Opis patentowy opublikowano: 15.09.1978 97515 MKP F16k 31/02 Int. Cl.2 F16K 31/02 CZYIELNIA Urzedu Poieptewego Polskiej Rzec^pospoli ej Ludgwej Twórcy wynalazku: Alojzy Tomala, Zygmunt Kalfas Uprawniony z patentu: Fabryka Auftoniatyki Chlodniczej, Cieszyn (Polska) Zawór elektromagnetyczny o malym poborze mocy wzbudnej i Wynalazek dotyczy zaworu elektromagnetyczne¬ go o malym poborze mocy wzfoudmej, zwlaszcza dla niekorzystnych warunków termicznych.Powszechnie znane sa zawory magnetycznie uru¬ chamiane na odleglosc, za pomoca pradu elektry¬ cznego, przeplywajacego przez zwojnice elektroma¬ gnesu, który przyciaga zwore magnetyczna, polaczo¬ na z zawieradlem zaworu. Zawory tego rodzaju zwyczajnie zasilane sa z sieci silowej pradu prze¬ miennego i posiadaja rózne wady i niedogodnosci, które znacznie obnizaja ich uzytecznosc.Wsród wad na czolo wysuwa sie zle wykorzysta¬ nie mocy elektrycznej pobieranej przez elektro¬ magnes a przemienianej po najwiekszej czesci na bezuzyteczne cieplo, dalej ograniczony zakres tem¬ peratur srodków przeplywowych, duza zaleznosc trwalosci uzwojenia elektromagnesu od warunków termicznych otoczenia, wreszcie niewielki zakres róznic cisnien otwierania.Celem wynalazku bylo stworzenie konstrukcji nowej, która iby eliminowala rzeczone wady i nie¬ dogodnosci lufo conajmniej ograniczala je do tech¬ nicznie usprawiedliwionych rozmiarów. Cel ten zo¬ stal osiagniety wedlug wynalazku przez opisane da¬ lej nowe rozwiazania konstrukcyjne.Przede wszystkim zastapiono dotychczas pow¬ szechnie stosowana niemagnetyczna rurke metalo¬ wa, w której porusza sie zwora elektromagnesu, ksztaltka z tworzywa sztucznego zamknieta u gór¬ nego konca nieruchomym rdzeniem ferromagne- 2 tycznym jednorodnym lub dzielonym, który w pierwszym wypadku wystaje z rurki niemagnetycz¬ nej i posiada znane srodki uszczelniajace, nato¬ miast w drugim wypadku sklada sie z czesci wew¬ netrznej otoczonej z boków i z góry jednorodnym tworzywem ksztaltM, stanowiacym przegode lezaca w glównym strumieniu obwodu magnetycznego, dla czesci zewnetrznej rdzenia, okalajacej i/albo prze¬ dluzajacej rdzen wewnetrzny. Dolny koniec ksztalt¬ ki poszerzony na ksztalt kolnierza, miesci sie w wglebieniu odpowiednio uksztaltowanej czesci dol¬ nego nieruchomego rdzenia, stanowiacej drugi na- foiegunnik elektromagnelsu z którego przez otwór wystaje ruchoma zwora.Dla powiekszenia wytrzymalosci ksztaltka z two¬ rzywa moze posiadac uzbrojenie wtopione lufo nalo¬ zone w dogodny sposófo. Ruchoma zwora moze miec wciecie przerywajace obieg peryferyjnych pra¬ dów zwarciowych.W podobny sposób zmieniony zostal tok pradów zwarciowych w nafoiegiumniku dolnym a takze w ma¬ gnetycznym plaszczu cewki elektromagnesu, prze¬ cietym wzdluz linii sil magnetycznych conajmniej w jednym miejscu, przyczyni krawedzie szczeliny moga byc odgiete na zewnatrz dla lepszego odpro¬ wadzenia ciepla.Korzysci ze stosowania wynalazku polegaja przede wszystkim na znacznie lepszym wykorzy¬ staniu mocy elektrycznej pobieranej przez elektro¬ magnes, która nie jest marnowana ria zbedne lub 97 5153 wrecz szkodliwe wytwarzanie ciepla, czego dalszym nastepstwem jest mozliwosc zmniejszenia glowic magnetycznych zaworów z jednoczesnym polepsze¬ niem parametrów ruchowych w zakresie tempera¬ tur eksploatacji w niekorzystnych warunkach chlo¬ dzenia lub przy pracy z goracymi srodkami prze¬ plywowymi, a takze róznicy cisnien otwierania.Miniaturyzacja glowic magnetycznych pociaga za soba lekkosc i postepowosc konstrukcji przy za¬ chowaniu zalet tradycyjnych rozwiazan. Dalsza istotna korzyscia techniczna jest fakt, ze fabrykacja rurek niemagnetycznych z wtapianymi rdzeniami, umozliwia dotrzymanie bardzo dokladnych wymia¬ rów a tym samym nienagannej geometrii glowic, co jest warunkiem stworzenia doskonale symetrycz¬ nego pola magnetycznego, nieodzownego dla bez¬ glosnej pracy zaworu.Wynalazek jest objasniony blizej na rysunku przedstawiajacym przyklad wykonania zaworu we¬ dlug wynalazku, w przekroju podluznym. Zawór ten sklada sie z wypraski z tworzywa sztucznego uzbrojonego lub nieuzbrojonego, w postaci rdzenio¬ wej rurki 1 zaopatrzonej od dolu w kolnierz, na która nanizany jest pierscien wzmacniajacy 2. Na rurke 1 nalozona jest ponadto wzbudna zwojnica 3 na zewnatrz oslonieta wzdluznie przecietym pla¬ szczem 4 wyposazonym w jednorodny lub przylo¬ zony pierscien szczelinowy 5. Plaszcz 4 zamkniety jest u dolu dnem ferromagnetycznym 6 posiadaja¬ cym podwyzszony brzeg, a w srodku otwór, któ¬ rego krawedzie sa wyciagniete w rurke stanowia¬ cym dolny nabiegunnik elektromagnesu. Dno 6 wraz z brzegiem i wysoka krawedzia wewnetrzna sa przeciete promienista szczelina. Po stronie prze¬ ciwnej nabiegunnika dno 6 posiada gwintowy pier¬ scien 7, w którym miesci sie kolnierz rurki 1 wypo¬ sazonej na drugim koncu w wtopiony ferromagne¬ tyczny rdzen 8 stanowiacy górny nabiegunnik ele¬ ktromagnesu. Rdzen 8 posiada wystepy kotwiczne tworzace uszczelnianie labiryntowe, u wylotu któ¬ rego znajduje sie. uszczelka 9 z elastycznego two¬ rzywa sprezona profilowym pierscieniem 10, na¬ kreconym na gwint rdzenia 8 i ustalonego prze- ciwnakretka 11. Ponizej rdzenia 8 w rurce 1 mies¬ ci sie suwliwa zwora 12, zaopatrzona w narzad sprezynowy 13 odpierajacy zwore 12 od rdzenia 8. Zwora 12 jest polaczona z zawieradlem 14 w taki sposób, ze moze ono, dzieki luzom w zamocowaniu wykonywac pewne ruchy poosiowe wzgledem zwo- ry 12. Przy pomocy pierscienia 7, dociskajacego kol¬ nierz rurki 1 do przynaleznej przylgi 16, glowica elektromagnetyczna, stanowiaca podzespól napedo¬ wy, zlaczona jest z korpusem 15 zaworu. PrzyIga 16 wyposazona jest w znane srodki uszczelniajace.Korpus 15 z dolaczem wlotowym 17, polaczonym kanalem z komora zaworowa, w której znajduje sie siedzenie 18, dla zawieradla 14, polaczone z do¬ laczem wylotowym 19, stanowi podzespól wykonaw¬ czy zaworu.Dzialanie zaworu wedlug wynalazku jest naste¬ pujace. W stanie foezpradowym, zwora 12 opiera¬ jac sie na zawieradle 14 dociska je swym ciezarem do przynaleznego siedzenia 18, przy czym sila tego docisku wspomagana jest dzialaniem sprezyny 13, rozpierajacej sie pomiedzy czolem zwory 12 a rdze- 515 4 niem 8. Ponadto na zwieraidlo 14! dziala jeszcze cis¬ nienie srodka przeplywowego sila zalezna od róz¬ nicy cisnien statycznych miedzy wlotem a wylo¬ tem zaworu. Po wlaczeniu zwojnicy 3 do obiegu pradu elektrycznego, sily wzbudzonego pola ma¬ gnetycznego podnosza zwore 12 az do zetkniecia z rdzeniem 8. Zawieradlo 14 rozpoczyna ruch z opóz¬ nieniem wzgledem zwory 12, która stosownie do wspomnianego luzu poosiowego, najpierw sama roz- io pedza sie swobodnie a nabywszy energii kinetycz¬ nej porywa za soba zawieradlo 14, co umozliwia otwieranie zaworu przy wiekszych róznicach cis¬ nien po obu stronach zawieradla 14 anizeli byloby to mozliwe przy sztywnym polaczeniu zawieradla ze zwora. Przerwanie pradu wzbudnego powodu¬ je odpadniecie zwory 12 od rdzenia 8 a polaczo¬ ne z nia zaw^ieradlo 14 siada na gniezdzie 18 zamy¬ kajac przelot zaworu. PL