FI59480C - 4-vaegsventil avsedd foer vaermepannor - Google Patents

Description

I- - —--·'» rftl KUULUTUSJULKAISU

48Γφ ^ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 594 80 C (45) Patentti ny Ennetty 10 03 1931 .dfiQLpTi Patent neddelat ^ (51) K*.ik?/int.ci.3 F 24 H 9/20, F 24 D 19/10 SUOMI—FINLAND (21) p*t«*ttih«ww—PM«nt»»6tu>«nj 793969 (22) Hak«ml*ptM — Ameknlngidag 18.12.79 (23) AlkupUvt—GIM(h«ad«g 18.12.79 (41) Tullut JulklMkal — Bllvlt effwicHg PMMCU. |. r.klMriMNt<» m NUitMkatpmn J.

retent· och regiatorttyralsen Amokan uthgd och utl.*krtftun publicurad 30.0^.81 (32)(33)(31) Pjrr4*«if muoikmt—Begird prtorltut (71)(72) Paul Jaakko Peltola, Yliopistonkatu 6 C 1*3, 20110 Turku 11,

Suomi-Finland(FI) (74) Forssen & Salomaa Oy (51+) Lämmityskattiloihin tarkoitettu 2+-tieventtiili - lt-vägsventil avsedd för värmepannor

Keksinnön kohteena on lämmityskattiloihin tarkoitettu 4-tieventtiili, jossa on venttiilipesän sisällä kääntymään pääsevästi kiinnitetty siipimäinen elin, ensimmäinen aukko, joka on yhteydessä paluuveden virtauskanavaan, toinen aukko, joka on yhteydessä lähtevän veden virtauskanavaan, kolmas aukko, joka on yhteydessä lämmityskattilaan johtavaan palaavan veden virtauskanavaan, neljäs aukko, joka on yhteydessä lämmityskattilasta lähtevän veden virtauskanavaan, ja kannasmainen osa, joka erottaa toisistaan kolmannen aukon ja vastaavasti neljännen aukon.

Lämmityskattiloissa käytetään 4-tieventtiilejä, joissa on venttiilipesän sisälle sijoitettu kääntyvä siipi sekä neljä aukkoa. Yksi aukko on yhdistetty lämmityspatterista palaavan veden paluuputkeen ja toinen aukko on yhdistetty lämmityspatteriin johtavaan lähtöputkeen. Kolmas aukko on puolestaan yhteydessä lämmityskattilaan johtavaan paluuveden putkeen ja neljäs aukko lämmityskattilasta lähtevän kuuman veden putkeen. Tällainen 4-tieventtiili käsittää laippa-maiset osat, joista 4-tieventtiili on kiinnitetty lämmityskattilaan. 4-tie-venttiilin sisällä on lisäksi poikkileikkaukseltaan olennaisesti I:n muotoinen kannas, joka erottaa toisistaan edellä mainitut kolmannen ja neljännen aukon.

2 59480 Tällainen 4-tieventtiili toimii moitteettomasti, kun 4-tieventtiili on asennettu lämmityskattilan päälle. Tällöin 4-tieventtiilin avattua kuuma vesi pääsee heti virtaamaan lämmityspatteriin.

Mikäli tällainen 4-tieventtiili asennetaan lämmityskattilan pohjalle tai kylkeen, esiintyy seuraava haitallinen ilmiö. Lämmityspatterista paluuputkea myöten virtaava vesi ei pääse virtaamaan takaisin lämmityskattilaan, vaan virtaa venttiilin ohi lämmityspatteriin johtavaan lähtövesiputkeen. Tämä epäkohta johtuu siitä, että 4-tieventtiilin sijaitessa lämmityskattilan pohjalla tai kyljessä esiintyy vastapainetta, koska kylmemmän veden täytyisi virrata ylöspäin ja vesi ei tällöin luonnollisesti pääse palaamaan lämmityskattilaan.

Keksinnön päämääränä on aikaansaada parannus aikaisemmin tunnettuun 4-tie-venttiiliratkaisuun. Keksinnön yksityiskohtaisempana päämääränä on aikaansaada 4-tieventtiili, jossa lämmityspatterista palaavan kylmemmän veden virtaus venttiilin ohi lähtövesipuolelle on eliminoitu.

Keksinnön päämäärät saavutetaan 4-tieventtiilillä, jolle on tunnusomaista se, että venttiilin venttiilipesässä oleva kannasmainen osa on levennetty siten, että kolmas aukko ja vastaavasti neljäs aukko muodostuvat verrattain kapeiksi, jolloin siipimäistä elintä käännettäessä sen ohittaessa kannasmai-sen osan levennetyn osan reunan kattilan puoleinen paluuveden ohitusvirtaus venttiilin läpi lakkaa välittömästi ja kattilaan menevän veden osa virtaa kolmannen aukon kautta virtauskanavaa myöten lämmityskattilaan.

Keksinnön mukaisessa 4-tieventtiilissä on oivallettu muodostaa venttiilipesän sisällä oleva kannas tarpeeksi leveäksi, jolloin lämmityskattilaan johtava paluuaukko ja vastaavasti lämmityskattilasta ulosjohtava lähtöaukko ovat kapeita. Tällöin heti kun venttiilin sisällä oleva siipi ohittaa tällaisen leveän kannaksen reunan, haitallinen ohitusvirtaus lakkaa ja paluuvesi pääsee virtaamaan lämmityskattilaan. Tämän johdosta keksinnön mukaisen 4-tieventtiilin avulla suoritettava veden lämpötilan säätö voidaan suorittaa luotettavalla tavalla ja säätökäyrä todellakin noudattaa lähes ihanteellista säätökäyrää.

Keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisien piirustuksien kuvioissa esitettyyn keksinnön erääseen edulliseen suoritusmuotoon, johon keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus yksinomaan rajoittaa.

3 59480

Kuvio 1 esittää kaaviomaisena poikkileikkauksena tunnettua 4-tieventtiiliä, jossa esiintyy haitallinen ohitusvirtaus.

Kuvio 2 esittää kaaviomaisena poikkileikkauksena keksinnön mukaisen 4-tievent-tiilin erästä edullista suoritusmuotoa.

Kuvio 3 esittää kaaviomaisena poikkileikkauksena keksinnön mukaisen 4-tieventtiilin erästä toista edullista suoritusmuotoa.

Kuvion 1 mukaisessa suoritusmuodossa tekniikan tasosta tunnettua 4-tieventtiiliä on merkitty yleisesti viitenumerolla 10. 4-tieventtiili 10 käsittää päätykappaleen 11 sekä laippamaiset osat 12 ja 13. Venttiilipesän sisällä on poikkileikkaukseltaan olennaisesti I:n muotoinen kannas 14 sekä kääntymään pääse-västi kiinnitetty siipi 15. Viitenumerolla 16 on merkitty lämmityspatterista venttiiliin 10 takaisin johtavaa paluuputkea, jota myöten paluuvesi virtaa. Viitenumerolla 17 on puolestaan merkitty venttiilistä 10 lämmityspatteriin johtavaa lähtöputkea, jota myöten kuuma lähtövesi virtaa. Viitenumerolla 18 on merkitty aukkoa, jonka läpi paluuvesi virtaa venttiilin 10 ventiilipesään. Viitenumerolla 19 on puolestaan merkitty aukkoa, jonka läpi kuuma lähtövesi virtaa venttiilistä 10 pois.

Viitenumerolla 20 on merkitty lämmityskattilaa, johon venttiili 10 on edullisesti kiinnitetty laippamaisista osistaan 12 ja 13. Viitenumerolla 21 on merkitty putkea, jota myöten paluuvesi on sovitettu virtaamaan lämmityskattilaan 20 ja vastaavasti viitenumerolla 22 on merkitty putkea, jota myöten kuuma vesi on sovitettu virtaamaan lämmityskattilasta 20 venttiilin 10 venttiilipesään. Viitenumerolla 23 on merkitty aukkoa, jota rajoittaa toisaalta kannas 14 ja toisaalta venttiilin 10 toinen laippamainen osa 13. Vastaavasti viitenumerolla 24 on merkitty aukkoa, jota rajoittaa toisaalta kannas 14 ja toisaalta venttiilin 10 toinen laippamainen osa 12.

Kun kuvion 1 mukainen tunnettu 4-tieventtiili 10 sijoitetaan lämmityskattilan 20 päälle, ei esiinny mitään haitallisia ilmiöitä. Tällöin paluuputkessa 16 virtaava paluuvesi 25 siiven 15 ollessa kuvion 1 mukaisessa asennossa jakaantuu kahteen virtaushaaraan. Osa paluuvedestä 25 virtaa venttiilin 10 läpi lähtövesiputkeen 17 virtauksena 25a ja osa paluuvedestä 25 virtaa aukon 23 kautta virtauksena 25b lämmityskattilaan 20 johtavaan paluuputkeen 21. Kuuma vesi on puolestaan sovitettu virtaamaan lämmityskattilasta 20 virtauksena 26 59480 h aukon 24 kautta lähtövesiputkeen 17 virtauksena 26a ja osa kuumasta vedestä kääntyy kiertovirtaukseksi 26b, joka yhtyy paluuveden 25 osavirtaukseen 25b. Kuten kuviosta 1 havaitaan virtaukset 25b ja 26b yhtyvät ja virtaavat sekoittuneena virtauksena 27 lämmityskattilaan 20.

Kun kuvion 1 mukainen tunnettu venttiili 10 sijoitetaan lämmityskattilan 20 pohjalle tai kylkeen, ei nestevirtaukset 25 ja 26 enää olekaan kuvion 1 mukaisia. Tällöin paluuvesi 25 aukon 23 ohitettuaan ei vastapaineen johdosta pääsekään virtaamaan ylöspäin, vaan kääntyy virtaukseksi, joka suuntautuu lähtövesiputkeen 17, kuten kuviossa 1 katkoviivoilla 25b* on esitetty.

Keksinnön mukaisen 4-tieventtiilin eräs edullinen suoritusmuoto on esitetty kuviossa 2. Kuviossa 2 on käytetty samoja viitenumeroja kuin kuviossa 1. Keksinnön perusoivalluksen mukaisesti kannas 14 on levennetty siten, että aukot 23 ja vastaavasti 24 ovat erittäin kapeita. Kannaksen 14 levennettyä osaa on merkitty viitenumerolla 14a. Kun siipi 15 ohittaa kannaksen 14 levennetyn osan 14a reunan, lakkaa haitallinen ohitusvirtaus välittömästi ja paluuvesi 25b pääsee virtaamaan aukon 23 kautta putkea 21 myöten lämmityskattilaan 20. Koska keksinnön mukaisessa 4-tieventtiilissä 10 myös lähtöputkeen 17 johtava aukko 24 on erittäin kapea, ei keksinnön mukaisessa venttiilissä 10 esiinny myöskään kuvion 1 mukaista vapaata kiertoa 26b. Vapaan kierron 26b estyminen ei kuitenkaan ole haitallinen ilmiö.

Keksinnön mukaisessa venttiilissä 10 aukot 18 ja 19 on lisäksi edullisesti muotoiltu siten, että ne aiheuttavat tietyn kuristuksen. Tällöin kuristettujen aukkojen 18 ja 19 ansiosta paluuvesi 25 ei pääse liian "liukkaasti" virtaamaan, koska vastapaine aukossa 19 kasvaa, jolloin paluuvesi 25 pyrkii aiheuttamaan painetta kattilaan menevään putkeen 21.

Kuviossa 3 on kannaksen levennetty osa 14a rakennettu kääntyvään siipeen 15, jolloin saadaan samat edut kuin keksinnön mukaisessa venttiilissä (kuvio 2). Aukon 19 edullinen muoto on korvattu kääntyvään siipeen 15 rakennetulla levennyksellä 15a. Kuvio 3 on siten keksinnön perusoivalluksen toinen toteutusmuoto.

Edellä on esitetty ainoastaan keksinnön kaksi edullista suoritusmuotoa ja alan ammattimiehelle on selvää, että siihen voidaan tehdä lukuisia modifikaatioita oheisessa patenttivaatimuksessa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (1)

1. 5 59480 Patenttivaatimus Lämmityskattiloihin tarkoitettu 4-tieventtiili, jossa on venttiilipesän sisällä kääntymään pääsevästi kiinnitetty siipimäinen elin (15), ensimmäinen aukko (18), joka on yhteydessä paluuveden virtauskanavaan (16), toinen aukko (19), joka on yhteydessä lähtevän veden virtauskanavaan (17), kolmas aukko, joka on yhteydessä lämmityskattilaan (20) johtavaan palaavan veden virtaus-kanavaan (21), neljäs aukko (24), joka on yhteydessä lämmityskattilasta (20) lähtevän veden virtauskanavaan (22), ja kannasmainen osa (14), joka erottaa toisistaan kolmannen aukon (23) ja vastaavasti neljännen aukon (24), tunnettu siitä, että venttiilin (10) venttiilipesässä oleva kannasmainen osa (14) on levennetty siten, että kolmas aukko (23) ja vastaavasti neljäs aukko (24) muodostuvat verrattain kapeiksi, jolloin siipimäistä elintä (15) käännettäessä sen ohittaessa kannasmaisen osan (14) levennetyn osan (14a) reunan kattilan puoleinen paluuveden ohitusvirtaus (25b') venttiilin (10) läpi lakkaa välittömästi ja kattilaan menevä veden osa (25b) virtaa kolmannen aukon (23) kautta virtauskanavaa (21) myöten lämmityskattilaan (20).