DK152621B

DK152621B - Ventil, isaer blandingsventil

Info

Publication number: DK152621B
Application number: DK057880AA
Authority: DK
Inventors: Alfred M Moen
Original assignee: Stanadyne Inc
Priority date: 1979-02-12
Filing date: 1980-02-11
Publication date: 1988-03-28
Also published as: NL8000687A; MX150326A; IT8047866A0; DK152621C; AU535212B2; US4305419A; FR2448676B1; CA1125726A; IT1127350B; ES488450A1; BR8000823A; CH645442A5; AU5520080A; FR2448676A1; SE438542B; IL59208A; SE8000482L; GB2042139B; DK57880A; BE881683A

Description

i

DK 152621B

Opfindelsen angår en ventil af den i krav l's indledning angivne art, især en blandingsventil, men har et væsentligt bredere anvendelsesområde og kan tilpasses ikke blot blandingsbatterier, men også til dobbelthåndtags-haner samt 5 styreventiler, som blot regulerer det volumen af vand, som passerer gennem en given ventilkonstruktion.

I nyt boligbyggeri er det ganske almindeligt at finde rør-gevindspåner og loddeaffald i vandrørsystemet, især forud for det tidspunkt, hvor boligejeren begynder at benytte 10 vandrørsystemet. Normalt plejer blikkenslageren, når han er færdig med installationen, at afprøve alle haner i anlægget for at sikre sig, at de fungerer, som de skal.

Hvis der faktisk er rørgevindspåner, loddeaffald eller anden art af fremmedlegemer såsom sten, søm, træspåner eller 15 lignende, så vil sådanne spåner blive ført hen mod hanen, så snart der åbnes for vandet. Når hanen betjenes, og normalt sker der en hurtig åbning og lukning af hanen for at afprøve den, kan sådanne fremmedlegemer blive fanget i indgangsåbningen af den bevægelige ventildel. Når sådant mate-20 riale fanges i indgangsåbningen, og ventilen hurtigt åbnes og lukkes, skærer det i ventilens pakning, indtil der nås et punkt, hvor ventilen lækker, når boligens ejer begynder at benytte vandinstallationen. Da blikkenslageren normalt ikke har tid til at udskylle et rørsystem fuldstændigt, før 25 han åbner hanen, er det ikke ualmindeligt, at ventiler og haner, når de er installeret, har pakninger, der er skåret i stykker i en sådan grad, at ventilerne lækker, hvilket forårsager, at blikkenslageren må tilbage til den pågældende bolig for at udskifte pakningen og/eller hele hanen.

30 Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe en selvren sende blandingsventil, som, når den betjenes, vil løsne eller fjerne fremmedlegemer, som almindeligvis opfanges i ventilindgangsåbningen.

DK 152621B

2

Dette formål opnås ved hjælp af den i krav l's kendetegnende del nævnte skæredel, som i et område omkring ventilens regulerbare indgangsåbning er således positioneret i forhold til en bevægelig ventildel, at den indbyrdes bevæg-5 else mellem nævnte dele medfører en overskæring af frem medlegemer, der har sat sig fast i indgangsåbningen.

Yderligere ejendommeligheder ved opfindelsen vil fremgå af underkravene.

Opfindelsen vil nu blive nærmere forklaret under henvisning 10 til tegningen, på hvilken: fig. 1 viser et aksialt snit gennem en blandingsventil af den omhandlede art, fig. 2 er et snit langs linien 2-2 i fig. 1, fig. 3 viser en skæredel set fra oven, 15 fig. 4 viser skæredelen set fra siden, fig. 5 viser et parti af ventildelen set fra siden, fig. 6 er et snit langs linien 6-6 i fig. 5, fig. 7 er et snit gennem en modificeret form for ventilkonstruktionen, 20 fig. 8 er et snit gennem en yderligere modificeret form for ventilkonstruktionen, fig. 9 er et snit gennem en ekstra form for en ventilkonstruktion ifølge opfindelsen, fig. 10 er et snit gennem endnu yderligere en form for en 25 ventilkonstruktion ifølge opfindelsen, og 3

DK 152621 B

fig. 11 er et snit gennem en modificeret form for en ventilkonstruktion ifølge opfindelsen.

Blandingsventilen, der er vist i fig. 1-6, har visse ligheder med den ventil, der er omtalt i beskrivelsen til 5 USA-patent nr. 3 840 048.

Et cylindrisk ventilhus er i sin helhed angivet med henvisningstallet 10 og kan have en lukket bund 12 og varmt- og koldtvandsindgangsåbninger 14 og 16. Udgangsåbningen for huset er vist ved 17. Anbragt inden i huset 10 er en ventil-10 konstruktion, som kan være i form af en patron. Ventilkon struktionen indbefatter en muffe 18 og en bevægelig spindel eller ventildel 20.

Muffen, der er cylindrisk, består af en indermuffe 22 med åben bund og en ydermuffe 24 med et antal udgangsåbninger 15 26. Inder- og ydermuffepartierne kan passende være dannet af et egnet plastmateriale og være holdt sammen af en snapsamling, som indbefatter indadrettede fremspring 28 på ydermuffepartiet 24 og i indgreb dermed udadgående fremspring 30 på indermuffepartiet 22. Et fremspring 31 har en 20 reces 32, som passer over en udadrettet kile 34 på den til svarende del af ydermuffepartiet 24. Således kan de to muffepartier skubbes sammen med recesserne 32 og kilerne 34 for at tilvejebringe en fast indgriben i hinanden. Herefter vil muffen, selv om den består af sektioner, blive refereret 25 til som en konstruktionsenhed for at forenkle beskrivelsen.

Muffen kan have modstående indgangsåbninger 36, som passer til husåbningerne 14 og 16, og der kan være en gummipakningsstruktur 38 ved hver indgangsåbning. Pakningen er fæstnet til muffen og har et indadrettet åbningspakningsparti 30 40, som ligger an imod og er i tætsluttende berøring med den bevægelige ventildel.

4

DK 152621 B

Muffen kompletteres af en indvendig pakning 42, der ligger i en rille 44 og er i tætsluttende berøring med muffen (18) og huset (10). På lignende måde ligger en yderpakning 46 i en rille 48 på muffen og er tilsvarende i tætsluttende 5 berøring med huset og muffen.

Ventilspindelen (20) eller den bevægelige ventildel kan både bevæges frem og tilbage og drejes i forhold til muffen (18) for at styre både volumen og temperaturen af det vand, der strømmer gennem ventilen, igen som beskrevet i det 10 ovennævnte US-patentskrift. Ventildelen (20) og muffen (18) er låst sammen, som vist ved henvisningstallet 50 for at sikre, at ind- og udgangsåbningerne flugter. Ventildelen indbefatter en pakning 52, anbragt i en rille 54, hvilken pakning er i tæt-sluttende berøring med både muffe og ven-15 tildel for at forhindre lækage af vand ud af ventilen. Ved den indvendige ende af ventildelen er der et stempel 56, som kan være fremstillet af rustfrit stål.

Stemplet 56 har et indadrettet parti 58, som samvirker med en skulder 60 og en stopring 62 på ventildelen sammen med 20 en pakning 64 for at holde stempelpartiet sikkert mod ven tildelens hovedparti. Stemplet 56 har, som det klart ses af fig. 5 og 6, i afstand fra hinanden liggende indgangsåbninger 66, som kan reguleres ind i forhold til udgangs-åbningerne 36 på muffen, hvorved volumen og temperatur af 25 vand, der løber ind i v-entildelen, kan styres.

Som det specielt er vist i fig. 1, er en cylindrisk skæredel 68, for eksempel fremstillet af rustfrit stål, positioneret liggende direkte op til og indvendig i stemplet 56, hvorved bevægelse af ventildelen får stemplet til at bevæge sig 30 mellem skæredelen og muffens 22 indvendige overflade.

Skæredelen 68 har indgangsåbninger 70, som flugter med muf-feindgangsåbningerne 36 og har en indadrettet skulder 72, som tjener til at fastgøre skæredelen til muffen. Skulderen 72 har noter 74, hvorved der, når skulderen hviler på en

DK 152621B

5 skulder 76 på det inderste muffeparti 20, ikke forekommer indgreb med ovennævnte fremspring, som anvendes til at holde de to muffepartier sammen.

Under operation bliver ventildelen både drejet og ført frem 5 og tilbage for at styre volumen og temperaturen af det vand, som strømmer gennem ventilen. Bevægelse af ventildelen vil få stemplet til at bevæge sig mellem og i tæt berøring med både skæredelen 68 og muffens indvendige overflade. Frem-medpartikler eller -legemer, som fanges af og tilbageholdes 10 i indgangsåbningen 66, vil enten blive elimineret eller løsnet, når stemplet 56 bevæges på den beskrevne måde.

Klippe- eller skæreoperationen ved de to rustfri ståloverfladers gliden på hinanden vil bevirke, at partikler, der er fanget i stempelindgangsåbningerne, enten bliver skilt ad, 15 tilintetgjort, løsnet eller drevet udad gennem muffen og husindgangsåbningerne. Virkningen af, at de to rustfri ståldele glider i forhold til hinanden, er, at de ovennævnte fremmedpartikler eller -legemer bliver effektivt fjernet.

Tegningens resterende figurer illustrerer tilpasning af det 20 i det foregående beskrevne skære- eller klippeprincip til forskellige udførelsesformer for ventilen, der i fig. 7-11 blot er skematisk vist med henblik på primært at vise anvendelse af klippeprincippet på forskellige ventiltyper.

I fig. 7 kan et hus 80 have en indgangsåbning 82 og en ud-25 gangsåbning 84. Der er et hulrum 86 inden i huset, og et pakningselement 88 er fastgjort i en position i huset op til hulrummet og i forbindelse med indgangsåbningen 82. En bevægelig ventildel med cylindrisk form er angivet ved 90 og er anbragt i hulrummet og har en spindel 92, der stræk-30 ker sig udad til brug ved bevægelse af ventildelen for at styre væskestrømmen gennem huset. Ventildelen 90 har en indgangsåbning 94 og en udgangsåbning 96, som, i den viste

DK 152621B

6 position, vil få væsken til at strømme direkte gennem huset. En cylindrisk skæredel 98 er positioneret inden i ventildelen og er i tæt berøring med dens indvendige overflade. Også i dette tilfælde kan både ventildel og skæredel 5 være fremstillet af metal, og rustfrit stål har vist sig at være i høj grad tilfredsstillende. Der er et indsnit 100 i skæredelen 98, som samvirker med et fremspring 102, dannet i hulrummet for at fastholde skæredelen mod rotation, når ventildelen bevæges. Skæredelen har åbninger 104, som 10 flugter med husets indgangs- og udgangsåbninger og med den bevægelige ventildels indgangs- og udgangsåbninger, når ventilen er i sin åbne position. Skæredelen opererer på samme måde som i eksemplet vist i fig. 1-6, idet den virker effektivt til fjernelse af partikler, der er fanget i den 15 bevægelige ventildels indgangsåbning.

Konstruktionen ifølge fig. 8 viser en ventil, der sædvanligvis kaldes en flad blandingsventil. Denne har et hus 106 med en udgangspassage 107 og indgangspassager 108 og 110, som ender i åbninger, der hver har et pakningselement 112 20 og 114 positioneret deri.

Pakningselementerne er i berøring med en i almindelighed flad, bevægelig ventildel 116, hvis position styres af en spindel 118, der strækker sig ud gennem et ydre hus 120. Rotation og vipning af spindelen 118 bevirker bevægelser af 25 ventildelen 116, hvorved volumen og temperatur af det vand, der strømmer gennem passagerne 108 og 110, varieres.

En skæredel, der også i dette tilfælde har en flad form, i det mindste i de partier, som er i berøring med den bevægelige del 116, er angivet ved 122 og har et par åbninger 124 30 og 126, som flugter med husindgangsåbningerne og ligeledes med indgangsåbningerne 127 i den bevægelige ventildel. Skæredelen 122 har en opadgående væg 130 med indhak, der kan modtage ventildelens opadgående faner 117. Skæredelen er 7

DK 152621 B

fastholdt mod bevægelse af samvirkende overflader på huset 106 og dækslet 120. Igen er konstruktionen ifølge fig. 8 selvrensende ved, at den tilintetgør eller fjerner fremmedlegemer, der fanges i ventildelens indgangsåbninger og for-5 hindrer sådant materiale i at skære i eller på anden måde ødelægge pakningselementerne 112 og 114.

I den i fig. 9 viste udførelsesform har et hus 132 indgangs-passager 134 og 136 og en udgangspassage 138. Pakningselementer 140 og 142 er positioneret i udvidede partier af ind-10 gangspassagerne og er i berøring med en overflade af en i almindelighed sfærisk ventildel 144 med indgang 145. Bevægelse af ventildelen 144 styres af en spindel 146, som strækker sig udad fra et øverste hus eller dæksel 148. Ventildelen 144 bevæger sig inden i et sfærisk hulrum i huset, 15 og der er en skæredel 150, igen med sfærisk form, som har åbninger 151 positioneret på den side af ventildelen, der er modsat pakningsdelene og huset. Skæredelen og ventildelen er fortrinsvis af metal, og rustfrit stål har vist sig at være et velegnet materiale. Skæredelen har udadgående 20 fremspring 152, som går gennem indstik i ventildelen og anvendes til at fastholde skæredelen mod bevægelse, når ventildelen bevæges for at styre strømningen af vand gennem ventilen. Som det er kendt, vil spindelen 146 vippe frem og tilbage i to retninger for at styre vandstrømmen.

25 I konstruktionen i fig.. 10 har et hus 160 en indgangspassa ge 162, der ender i en udvidelse 164, der danner sæde for en pakning eller et pakningselement 166. Pakningselementet 166 er fjederbelastet af en fjeder 168 i tætsluttende forbindelse med en drejelig ventildel 170. Ventildelen 170 har 30 en udadgående spindel 172, som styrer bevægelsen, idet spindelen strækker sig gennem en boring 174 i en husdel 176. En åbning 178 i ventildelen er positioneret således, at den kan bevæges til at flugte med enden af gennemgangen 162. En skæredel 180 med et fladt parti 182 er positioneret

DK 152621 B

a mod ventildelen 170 og har et opadgående cylindrisk parti 184, der er positioneret liggende op til et lignende cylindrisk parti af ventildelen. En kile 186, der er ud i et med skæredelen, kan gå ind i en åbning 188 i huset og gennem en 5 bueformet indskæring 190 i ventildelen.

Operationen af konstruktionen, der er vist i fig. 10, er den samme som beskrevet i det foregående. Ventildelens og skæredelens mod hinanden tæt tilpassede metaloverflader, hvor imellem ventildelen bevæger sig, tilintetgør partik-10 ler, der fanges og tilbageholdes af ventildelens indgangs åbning 178. Drejning af ventildelen kan styre strømningen af vand fra gennemgangen 162 gennem åbningen 178 i ventildelen og gennem den hermed flugtende åbning 192 i skæredelen, som står i forbindelse med en udgangspassage 194 i hus-15 et. I ventilen, der er vist i fig. 11, er der et hus 200 og en indgangspassage 202. I et udvidet parti 204 i passagen 202 er der monteret en pakningsdel 206, som er i kontakt med den ene side af en bevægelig cylindrisk formet ventildel 208. Bevægelse af ventildelen styres af en spindel 210, 20 som strækker sig udad fra huset. På den modsatte side af ventildelen er der et hulrum 212, som kan have en udgangsåbning. Det er formålet med den ventilkonstruktion, der er vist heri, at styre væskestrømmen fra passagen 202 ind i hulrummet eller kammeret. En cylindrisk skæredel 214 med en 25 åbning 216 på linie med passagen 202 er positioneret lig gende op til og i berøring med et parti 218 af ventildelen 208. Der er et opretstående fremspring 220 dannet i huset, som tjener til at forhindre bevægelse af og fastlåse skære-delen til huset.

30 Når ventildelen drejes af spindelen 210, vil den være i tæt berøring med de sampassende cylindriske overflader på skæredelen og huset og ligeledes tilintetgøre fremmedlegemer, som kan være tilbageholdt i åbningen 209 i ventildelen.

Claims

1. Ventil, især iblændingsventil til blandingsbatterier og til dobbelthåndtagsbaner, og indeholdende en fast ventil-cdel eller muffe (18,22,24) med en indgang (36) deri, en bevægelig ventildel '.(233,56) positioneret liggende op til den 5 feste ventildel (18,22,24) og med en indgangsåbning (66), ærøm kan bevæges til en pøsitiem ipå linie med nævnte indgang (36), og et pakningsmiddel (38), som bæres af den f;aste ventildel eller muffe (18,22,24) og er i tætslutten-rdæ berøring med den bevægelige ventildel (20,56), k e n -10 detegnet ved, at den indeholder en skæredel (68) positioneret på den side af den bevægelige ventildel (20, 56!), der er modsat pateningsmidlet (38) og i nær kontakt med den bevægelige ventildel (56), hvilken skæredel (68) har en indgangsåbning (70), der flugter med indgangen (36) i den 15 faste ventildel på en sådan måde, at bevægelse af den bevægelige ventildel (56) for at styre væskestrømmen, der passerer fra nævnte indgang (36) til nævnte indgangsåbning (66), bevirker, at nævnte indgangsåbning (66) bevæger sig glidende langs med og i kontakt med skæredelen (68) og mel-20 lem skæredelen (68) og muffen (18,22,24).

2. Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den bevægelige ventildel (56) og skæredelen (68) er cylindriske, i det mindste i kontaktområdet.

3. Ventil ifølge krav 2, kendetegnet ved, at 25 den faste ventildel eller muffe (18,22,24), den bevægelige ventildel (20,56) og skæredelen (68) alle er cylindriske.

4. Ventil ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den bevægelige ventildel har en udgangsåbning (17), og at den faste ventildel har i afstand fra hinanden liggende 30 indgange (14,16) én for koldt vand og én for varmt vand, hvorved ventilen udfører en blandefunktion. DK 152621B

5. Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at skæredelen (68) har en i hovedsagen cylindrisk form, har indgangsåbningen (70) flugtende med muffeindgangen (36) og har en udadgående ringformet kant (76), der fastholdes af 3 muffen.