Přednostní varianta tlakového vzduchového válce spočívá v tom, že je zpětným ventilem vytvořen jako druhé ventilové šoupátko a že druhé ventilové šoupátko a rovněž první ventilové šoupátko s z něho vyčnívajícím zdvihátkem jsou umístěny za sebou ve společném vývrtu v pístu, na jehož jednom konci je umístěna vložka, přičemž první ventilové šoupátko a druhé ventilové šoupátko jsou tlačeny pomocí mezi nimi umístěné tlakové pružiny ven proti těsnícím plochám. Tato varianta může být vzhledem k provedení pístu zhotovena jen s jedním vývrtem pro obě ventilová šoupátka a s malým počtem dílů.

Zvláště dobrého utěsnění s maximální možností akumulace se docílí tím, že první ventilové šoupátko a druhé ventilové šoupátko jsou vytvořeny jako gumové tvarové díly s prstencovitým těsnícím výčnělkem na své vnější čelní straně.

Funkce prvního ventilového šoupátka umístěného v pístu předpokládá, že pohyb pístu omezuje doraz nebo odpovídající pevné plocha. Tento doraz, respektive pevná plocha, jsou umístěny v prostoru pístu odděleném od pracovní komory, přičemž tento prostor pístu může buď tvořit zásobovací komoru úplně, nebo může tvořit část této zásobovací komory.

V prvně uvedeném případu, kdy prostor pístu tvoří zásobovací komoru, takže zásobovací komora je zcela tvořena v podstatě uzavřeným prostorem válce,který je ve válci oddělen od pracovní komory pístem, se jedná o poměrně malý průměr zcela nekomplikující konstrukci.

V provedení, kdy je s prostorem válce, který eventuálně tvoří část zásobovací komory, spojena dílčí zásobovací komora pomocí proudového spojení, může být dílčí zásobovací komora vytvořena volně přístupná. Výhodně je dílčí zásobovací komora tvořena prstencovou komorou, která je umístěna kolem válce. Z tohoto vyplývá poměrně krátká konstrukce válce, který však má poměrně velký vnější obvod. Také může být výhodné dílčí zásobovací komoru konstrukčně oddělit jako externí zásobovací komoru od válce, případně válcové jednotky.

V dalším provedení vynálezu se pomocí dorazu ve válcové komoře, která je oddělena od pracovního prostoru a tvoří zásobovací komoru, případně její část, omezí posouvatelnost pístu. Doraz může být v tomto případě také umístěn mimo prostor válce a například může být vzáběru s pístní tyčí. Dorazem se současně stanoví pomocí komprese stlačitelného tlakového prostředku, zde vzduchu nebo tlakového vzduchu, koncový tlak v zásobovací komoře. Koncový tlak je zvolen tak velký, že křivka síla-zdvih tlakového vzduchového válce leží stále nad zatěžovací křivkou, která je stanovena ovládáním klapky odvodu kouře.

Prostor válce, oddělený od pracovní komory pomocí přetlakového ventilu umístěného zvláště ve dnu válce nebo stěně válce, rovněž může být podle dalšího provedení vynálezu přednostně spojen s atmosférou. Tím se dosáhne, že se také při zvýšení teploty okolí nepřekročí hodnota stanovující

-3 CZ 296160 B6 koncový tlak v zásobovací komoře k zajištění normální funkce tlakového vzduchového válce a zabrání se přetížení klapky odvodu tepla a s ní spojených spojovacích prvků.

Tlakový vzduchový válec však také může být výhodně opatřen blokováním koncové polohy zabírající na pístní tyčí, pomocí kterého je píst při odvzdušněné pracovní komoře zajistitelný alespoň v jedné koncové poloze k udržení otevřené klapky odvodu kouře. V dalším provedení je pístní tyč opatřena oboustranným blokováním polohy.

Zásobovací komora může být předem naplněna vzduchem, který může být odebrán z tlakového vzduchu pro ovládání tlakového vzduchového válce.

Přehled obrázků na výkresech

Šest variant tlakového vzduchového válce podle vynálezu je dále popsáno s pomocí výkresů s třinácti obrázky, na nichž je každá varianta zobrazena v podélném řezu. Na výkresech znázor-

ňuje obr. 1	první variantu se sacím zařízením tlakového prostředku a přetlakovým ventilem v otevřené poloze neznázorněné klapky odvodu kouře, připojené k pístní tyči,
obr. 2	první variantu v poloze, která odpovídá uzavřené poloze klapky odvodu kouře,
obr. 3	druhou variantu se zařízením k doplňování tlakového prostředku a přetlakovým ventilem v poloze, která odpovídá otevřené poloze neznázorněné klapky odvodu kouře,
obr. 4	druhou variantu v poloze, která odpovídá uzavřené poloze klapky odvodu kouře,
obr. 5	třetí variantu podobnou druhé variantě, avšak s dílčí zásobovací komorou, která je umístěna jako prstencovitá komora kolem válce, v pozici přiřazené otevřené poloze neznázorněné klapky odvodu kouře,
obr. 6	třetí variantu podle obr. 5, avšak v pozici, která je přiřazena uzavřené poloze klapky odvodu kouře,
obr. 7	čtvrtou variantu podobnou první variantě, doplněné termoventilem a rovněž libovolně ovládaným troj/dvoucestným ventilem a rovněž s blokováním koncové polohy, v otevřené poloze neznázorněné klapky odvodu kouře, připojené k pístní tyči,
obr. 8	řez čtvrtou variantou podle obr. 7,
obr. 9	čtvrtou variantu v pozici, která odpovídá uzavřené polohy klapky odvodu kouře, avšak bez termoventilu a troj/dvoucestného ventilu,
obr. 10	pátou variantu v pozici, která odpovídá uzavřené poloze klapky odvodu kouře, s termoventilem a rovněž blokováním koncové polohy neznázorněné klaply odvodu kouře,
obr. 11	píst z páté varianty v pozici podle obr. 10,
obr. 12	píst podle obr. 11, avšak vmezipoloze mezi pozicemi, která odpovídají uzavřené, respektive otevřené, poloze klapky odvodu kouře, a
obr. 13	šestou variantu, podobnou páté variantě podle obr. 10, avšak se separátním zásobníkem tlakového vzduchu.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn tlakový vzduchový válec 1, ve kterém je umístěn oboustranně omývaný píst 2 s pístní tyčí 3. Píst 2 odděluje od pracovní komory 4 válcovou komoru 5, která je vytvořena jako zásobní komora akumulující stlačitelný tlakový prostředek jako vzduch, respektive tlakový vzduch. Ve válcové komoře 5 je soustředně umístěn na válcovém dnu 9 doraz 8.

-4CZ 296160 B6

Ve válcovém dnu 9 je umístěn v proudovém kanálu 11, spojujícím válcovou komoru 5 sneznázorněnou vnější atmosférou, podtlakový ventil 10. Podtlakový ventil 10 sestává z kuličky umístěné na pružině, která je, když tlak ve válcové komoře 5 v poloze pístu, znázorněné na obr. 1, poklesne o stanovenou hodnotu pod vnější tlak, tlačena vlivem vnějšího atmosférického tlaku dovnitř ve směru do válcové komory 5 a tím otevírá proudový kanál 11. V tomto případě se doplňuje za atmosférického tlaku do válcové komory 5 vzduch.

Přetlakový ventil 12, rovněž umístěný ve válcovém dnu 9, je konstruován podobně jako podtlakový ventil 10, avšak v druhém proudovém kanálu 13 je orientován obráceně, takže se, když je píst 2 v pozici znázorněné na obr. 2 a v tomto případě existuje ve válcové komoře 5 podtlak, který překračuje hodnotu nastavenou na přetlakovém ventilu 12, otevírá k atmosféře.

Základní funkce tlakového vzduchového válce 1, znázorněného na obr. 1 a 2, je následující. K tomu znovu uvádíme, že pístní tyč 3 je spojena pomocí neznázoměných prvků s otočnou klapkou odvodu kouře v zařízení na odvod kouře a tepla.

K pohybu v pozici pístu 2 a pístní tyče 3 podle obr. 1 otevřené, klapky a odvodu kouře do uzavřené polohy se pracovní komora 4 opatří přes připojovací otvor 14 a třetí proudový kanál 15 pomocí neznázoměného prostředku, zvláště řídicího ventilu, tlakovým vzduchem. Tlakový vzduch působí na pracovní plochu 6 pístu 2, který se na obr. 1 posouvá doprava, poněvadž v zobrazené výchozí poloze je ve válcové komoře 5, jako v uzavřené zásobní komoře, malý tlak. Při posouvání pístu 2 ve směru na válcovou komoru 5 se v ní naplněný vzduch komprimuje pomocí kompresní plochy 7 pístu 2, který se tedy pohybuje k válcovému dnu 9. Přitom vzniká ve válcové komoře 5 malý přetlak vzhledem k tlaku tlakového vzduchu v pracovní komoře 4 podle poměru pracovní plochy 6 ke kompresní ploše 7 a objemu pístu 2, který ve válcové komoře 5 vytlačuje píst 2, když se za působení tlaku tlakového vzduchu v pracovní komoře 4 posouvá z koncové pozice, znázorněné na obr. 1, do koncové polohy, znázorněné na obr. 2.

Když tlak takto ve válcové komoře 5 komprimovaného vzduchu překročí stanovenou hodnotu, zejména při pozdějším zvýšení teploty okolí, otevře se přetlakový ventil 12.

V koncové pozici, znázorněné na obr. 2, je tím píst 2 předepnut tlakem komprimovaného vzduchu ve válcové komoře 5 jako v zásobovací komoře.

Když se má neznázoměná klapka odvodu kouře například v případě požáru otevřít, není potřebné, aby se tlakovému vzduchovému válci 1 přivedla další energie, stlačí odvětrat pracovní komoru 4 pomocí nezobrazeného ventilu připojeného na připojovací otvor 14, kterým například může být magnetický ventil nebo troj/dvojcestný ventil. V tomto případě je tedy tlak v pracovní komoře 4 prakticky stejný jako atmosférický tlak, takže se za tlaku vzduchu ve válcové komoře 5 může píst 2 posunout z koncové pozice znázorněné na obr. 2 opět do koncové pozice znázorněné na obr. 1 a může se otevřít klapka odvodu kouře. Když se u otočené klapky odvodu vzduchu překročí stanovený úhel otevření, například 90°, padá klapka odvodu kouře samočinně do své otevřené koncové polohy, například 140°, a táhne s sebou pístní tyč 3 s pístem 2, čímž se může snížit tlak ve válcové komoře 5 pod atmosférický tlak, čímž by se ale válcová komora 5 nemohla dostatečně naplnit pro následující kompresní fázi při uzavírání klapky odvodu kouře. Aby se tomu zabránilo, otevře se, jak je popsáno, podtlakový ventil 10, až je dosažen požadovaný stupeň naplnění.

Druhá varianta, znázorněná na obr. 3 a 4, se odlišuje od uvedené první varianty tím že místo podtlakového ventilu 10 ve válcovém dnu 9 je u ní v dalším pístu 16 umístěno zařízení k doplňování tlakového prostředku. U všech variant tlakového vzduchového válce 1 nesou stejné prvky stejné vztahové značky. Zařízení k doplňování tlakového prostředku v dalším pístu 16 sestává v podstatě z prvního ventilového šoupátka 17 se zdvihátkem 19 vyčnívajícím z další kompresní plochy 18 a z pružinou zatěžovaného a pomocí jí nastavitelné zpětného ventilu 20. První ventilové šoupátko 17 a zpětný ventil 20 jsou umístěny v neoznačených vývrtech, které tvoří proudovou

-5CZ 296160 B6 cestu z pracovní komory 4 přes nastavitelný zpětný ventil 20 a ventilové šoupátko 17 do válcové komory 5.

V oblasti dalšího válcového dna 21 je druhá varianta rovněž vytvořena jinak než první varianta. U druhé varianty je vytvořen další doraz 22 v podobě dutého válce v jednom kuse s dalším válcovým dnem 21 tak, že zdvihátko 19 prvního ventilového šoupátka 17 může dosedat na další plochu 23 dalšího dorazu 22.

Přetlakový ventil 12 je zde umístěn souose s podélnou osou tlakového vzduchového válce 1, znázorněnou čerchovanou čarou, přičemž druhý proudový kanál 13 přetlakového ventilu 12 ústí dovnitř dalšího dorazu 22. U této konstrukce se dociluje bezpečné uložení další kompresní plochy 18 dalšího pístu 16 na čelní ploše 23 dalšího dorazu 22 bez zpříčení dalšího pístu 16 za současné manipulace se zdvihátkem 19.

V pozici dalšího pístu 16, znázorněné na obr. 3, které je přirazena otevřená poloha klapky odvodu kouře, která je připojena k pístní tyči 3, je proudová cesta přes nastavitelný zpětný ventil 20 a první ventilové šoupátko 17 uzavřena, poněvadž pružinou zatěžované první ventilové šoupátko 17 utěsňuje válcovou komoru 5 s ohledem na proudovou cestu. Jestliže například přes troj/dvojcestný ventil vstupuje tlakový vzduch, tak se posunuje další píst 16 za komprese vzduchu naplněného do válcové komory 5 opět doprava ve směru na další doraz 22 podle počátečního tlaku panujícího ve válcové komoře 5 a poměru ploch mezi další kompresní plochou 18 a neoznačenou pracovní plochou dalšího pístu 16 tak daleko, že další kompresní plocha 18 dalšího pístu 16 narazí na čelní plochu 23 dalšího dorazu 22, přičemž se současně zdvihátko 19 posunuje dovnitř do dalšího pístu 16 proti síle pružiny prvního ventilového šoupátka 17 a první ventilové šoupátko 17 otevírá proudovou cestu v dalším pístu 16 do válcové komory 5. Když je přitom koncový tlak, panující ve válcové komoře 5, shodný s kompresním tlakem v poloze, ve které dosedl další píst 16 na další doraz 22, ještě nižší o rozdílový tlak, který je nastaven na nastavitelném zpětném ventilu 20, tak se, až se docílí mezi první komorou 4 a válcovou komorou 5 rozdílový tlak, otevře zpětný ventil 20. Proto existují neustále stejné počáteční podmínky pro pohyb dalšího pístu 16 z koncové polohy znázorněné na obr. 4 do koncové polohy znázorněno na obr. 3. Tento pohyb dalšího pístu 16 k otevření klapky odvodu kouře nastává také tehdy, když se pracovní komora 4 odvětrá přes připojovací otvor 14 a neznázoměný troj/dvoucestný ventil. K dosažení tohoto koncového tlaku v pozici dalšího pístu 16 ve válcové komoře 5 podle obr. 4 není potřebné, aby byl tlakový vzduchový válec 1 připojen k otevírací klapce, která vytahuje pístní tyč 3 ve stanovené otevřené poloze dále do pozice, která odpovídá zcela otevřené poloze. Nyní je tlakový vzduchový válec 1 použitelný bez těchto omezení a přece zajišťuje uvedený koncový tlak ve válcové komoře 5.

Funkce přetlakového ventilu 12, který garantuje koncový tlak také při změnách teploty, zejména při zvýšení teploty okolí, je stejná jako u první varianty podle obr. 1 a 2.

Třetí varianta, znázorněná na obr. 5 a 6, se odlišuje od shora uvedené druhé varianty tím že zásobovací komora, ve které se naplněný vzduch komprimuje dalším písem 16, není úplně tvořena jen prostorem 25 válce, nýbrž je přídavně tvořena jako dílčí zásobovací komorou prstencovou komorou 26 kolem dalšího tlakového vzduchového válce 24. Prstencová komora 26 ie přitom spojena s prostorem 25 válce pomocí alespoň jednoho vývrtu 27 ve válcové stěně 28. Zásobní objem je zde tedy, za předpokladu stejného objemu prostoru 25 válce a válcové komory 5, o objem prstencové komory 26 větší než zásobní objem válcové komory 5 ve druhé variantě podle obr. 3 a 4. Jinými slovy, když se má docílit stejný celkový zásobní objem, může být další tlakový vzduchový válec 24 vytvořen kratší než je tlakový vzduchový válecí na obr. 3 a 4.

Obecně jsou funkce třetí varianty, znázorněné na obr. 5 a 6, stejné jako shora uvedené, přičemž pozice na obr. 5 odpovídá pozici na obr. 3 u druhé varianty a pozice na obr. 6 odpovídá pozici na obr. 4 u druhé varianty.

-6CZ 296160 B6

Čtvrtá varianta jiného tlakového vzduchového válce 29, zobrazená na obr. 7 až 9, odpovídá především v oblasti válcové komory 5 první variantě, s dorazem 8 ve válcové komoře 5 a rovněž ukončené válcovým dnem 9, ve které jsou umístěny podtlakový ventil 10 s proudovým kanálem 11 a rovněž přetlakový ventil 12 s druhým proudovým kanálem 13. Potud je možné se odkazovat na funkční popis u první varianty.

Podle předložené čtvrté varianty je jiný píst 30 spojen s jinou pístní tyčí 32, která vyčnívá z jiné pracovní plochy 31 jiného pístu 30. Jiná pracovní plocha 31 ohraničuje jinou pracovní komoru 33, která je dále omezena válcovou hlavou 34.

Válcová hlava 34 je opatřena ve své čelní vnější oblasti blokováním 35 koncové polohy, které je vhodné k blokování jiné pístní tyče 32 v poloze zobrazené na obr. 7, která odpovídá otevřené poloze neznázorněné klapky odvodu kouře připojené k jiné pístní tyči 32. K tomu sestává blokování 35 koncové polohy z blokovacího pístu 36 a pružin zasouvaných jako blokovací prvky do pružinové komory 37 na výkrese doprava ve směru na kuličky 42. Blokovací píst 36 ohraničuje uvnitř válcové hlavy 34 blokovací tlakový prostor 38, který je spojen na obr. 9 neznázoměným průchozím vývrtem 39 s jinou pracovní komorou 33. Blokovací tlakový prostor 38 a jiná pracovní komora 33 mohou být pomocí dalších otvorů 40, které rovněž nejsou na obr. 9 znázorněny, a ventilů opatřeny tlakovým prostředkem pod pracovním tlakem nebo také mohou být odvětrány. Tlakovým prostředkem je zde přednostně také tlakový vzduch.

Na vnitřní čelní straně má blokovací píst 36 dále pouzdrovou část 41, která je vhodná k zakrytí kuliček 42, když kuličky 42 leží v prstencovité drážce 43 na jiné pístní tyči 32, jak je patrné na obr. 7, nebo k uvolnění tak, že se kuličky 42 posunutím jiné pístní tyče 32 mohou vytlačit z prstencovité drážky 43 a pohybovat se radiálně ven do blokovacího tlakového prostoru 38, jak je patrné z obr. 9.

Když je blokovací tlakový prostor 38 na obr. 7 odvětrán, čímž je také odvětrána jiná pracovní komora 33 a jiný píst 30 je posunut doleva do polohy otevírající klapku odvodu kouře, je prstencová drážka 43 v poloze pod pouzdrovou částí 41 blokovacího pístu 36, posunutého v tomto pracovním případě doprava, čímž jsou kuličky 42 zachyceny v prstencovité drážce 43 a aretují jinou pístní tyč 32.

V případě pracovní polohy podle obr. 9, ve kterém do blokovacího tlakového prostoru 38 a pracovní komory 33 proudí pod pracovním tlakem tlakový vzduch, je naproti tomu blokovací píst 36 posunut doleva proti síle pružiny a kuličky 42 se mohou pohybovat radiálně ven a uvolnit prstencovou drážku 43, takže jiná pístní tyč 32 není dále aretována a může se pomocí jiného pístu 30 unášet doprava, což odpovídá uzavřené poloze klapky odvodu kouře.

Řízení nastává u čtvrté varianty pomocí troj/dvoucestného termoventilu 44, který při ohřevu přes stanovenou hraniční hodnotu samočinně odvětrá blokovací tlakový prostor 38 a jinou pracovní komoru 33. Troj/dvoucestný termoventil 44 může být připojen k dalšímu troj/dvoucestnému ventilu 44a, který může být ovládán libovolně, například ručně nebo jako magnetický ventil magneticky. Tento troj/dvoucestný ventil 44a je připojen ke zdroji tlakového vzduchu.

Na obr. 8 je patrný řez troj/dvojčestným termoventilem 44 obvyklé konstrukce, který proto není potřebné v podrobnostech popisovat. Tento troj/dvoucestný termoventil 44 je připojen, jak je patrné na obr. 7, k otvoru 40, který vede k blokovacímu tlakovému prostoru 38.

Pátá přednostní varianta tlakového vzduchového válce 45 jiného provedení, znázorněná na obr. 10 až 12, odpovídá ve své levé koncové části s jiným blokováním 46 koncové polohy a termoventilem 47 čtvrté variantě podle obr. 7 a v oblasti pístu 48 jiného provedení částečně odpovídá druhé variantě podle obr. 4. V podstatě odlišně od druhé varianty zde však jsou místěny za sebou v jediné díře 49 druhé ventilové šoupátko 50, které tvoří zpětný ventil, a první ventilové šoupátko 51 jiného provedení. Obě ventilová šoupátka 50 a 51 jsou vytvořena v podobě gumové

-7CZ 296160 B6 ho tvarového dílu s prstencovitým těsnicím nálitkem 52, respektive 53, na svých čelních stranách. Těsnicí nálitky 52, 53 dobře těsní zejména tehdy, když se uloží na rovinnou plochu.

Druhé ventilové šoupátko 50 přitom nahrazuje kouli nastavitelného zpětného ventilu 20 z obr. 3 a

4. Druhý těsnicí nálitek 53 druhého ventilového šoupátka 50 těsní prstencovitě za působení síly na výkrese neznázorněné tlakové pružiny, která se opírá na prvním nákružku 58 prvního ventilového šoupátka 51 jiného provedení, respektive na druhém nákružku 59 druhého ventilového šoupátka 50 a na rovinné čelní straně 54 vložky 55 s průchozí dírou 56, která vede do pracovní komory 57 jiného provedení.

První ventilové šoupátko 51 jiného provedení se ovládá zdvihátkem 63 jiného provedení, když toto zdvihátko 63 jiného provedení dosedá na doraz 64 jiného provedení na válcovém dně 65 jiného provedení.

Válcové dno 65 jiného provedení má další přetlakový ventil 66, který je spojen prostřednictvím dalšího vývrtu 67 s válcovým prostorem 68, v podstatě odděleným od pracovní komory 57 jiného provedení. S ohledem na jejich funkci se lze opět odkázat na první variantu.

Jiné blokování 46 koncové polohy a termoventil 47, které jsou připojeny pomocí vývrtu k blokovacímu tlakovému prostoru 70, byly uvedeny v souvislosti se čtvrtou variantou. Na obr. 10 a 11 chybí vyobrazení kuliček 42 z obr. 7 a 9, které spolupůsobí s pouzdrovou částí 41. Když je v blokovacím tlakovém prostoru 70 a pracovní komoře 57 jiného provedení prostřednictvím trojcestného ventilu, který je připojen prostřednictvím trojcestného ventilu, který je připojen k termoventilu 47, tlakový vzduch s pracovním tlakem, je pístní tyč 71 jiného provedení odblokována a píst 48 jiného provedení je, jak je znázorněno na obr. 10, přitlačován na doraz 64 jiného provedení. Tím se otevře první ventilové šoupátko 51 jiného provedené, ovládané pomocí zdvihátka 63 jiného provedení, a otevře se proudová dráha přes první ventilové šoupátko 51 jiného provedení a druhé ventilové šoupátko 50, působící jako rozdílový tlakový omezovač, do pístu 48 jiného provedení mezi pracovní komorou 57 jiného provedeni a válcovým prostoru 68, až tlakový rozdíl mezi pracovní komorou 57 jiného provedení a válcovým prostorem 68 dosáhne hodnoty nastavené na druhém ventilovém šoupátku 50.

Při odvětrávání pracovní komory 57 jiného provedení a blokovacího tlakového prostoru 70 se píst 48 jiného provedení posune vlivem tlaku panujícího ve válcovém prostoru 68 doleva k otevření klapky odvodu kouře, připojené k pístní tyči 71 jiného provedení, přičemž první druhé ventilové šoupátko 50, 51 jsou v těsnicí poloze patrné na obr. 12. Obecně má druhé ventilové šoupátko 50 stejnou funkci jako nastavitelný zpětný ventil 20 z druhé varianty provedení.

Šestá varianta tlakového vzduchového válce 72 dalšího provedení, znázorněná na obr. 13, se odlišuje od páté varianty v podstatě tím, že je u ní vytvořena externí zásobovací komora 73, která je vedením 74 připojena k jinému válcovému dnu 75. V něm je připojena pomocí vnitřních vedení 76, 77 k jinému válcovému prostoru 78, jehož objem je v zobrazené poloze pístu 48 jiného provedení redukován prakticky na nulu, protože píst 48 jiného provedení je svojí čelní plochou přitlačen na příslušnou čelní plochu jiného válcového dna 75, neboť chybí příslušný, z něho vyčnívající, nástavec. Celý objem ohraničený v tlakovém vzduchovém válci 72 dalšího provedení pístem 48 jiného provedení tedy tvoří pracovní komoro 79 dalšího provedení, zatímco externí zásobovací komora 73 může být umístěna prostorově odděleně od tlakového vzduchového válce 72 dalšího provedení. Tím jsou také maximalizovány pracovní zdvih pístu 48 jiného provedení a pístní tyče 80 dalšího provedení.

Claims (15)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Tlakový vzduchový válec k ovládání nastavitelného prvku, zejména klapky odvodu kouře v zařízení na odvod kouře a tepla, s oboustranně činným pístem (2, 16, 30, 48) s alespoň jednou pracovní plochou (6, 31), který je uložen v tlakovém vzduchovém válci (1, 24, 29, 45, 72) s alespoň jednou pracovní komorou (4, 33, 57, 79) posuvně pomocí tlakového vzduchu, a s pístní tyčí (3, 32, 71, 80), která je spojena s klapkou odvodu kouře, a s akumulátorem energie se stavěcími prostředky, který pomocí řídicího zařízení řízené ovlivňuje pracovní plochu, přičemž ovládá, zejména udržuje otevřený, nastavitelný prvek, zejména klapku odvodu kouře, vyznačující se tím, že akumulátor energie je tvořen zásobovací komorou akumulující stlačitelný tlakový prostředek jako vzduch, respektive tlakový vzduch, která je pomocí vedení tlakového prostředku ve vazbě na kompresní plochu (7, 18), pístu (2, 16, 30, 48) na jeho straně odvrácené od pracovní plochy (6, 31), přičemž řídicí zařízení je připojeno k odvzdušňovacímu ventilu, připojenému tlakovým vedením k pracovní komoře (4, 3, 57, 79).
2. 2. Tlakový vzduchový válec podle nároku 1, vyznačující se tím, že zásobovací komora je tvořena uzavřenou válcovou komorou (5), která je v tlakovém vzduchovém válci (1, 29, 45) oddělena od pracovní komory (4, 33) pístem (2, 16, 32, 48).
3. 3. Tlakový vzduchový válec podle nároku 1, vyznačující se tím, že zásobovací komora je zčásti tvořena prostorem (25) válce, který je v tlakovém vzduchovém válci (24, 72) oddělen od pracovní komory (4) pístem (16, 48), přičemž s tímto prostorem (25) válce je spojena pomocí tlakového vedení ještě dílčí zásobovací komora.
4. 4. Tlakový vzduchový válec podle nároku 3, vyznačující se tím, že dílčí zásobovací komora je tvořena prstencovou komorou (26) kolem tlakového vzduchového válce.
5. 5. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že je dále opatřena dorazem (8, 22, 64) k omezení pohyblivosti pístu (2, 16, 30, 48) ve válcové komoře (5), prostoru (25) válce, respektive válcovém prostoru (68), které jsou odděleny od pracovní komory (4, 33, 57, 79).
6. 6. Tlakový vzduchový válec podle nároku 5, vyznačující se tím, že doraz (8, 22, 64) je umístěn ve válcové komoře (5), prostoru (25) válce, respektive válcovém prostoru (68), oddělených od pracovní komory (4).
7. 7. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z nároků 1 až 4, vy zn a č uj í c í se tím, že pracovní komora (4, 57) a od ní oddělená válcová komora (5), prostor (25) válce, respektive válcový prostor (68) jsou spojeny tlakovým vedením, ve kterém je umístěn mechanický samočinně řízený omezovač tlakového rozdílu.
8. 8. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z nároků 1 až 4, vy z n a č uj í c í se tím, že v pístu (16, 48), jsou umístěny první ventilové šoupátko (17, 51), ovládané dorazem (8, 22, 64) ve válcové komoře (5), prostoru (25) válce, respektive válcové prostoru (68), a jako omezovač tlakového rozdílu zpětný ventil (20), přičemž při otevření tlakového vedení v pístu (16, 48), mezi válcovou komorou (5), prostorem (25), válce, respektive válcovým prostorem (68), a pracovní komorou (4, 57) je první ventilové šoupátko (17, 51) umístěno na dorazu (8, 22, 64) a tlakový rozdíl mezi pracovní komorou (4, 57) a válcovou komorou (5), prostorem (25) válce, respektive válcovým prostorem (68), dosahuje hodnoty na zpětném ventilu (20).
9. 9. Tlakový vzduchový válec podle nároku 8, vyznačující se tím, že zpětný ventil (20) je vytvořen jako druhé ventilové šoupátko (50), přičemž druhé ventilové šoupátko (50) a rovněž první ventilové šoupátko (51) se z něho vyčnívajícím zdvihátkem (63) jsou uloženy za

   -9CZ 296160 B6 sebou ve společné díře (49) v pístu (48), v jejímž konci je vložena vložka (55), a první ventilové šoupátko (51) a druhé ventilové šoupátko (52) dosedají pomocí mezi nimi umístěné tlakové pružiny ven na těsnicí plochy.
10. 10. Tlakový vzduchový válec podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se tím, že první ventilové šoupátko (51) a druhé ventilové šoupátko (50) jsou vytvořeny jako gumové tvarové díly s na jejich vnější čelní straně umístěnými prstencovitými těsnicími nálitky (52, 53).
11. 11. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z nároků 1 až 7, pro spojení sklapkou odvodu kouře, při jejímž otevření přes konstrukčně stanovený úhel otevření se píst (2, 30) tlakového vzduchového válce (1, 29) pohybuje pomocí klapky odvodu kouře ve směru na pracovní komoru (4), vyznačující se tím, že dále obsahuje zařízení k doplňování tlakového prostředku, které je jako sací zařízení tlakového prostředku vytvořeno ve formě podtlakového ventilu (10), přednostně ve válcovém dnu (9) nebo ve válcové stěně, jehož prostřednictvím je válcová komora (5) oddělená od pracovní komory (4), připojena k okolní atmosféře.
12. 12. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že u něho jsou válcová komora (5), prostor (25) válce, respektive válcový prostor (68, 78), oddělené od pracovní komory (4), připojeny k okolní atmosféře pomocí přetlakového ventilu (12, 66), přednostně umístěného ve válcovém dnu (9, 65, 75) nebo válcové stěně.
13. 13. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že jeho pístní tyč (3,32,71, 80) je blokovatelná alespoň jedním blokováním (35) koncové polohy v poloze, stanovené tlakem v zásobovací komoře při odvětrávané pracovní komoře (4, 33, 57, 79).
14. 14. Tlakový vzduchový válec podle nároku 13, vyznačující se tím, že jeho pístní tyč (3, 32, 71, 80) je opatřena oboustranným blokováním (35) polohy.
15. 15. Tlakový vzduchový válec podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zásobovací komora je naplněna vzduchem.