FI78542B - Ventil foer sugsystem. - Google Patents

Description

78542

Venttiili imujärjestelmiä varten

Esillä olevan keksinnön kohteena on venttiili, joka on edullisesti tarkoitettu käytettäväksi imujohdossa sellaisen nesteen poistamiseksi imun avulla, joka voi joskus sisältää hiukkasia, ja johon kuuluu kalvoelimet, jotka poistettavan nesteen puuttuessa imujohdosta tulevan imuvoiman vaikutuksesta tiivistyvät venttiilin läpi menevän poistokanavan aukkoja vasten, mutta jotka poistettavan nesteen läsnäollessa avautuvat nesteen kuljettamiseksi venttiilissä olevasta tulo-kanavasta mainittuun poistokanavaan.

Imujärjestelmissä, joilla imetään nestettä, jota johdetaan järjestelmään jaksoittain, tarvitaan usein venttiiliä, joka avautuu nestevirtaa varten, mutta joka sulkeutuu ilman läpi-imua varten, kun nestevirta ketkeaa. Tämä automaattinen tyh-jökeskeytys venttiilin tulopuolella voi olla suotava useista näkökohdista. Joissakin teknisissä yhteyksissä halutaan kaasun tulo imujärjestelmään minimoida, toisissa taas halutaan poistaa tyhjön aiheuttama imuääni. Viimeksi mainittu toivomus on erityisen merkittävä hammaetekniikassa, minkä vuoksi seu-raavassa selityksessä viitataan erityisesti tähän alueeseen, vaikka keksintö on yleisesti sovellettavissa useihin muihin tekniikan aloihin.

Hampaiden hoitolaitteiden kohdalla esiintyy nykyään toivomuksia ja 1984-12-31 (Ruotsi) jälkeen jopa mukaan vaatimuksia, että kaikki jäte- ja imutoiminnat niihin liittyvine poisto-johtoineen on liitettävä amalgaamierottimeen ennen yleiseen viemäriverkostoon päästöä. Koska useita hampaiden hoitolait-teistoja usein sijaitsee samassa paikassa ja useita poisto-toimintoja esiintyy yhdessä ja samassa hampaiden hoitoklini-kassa, on näissä tapauksissa käytännölliseltä ja taloudelliselta kannalta edullista käyttää erityistä laitosta erityisessä tilassa, kuten kellaritilassa, tyhjöyksiköitä, amalgaa- 2 78542 mierottimia ja erite-erottimia Varten. Kun tämän keskuslaitoksen niin ollen on palveltava useita hampaiden hoitoyksiköltä, on selvää, että tyhjöyksikön käsin tapahtuva aukaisu ja sulkeminen on mahdoton tapa Poistaa esim. hampaiden hoito-laitteiston ns. sylkykupista tulevaa häiritsevää imuääntä, kun nesteen syöttö (puhtaaksi huuhtelu) tähän on suljettuna. Käsikäyttöisiä venttiilejä, joissa on "auki"-asento nesteen poisimua varten ja "kiinni"-asento imuäänen sulkemista varten, ei voida hyväksyä, koska nestettä syötetään sen verran usein, että venttiiliä on käytettävä erittäin usein nesteen yli-täyttymieen ja vaihtoehtoisesti häiritsevän imuäänen estämiseksi venttiilin tulopuolella, te. sylkykupissa.

Imuäänen poissulkemiseksi käytetään sen tähden nykyään jonkinlaisia automaattisesti toimivia venttiilejä. Niinpä käytetään esimerkiksi venttiilejä, joissa on veden tai ilman paineen ohjaamia kalvoja, jotka vuorostaan vaikuttavat venttii-lipesään, niin että se toimii yhdessä istukan kanssa. Tällaisten venttiilien eräänä vaikeutena on, miten käyttää hyväksi olemassa olevista hampaiden hoitolaitteistoista yhtenäistä ohjaus- tai käyttösignaalitoimintaa. Lisäksi on olemassa vuodon vaara kalvon kohdalla ja niin ollen käyttöhäi-riöiden vaara. Vaikka mainittuja häiriöitä tai ohjaussignaa-liongelmia ei esiinny, nämä venttiilit ovat kuitenkin joko kokonaan kiinni tai kokonaan auki, joten niitä ei voida asteittain ja automaattisesti sovittaa läpimenevän vesimäärän mukaan, minkä vuoksi käytännössä syntyy voimakas imuääni, kun nestemäärä on mennyt läpi ja kunnes ohjaus- tai käyttösignaali sulkee venttiilin.

Eräässä hampaiden hoitotekniikan alalla tähän tarkoitukseen erityisesti suunnitellussa venttiilissä käytetään hyväksi periaatetta, jonka mukaan ohut kalvo sijoitetaan kahdella reiällä varustetun pintaelementin päälle, jolloin nestettä imetään ylös toisen reiän läpi ja se virtaa kalvon ja pintaelemen-tin välistä toiseen reikään. Koska nesteessä on hiukkasia, 3 78542 joiden koko voi olla useita millimetrejä, on hiukkasaineen kertymisvaara nestekanavaan kalvon alapuolelle ilmeinen, jolloin venttiili ei sulkeudu tiiviisti. Lisäksi venttiili vaatii toimintaansa varten nestepylvään muodostusta tulopuolelle, minkä vuoksi se asennetaan hampaiden hoitoyksikön lattialaa-tikkoon, jolloin venttiilin toiminnan häiriytyessä tarvitaan yleensä teknikkoa venttiilin huoltoon.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan venttiili, joka avautuu automaattisesti silloin ja vain silloin, kun neste on tarkoitettu virtaamaan imujohdossa ilman, että syntyy häiritsevää imuääntä, ja jossa ei ole olemassa tiivistystoiminnan heikentymisen vaaraa hiukkasten kertymisen takia kalvon toiminnan yhteydessä. Keksinnön toisena tarkoituksena on saada aikaan rakenteeltaan yksinkertainen venttiili, johon päästään käsiksi siten, ettei ammattimiestä lainkaan tarvita huoltoon.

Nämä tarkoitukset on saavutettu alussa mainituntyyppisellä venttiilillä, joka on ensisijaisesti tunnettu siitä, että mainitut venttiilielimet muodostuvat kalvoelementeistä, jotka on kiinnitetty uimuriin siten, että nämä saatetaan uimurin sijaitessa pohja-asennossa sulkemaan poistokanava mainittuja aukkoja vasten, että kalvoelementit on kiinnitetty uimuriin siten, että osa kalvon pinnasta on vaapasti liikkuva uimuriin nähden, ja että ainakin osa mainittujen aukkojen kokonaisava-uspinta-alasta on sijoitettu tiivistämään kalvoelementtien siihen osaan, joka on vaapaasti liikkuva uimurin suhteen.

Hiukkasten erottelutilan ja uimurin avulla ohjatun kalvotoi-minnan yhdistelmä poistaa häiriöiden vaaran tiivistystoimin-nassa samalla, kun kalvoelimiin vaikuttava avausimpulssi on suhteessa siihen nopeuteen, jolla neste nousee uimurikammios-sa eli siten, että avausvaihe voidaan asteittain sovittaa nestevirran mukaan.

4 78542

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan saadaan erityisen tasainen ja asteittainen avausvaihe aikaan siten, että kalvoelimet on yhdistetty uimuriin siten, että poistoala, jota vasten kalvoelimet tiivistyvät, vapautuu asteittain nesteen läpivirtausta varten samalla, kun uimuri siirtyy ylöspäin tietyn matkan verran uimurikammiossa. Koko tiivistyspin-nan tämän asteittaisen vapautumisen ansiosta vältytään tyypilliseltä ja tässä yhteydessä epäedulliselta "aukikiinni "-karakteristiika 1 ta, joka saadaan, mikäli avausvaihetta ei voida käynnistää, ennen kuin kalvoelimiin on kohdistettu sellainen avausvoima, että koko aukkopinta-alaan vaikuttava imu-voima kompensoidaan.

Aukkopinta-alan asteittainen vapautuminen voidaan teoreettisesti toteuttaa monin eri tavoin. Keksinnön vielä erään edullisen suoritusmuodon mukaan kalvoelementti kiinnitetään uimuriin siten, että sen pinnan osa voi liikkua vapaasti uimurin suhteen. Koska kalvoelementtien vapaa osa edullisesti sijaitsee tiivistettävien aukkojen yläpuolella, kun taas kalvoele-mentit on kiinnitetty uimuriin toisesta reunasta poistoaukko-; jen suhteen, saadaan kalvoelementin ja tiivistyspinnan välil le asteittainen irrotus yksittäisen poietoaukon toiselta reunalta.

Keksintöä selitetään lähemmin sen erään edullisen suoritusmuodon avulla viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää pystyleikkausta venttiilin läpi ja kuvio 2 esittää vaakaleikkausta kuvion 1 venttiilin läpi.

Kuvion 1 mukaisessa edullisessa suoritusmuodossa venttiiliin kuuluu lieriömäinen venttii1irunko 1, joka on käytön aikana tarkoitettu sijoitettavaksi siten, että sen keskiakseli on pystyasennossa. Lieriömäisen rungon alaosassa muodostaa eisä-ke-elementt.i 2 sedimentointitilan 3 pohjan ja venttiili-istukan 2a, joka toimii yhdessä venttii1ipesän 4 kanssa sedi-mentointitilan 3 avaamiseksi ja sulkemiseksi venttii1irungon 5 78542 alaosaan sovitettuun poistokanavaan ja imujohtoon liitäntää 5 varten. Sisäke-elementtiin 2 kuuluu edelleen putkimaisia kanavia 6, joiden alaosa menee sedimentointitilan pohjan läpi ja on yhteydessä poistokanavaan 5 ja jotka ulottuvat ylös sedi-mentointitilan 3 läpi tulonysän 7 ohi ja päättyvät vaakasuorilla aukoilla 8 venttiilirungon yläosaan, joka muodostaa ui-murikammion 9.

Uimurikammion 9 muodostava venttiilirungon 1 yläosa on ylhäällä suljettu kannella 10, joka on tiivistetty venttiili-runkoa vasten O-renkaalla 11. Kannen 10 keskeltä lähtee holk-kimainen ulkonema 12, jonka ympärille on puristettu kiinni putkiholkki 13. Kannen 10 ja holkkiulkoneman 12 läpi on sovitettu vetotanko 1, joka on alhaalla kiinnitetty sulkuelimeen 4 ja ylhäällä kanne 10 yläpuolella varustettu vetonupilla 15. Vetotangon 14 ja kannen 10 välisen vapaan välin tiivistämiseksi on 0-rengas 16 kiinnitetty putkiholkkiin 13 holkkiulkoneman 12 ja toisen holkkielementin 17 väliin, joka on alhaal-tapäin puristettu putkielementin 13 sisään ja joka holkkiulkoneman 12 tavoin toimii vetotangon 14 välyksellä varustettuna jatko-ohjauksena. Holkkielementin 17 alaosassa olevan laipan 18 ja putkielementin 13 väliin on kiinnitetty rengasmainen verkkoelementti 19, joka toimii sellaisten hiukkasten esteenä, jotka eivät heti sedimentoidu sedimenttitilaan 3 ja jotka pyrkivät seuraamaan nestevirran mukana ylös uimuriti-laan 9. Venttiilirungon 1 koko poikkileikkauksen sulkemiseksi on rengasmainen peitelevy 20 sovitettu putkikanavien 6 suuaukon alapuolelle, ja se on tässä rakenteessa tehty yhdeksi kappaleeksi sisäke-elementin 2 kanssa.

Keskiholkkielementin 13 ympärille on sovitettu onton sylinterin muotoinen uimuri 21. Rengasmainen kalvo 22 on keskiosastaan kiinnitetty uimurin alasivuun uimurin 21 kauluselementin 23 avulla. Kalvon 22 ulko-osa voi liikkua vapaasti uimurin 21 suhteen ja ulottuu putkikanavien 6 aukkojen 8 ohi. Ylhäälle uimurikammioon 9 on sovitettu ilmanpoistonysä 24 uimurikam- 6 78542 mion ilmanpaineen tasoittamiseksi, kun tulonysän 7 läpi syötetty neste nousee tai laskee, kun sitä poistetaan putkikana-vien ® läpi.

Kuvio®ta 2, joka esittää vaakaleikkausta venttii1irungon läpi putki^anavien 6 aukkojen 8 tasolla, käy esille aukkojen 8 eräs edullinen muotoilu. Nämä on tehty kolmiomaisiksi kolmion kärjen ollessa suunnattu keskustaa kohti. Tämän ansiosta aukkojen 8 pinta-ala suurenee asteittain venttiilirungon kehää kohti, mikä yhä vahvistaa peräkkäisen ja varovaisen irrotuksen tehoa aukkojen ja kalvon 22 välillä, jonka sisempi, uimu-riin kiinnitetty osa alkaa ensin liikkua ylöspäin uimurin mukana, kun taas kalvon pääosa jatkuvasti imukanavissa 6 vallitsevan imuvoiman avulla peittää aukkojen 8 pääosan.

Yllä selitetty venttiili toimii ja sitä voidaan käyttää seu-raavalla tavalla. Tulonysä 7 liitetään esim. hampaiden hoito-laitteiston sylkypoistoaukkoon, ja poistonysä 5 liitetään keskiseen imujohtojärjestelmään. Veden mukana sylkypoistoau-kosta seuraava liete, kuten amalgaamihiukkaset, sedimentoituu ja putoaa sedimentointitilan 3 pohjaan. Kun veden pinta saavuttaa uimurin 21, tämä alkaa kohota ylöspäin uimurikammiossa 9 ja vie mukanaan kalvon 22, joka asteittain irtoaa kosketuksesta imukanavien 6 kanssa sisältäpäin aukkojen 8 kohdalla. Virtauksen ollessa hidas avautuu vain aukkojen 8 pienempi osa, kun taas uimuri 21 suurempien virtausten kohdalla asettuu korkeampaan asentoon, niin että aukkojen 8 suurempi osa vapautuu. Tästä nähdään, että aukot 8 vapautuvat asteittain, niin että minkäänlaista, pyörteilyä aiheuttavaa äkillistä avautumista ei pääse tapahtumaan. Koska kaikki painavammat ja suuremmat hiukkaset sedimentoituvat suoraan sedimentointiti-laan 3 ja keskiverkko 19 ja sulkulevy 20 edelleen estävät vaikeammin sedimentoituvia hiukkasia, vain hyvin hienot ja kalvon 22 tiivietystoiminna1le aukkoja 8 vasten vaarattomat hiukkaset seuraavat jatkuvasti nestevirran mukana putkikana-vien 6 läpi ulos venttiilin poistokanavan 5 kautta. Sedimen- 7 78542 tointitilan 3 pohjalle kertynyt hiukkasmäärä voidaan tarvittaessa päästää ulos poistokanavan 5 kautta nostamalla käsin vetotangon 14 nuppia 15. Kun venttiiliä käytetään hampaiden hoitoyksikössä, voi tällainen käsin suoritettava toimenpide esimerkiksi kerran päivässä olla täysin riittävä. Kertyneiden hiukkasten poisto on sopivasti yhdistettävä sylkykupin runsaaseen huuhteluun, jotta estetään täysin hiukkasten kertyminen imujohtoon.

On selvää, että keksinnön mukaisen venttiilin esitetyn edullisen suoritusmuodon lisäksi oheisten patenttivaatimusten puitteisiin mahtuu useita vaihtoehtoisia toteutusyksityiskoh-tia. Imukanavat 6 ja pöhjapoistoaukko sedimentointitliasta 3 voidaan esimerkiksi, milloin näin on sopivaa, liittää eri poistokanaviin, esim. nestevirran johtamiseksi kanavien 6 kautta yleiseen viemäriin, kun taas hiukkaset johdetaan sedi-mentointitilasta 3 erilliseen erottimeen tai säiliöön. Lisäksi voidaan keksinnön kannalta keskeinen tiivistystoiminta ui-murin ohjaaman kalvoelementin ja imuaukkojen välillä toteuttaa eri tavoin patenttivaatimuksen 1 puitteissa. Rengasmaista kalvoa käytettäessä tämä voidaan kiinnittää uimuriin kehäo-sastaan ja sisemmästä vapaasta osastaan se voi tiivistyä imuaukkoja vasten. Lisäksi voidaan joukko erikokoisia imuauk-koja sovittaa kalvon kanssa yhdessä toimivaan tasoon, niin että kalvo ensin irtoaa kosketuksesta joidenkin pienempien aukkojen kanssa ja sen jälkeen nestevirran suuretessa myös kosketuksesta yhä suurempien erillisten aukkojen kanssa.

Sedimentointitilan 3 pöhjaventtii1 in esitetty käsiohjaue voi myös, jos sopivaksi katsotaan, tapahtua automaattisesti, esim. minkä tahansa aikaohjatun säätöjärjestelmän avulla.

Claims (9)

1. 78542
2. 1. Venttiili, joka on edullisesti tarkoitettu käytettäväksi imujohdossa nesteen imupoistoa varten, ja johon kuuluu uimurikammio (9) uimureineen <21), sekä uimuriin liitetyt venttii1ielimet <22), jotka poistettavan nesteen puuttuessa imujohdosta tulevan imuvoiman vaikutuksesta tiivistävät venttiilin läpi menevän yhden tai useamman poistokanavan (6) aukkoja <8> vasten, mutta jotka poistettavan nesteen läsnäollessa avautuvat nesteen kuljettamiseksi venttiilin uimurikammion kanssa yhteydessä olevasta tulokanavasta mainittuihin poistokanaviin, tunnettu siitä, että mainitut venttiilielimet muodostuvat kalvoelementeistä <22), jotka on kiinnitetty uimuriin (21) siten, että nämä saatetaan uimurin <21> sijaitessa pöhja-asennosea sulkemaan poistokanava <6> mainittuja aukkoja <8) vasten, että ka1voelementit <22> on kiinnitetty uimuriin (21) siten, että osa kalvon pinnasta on vapaasti liikkuva uimuriin <21> nähden, ja että ainakin osa mainittujen aukkojen (8) kokonaisavauspinta-alasta on sijoitettu tiivistämään kal-voelementtien <22) siihen osaan, joka on vapaasti liikkuva uimurin (21) suhteen.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen venttiili, tunnettu siitä, että kalvoelementit (22) on yhdistetty uimuriin (21) siten, että poistoala mainituissa aukoissa (8), joita vasten kalvoelementit (2) tiivistävät, asteittain vapautuu nesteen läpivirtausta varten samalla, kun uimuri liikkuu ylöspäin tietyn matkan verran.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen venttiili, tunnettu siitä, että mainittujen aukkojen (8) pinta-ala suurenee asteittain etäisyyden mukaan kalvoelementtien (22) uimuriin (21) kiinnitetystä osasta.
5. 4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen venttiili, tunnettu siitä, että uimuri (21) on sovitettu lieriömäiseen uimurikammioon <9), jossa on uimurin pohja- 9 78542 asennon rajoittavat elementit (6), jotka on varustettu mainituilla aukoilla <8> tietyn välimatkan pääeeä uimurikammion keskiakselieta, ja että kalvoelementit (22) on kiinnitetty uimuriin C21> säteen suunnassa mainittujen aukkojen (8) sisäpuolelle ja että ne ovat vapaat uimurin suhteen mainittujen aukkojen yläpuolella.
6. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen venttiili, tunnettu siitä, että kalvoelementit muodostuvat pyöreästä tai rengasmaisesta kalvosta (22), joka on kiinnitetty uimuriin (21) kalvon sisäosasta, kun taas sen mainittujen aukkojen <8) kanssa yhdessä toimiva kehäosa voi liikkua vapaasti uimurin suhteen.
7. 6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen venttiili, tunnettu siitä, että se käsittää tulokanavan <7> ja poistokanavien (6) välistä nestevirtausta varten järjestetyn sedimentoinitilan <3), nesteen mukana seuraavien kiinteiden hiukkasten keräämistä varten, ja että sedimentointitila <3) on varustettu tyhjennyslaitteella (2a, 4), johon voidaan vaikuttaa käsin tai signaalilla, pohjaan kertyneiden hiukkasten jaksottaista poistoa varten.
8. 7· Patenttivaatimuksen 6 mukainen venttiili, tunnettu siitä, että sekä sedimentointitilaan <3> kertyneiden hiukkasten poistolaite <2a, 4) että mainitut kalvoelimien (22) kanssa yhdessä toimivat aukot (8) hiukkasista vapautetun nesteen poistamiseksi ovat yhteydessä yhteiseen, imujohtoon liitettyyn, venttiilistä tulevaan poistokanavaan (5). ®· Patenttivaatimuksen 7 mukainen venttiili, tunnettu siitä, että tyhjennyslaite (2a, 4) käsittää käsikäyttöisen venttiiliicappaleen <4>, joka toimii yhdessä sedimentointiti-lan (3) pohjassa olevan poistoaukon <2a) kanssa, ja että vent tii1ikappale <4> on yhdistetty ohjausvälineeseen (14, 15), joka ulottuu ulos venttiilin ulkovaipan läpi pöhjaventtiilin 10 78542 käein tapahtuvaa avausta ja kertyneiden hiukkasten poistoa varten mainitun poistoaukon kautta.
9. 9. Patenttivaatimuksen Θ mukainen venttiili, tunnettu uimurikammion läpi sovitetusta pystysuorasta putkielementistä <12, 13, 17), jonka sisällä mainittu ohjausväline (14) voi liikkua ja sitä ohjataan ainakin yhden putkie1ementtiin kiinnitetyn tiivistysrenkaan (16) välityksellä, ja joka putkiele-mentti samanaikaisesti ohjaa uimuria (21), joka on keskiläpi-viennin välityksellä sovitettu putkielementin ympärille.