FI90124C - Blandarventil av enspaktyp med anordning foer att foerebygga tryckstoet vid slutfasen av spakens staengningsroerelse - Google Patents

Description

9(11 24

Yksiviputyyppinen sekoitinventtiili, joka sisältää laitteen paineiskun välttämiseksi vivun sulkuliikkeen loppuvaiheen aikana - Blandarventil av enspaktyp med anordning för att förebygga tryckstöt vid slutfasen av spakens stängningsrö-relse Tämä keksintö koskee yksiviputyyppisiä sekoitusventtiilejä.

Eräs esimerkki yksivipuisista venttiileistä on esitetty patenttijulkaisussa SE-B-432 651 (F M Mattsson).

Tämä tunnettu venttiili on esimerkiksi varustettu säädettävällä pysäytyselimellä, jonka tarkoituksena on rajoittaa tartuinlaitteen kiertoliikettä suuntaan, jossa kuuman veden syöttö venttiilin läpi kasvaa, ja vaste-elimellä, joka rajoittaa vivun nostoliikettä niin, että veden virtaamaa venttiilin läpi voidaan säätää. Tämän ansiosta sekoitusventtiili on täysin säädettävä ilman että sitä tarvitsee purkaa.

Virtauksen säätöyksikkö on sijoitettu sekoitusventtiilin yläosaan ja se on peitetty kuvun ja kansilevyn avulla. Vivun yhdessä kansilevyn kanssa ei tarvitse olla kiinteästi asennettuna virtauksen säätöyksikköön vaan ne voidaan varastoida erikseen ja asentaa ja vaihtaa toisistaan riippumattomasti.

Virtauksen säätöyksikön todellinen ydin, so. ne venttiilile-vyt, jotka sisältävät läpivirtausaukot ja joita voidaan kiertää ja siirtää lineaarisesti toistensa suhteen, on sopivim-min valmistettu keraamisesta aineesta niin, että venttiili tulee luovuttamaan sen tarkan virtauksen, jolle venttiili on säädetty melkein rajoittamattoman käyttöajan aikana.

Ne osat virtauksen säätöyksiköstä, jotka sulkevat sisäänsä venttlililevyt ja ohjaavat niitä, ovat sopivimmin valmistetut termoplastisesta aineesta.

2 9 Π1 2 4 virtauksen säätöyksikkö on sopivimmin pohjastaan varustettu joustavilla istukkatiivisteillä, jotka voivat mahdollistaa aina 1 mm:iin asti ulottuvan joustoliikkeen, yksikön tehokkaaksi tiivistämiseksi armatuuripesän vastakkaisia pintoja vastaan.

Eräs epäkohta esitetyn tyyppisten sekoitusventtiilien kohdalla on se, että vahingollisia painesysäyksiä saattaa esiintyä syöttöputkissa venttiiliä suljettaessa, erityisesti silloin kun venttiili, kuten usein tapahtuu, suljetaan yksinkertaisesti iskemällä vipua kämmenellä.

Mittaukset ovat osoittaneet, että nämä painesysäykset kuormittavat vesihuoltojärjestelmän syöttöputkia hyvin voimakkaasti, josta voidaan ymmärtää, että toistuvat painesysäykset helposti voivat johtaa putkien vakavaan vaurioitumiseen, tai aiheuttaa putkien murtumisen tietyn ajan käytön jälkeen. Tämä vaara on erityisen suuri sellaisten vesihuoltojärjestelmien kohdalla, joihin on kytketty suuri määrä tällaisia sekoitinventtiilejä. Sitä mahdollisuutta ei voida sulkea pois, että useita painesysäyksiä syntyy yhteen ja samaan vesihuoltojärjestelmään tai -verkostoon silloin kun useita siihen kuuluvia venttilejä käytetään yhtenä ja samana ajankohtana, ja että näiden sysäyksien kehittämät voimat akkumu-loituvat. Järjestelmän turvaamiseksi vahingoittumisvaaraa vastaan tällaisten syiden vuoksi on putket ja putkijärjestelmä kokonaisuudessaan mitoitettava lujemmiksi kuin mitä muutoin olisi välttämätöntä, mikä huomattavasti lisää tällaisten järjestelmien kustannuksia.

Patenttijulkaisussa SE-A-8603942-7 (Hansa Metallwerke) on esitetty patenttivaatimuksen 1 johdannossa esitetyn tyyppinen sekoitinventtiili. Tämä venttiili on rakenteeltaan sellainen, että kun venttiilivipuun kohdistetaan voimakas isku venttiilin sulkusuuntaan, kasvaa paine osassa venttiiliä ja vivun venttiilinsulkuliikkeen lopullinen vaihe tapahtuu suu- ii 3 90124 rempaa vastusta vastaan, mikä vaatii suuremman sulkemisvoi-man käyttämistä ja joka on venttiilin sulkuvaiheen pituinen. Venttiili on myös rakenteeltaan sellainen, että se sulkee tämän paineenkasvun pois silloin kun venttiilivipua siirretään pehmeästi venttiilin sulkemissuuntaan niin, että vipua voidaan siirtää ilman tarvetta käyttää lisävoimia ylimääräisen vastuksen voittamiseksi.

Tunnettu venttiili käsittää myös työntimen, joka on sovitettu siirtymään yhteen suuntaan apukammiossa niin, että apu-kammion tilavuus tulee kasvamaan vain sekundaariveden paineen vaikutuksesta, joka virtaa kammioon silloin kun kammioon yhteydessä oleva tulo-osa avataan.

Jos veden paine on riittämätön tai kalkkia tai vastaavia olevilla kerrostumilla on ollut aika muodostua työntimen osille sen käytön aikana on olemassa vaara, että työnnin tulee hirttymään tai puristumaan kiinni, so. ei voida olla varmoja siitä, että työnnin tulee liikkumaan tarkoitetulla tavalla. Kun työnnin aktivoidaan puristustangon avulla ja sen tarkoituksena on siirtyä vastakkaiseen suuntaan venttiiliä suljettaessa esiintyy jossakin määrin tyhjää liikettä koska puristustenko ei aluksi ole kosketuksessa kyseisen venttiiliosan kanssa.

Tämä tyhjä liike tulee tietenkin kasvamaan siinä tapauksessa, että työnnin tulisi hirttymään tai puristumaan kiinni apukammiossa, mikä estää kammiota vastaanottamasta tarkoitetun vesimäärän. Tämä puolestaan tulee estämään tarkoitettua paineenkasvua tapahtumasta. Tätä tunnettua venttiiliä ei missään tapauksessa voida pitää täydellisen luotettavana.

Tämän keksinnön tehtävänä on saada aikaan sekoitinventtiili, jossa ei ole yhtään edellä esitetyistä vakavista epäkohdis-ta.

4 9 Π1 2 4 Tältä tekniikan alalta tunnetaan muunkintyyppisiä venttiilejä, jotka tavalla tai toisella ovat rakenteeltaan sellaisia, että ne vähentävät painesysäyksien syntymistä venttiiliä suljettaessa jotta venttiilin käyttöikä tällä tavalla kasvaisi. Esimerkkejä tällaisista venttiileistä löytyy patenttijulkaisuista GB-A-2 160 950 (Agnew et ai) ja EP-A-81302496 (julkaisu No. 43 188, Neles). Vaara, että painesysäyksiä tulee esiintymään näissä julkaisuissa esitetyn tyyppisiä venttiilejä suljettaessa, ei kuitenkaan ole yhtä korostunut kuin yksiviputyyppisessä sekoitinventtiilissä.

Keksinnön mukainen venttiili on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen ja se on pääasiassa tunnettu siitä, että venttiililevyn tartuin- tai käyttölaitteen pääosa on yhdistetty venttiilin työntimeen siten, että työnnin on liikkumaton sanotun pääosan suhteen silloin kun ohjausosaa siirretään lineaarisesti jompaankumpaan suuntaan.

venttiilin keksinnön mukainen rakenne on sellainen, että se varmistaa sen, että apukammion tilavuuskapasiteetti aina muuttuu ohjausosaa siirrettäessä. Kun vipua siirretään venttiilin avaussuuntaan kammion tilavuuskapasiteetti kasvaa, jolloin nestettä imeytyy kammioon nestekanavan kautta. Kun ohjausosaa siirretään nopeasti vastakkaiseen suuntaan, jolloin kammion tilavuuskapasiteetti pienenee, tulee nestekana-va olemaan pääasiassa suljettuna nesteen sisäänvirtauksen ja paineenkasvun rajoittamiseksi.

Tarvittava paineenkasvu voidaan helposti saada aikaan käyttämällä sen tyyppistä kuristuslaitetta, joka siirtyy kammiossa siinä olevan nesteen vaikutuksesta. Kuristuslaite voi myös olla rakenteeltaan sellainen, että se ei tule sulkemaan nestekanavaa silloin kun vipua siirretään varovaisesti tai pehmeästi. Sen sijasta ei epäoleellinen nestemäärä voi virrata nestekanavan kautta, jolloin tämä neste ohittaa kuris-tuslaitteen sen toiselta puolelta. Tämä on mahdollista sillä ti 5 90124 ehdolla, että kuristuslaite ei ole puristunut kanavan suuta vastaan.

Kuristuslaite käsittää keksinnön erään rakennemuodon mukaisesti kuristuslevyn, jossa on ohut kanava ja joka on ohjattu kammiossa tapahtuvaa liikettä varten nestevirtauksen vaikutuksesta asennon, jossa neste voi virrata vapaasti kammioon ja pois siitä nestekanavan läpi, ja kuristusasennon välillä, jossa levy peittää kanavan ja neste voi virrata ainoastaan sanotussa levyssä olevan ohuen kanavan läpi.

Ohut kanava ulottuu sopivimmin säteensuunnassa ulospäin ku-ristuslevyssä ja avautuu sen kehällä ja mahdollistaa halutun paineenkasvun saavuttamisen erityisen yksinkertaisella tavalla. Jotta venttiilivipua voitaisiin siirtää sen venttiilin sulkuasentoon silloin kun venttiili suljetaan nopeasti on välttämätöntä pakottaa suuri määrä nestettä tämän ohuen kanavan läpi liikkeen todellisen lopullisen vaiheen aikana. Tämä aiheuttaa korostetun nestepaineen kasvun kammiossa eikä ole mahdollista sirtää vipua sen täydellisesti sulkevaan asentoon käyttämättä lisävoimaa tässä lopullisessa sulkuvai-heessa. Tätä lisävoimaa ei normaalisti käytetä kun vipuun yksinkertaisesti isketään venttiilin sulkemiseksi. Tässä viimeksimainitussa tapauksessa suurinta voimaa käytetään sen sijaan venttiilivipuun silloin kun vipuun ensin kohdistetaan isku, so. sulkemisen aloitusvaiheessa.

Periaatteessa on keksinnön puitteissa mahdollista käyttää erilaisia järjestelmiä kammioon ja siitä pois tapahtuvaan nestevirtaukseen aikaansaamiseksi.

Eräässä tällaisessa laitteessa kammioon nestekanavan kautta syötetty neste on venttiiliin syötetty vesi.

Tässä tapauksessa vettä imytyy sekoituskammioon kanavan kautta, joka sijaitsee venttiilin ohjausosassa venttiiliä avattaessa ja kammion tilavuuskapasiteetin kasvaessa.

6 90124

Eräässä toisessa järjestelmässä, joka periaatteessa on erilainen kun ensinmainittu, kammio on tiivistetty sekoituskam-mioon tulevalta vedeltä, ja sisältää erityistä väliainetta, esimerkiksi ilmaa, öljyä tai sekundaarivettä. Tässä rakenne-muodossa kanava ulottuu työnninosan läpi työntimen vastakkaisella puolella olevaan kammioon niin, että yhden kammion tilavuus pienenee ja toisen kammion tilavuus kasvaa ohjausosan liikkeen vaikutuksesta.

Nämä kaksi kammiota ja väliaine, esimerkiksi ilma, jonka avulla painetta kasvatetaan venttiilin lopullisen sulkuvai-heen aikana, muodostavat siis tässä tapauksessa erillisen suljetun järjestelmän, joka on eristetty todellisessa sekoi-tinventtiilissä olevasta vedestä.

Kolmannessa järjestelmässä, joka periaatteessa on erilainen kuin kaksi edellämainittua, käytetään väliaineena ilmaa pai-neenkasvun kehittämiseksi venttiilissä silloin kun venttiili suljetaan nopeasti. Keksinnön mukainen sekoitinventtiili, johon sisältyy tämä erityinen järjestelmä, on tunnettu siitä, että kammio on yhteydessä venttiilin ilmalla täytettyyn tilaan venttiilin työnninosassa olevan kanavan kautta.

Erään sellaisen rakennemuodon mukaan, jossa sekundaarines-tettä syötetään apukammioon, on kuristuslaite ohjattu keskeltä nastalla tai tapilla, joka työntyy ulos venttiilin työnninosasta ja joka on varustettu vaste-elimellä kuristus-laitteen likkeen rajoittamiseksi venttiilin avaussuunnassa, jolloin kanava tässä tapauksessa on renkaanmuotoinen ja sen sisähalkaisija on suurempi kuin nastan ulkohalkaisija.

Tässä rakennemuodossa kuristuslaite, esimerkiksi kuristusle-vy, on varustettu keskellä olevalla aukolla ja on sovitettu nastalle tai tapille. Renkaanmuotoinen kanava varmistaa sen, että kuristuslaitteeseen kohdistuva puristusvoima sen liikkeen aikana vastaavista vasteista kanavanaukkoa päin on sekä symmetrinen että tasainen.

7 90124

Kuristuslevyn ohjauselin on elementti, jossa on kaksi tai useampi kehän suunnassa ja aksiaalisesti ulottuvaa kielekettä, joiden ulkohalkaisijat vastaavat apukammion sisähalkai-sijaa. Kuristuslevy on asennettu ohjauselementin kielekkeiden väliin sellaisella tavalla, että se jättää kielekkeiden väliin avoimen kanavan, jonka läpi nestettä voi virrata ja vaikuttaa kuristuslevyyn.

Kuristuslevyn muodossa olevan todellisen kuristuslaitteen lisäksi venttiili voi käsittää erillisen, kielekkeillä varustetun elementin, joka ohjaa kuristuslevyä sen liikkuessa apukammiossa. Tämä toinen kielekkeillä varustettu elementti on sopivimmin liikkumattomasti asennettu apukammioon ja varmistaa sen, että kuristuslevy ei asetu vinoon asentoon tai kierry apukammion ja siten siis myös venttiilin tarkoitetun toiminnan vaarantamiseksi.

Toinen kielekkeillä varustettu elementti voi myös olla varustettu keskellä olevalla reiällä, joka tulee edesauttamaan sen varmistamista, että kuristuslevy luotettavasti puristuu kammioseinämää vastaan, jossa kanava-aukko on nopean venttiilin sulkuliikkeen lopullisen vaiheen aikana.

Keksintö selitetään seuraavassa yksityiskohtaisemmin viitaten useaan sen rakenne-esimerkkiin ja oheiseen kaaviomai-seen piirustukseen, jossa:

Kuv. 1 esittää osaleikkausta yksiviputyyppisestä keksinnön mukaisesta sekoitinventtiilistä sivulta katsottuna;

Kuv. 2 esittää leikkausta venttiilin osasta suuremmassa mittakaavassa, jolloin vipu on venttiilin avoimessa asennossa;

Kuv. 3 esittää perspektiivisesti kuristuslevyä ja siihen liittyvää ohjauselintä, jotka muodostavat tämän keksinnön mukaista venttiiliä varten tarkoitetun kuristuslaitteen erään rakennemuodon; β 90124

Kuv. 4 esittää kuviota 2 vastaavaa leikkausta suuremmassa mittakaavassa, jossa näkyy kuristuslaitteen asento venttiilin sulkemistoimenpiteen loppua kohden, joka on aikaansaatu iskemällä venttiilivipua;

Kuv. 5 esittää poikkileikkausta keksinnön mukaisen rakenteeltaan erilaisen sekoitinventtiilin osasta, jolloin sanottu venttiili on avoimessa asennossa;

Kuv. 6 esittää poikkileikkausta kuvion 5 sekoitinventtiilis-tä, jossa venttiili on nopean venttiilin sulkuliikkeen loppuvaiheessa;

Kuv. 7 esittää poikkileikkausta keksinnön mukaisen venttiilin yhteydessä käytettävästä kuristuslaitteen toisen raken-nemuodon osasta, jolloin kuristuslaite on avoimessa asennossa ja tämän rakennemuodon painetta kehittävä sekundaariväli-aine on venttiilistä otettu ilma, ja

Kuv. 8 on kuviota 7 vastaava näkymä ja esittää kuristuslai-tetta nopean venttiilin sulkemistoimenpiteen jälkeen.

Kaikkien rakenne-esimerkkien sekoitinventtiili 1 käsittää venttiilipesän 2, jossa on hanan juoksutusnokka 2a ja keskenään samansuuntaiset tuloputket kuumaa ja kylmää vettä varten, vaikkakin vain kuumavesiputki 3 on esitetty kuviossa 1.

Venttilipesän 2 keskiosaan on sijoitettu virtauksen säätöyk-sikkö 5, joka aktivoidaan sekoitinventtiilin vivun 4 avulla ja joka tullaan selittämään yskityiskohtaisemmin seuraavas-sa. Virtauksen säätöyksikkö on suojattu kuvun 6 ja kansile-vyn 7 avulla, jotka suojaavat yksikköä veden ja saasteiden sisääntunkeutumista vastaan, joilla on taipumus haitata virtauksen säätöyksikköä. Vipu 4 yhdessä kansilevyn 7 kanssa voidaan poistaa ja korvata uudella virtauksen säätöyksiköstä 5 riippumattomasti.

Il 9 90124

Virtauksen säätöyksikköä 5 ympäröi pääasiassa sylinterinmuotoinen venttiiliholkki 9, joka on valmistettu termoplastisesta aineesta. Venttiiliholkissa on pohja 10, joka kannattaa kiinteätä venttiililevyä 11, joka toimii yhdesssä kiertyvän ja siirrettävän venttiililevyn 12 kanssa. Nämä kaksi venttiililevyä 11 ja 12 ovat keraamista ainetta.

Venttiililevy li on varustettu kylmän veden tuloaukolla ja kuuman veden tuloaukolla (ei esitetty), jotka ovat yhteydessä vastaavien kylmän ja kuuman veden tulokanavien kanssa. Kylmän veden tulokanavaan on viitattu numerolla 17 kuviossa 2.

Liikuva venttiililevy 12 on sijoitettu siten, että kun sitä kierretään sen alapinta, joka on kosketuksessa kiinteän venttiililevyn 11 kanssa, tulee peittämään enemmän yhdestä tulo-aukosta kuin toisesta. Venttiililevyn kiertäminen yhteen suuntaan tulee saamaan aikaan suuremman kuumavesimäärän syöttämisen kuuman veden tuloaukon kautta pitkänomaiseen poraukseen 13, joka sijaitsee venttiililevyn keskellä, kuin se kylmän veden määrä, joka syötetään kylmän veden tuloaukon kautta. Tämä suhde kääntyy päinvastaiseksi kun venttiililevyä käännetään toiseen suuntaan. Venttiililevyssä 12 oleva poraus 13 on varustettu suodattimena tai siivilällä.

Vesi virtaa kiinteässä venttiililevyssä il olevan reiän 15 ja reiän 15 kanssa kohdakkain olevan, venttiiliholkin pohjassa 10 sijaitsevan reiän 16 kautta venttiilipesässä 2 olevaan sekoituskammioon (ei esitetty), ja sieltä hanan juoksu-tusnokkaan 2a.

Liikkuva venttiililevy 12 on myös siirrettävästi asennettu niin, että hanan virtamaa voidaan säätää. Kun venttiililevyä siirretään yhteen suuntaan tulevat kahden tuloaukon pinta-alat kasvamaan suhteessa yhtä paljon ja juoksutetun veden lämpötila ei tästä syystä tule muuttumaan. Venttiilin 12 li- _________ r~ 10 901 24 neaarinen siirtäminen toiseen suuntaan tulee päinvastoin aiheuttamaan vastaavien tuloaukkojen pinta-alojen suhteellisen pienenemisen vastaavien tuloaukkojen alueella niin, että juoksutetun veden määrä pienenee ilman että veden lämpötila muuttuu.

Kiertyvää ja lineaarisesti siirrettävää venttiililevyä 12 liikutetaan tartuinlaitteen 31 avulla, joka on varustettu ohjausosalla 21 ja jota käytetään venttiilivivussa 4 olevan käyttövarren 20 avulla.

Käyttövarsi 20 on niveltyvästi asennettu haarukkamaisiin ul-konemiin 7a, jotka ulottuvat alaspäin kansilevystä 7 käyttö-varren kummallakin puolella. Haarukkamaiset ulkonemat työntyvät tartuinlaitteen 31 pääosassa oleviin vastaaviin syvennyksiin, joka pääosa käsittää holkkimaisen elementin, jota voidaan kiertää venttiiliholkin 9 sisällä ei esitettyjen vasteiden väliltä.

Holkkimainen elementti 32 on varustettu kierteytetyllä hylsyllä 33, joka vastaanottaa ruuvin 34, jonka yhtenä tehtävänä on varmistaa polttamista estävän laitteen säätö, joka esimerkiksi käsittää levyn 35, jonka avulla venttiilin läpi juoksutetun kuuman veden määrää voidaan säätää. Ruuvin 34 toisena tehtävänä on mahdollistaa se, että virtauksen rajoi-tuslevyn 36 säätöön voidaan tehdä tarkistuksia, joka levy säätää vivun 4 pystyliikettä ja siten myös sitä veden kokonaismäärää, joka voidaan juoksuttaa venttiilistä.

Koska ne komponentit, joiden säätöä voidaan muuttaa ruuvin 34 avulla, eivät muodosta mitään osaa tästä keksinnöstä ei niitä tulla selittämään yksityiskohtaisesti tässä yhteydessä.

Tartuinlaitteen 31 ohjausosaa 21 voidaan kiertää yhdessä tartuinlaitteen kanssa mihinkä kulmaan tahansa ja voidaan 11 90124 siirtää lineaarisesti kahden ääriasennon välillä, kuten kuviossa 2 vast. 4 on esitetty.

Ohjausosan 21 lineaarinen siirtäminen toteutetaan käyttövar-ren 20 avulla, joka on yhdistetty vipuun 4 ja jonka pää 20a on osapallonmuotoinen ja sopii ohjausosassa 21 olevaan syvennykseen 22.

Kuviossa 2 esitetty ohjausosan ääriasento vastaa ohjausosan asentoa silloin kun venttiili on täysin auki, kun taas kuviossa 4 on esitetty ohjausosan asento silloin kun vipu on siirretty venttiilin sulkuasentoon iskemällä siihen voimakkaasti tai summittaisesti, kuten seuraavassa tullaan selittämään yksityiskohtaisemmin.

Kuvioissa 1-4 esitetyissä rakennemuodoissa on ohjausosa 21 varustettu päästään avoimella sylinterinmuotoisella pinnalla 21a, joka määrittää sylinterinmuotoisen apukammion 23. Apu-kammioon 23 on sijoitettu työnnin 42, jolle on sovitettu tiiviste 43 ja joka toisesta päästään on varustettu laipalla 42a, joka sisäänpäin määrittää uran 42b. Ura 42b on kosketuksessa tartuinlaitteessa 32 olevan ulkoneman 32a kanssa, jolloin tämä ulkonema kytkee työntimen 42 tartuinlaitteeseen 32 sanottujen komponenttien niveltyväksi yhteenkytkemiseksi ja kytkemiseksi ohjausosaan 21 mutta kuitenkin niin, että ne jäävät liikkumattomiksi ohjausosan suhteen kun sanottua ohjausosaa siirretään lineaarisesti. Ohjausosan lineaarinen siirtäminen aiheuttaa sylinterinmuotoisen kammion 23 tilavuuden muuttumisen, joka kammio kulkutien tai kanavan 24 kautta on yhteydessä liikkuvassa venttiililevyssä 12 olevan porauksen 13 kanssa.

Kun ohjausosaa 21 siirretään kuviossa 2 esitettyyn asentoon, mikä vastaa vivun 4 ylöspäin suuntautuvaa liikettä venttiilin avausasentoon, tulee sylinterinmuotoisen kammion 23 ti-lavuuskapasiteetti muuttumaan, mikä aiheuttaa porauksessa 13 12 9Π124 olevan veden imeytymisen kammioon 23, kuten nuolin on osoitettu kuviossa 2.

Sylinterinmuotoiseen kammioon 23 on myös sijoitettu kuris-tuslevy 25, jossa on ohut kanava 25a. Kuristuslevy 25 on ympäröity ohjauslaitteen avulla, joka käsittää ohjauselementin 26, joka on kiinnitetty kammioon ja joka on varustettu kolmella kehänsuunnassa ja aksiaalisesti ulottuvalla kielekkeellä 26a, jotka ympäröivät kuristuslevyä 25. Kielekkeiden 26a välissä olevan ohjauselementin osat ovat koveran kaarevan muotoisia 26b, mikä mahdollistaa sen, että vesi voi ohittaa ohjauselementin. Ohjauselementti on myös varustettu kes-kiaukolla 26c, joka myös mahdollistaa veden virtaamisen ohjauselementin läpi.

Ohjausosa 21 on tiivistetty venttiililevyä 12 vastaan tiivisteiden 27 avulla. Ohjausosan 21 kulkutie tai kanava 24 on yhteydessä venttiililevyssä olevan porauksen 13 kanssa ja laajenee keskellä sijaitsevaksi, sylinterinmuotoiseksi aukoksi 24a.

Kun ohjausosaa siirretään kuviossa 2 esitettyyn asentoon niin, että vettä imeytyy sylinterinmuotoiseen kammioon 23 kulkuteiden 24, 24a kautta tulee kuristuslevy 25 siirtymään lineaarisesti ympäröivässä ohjauselementissä 26 kuviossa 2 esitettyyn asentoon, jossa vettä vapaasti voi imeytyä kammioon 23.

Kun venttiili tällöin suljetaan käyttämällä varovaista sul-kemisvoimaa voi vesi ohittaa ohjauselementin 26 ja kuristus-levyn 25 ja poistua kulkutien 24 läpi sen laajennetun osan 24a kautta. Tässä tapauksessa kuristuslevyllä 25 ei ole mitään oleellista vaikutusta venttiilin sulkemistoimintaan.

Jos venttiili sen sijaan suljetaan iskemällä alaspäin vipuun 4, kuten kuviossa 4 on esitetty, tulee kammion 23 tilavuus

II

13 901 24 pienenemään ja ohjauselementin 26 ympäröimä kuristuslevy 25 tulee nopeasti pakotetuksi tiivistävään kosketukseen kammion 23 päätyseinämässä olevan kulkutien aukon 24a kanssa sulkien siten kulkutien. Kammiossa oleva vesi voi tämän jälkeen poistua vain kuristuslevyssä olevan ohuen kanavan 25a läpi. Tämän seurauksena tulee kammiossa 23 vallitseva paine kasvamaan hyvin nopeasti ja tulee mahdottomaksi pakottaa vipua 4 venttiilin äärimmäiseen sulkuasentoon kohdistamatta vipuun suhteellisen suuri lisävoima venttiilin lopullisessa sulke-misvaiheessa.

Paineenkasvu kammiossa 23 varmistaa sen, että venttiilin syöttöputkissa ei tule esiintymään mitään venttiilisysäyksiä.

Kuvioissa 5 ja 6 on esitetty muunneltu rakennemuoto, jossa sylinterinmuotoinen apukammio 23 on tiivistetty sekoituskam-mioon syötetyn veden sisääntunkeutumista vastaan. Tämän ra-kennemuodon tapauksessa venttiilin sulkemistoimenpiteen lopullisen vaiheen aikana käytetään paineen kasvattamiseksi erillistä väliainetta, esimerkiksi ilmaa, öljyä tai sekun-daarivettä.

Tämän rakennemuodon työnnin on merkitty viitenumerolla 42' ja se on, edelläesitetyn rakennemuodon työnnintä vastaavasti, liikkumattomasti yhdistetty toisesta päästä tartuinlait-teeseen 32 kahden laipan 42'a ja 42'b kautta. Työntimen toinen pää sijaitsee kammiossa 23 ja se on varustettu vasteella 42'c kuristuslevyä 25 varten. Tämän rakennemuodon ohjausosa 21 on lisäksi toisesta päästään varustettu erillisellä sul-kuelementillä 44, joka on varustettu tiivisteellä 45, joka on kosketuksessa työntimen 42' kanssa.

Kuvioiden 5 ja 6 rakennemuodossa renkaanmuotöinen kulkutie 24' ulottuu aksiaalisesti työnninyksikön läpi ja avautuu toiseen kammioon 23' työntimen vastakkaisella puolella. Ohjausosan 21 liike tulee tämän seurauksena aiheuttamaan tila- 14 9 Π1 2 4 vuuden kasvamisen yhdessä kammiossa 23 tai 23' ja tilavuuden pienenemisen toisessa kammiossa.

Kun sekoitinventtiili avataan kuviossa 5 esitettyyn asentoon, jossa ohjausosaa 21 on siirretty niin pitkälle kuin mahdollista oikealle kuviossa, on nestettä imeytynyt sisään kammioon 23 kammiosta 23'. Tässä venttiiliasennossa kuris-tuslevy 25 on sijoittunut vastetta 42'c vastaan, jolloin tämän rakennemuodon kuristuslevyä ohjataan keskeltä työntimes-tä ulkonevalla nastalla tai tapilla 42'd.

Kuviossa 6 on esitetty ne asennot, joihin vastaavat venttii-likomponentit asettuvat kun venttiili suljetaan nopeasti. Tässä tapauksessa kuristuslevy 25 puristuu männän 42' sitä osaa vastaan, joka ympäröi renkaanmuotoista kulkutietä 24', jonka seurauksena paine kammiossa 23 kasvaa. Kammiossa 23 oleva neste voi siten siirtyä vastakkaisella puolella olevaan kammioon 23' vain kuristuslevyssä 25 olevan ohuen kanavan 25a kautta.

Kuvioissa 7 ja 8 on esitetty venttiilin rakennemuoto, jossa venttiilissä käytetty, painetta kehittävä väliaine on ilma. Kuten aikaisemmin selitetyissä rakennemuodoissa ohjausosa 21 toimii yhdessä työnninelementin kanssa, joka tässä yhteydessä on merkitty 42". Renkaanmuotoinen tiiviste 43" tiivistää ohjausosaa 21 vastaan. Kuten aikaisemmissa rakennemuodoissa on työnnin 42" toisesta päästään kytketty yhteen tartuin-laitteen 32 kanssa.

Työntimen 42" läpi työntyy aksiaalisesti kulkutie 24", joka on yhteydessä sekoitinventtiilissä olevaan ilmaa sisältävään tilaan 28. Kuten edellä esitetyissä rakennemuodoissa siirretään ohjausosaa 21 oikealle kuviossa 7 kun venttiilivipua siirretään venttiilin avausasentoon, mikä aiheuttaa kammion 23 tilavuuden kasvun. Tämän jälkeen ilmaa imeytyy kammioon ilmatilasta 28 kulkutien 24" kautta. Työntimen 42" toiseen il is 90124 päähän on asennettu ohjain 26" kuviossa 3 esitetyn tyyppistä kuristuslevyä 25 varten, so. kuristuslevy, joka käsittää ohuen kanavan 25a.

Kun venttiilivipuun 4 isketään voimakkaasti, jonka vuoksi ohjausosaa 21 pakotetaan vasemmalle kuviossa 8 esitettyyn asentoon, pienenee kammion 23 tilavuus ja kuristuslevy 25 siirtyy lineaarisesti vasemmalle kulkutien 24" tiivistämiseksi. Kuten aikaisemmin esitetyissä rakennemuodoissa tulee tämä aiheuttamaan paineenkasvun kammiossa 23, minkä seurauksena venttiilivivun siirtäminen sen venttiilin sulkuasentoon tulee mahdottomaksi kohdistamatta lisävoimia vipuun.

Kuristuslevy 25 ei puristu kulkutien aukkoa vastaan kun venttiili suljetaan varovaisesti tarkoitetulla tavalla ja tästä syystä kammiossa 23 oleva ilma kykenee poistumaan kulkutien 24" kautta sen jälkeen kun se on virrannut ohjausele-mentissä 26" olevien, kehänsuunnassa kuristuslevyn 25 ulkopuolella sijaitsevien syvennyksien kautta.

Edelläolevassa on osoitettu, että ohjausosan 21 kammion 23 paineenkasvu voidaan saada aikaan periaatteellisesti eri tavoin keksinnön mukaisen käsitteen puitteissa. Työnnin, jonka kanssa ohjausosa toimii, on rakenteeltaan vastaavasti erilainen. Kaikissa edelläesitetyissä rakennemuodoissa ohjausosassa ei tapahdu mitään paineenkasvua kun venttiilivipua siirretään varovaisesti venttiilin sulkuasennon suuntaan ja tämän seurauksena vipua voidaan siirtää esteettömästi sen venttiilinsulkuliikkeen ääriasentoon.

Jos venttiilivipuun toisaalta isketään voimakkaasti tai nopeammin jollakin toisella, huolimattomalla tavalla tulee paine ohjausosassa kasvamaan siten, että tulee mahdottomaksi siirtää vipua sen lopulliseen venttiilin sulkuasentoon kohdistamatta lisävoimaa vipuun. Tämä hidastaa venttiilin sulkemista ja estää venttiilisysäyksien kehittymistä venttiilin syöttöputkissa.

16 9 Π1 2 4

Koska tartuinlaitteen pääosa on yhdistetty työntimeen siten, että työnnin on liikkumaton sanotun pääosan suhteen, on aina varmistuttu siitä, että apukammion tilavuus tulee kasvamaan kun ohjausosaa siirretään jompaankumpaan suuntaan venttiilin avausliikkeen aikana, mikä mahdollistaa veden tehokkaan imeytymisen kammioon, jonka suurin tilavuus on aina tarkasti määritetty.

Edelläolevan perusteella on ilmeistä, että venttiilissä ei esiinny mitään tyhjää liikettä, mutta että apukammion tilavuus pienenee alusta alkaen, ja että haluttu paineenkasvu, joka estää painesysäyksien kehittymisen putkissa tulee aina olemaan saavutettavissa silloin kun venttiili suljetaan niin nopeasti, että kammiossa olevalla nesteellä ei ole riittävästi aikaa poistua kuristuslaitteen kuristetun kulkutien kautta.

Esimerkiksi vaaraa, että kalkkikerrostumat vaarantaisivat tarkoitettua venttiilitoimintaa ei ole olemassa keksinnön mukaisessa venttiilijärjestelmässä koska venttiilikomponent-tien välillä aina tapahtuu suhteellista liikettä, mikä estää paksuudeltaan sellaisten kerrostumien syntymisen, jotka mahdollisesti vaarantaisivat venttiilin toimintaa.

i!

Claims (7)

17 90.124

1. Yksiviputyyppinen sekoitusventtiili, jossa venttiilivi-puun (4) iskettäessä voimakkaasti sen siirtämiseksi venttiilin sulkuasentoon venttiilin osan (21) paine kasvaa niin, että vivun venttiilin sulkemisliikkeen loppuvaihe tapahtuu suurempaa vastusta vastaan, mikä vaatii suurempaa voimankäyttöä venttiilin sulkemiseksi ja mikä siten pitkittää venttiilin sulkemisvaihetta, ja jossa paineenkasvu estetään silloin kun venttiilivipua siirretään varovaisesti venttiilin sulkuasentoon niin, että vipuliike tässä tapauksessa voidaan suorittaa ilman että on voitettava ylimääräinen vastus, jolloin sanottu sekoitusventtiili käsittää: a) venttiilipesän (2), jossa on kuuman ja kylmän veden tulot; b) kaksi venttiililevyä (11; 12), jotka ovat asennetut vent-tiilipesään ja joissa on läpivirtausaukot (15; 13), joista toista venttiililevyä (12) voidaan kiertää ja siirtää lineaarisesti toisen venttiililevyn (11) suhteen; c) venttiililevyn tartuinlaitteen (31), joka on varustettu ohjausosalla (21), jolloin sanottu tartuinlaite on sisällytetty sanottuun venttiilipesään ja aktivoidaan sanotun vent-tiilivivun (4) avulla, jolloin järjestelmä on sellainen, että kun vipua käännetään pystytasossa toinen venttiililevy (12) siirtyy lineaarisesti sekoitinventtiilin läpi virtaavan sekoitetun veden virtaaman säätämiseksi, ja kun vipua käännetään vaakatasossa kiertyy sanottu venttiililevy sekoitus-kammioon virtaavan kuuman ja kylmän veden välisen suhteen muuttamiseksi; d) tiivistetyn apukammion (23), joka on määritetty ohjausosaan (21), joka on yhteydessä nestettä sisältävään tilaan (13; 23'; 28) kulkutien (24; 24'; 24") kautta, jolloin kam- is 9Π124 mion tilavuus kasvaa ohjausosan siirtämisen vaikutuksesta kun vipua (4) siirretään venttiilin avaussuuntaan, jolloin nestettä imeytyy kammioon (23) sanotun kulkutien kautta, ja jossa apukammiosa on työnnin (42; 42'; 42"), joka on varustettu tiivisteellä (43; 43'; 43"), joka tiivistää apukammion (23) määrittävää ohjausosaseinämää (21a) vastaan; e) kuristuslaitteen (25), joka on sijoitettu apukammioon (23) ja jonka tehtävänä on toimia yhdessä työntimen (42; 42'; 42") kanssa sellaisella tavalla, että kun ohjausosaa siirretään nopeasti venttiilin sulkuasentoon, jolloin apukammion tilavuus pienenee, on kulkutie (24; 24'; 24") pääasiassa suljettu nestevirtauksen rajoittamiseksi apukammiosta ja tämän avulla paineenkasvun kehittämiseksi, tunnettu siitä, että tartuinlaitteen (31) pääosa (32) on yhdistetty työnti-meen (42; 42'; 42") siten, että työnnin on liikkumaton sanotun pääosan suhteen ohjausosaa (21) jompaankumpaan suuntaan siirrettäessä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sekoitusventtiili, tunnettu siitä, että kuristuslaite käsittää kuristuslevyn (25), jossa on ohut kanava (25a) ja joka on ohjattu liikkumaan apukammiossa siinä olevan nestevirtauksen vaikutuksesta ensimmäisen asennon, jossa nestettä voi vapaasti virrata apukammioon ja pois siitä sanotun kulkutien kautta, ja ku-ristusasennon välillä, jossa kuristuslevy (25) peittää kulkutien ja siten sallii vesteen poistumisen ainoastaan kuris-tuslevyssä olevan ohuen kanavan (25a) kautta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sekoitusventtiili, tunnettu siitä, että apukammio (23) on tiivistetty sekoituskammioon syötetyn veden sisääntunkeutumista vastaan ja sisältää erillistä väliainetta, esimerkiksi ilmaa, öljyä tai sekundaarivettä, ja että kulkutie (24') ulottuu työntimen (42') läpi toiseen, työntimen (42') vastakkaisella puolella olevaan apukammioon (23') niin, että ohjausosan (21) il 19 901 24 liikkeen vaikutuksesta yhden apukammion tilavuus pienenee ja toisen kasvaa (Kuviot 5 ja 6).

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sekoitusventtiili, tunnettu siitä, että apukammio (23) on yhteydessä venttiilissä olevaan ilmatäytteiseen tilaan (28) kulkutien (24") kautta, joka ulottuu työntimen (42") läpi (Kuviot 7 ja 8) .

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen sekoitusventtiili, tunnettu siitä, että kuristuslaitetta (25) on ohjattu keskeltä nastalla (42'd), joka työntyy ulos työntimestä (42') ja joka on varustettu vastepinnalla (42'c) kuristuslaitteen liikken rajoittamiseksi venttiilin avaussuunnassa, jolloin sanottu kulkutie (24') on renkaanmuotoinen ja sen sisähal-kaisija on suurempi kuin nastan halkaisija.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen sekoitusventtiili, tunnettu siitä, että elin kuristuslevyn ohjaamiseksi käsittää ohjauselementin (26), joka on sijoitettu apukammioon ja jossa on kaksi tai useampi kehänsuuntaisesti ja aksiaali-sesti ulottuvaa kielekettä (26a; 26"a), joiden ulkohalkaisi-jat vastaavat apukammion (23) sisähalkaisijaa, ja että ku-ristuslevy (25) on sijoitettu sanottujen kielekkeiden väliin nesteen vapaan virtauksen mahdollistamiseksi kielekkeiden välistä kuristuslevyn aktivoimiseksi jompaankumpaan suuntaan.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sekoitusventtiili, tunnettu siitä, että kielekkeillä varustettu elementti (26") on yhdistetty työntimeen (42"). 20 9 Π 1 2 4