FI85536C - Reglerventil foer en vattenarmatur daer reglerorganet utfoer en lineaer roerelse. - Google Patents

Description

1 85536

Vesihanan säätöventtiili, jossa säätöelin suorittaa lineaa-riliikkeen Tämä hakemus on jakamalla erotettu hakemuksesta Nro 890138

Esillä olevan keksinnön kohteena on vesihanan säätöventtiili, jossa säätöelin suorittaa lineaariliikkeen.

On tunnettua ohjata vesihanojen säätöventtiileitä ja termostaattien venttiileitä sähkömoottoreilla ja solenoideilla. Solenoideilla lähinnä ohjataan vain kiinni-auki-tapahtumaa, kun sen sijaan moottorilla kyetään säätämään venttiiliä halutussa määrin ja esimerkiksi myöskin sekoitus-venttiiliä termostaatilla varustettuna tai ilman.

Tähän tarkoitukseen on käytetty esim. tasavirtamoottoria, jonka säätöalue on verraten laaja ja jossa myöskin suunnan-vaihto on helppoa; lisäksi voidaan käyttää esimerkiksi askelmoottoria. Näiden moottorikäyttöisten venttiilien haittapuolena on mm. moottorin verraten suuri kierrosluku ja huono vääntömomentti, minkä johdosta joudutaan käyttämään välissä useampia hammaspyöriä käsittävää alennusvaih-detta. Tosin hankaluutena on moottorin suhteellisen iso koko.

US-patentista 4 741 416 on tunnettua iskunvaimentimen säätö-venttiilin yhteydessä myös käyttää ns. ultraäänimoottoria venttiilielimen liikuttamiseksi.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on nyt parantaa johdannossa mainittua tyyppiä olevien vesihanojen moottorisää-töä käyttämällä sinänsä tunnettua ultraäänimoottoria, joskin : ’ eri tavalla kuin mainitussa US-patentissa. Tämän tavoitteen : saavuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista se, mitä on esitetty oheisessa patenttivaatimuksessa 1.

2 85536 Tässä yhteydessä lienee paikallaan lyhyesti selostaa ultra-äänimoottorin periaatetta. Ultraäänimoottorissa paikallaan pysyvä osa, jota voitaisiin kutsua staattoriksi, muodostuu joustavasta pitkänomaisesta osasta, jonka pintaan on peräkkäin kiinnitetty pietsosähköisiä keraamisia osia. Kun kappaleeseen johdetaan vaihtojännite, jonka taajuus sijaitsee ultraäänialueella, esimerkiksi 50-200 kHz, joutuu kyseinen kappale aaltoliikkeeseen. Jos sijoitetaan pietsosähköisiä keraamisia kappaleita kahtena kerroksena päällekkäin ja kappaleet toisiinsa nähden siirrettyinä, sekä johdetaan eri kerroksiin eri vaiheessa oleva vaihtojännite, syntyy kappaleessa etenevä aaltoliike. Kun tämän kappaleen päälle sijoitetaan toinen liikkuvaksi järjestetty kappale, ja niiden väliin vielä sijoitetaan kitkaa parantava välike-elin, joutuu liikkuvaksi järjestetty kappale liikkeeseen, jonka nopeus on riippuvainen vaihtojännitteen suuruudesta. Kappaleet voidaan järjestää renkaiksi, jolloin syntyy pyörimisliike, tai suoriksi, jolloin syntyy lineaarinen liike, kuten esillä olevassa tapauksessa edellytetään. Tällaisen moottorin säädettävyys on erinomainen, sen liikenopeus on verraten alhainen ja liikkeen voima moottorin kokoon nähden on hyvä koko nopeusalueella.

Keksinnön mukaan ultraäänimoottorin karaan kiinnitetty venttiilielin on sulkuventtiilin tapauksessa esimerkiksi venttiililautanen ja sekoitusventtiilin tapauksessa mäntä, jonka eri päät säätävät kylmän vast, lämpimän veden tuloauk-koja.

Keksintöä ja sen muita piirteitä ja etuja selostetaan seu-raavassa lähemmin esimerkkien muodossa sekä viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kuvion mukaisella säätöventtiilillä varus-tettua vesihanaa sivulta katsottuna ja osittain leikattuna, ·" kuvio 2 esittää erästä kuviolle 1 vaihtoehtoista ratkaisua, ja li 3 85536 kuvio 3 esittää keksinnön mukaisella säätöventtiilillä varustettua sekoitushanaa.

Kuviossa 1 on viitenumerolla 1 merkitty vesihanan runko, numero 2 tarkoittaa veden tuloputkea ja numero 3 veden lähtö-putkea. Säätöelimenä toimii venttiililautanen 4, joka tiivistää tuloputken 2 istukkapintaa vasten.

Keksinnön mukaisesti on venttiililautanen 4 kiinnitetty lineaarimoottorina toteutetun ultraäänimoottorin 23 edestakaisin liikkuvan karan 24 päähän.

Kuvion 2 suoritusmuoto vastaa kuviota 1 paitsi, että veden tulokanava 2 vastaavasti lähtökanava 3 on sijoitettu eri puolille.

Lopuksi on kuviossa 3 esitetty sekoitusventtiiliä, jossa kylmän ja kuuman veden sekoitusmääriä säädetään yhdellä ainoalla, lineaarimoottorin 23 karaan kiinnitetyllä männän tapaisella säätöelimellä 25. Moottoria ohjaa säätöyksikkö 22 lämpötila-anturista 21 saadun lämpötilasignaalin avulla. On selvää, että tässä tapauksessa tarvitaan vielä erillinen veden kokonaismäärän säätöelin, jota kuviossa ei ole esitetty.

Claims (3)

4 Ö 5 5 3 6

1. Reglerventil för en vattenarmatur, där reglerorganet (4; 25) utför en lineär rörelse, kännetecknad av att reglerorganet (4; 25) är anslutet tili en lineärt rörlig stäng (24) hos en ultraljudsmotor (23).

1. Vesihanan säätöventtiili, jossa säätöelin (4; 25) suorittaa lineaariliikkeen, tunnettu siitä, että säätöelin (4; 25) on liitetty ultraäänimoottorin (23) lineaarisesti liikkuvaan karaan (24).

2. Reglerventil enligt patentkravet 1, kännetecknad av att den fungerar säsom en blandningsventil och reglerorganet utgörs av en i ändan av stängen (24) hos ultraljudsmotorn (23) fästad kolv (25), vars motsatta ändar stänger och öppnar genomströmningsöppningarna för det kalla resp. varma vattnet.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säätöventtiili, tunnettu siitä, että se toimii sekoitusventtiilinä ja säätöelimenä on ultraäänimoottorin (23) karan (24) päähän kiinnitetty mäntä (25), jonka vastakkaiset päät sulkevat ja avaavat kylmän vast, lämpimän veden läpivirtausaukot.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen säätöventtiili, tunnettu siitä, että ultraäänimoottoria (23) ohjaa elektroninen ohjauslaite (22) sekoitetun veden tilaan sijoitetun lämpötila-anturin (21) antaman signaalin perusteella.

3. Reglerventil enligt patentkravet 2, kännetecknad av att ultraljudsmotorn (23) styrs av en elektronisk styranord-ning (22) pä basen av en signal frän en temperaturgivare (21) som placerats i utrymmet för blandat vatten. li