NO742038L - - Google Patents

Description

Ventilanordning.

Den foreliggende oppfinnelse angar en ventilanordning omfattende et hus med et første innløp for et første trykkmedium og et annet inn-løp for et annet trykkmedium og innrettet til vekselvis bg i valgbare tidsrom a avgi det første og det annet medium.

Slike ventilanordninger kan f.eks. anvendes til blanding av væsker eller gasser, idet f.eks. kaldtvann avgis i et tidsrom av en viss varighet og varmtvann avgis i et umiddelbart etterfølgende tidsrom av en varighet som er uavhengig av varigheten av det første tidsrom .

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe en enkel og driftssikker ventil av den nevnte art hvor arbeidstidsrommene eller -intervallene kan endres vilkårlig innenfor vide grenser.

Denne hensikt oppnås i full. utstrekning med den ventil som

er angitt i patentkravene.

En utførelsesforra av oppfinnelsen vil bli beskrevet i det

etterfølgende under henvisning til tegningen.

Fig. 1 er ét aksialsnitt gjennom ventilen i en første arbeidsstilling.

Fig. 2 viser ventilen i en annen arbeidsstilling.

Fig. 3 viser et modifisert avløp fra ventilen.

Flg. 4 er et aksialsnitt gjennom én modifisert ventilanordning i en første stilling av ventilspindelan.

Fig. 5 viser anordningen på fig. 4 med ventilspindelen i en

annen stilling.

Fig. 1 og 2 viser et ventilhus 1 med endevegger 27 og 28 som lukker h<y>er sin åpne ende av huset. I det indre av huset finnes der et kammer 8 som er tilsluttet et innløp 6 for et gass- eller væskeformet medium. Kammeret 8 står gjennom en passasje 21 i forbindelse

med et utløp 22. I den åpning av passasjen 21 som vender mot kammeret

8, er der utformet et ringformet ventilsete 4 som samvirker med en

ventilkjegle 3 som i den stilling som er vist på fig. 1, er innrettet til å ligge tettende an mot ventilsetet 4.

Buset 1 har et annet kammer 9 som står i forbindelse med et innløp 7 for et gass- eller væskeformet medium. Kammeret 9 står via passasjen 21 i forbindelse med utløpet 22. I den ende av passasjen 21 som vender mot kammeret 9, er der utformet et ringformet ventilsete 5 som samvirker med et ventillégemé 3'. De to ventillegemer 3 og 3' er anordnet på en felles spindel 2 som er bevegelig i aksialretnirigen slik det senere vil bli beskrevet. De to kamre 8 og 9 er i det viste utførelseseksempel koaksiale. Den høyre ende av spindelen 2 er opplagret i et lager 31 med åpninger 32 og 33, og den venstre ende av spindelen er aksialt glidbart opplagret i en boring 29 i et lager 30 på innersiden av endeveggen 27. Den høyre ende av spindelen 2 er væske-, tett forbundet med en bøyelig membran 12 som sammen med endeveggen 28 avgrenser et styrekammer 11. I styrekammeret 11 munner der ut en første mediumpassasje 13 hvori der er anordnet en første regulerbar strupning 17 og en tilbakeslagsventil 16. Tilbakeslagsventllen 16 tillater medium

å strømme inn i styrekammeret 11. Gjennomstrømningspassasjen 13 står i forbindelse med det første kammer 8.

En annen gjennornstrømningspassasje 14 forbinder videre det første kammer 8 med styrekammeret 11. I passasjen 14 er der anordnet, en før3te, valgfritt innstillbar strupning 18 som f.eks. innstilles avhengig av temperaturen av et medium, og en tilbakeslagsventil 15 som tillater medium å strømme fra styrekammeret 11 til det første kammer 8. I det viste utførelseseksempel er der anordnet en trykkfjær 23 som i fravær av trykkmedium i ventilen holder spindelen i den på fig. 1 viste stilling for å lette startbevegelsen av spindelen 2. Fjæren kan

imidlertid unnværes og ventilen f.eks. stilles slik på skrå at spindelen av sin egen tyngde glir til en startstilling hvor et av ventillegemene 3, 3' ligger i tettende anlegg mot sitt ventilsete 4, resp. 5.

Den beskrevne anordning arbeider på følgende måte.

Det skal antas at spindelen 2 befinner seg i den stilling som er vist på fig. 1, og at innløpene 6 og 7 får tilført trykkmedium.

Innløpet 6 kan f.eks. tilkobles en trykkvannslednlng med kaldtvann, og innløpet 7 kan tilkobles en trykkvannslednlng med varmtvann. I

det viste utførelseseksempel finnes et trykkutjevningsrora 20 som via en åpning 19 er forbundet med styrekammeret 11. Trykkutjevningsrommet inneholder et komprimerbart medium, f.eks. luft eller gummi. Trykk-ut jevningsrommet, som kan sløyfes, er anordnet for ved spindelens bevegelse mot venstre å bevirke en ekstra kraft som motvirker trykk-stigningen i det tidligere åpne kammer, og ved bevegelse mot høyre skaffe en bppfangning av kraften og i begge tilfeller en mindre ut-bøyning av membranen.

Varmtvann vil således strømme inn gjennom innløpet 7 forbi ventillegemet 3<1>og ventilsetet 5 og gjennom passasjen 21 til utløpet 22 slik dét er antydet ved piler på flg. 1. Da ventillegemet 3 ligger tettende an mot setet 4, vil kaldtvann ikke nå utløpet 22. Kaldtvann vil imidlertid strømme gjennom strupningen 17 og passasjen 13 og forbi tilbakeslagsventilen 16 inn i styrekammeret 11. Trykket i styrekammeret II vil etter et bestemt tidsrom som bestemmes av trykkfallet i strupningen 17, nærme seg trykket i kammeret 8. Trykket i kammeret 9, som

er fritt gjennomstrømmet av vann, vil derved overvinnes av trykket i styrekammeret 11 og den fleksible membran 12 beveges mot venstre på fig. 1, slik at ventillegemet 3' klapper inn mot setet 5 og avbryter

vannstrømmen. Ventllspindelen 5 og véntilkjeglene vil da ha den på fig. 2 viste stilling, og kaldtvann vil således nå strømme gjennom innløpet 6 og passasjen 21 til utløpet 22.

Trykket i kammeret 9 som tilsvarer varmtvannstrykket, virker nå på membranen 12, og vann strømmer fra styrekammeret 11 gjennom strupningen 18. og passasjen 14 inn i kammeret 8, som ligger på forhpldsvis lavt trykk på grunn av den hovedsakelig uhindrede gjennomstrømning. Etter et kort tidsrom som er avhengig av innstillingen av strupningen 18, vil trykket i styrekammeret 11 bli slik redusert at membranen 12 og dermed spindelen 2 med véntilkjeglene 3 og 3' beveger seg mot høyre og bryter forbindelsen mellom kammeret 8 og utløpet 22 samt åpner forbindelsen mellom kammeret 9 og utløpet 22. Det beskrevne forløp med en frem- og tilbakegåénde bevegelse av ventilspindelen vil deretter gjen-tas til vanntilførselen til det ene eller begge innløp 6, 7 brytes

eller utløpet sperres .'

Ved innstilling av de to strupninger kan forholdet mellom arbeidsintervallene endres innen meget vide grenser.

På fig. 3 er der vist en detalj av spindelen 2 i den på fig. 2 viste stilling, idet der i utløpet er anordnet en delevegg 36 som deler utløpet i to separate utløp 22' og 22". Utløpet 22' er tilsluttet det første kammer 8,<p>g utløpet 22" ér tilsluttet det annet kammer 9, idet veggen 36 er væsketett forbundet med en fleksibel membran 35 som er tettende forbundet med spindelen 2 og deler passasjen 21 på fig. 1 og 2 i to delpassasjer 21' og 21°. En slik utførelse av ventilen er spesielt egnet når de to medier ikke skal blandes, eller hvis en blanding først skal finne sted senere.

Fig. 4 og 5 viser en modifisert utførelsesform hvor styremediet er helt adskilt fra det medium som strømmer gjennom ventilanordningen. Detaljer og organer som også forekommer på fig. 1-3, har de samme tall-henvisninger som tidligere. På fig. 4 og 5 er der således vist et

ventilhus 1 med endevegger 27, resp. 28, som tettende lukker de åpne ender av huset. Mellom endeveggen 27 og huset 1 er der fastklemt en membran 26 eller en lignende fleksibel delevegg. Membranen 26 danner sammen med endeveggen,27 et styrekammer 37 for et styremedium som er gass- eller yæskeformet. En midtåpning 39 i endeveggen 27 munner ut i en kanal 38. Det midtre parti av huset 1 inneholder et trykkraedium-kammer 8 som har et innløp 6 og via et ventillegeme 3 og et sete 4 står i forbindelse med et utløp 22. Det indre hulrom 1 huset 1 omfatter videre et trykkmediumkammer 9 som har et innløp 7 og via et ventil-, legeme 3' og et sete 5 står i forbindelse med utløpet 22 via en passasje 21. De to trykkmediumkamre 8<p>g 9, som f.eks. er sylindriske,

er koaksiale, og gjennom kamrene strekker der seg en ventilspindel 2

som bærer de to ventillegemer 3 og 3'. Den høyre ende av spindelen 2 er i det viste utførelseseksempel aksialt glidbart opplagret i et

lager 29 i endeveggen 28, mens den venstre ende er glidbart opplagret i et lager .30 med en gjennomstrømningsåpning 40. Mellom lageret 40 og ventillegemet 3' er en membran 12 tettende forbundet med spindelen 2.

Det ytre parti åv membranen 12 er fast og tettende innspent mellom endeveggen 28 og huset 1. Endeveggene 27 og 28 er forbundet med huset 1 f.eks. ved hjelp av bolter.

Mellom membranen 12 og endeveggen 28 finnes der et første styrekammer 11. Styrekammeret 11 står i forbindelse med det annet styrekammer 37 gjennom en første gjennomstrømningspassasje 13 og en annen gjennomstrømningspassasje 14. Passasjen 13 har én første innstillbar strupning 17 og et ventilorgan 16 som bare tillater strømning av medium fra styrekammeret 37 til styrekammeret 11. Passasjen 14 har en annen innstillbar strupning 18 og et ventilorgan 15 som bare tillater strømning av medium fra styrekammeret 11 til styrekammeret 37.

Styrekararene 11 og 37 og gjennomstrømningspassasjene 13 og 14 danner således et lukket styresystem for ventilspindelen 2, og et styremedium som er helt adskilt fra det eller de trykkmedier som føres inn gjennom innløpene, kan anvendes. Strupnlngene og ventilorganene, som er ømfintlige overfor forurensninger, utsettes således ikke for de forurensninger som forekommer i de innstrømmende medier.

På fig. 4 er vist det tilfelle at trykkmedium, f.eks. kaldtvann, strømmer inn gjennom innløpet 7 og via kammeret 9 og den åpne ventil 3', 5 strømmer ut gjennom utløpet 22. Det høye trykk i kammeret 8 overføres via membranen 26 til styrekammeret 37, og styremedium

strømmer gjennom passasjen 13 til styrekammeret 11. Ventilspindelen

2 føres mot venstre av membranen 12 når trykket i styrekammeret 11 har nådd en bestemt verdi som overstiger trykket i kammeret 9. I den nye stilling av spindelen som er vist på fig. 5, begynner på grunn av det høye trykk i kammeret 9 styremedium å strømme fra styrekammeret

Il inn i styrekammeret 37 gjennom passasjen 14, og etter et tidsinter-vall som bestemmes av innstillingen av strupningen 18, vil trykket

i styrekammeret 11 være tilstrekkelig redusert og ha nådd en bestemt

verdi som ligger under trykket i kammeret 9, slik at membranen 12

beveger spindelen 2 til den på fig. 4 viste stilling. Deretter gjen-tas det beskrevne forløp.

Den relative varighet av de to tidsintervaller innstilles ved hjelp av s tr Tapningene 17 og 18.

Forskjellige modifikasjoner av oppfinnelsen kan utføres innenfor rammen av patentkravene. Således kan gjennomstrømningspassasjene som er vist uttatt i godset i huset 1, erstattes med tilsvarende rør-ledninger som er anordnet i elier utenfor huset 1. Véntilkjeglene 3 og 3' kan være av én hvilken som helst egnet art og behøver ikke å bestå av fleksible skiver som Vist på figurene. Videre kan dele-membrånen 35 sløyfes og veggen 36 forlenges for. å dele passasjen 21. Herunder vil spindelen 2 strekke seg tettende gjennom et hull 1 veggen 36.

Utførelsésformen med delt utløp er også egnet hvis ett og samme inngående trykkmedium (dvs. når det første trykkmedium er det samme som det annet trykkmedium) skal deles i to utgående, vekselvis av-brutte mediumstrømmer.

Claims (12)

1. Ventilanordning omfattende et hus (1, 27., 28) med et første

innløp (6) for et første trykkmedium og et annet innløp (7) for et annet trykkmedium og innrettet til vekselvis og i valgbare tidsrom å avgi det første og det annet medium, karakterisert ved et til det første innløp (6) tilsluttet første kammer (8) og et til det annet innløp (7) tilsluttet annet kammer (9), en aksialt frem- og tilbakegående ventilspindel (2) forsynt med et første ventillegeme (3) som er innrettet til i en første stilling av ventilspindelen å ligge tettende an mot et første ventilsete (4) til en passasje (21) mellom det første kammer og et utløp (22), og i en annen stilling å stå på avstand fra det første ventilsete (4), og et annet ventillegeme (3') som er innrettet til i den førstnevnte stilling å stå på avstand fra et annet ventilsete (5) til en passasje (21) mellom det annet kammer (9) og utløpet (22) og i den annen stilling å ligge tettende an mot det annet Ventilsete (5), og en fleksibel membran (12) hvis ene side står i forbindelse med det annet kammer (9), og som er. festet til ventilspindelen og er bevegelig frem og tilbake i dennes aksia1-retning, og hvis annen side står i forbindelse med et styrekammer (11) som via en første gjennomstrømningspassasje (13) med variabel strupning (17) og en annen gjennomstrø mningspassasje (14) med variabel strupning (18) står i forbindelse med det første kammer (8), samtidig som den første gjennomstrømningspassasje (13) er forsynt med ventilorganer (16) som tillater strømning av medium fra det første kammer (8) til styrekammeret (11), og den annen gjennomstrømningspassasje (14) éf forsynt med ventilorganer (15) som tillater strø mning av medium fra styrekammeret (11) til det første kammer (8). .

2. Ventilanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det første kammer (8) er koaksialt med det annet kammer (9), og at ventilspindelen er bevegelig frem og tilbake i de to kamre.

3. Ventilanordning som angitt i krav 2, karakterisert ved at utløpet (22) er anordnet i huset mellom de to ventilseter.

4. Ventilanordning som angitt i krav 3, , karakterisert ved at utløpet og passasjen (21) til denne er oppdelt av en skillevegg (35, 36) for dannelse av to separate utløp.

5. Ventilanordning som angitt i krav 4, karakterisert ved at den del av skilleveggen som omgir ventilspindelen, består av en fleksibel membran (35) som er tettende forbundet med ventilspindelen.

6. Ventilanordning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at styrekammeret (11) inneholder et komprimerbart medium.

7. Ventilanordning som angitt! krav 6, karakterisert ved at det komprimerbare medium er anordnet i et trykkutjevningskammer (20) som står i forbindelse med styrekammeret.

8. Ventilanordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at trykkutjevningskammeret inneholder et elastomert materiale.

9. Ventilanordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at trykkutjevningskammeret ligger på et høyere nivå enn styrekammeret bg inneholder en gass.

10. Ventilanordning som angitt 1 et av de foregående krav, karakterisert ved at det første kammer (8) via en fleksibel membran (26) er oppdelt i to innbyrdes adskilte delkåmre, hvorav det ene-(8) står i forbindelse med det første innløp (6) og det. annet (37) via de nevnte gjennomstrø mningspassasjer står i forbindelse med styrekammeret (11) for dannelse av et lukket styresystem til styring av ventilspindelen (2).

11. Ventilanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det lukkede styresystem inneholder en gass.

12. Ventilanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det lukkede styresystem inneholder en væske.