PL180345B1 - Zespól termostatu do zaworów grzejników PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1 . Zespól termostatu do zaworów grze- jników, wyposazony w obudowe i usytuo- wana w niej komore cisnieniowa, przy czym komora cisnieniowa jest ograniczona scian- kami kapsuly, do której jest wsunieta falista rurka ze sciskana sprezyna, znamienny tym, ze wewnatrz falistej rurki (11) jest umiesz- czony nurnik (13) z osadzona w nim sprezyna (15), stykajacy sie jednym koncem z zakon- czeniem (14) falistej rurki, natomiast pomie- dzy drugim koncem nurnika (13) i sprezyna (15) jest umieszczony element ustalajacy (18), zacisniety w gniezdzie (19) regulacyjnego ele- mentu (7) korpusu. Fig. 1 PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół termostatu do zaworów grzejników, wyposażony w obudowę i usytuowaną w niej komorę ciśnieniową, przy czym komora ciśnieniowa jest ograniczona ściankami kapsuły, do której jest wsunięta falista rurka ze ściskaną sprężyną.

Tego typu zespoły termostatu mogąbyć stosowane jako zdalne zespoły sterujące lub mogą być umieszczone bezpośrednio na grzejniku. Prawie zawsze są one wyposażone w zespoły zabezpieczające, które podczas wzrostu temperatury uniemożliwiają wzrost ciśnienia w komorze ciśnieniowej, prowadzący do uszkodzenia sterowanego zaworu, lub zespołu termostatu. Taka sytuacja pojawia się na przykład, gdy zawór grzejnika jest całkowicie zamknięty, ale temperatura pomieszczenia w dalszym ciągu z innych powodów wzrasta.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP 0 552 157 B1 znany jest zespół termostatu, w którym falista rurka jest ściskana silą sprężyny umieszczonej pomiędzy zakończeniem falistej rurki i kapsułą. Umożliwia to powiększenie objętości komory ciśnieniowej, wskutek czego termiczne rozszerzenie zawartego w kapsule płynu nie powoduje uszkodzenia zespołu termostatu.

Montaż tego typu zespołów termostatu jest stosunkowo skomplikowany i wskutek tego drogi. Operacje takie jak kołnierzowanie lub lutowanie sąpracochłonne, co również podraża wy180 345 twarzanie. Poza tym, te dwie operacje są związane z powstawaniem dużej ilości produktów wybrakowanych. W przypadku lutowania okazuje się, że lutowane metalowe części przemieszczają się względem siebie podczas podgrzewania przy lutowaniu, i występują dodatkowe niepożądane odchyłki wymiarowe, które muszą zostać później skompensowane.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji takiego zespołu termostatu, który wyeliminuje niedogodności znanych dotychczas urządzeń.

Zadanie to zrealizowano zgodnie z wynalazkiem przez opracowanie konstrukcji zespołu termostatu, w którym wewnątrz falistej rurki jest umieszczony nurnik z osadzoną w nim sprężyną, stykający sięjednym końcem z zakończeniem falistej rurki. Pomiędzy drugim końcem nurnika i sprężyną jest umieszczony element ustalający, zaciśnięty w gnieździe regulacyjnego elementu korpusu.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia łatwy i powtarzalny montaż zespołu zabezpieczającego z elementów o małych odchyłkach wymiarowych. Element ustalający jest zaciśnięty pomiędzy zakończeniem nurnika i sprężyną. Jeżeli ciśnienie w komorze ciśnieniowej wzrasta, to falista rurkajest ściskana, a sprężyna naciska na element ustalający. Nurnik przemieszcza się, oddzielając się od elementu ustalającego. Element ustalający jest wciskany w gniazdo regulacyjnego elementu korpusu. Po obniżeniu ciśnienia sprężyna przemieszcza nurnik z powrotem do położenia początkowego, w którym nurnik styka się z elementem ustalającym. Dzięki temu falista rurka uzyskuj e znów swąpoczątkową długość. Przemieszczenie nurnikaj est ograniczone niezależnie od obecności sprężyny. Nawet podczas normalnej eksploatacji, gdy oddziaływanie zespołu zabezpieczającego nie jest konieczne, element ustalający pozostaje w gnieździe elementu korpusu, ponieważ w komorze ciśnieniowej panuje zawsze pewne ciśnienie, odziaływujące za pośrednictwem falistej rurki na sprężynę. Z kolei sprężyna działa z odpowiednią siłąnawet w tym stanie, wciskając element ustalający do gniazda. Montaż jest łatwy, ponieważ element ustalający wkłada się pomiędzy sprężynę i zakończenie nurnika. Z tego względu koniecznejest wstępne napięcie sprężyny. Natychmiast po odprężeniu sprężyny zostaje zaciśnięty element ustalający. Regulacyjny element korpusu i nurnik nie muszą się stykać ze sobą, co likwiduje wpływ niepożądanych odchyłek wymiarowych.

Korzystnym rozwiązaniem wynalazku jest, że regulacyjny element korpusu jest osadzony przesuwnie w kierunku osi sprężyny. Regulacyjny element korpusu może być wykonany w kształcie płytki regulacyjnej, umożliwiającej doregulowanie zespołu termostatu do pożądanej wartości. Wówczas równocześnie zespół zabezpieczający służy do wyregulowania objętości komory ciśnieniowej. Gdy regulacyjny element korpusu zostanie przemieszczony dalej w kierunku komory ciśnieniowej, to falista rurka rozszerzy się dalej do wnętrza komory ciśnieniowej i odwrotnie. W każdym przypadku zapewniona zostaje skuteczność działania zespołu zabezpieczającego.

W korzystnym rozwiązaniu według wynalazku nurnik ma kształt rurki, w której jest umieszczona sprężyna. W ten sposób zabezpieczona jest falista rurka, stykająca się swą wewnętrzną powierzchnią z rurką nurnika. Poza tym sprężyna jest prowadzona, co zmniejsza ryzyko uszkodzenia falistej rurki. Pewne ryzyko powstaje podczas montażu, ale najważniejsze jest, że nurnik zabezpiecza falistą rurkę względem sprężyny podczas eksploatacji zespołu.

Korzystnym rozwiązaniem wynalazku jest, że element ustalający ma postać kołka osadzonego w nurniku. Kołek może być wytwarzany masowo z dużą dokładnością. Z punktu widzenia montażu włożenie kołka do nurnika jest bardzo proste i tanie.

Korzystnie nurnik, w którym jest umieszczony element ustalający, jest wyposażony w szczelinę, usytuowaną osiowo i o zadanej długości. Dzięki temu ruch nurnika względem kołka jest ograniczony w dwóch kierunkach. Kołek stanowi też prowadzenie dla nurnika.

W korzystnym rozwiązaniu według wynalazku na swym końcu, w którymjest umieszczony element ustalający, nurnikjest wyposażony w zewnętrzny kołnierz. Dzięki temu zakończenie

180 345 nurnika może pozostać po stronie korpusu oddalonej od komory ciśnieniowej ijest w tym położeniu pewnie ustalone. Korzystnie zewnętrzny kołnierz ma kształt obwodowego występu. Taki występ może być korzystnie wykonywany przez rozwalcowanie.

Korzystnie nurnik i sprężyna wystają z falistej rurki. Ułatwia to montaż.

Korzystnym rozwiązaniem wynalazku jest, że nurnik oraz ewentualnie regulacyjny element korpusu są wykonane ze sztucznego tworzywa. Części ze sztucznego tworzywa mogą być wytwarzane masowo z odpowiednią dokładnością, na przykład przez formowanie wtryskowe. Odchyłki wymiarowe pozostają takie same. Użycie sztucznego tworzywa dla wytwarzania wymienionych części ma tę zaletę, że przewodzenie ciepła przez nurnik i element korpusu jest niewielkie, gdyż sztuczne tworzywa są gorszymi przewodnikami ciepła niż metale.

W korzystnym rozwiązaniu według wynalazku gniazdo ma kształt rowka. Dzięki temu element ustalający, zwłaszcza gdy ma kształt kołka, jest zabezpieczony w korpusie również przed przemieszczeniem poprzecznym. Jakkolwiek taki ruch jest mało prawdopodobny w czasie eksploatacji, to może się zdarzyć podczas transportu i montażu. Sprężyna wciska element ustalający do rowka. Konstrukcja staje się samohamowna lub samozaciskająca się.

Wynalazek jest przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia zespół termostatu, wykonanyjako zdalny zespół sterujący, w przekroju, fig. 2 - zespół termostatu z uruchomionym zespołem zabezpieczającym, fig. 3 - części zespołu zabezpieczającego, fig. 4 - zespół zabezpieczający według fig. 3, w widoku od góry.

Figury 1 i 2 przedstawiają zdalny zespół sterujący 1, połączony nie pokazaną rurką kapilarną z również nie pokazanym elementem roboczym zaworu grzejnika. Zdalnym zespołem sterującym 1 jest zespół termostatu. Jest on wyposażony w komorę ciśnieniową 2, ograniczoną ściankami kapsuły 3, umieszczonej w obudowie, składającej się z podstawy 4, pokrętła 5 z elementem napędzającym 6 i z regulacyjnym elementem 7 korpusu, umieszczonym w obudowie w taki sposób, że niejest obracany, a tylko przemieszczany osiowo. Element 7 korpusujest wyposażony w gwint 8 współpracujący z gwintem 9 w elemencie napędzającym 6. Obrót pokrętła 5 powoduje przemieszczenie elementu 7 korpusu w kierunku kapsuły 3 lub od niej.

W rozwiązaniu według wynalazku jest przewidziana dodatkowa osłona 10, otaczająca obudowę.

W komorze ciśnieniowej 2 jest umieszczona falista rurka 11. Komora ciśnieniowa 2 jest ograniczona ściankami kapsuły 3 wyposażonej w dno 12 stykające się z falistą rurką 11. Objętość komory ciśnieniowej 2 może być zmieniana w zależności od tego, jak głęboko falista rurka 11 sięga do wnętrza komory ciśnieniowej 2.

Wewnątrz falistej rurki 11 jest umieszczony nurnik 13, sięgający do zakończenia 14 falistej rurki. Nurnikiem 13 jest rurka z częściowo zamkniętym zakończeniem. Wewnątrz rurki jest umieszczona ściskana sprężyna 15, opierająca się na zakończeniu rurki.

Nurnik 13 i sprężyna 15 wystają z falistej rurki. Na wystającym z falistej rurki zakończeniu nurnik jest wyposażony w zewnętrzny kołnierz 16 w kształcie obwodowego występu. W sąsiedztwie zewnętrznego kołnierza 16, w ściance nurnika 13 jest wykonana szczelina 17, przez którą jest przesunięty element ustalający 18 w kształcie kołka. Element ustalający 18 jest ściśle przytrzymywany lub jest zaciśnięty pomiędzy elementem 7 korpusu i sprężyną 15. Element ustalający 18 jest wciśnięty w gniazdo 19 w kształcie rowka elementu 7 korpusu.

Element 7 korpusu i nurnik 13 są wykonane ze sztucznego tworzywa. Są one wytworzone na przykład przez formowanie wtryskowe i mająwystarcząjącąkonsystencję. Nie wykazująniekorzystnych odchyłek wymiarowych. Przewodnictwo cieplne przez nurnik 13 i falistą rurkę 11 do komory ciśnieniowej 2 jest wówczas stosunkowo małe.

F alista rurka 11 powinna się stykać z nurnikiem 13 na całej swej długości i swym zakończeniem 14. Jest dzięki temu dobrze zabezpieczona.

180 345

Montaż zespołu zabezpieczającego, przedstawiony szczegółowo na fig. 3 jest prosty. Sprężynę 15 wprowadza się do nurnika 13. Sprężyna musi zostać ściśnięta na tyle, by element ustalający 18 w kształcie kołka mógł zostać wprowadzony do szczeliny 17. Nie stanowi to trudności, gdyż w sąsiedztwie kołka, wewnątrz nurnika 13, mieści się tylko sprężyna 15. Po wsunięciu elementu ustalającego 18 cały zespół może zostać włożony do elementu 7 korpusu, po czym tak złożony zespół zostać włożony do zdalnego zespołu sterującego 1 z nurnikiem 13 umieszczonym wewnątrz falistej rurki 11.

Podczas eksploatacji, przez obracanie pokrętła 5 zmienia się odległość elementu 7 korpusu od kapsuły 3, wskutek czego pod działaniem nurnika 13 i falistej rurki 11 objętość komory ciśnieniowej zmienia się o pożądaną wartość.

Jeżeli ciśnienie w komorze ciśnieniowej 2 wzrasta i przezwycięża siłę sprężyny 15, to falista rurka 11 przemieszcza się do dołu. Równocześnie nurnik 13 jest naciskany w kierunku elementu 7 korpusu. Wówczas, jak to przedstawia fig. 2, nurnik może się przesunąć względem elementu ustalaj ącego 18. Element ustalaj ący 18 jest wówczas silniej wciskany do płytki elementu 7 korpusu przez sprężynę 15. Objętość komory ciśnieniowej 2 wzrasta. Ciśnienie spada.

Nawet bez pojawienia się nadciśnienia w komorze ciśnieniowej 2 element ustalający 18 jest przytrzymywany w elemencie 7 korpusu poprzecznie, w gnieździe 19. Jest równocześnie wciskany do elementu 7 korpusu przez ciśnienie panujące w komorze ciśnieniowej 2.

Ponieważ montaż wymaga stosunkowo mało czynności, a nurnik 13 i regulacyjny element 7 korpusu są wykonane ze sztucznego tworzywa, to wymiar A (fig. 3) może być utrzymany jako stały, z małymi odchyłkami wymiarowymi, nawet jeżeli zespół składa się z większej ilości części. Ponieważ wymiar A może być zmierzony, to przed zmontowaniem zespołu może zostać dokonana odpowiednia regulacja.

180 345

180 345

Fig.3

Fig.4

180 345

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (11)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół termostatu do zaworów grzejników, wyposażony w obudowę i usytuowaną w niej komorę ciśnieniową, przy czym komora ciśnieniowa jest ograniczona ściankami kapsuły, do której jest wsunięta falista rurka ze ściskaną sprężyną, znamienny tym, że wewnątrz falistej rurki (11) jest umieszczony nurnik (13) z osadzonąw nim sprężyną (15), stykający się jednym końcem z zakończeniem (14) falistej rurki, natomiast pomiędzy drugim końcem nurnika (13) i sprężyną (15) jest umieszczony element ustalający (18), zaciśnięty w gnieździe (19) regulacyjnego elementu (7) korpusu.
2. 2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że regulacyjny element (7) korpusu jest osadzony przesuwnie w kierunku osi sprężyny (15).
3. 3. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, że nurnik (13) ma kształt rurki, w której jest umieszczona sprężyna (15).
4. 4. Zespół według zastrz. 3, znamienny tym, że element ustalający (18) ma postać kołka osadzonego w nurniku (13).
5. 5. Zespół według zastrz. 4, znamienny tym, że nurnik (13), w którymjest umieszczony element ustalający (18)jest wyposażony w szczelinę (17), usytuowaiąosiowo i o zadanej długości.
6. 6. Zespół według zastrz. 5, znamienny tym, że na swym końcu, w którymjest umieszczony element ustalający (18), nurnik (13) jest wyposażony w zewnętrzny kołnierz (16).
7. 7. Zespół według zastrz. 6, znamienny tym, że zewnętrzny kołnierz (16) ma kształt obwodowego występu.
8. 8. Zespół według zastrz. 7, znamienny tym, że nurnik (13) i sprężyna (15) wystająz falistej rurki (11).
9. 9. Zespół według zastrz. 8, znamienny tym, że nurnik (13) jest wykonany ze sztucznego tworzywa.
10. 10. Zespół według zastrz. 9, znamienny tym, że regulacyjny element (7) korpusu jest wykonany ze sztucznego tworzywa.
11. 11. Zespół według zastrz. 10, znamienny tym, że gniazdo (19) ma kształt rowka.

    * * *