SE431787B - Fluidventil - Google Patents

Description

774.1 3-6 67-9 med varandra samverkande organ på ventilreglerorganet och den flexibla hylsan, inrättade att bilda en slutbar genomströmnings- öppning mellan inloppet och utloppet och innefattande en väsent- ligen cylindrisk del på ventilreglerorganet, vilken del är avslutad på sin ena ände med en runtomgående avsats, som i ventilens stängda läge ligger i tätande kontakt med den ena ringformade änden på den flexibla hylsan. ' Ventilreglerorganet har enligt ett annat kännetecken på uppfinningen inom den flexibla hylsan ett flertal axiellt riktade spår¿ som är åtskilda av fenor, vilkas yttre ytor är i kontakt med den flexibla hylsans inre vägg. ' Enligt ett ytterligare känneteckan på uppfinningen finns styrorgan på ventilreglerorganet och hylsansordningen, anordnade att vid vridning av ventilreglerorganet åstadkomma en förskjutning av nämnda avsats relativt den nämnda änden på den flexibla hylsan och enligt ett annat kännetecken på uppfinningen innefattar dessa styrorgan en tapp, som sträcker sig ut från ventilreglerorganet och in i krökta spår i hylsanordningen.

Uppfinningen åskådliggöres schematískt på bifogade ritningar, på vilka fig. l är en axíalsektionsvy genom en ventil, fig. 2 är en utmed pla- net 2 - 2 i fig. l tagen sektion av skaftet, fig. 3 är en sidovy av ventilhylsorganet, fig. 4 är en utefter planet 4 - 4 i fig. 3 tagen sektion, fig. 5 är en vy uppifrån av hylsorganet, fig. 6 är en axial- sektionsvy genom balanskoppen, vilken bildar en del av ventilhylsan- ordningen, fig. 7 är en vy underifrån av balanskoppen, fig. 8 är en vy uppifrån av balanskoppen, fig. 9 är en axialsektion genom en modi- fierad form av ventilkonstruktionen, fig. lO är en axíell axíalsektions vy genom ventilhylsanordningen enligt fig. 9 och fig. ll är en sidovy av ventilhylsanordningen enligt fig. 9 och 10.

Ventilen enligt föreliggande uppfinning skall normalt placeras i ett hus,_som utgör en permanent del av en rörledníngsínstallation. Ventil- patronen utgör en utbytbar enhet och tillåter sålunda snabb reparation av en kran-.eller duscharmatur genom avlägsnande av den defekta patro- nen och ersättning av densamma med en ny; Ventilkonstruktionen är användbar för en med två handtag eller vred 3 7713667-9 försedd kranarmatur, vilken kan användas i kök, badrum, dusch eller liknande. Det finns separata reglerventiler för varmt och kallt vatten.

De två ventílerna matar vanligen ett centralt utloppsrör eller någon annan typ av utlopp. Enligt fig. 1 har en ventilkropp 150, som kan vara utformad av mässing eller liknande, en gängad utsida 152 för an- vändning vid fästning av kroppen till en konventionell röranslutnings- anordning. Det kan finnas ett i ett stycke utformat vattenutlopp 154, som leder vatten från ventilkroppen till ett centralt beläget tapprör.

En täckbricka 156 eller liknande täcker ett parti av ventilkroppen och bildar normalt det dekorativa yttre området av ventilkonstruktionen.

Ett reglervred 158, vilket kan vara utformat av ett flertal olika metaller eller plastmaterial, är fäst med hjälp av en skruv 160 vid en ventilhylsanordning 161. Vredet 158 kan ha ett urtag l64,'som är täckt av en ínfattad huv 166, varvid skruven 160 är belägen inuti ur- taget. Ventilhylsanordningen kan innefatta en kamhylsa 162, som bildar huvuddelen av hylsanordningen, och en balanskopp 196.

Kamhylsan 162 kan innefatta ett övre cylindriskt parti 168 med redu- cerad diameter, vilket ansluter sig till ett större cylindriskt parti 170 med diametralt motsatta, bågformiga slitsar 172. Slitsarna 172 ut- gör kamslítsar, vilka omvandlar vridrörelsen hos vredet 158 till fram- och återgående rörelse hos ventilskaftet, såsom beskrives i det följan- de. Invid det cylindriska partiet 170 är anordnad en utåtriktad fläns 174, vilken vid monterad ventil anligger mot ovansidan av kroppens 150 övre yta 176. En mutter 178, som visas i fig. 1, är påskruvad den övre änden av kroppen 150 och användes för att hålla den beskrivna ventil- konstruktionen i ett fixerat läge. Ett nedåt sig sträckande utsprång 180 är beläget direkt invid flänsen 174 och utformat i ett stycke med denna, varvid utsprånget passar i ett komplementärt spår i kroppens 150 inre yta för att förhindra relativ rotation mellan kroppen och hyls- konstruktionen. Omedelbart intill flänsen 174 är även anordnat ett ytterligare cylindriskt parti 182 och.ett 0-ringspår 184, som inne- håller en 0-ring 186, vilken står i tätande kontakt med kroppens 150 inre yta. Nära intill 0-ringspåret 184 finns ett cylindriskt parti 188 med reducerad diameter, vilket har ett flertal, i föreliggande fall fyra, väsentligen likformígt åtskilda öppningar 190, vilka bildar ut- loppsportarna från hylskonstruktionen och vilka är anordnade míttför ett utlopp 154 på kroppen, såsom visas i fig. 1. Omedelbart intill öppningarna 190 är anordnat ett ytterligare tätningsringspår 192, som innehåller en tätningsring 194, vilken anligger mot kroppens 150 inre yta på dess tätningsringen 186 motsatta sida av utloppet. 77fï3667-9 4 Balanskoppen 196 visas speciellt i fig. 6. Koppen och kamhylsorganet 162 kan båda vara framställda av en lämplig plast. Balanskoppen är huvudsakligen cylindrisk till formen och har, då den är anbragt inuti kroppen 150 en undre sluten yta 198 belägen på en ansats 200 i kroppen 150. Det finns ett flertal, exempelvis fyra, utåt och akiellt sig sträckande, likformigt åtskilda fenor 202, vilka vardera anligger mot kroppens 150 inre yta och sinsemellan avgränsar axíellt gående vatten- kanaler 204. De övre ändarna av fenorna 202 är belägna mot kamhylsans 162 undre yta, när konstruktionen är monterad inuti kroppen 150.

I hylsanordningen, innefattande kamhylsan 162 och balanskoppen 196, är anordnad en böjlig gummihylsa, vilken är betecknad med 206. Hylsan 206 uppbäres inuti balanskoppen 196 av en inre avsats 208, varvid hylsan har ett mellanliggande parti i huvudsak mittför den övre änden av kanalerna 204, såsom visas i fig. l¿ En spindel eller ett skaft 210 är rörligt anordnat inuti hylsanord- ningen och den böjliga hylsan 206, vilket skaft likaså kan vara ut- format av ett lämpligt plastmaterial. Skaftet 210 uppbär vid sin övre ände en tapp 212, vilken sträcker sig radiellt genom skaftet och in i diametralt motsatta slitsar 172. Tappen 212 sträcker sig även in i axiellt riktade slitsar 214 i diametralt motsatta områden av huven eller vredet 158. Vridning av vredet, som orsakar vridning av tappen 212, kommer sålunda att ge upphov till fram och återgående rörelse av skaftet 210, när tappen rör sig inuti slitsarna 172 i kamhylsan 162.

Skaftet 210 har ett cylindriskt parti 216, som slutar i en avsats 217, vilken samverkar med den böjliga gummihylsan 206 för att bilda ett av- _ stängningsorgan för ventilen. Omedelbart intill det cylindriska partiet '2l6 är anordnat ett stympat koniskt parti 218 och ett parti 220 med reducerad diameter. Det stympat koniska partiet 218 och partiet 220 med reducerad diameter är belägna inuti den böjliga hylsan 206, när ventilen är i det stängda läget i fig. 1. Skaftet har vidare ett fler- tal, exempelvis fyra, likformígt åtskilda, utåt och axiellt sig sträc- kande utsprång 222, vilka anligger. mot den böjliga hylsans 206 inre yta. Utsprången 222 börjar vid avsatsen 217 och sträcker sig utefter hela det cylindriska partiet 220.

Skaftet 210 har övre och undre tätningsríngar 224 och 226 belägna i lämpliga spår, vilka ringar anligger mot den inre ytan på kamhylsan 162 resp. balanskoppen 196. Skaftkonstruktionen kompletteras av en 7713667-9 axiellt sig sträckande luftkanal 228, vilken sträcker sig från den övre änden av skaftet ned under tätningsringen 226 till det område som avgränsas av undersidan av skaftet och bottnen l98 hos balans- koppen 196. Det föreligger sålunda atmosfäriskt tryck vid motsatta ändar av skaftet, varför detta är tryckbalanserat i alla lägen hos ventilen.

Vid användningen kommer vatten att strömma in från kroppens 150 under- sida och uppåt längs utsidan av balanskoppen l96 i kanalerna 204. I det i fig. l visade läget är ventilen stängd, eftersom den övre änden av hylsan 206 är i kontakt med avsatsen 217 på det cylindriska skaft- partiet 216. Fastän vattnet i viss utsträckning kan pressa gummihylsan 206 i riktning inåt, kan vatten icke strömma uppåt förbi den beskrivna tätningen och in i utloppet l54. När vredet 158 vrides och bringar skaftet att höja sig genom den beskrivna kamverkan, föreligger icke längre någon tätning vid det beskrivna stället mellan skaftet 2l0 och den böjliga hylsan 206. Vatten kommer därför att pressa samman hylsan inåt i de fyra beskrivna ställena, så att det kan strömma uppåt omkring utsidan på den böjliga hylsan 206 och därefter utåt genom utloppet 154.

En av de principiella fördelarna med den beskrivna ventilkonstruktionen är, att den förhindrar tillbakasugning eller -strömning från utloppe- området tillbaka genom ventilen och in i vattentillförselsystemet. I ett stort samhälle, där det finns bokstavligt talat millioner kranar anslutna till ett gemensamt vattentillförselsystem skulle, om någon förorening från en sådan kran skulle nå tillförselsystemet, resultatet bli förorening av vatten, som användes av ett väsentligt antal indivi- der. När ventilen är öppen,är det omöjligt för vattnet från utloppet, vare sig utloppet utgöres av ett utloppsrör, en duschslang eller lik- nande, att nå ventilinloppet, eftersom hylsan 206 kommer att tillsluta kanalerna 204 för vatten, som strömmar från utloppet 154. ' Konstruktionen enligt fig. 9, 10 och ll kan även användas vid en med dubbla vred försedd krankonstruktion. Den har inga anordningar för att hindra vatten från utloppet att nå ventilinloppet.

En ventilkropp 230 har även här ett undre gängat område 232 för anslut- ning av kroppen till ett anslutningsfäste i ett rörledningssystem. Ett utlopp är antytt vid 234, och ett gängat område 236 är utformat ovanför utloppet 234 för fästning av en monteringsmutter 238, vilken i sin tur håller en hylskonstruktion 240 inuti ventilkroppen. Ett vred 242 med en liknande infattad huv är fäst vid den övre änden av hylskonstruk- 7713667-9 8 6 tionen. Även här återfinnas kombinationen av en tapp 244, som rör sig i inriktade slitsar 246 i den övre änden av hylskonstruktionen för att överföra vridrörelse hos vredet 242 till fram och återgående rörelse av skaftet. 7 Beträffande hylskonstruktionen är anordnat ett kamorgan 250, vilket innehåller slitsar 246 och vilket har motsatta, nedåt sig sträckande utsprång 252, som mottages i därtill passande urtag 254 i den övre änden av ett hylsorgan 256. Liksom var fallet vid konstruktionen enligt fig. l - 8 kan hela hylskonstruktionen, ävensom skaftet och vredet, vara utformad av en lämplig plast.

Hylsan 256 har en övre, utåt riktad ringformig fläns 258, vilken funge- rar på samma sätt som flänsen l74 vid den tidigare beskrivna konstruk-V tionen, i det att den tjänar till montering av hylskonstruktíonen inuti kroppen. Låsmuttern 238 kommer med sin inåtriktade fläns att ligga över flänsen 258 för att sålunda hålla hylskonstruktionen inuti kroppen Mellan ändarna av hylsan 256 är anordnat ett ringformigt spår 260, som. uppbär en tätningsring 262, vilken anligger mot kroppens 230 inre yta.

Den undre änden av hylsan 256 kan ha en grupp urtag 264, vilka mottager hakliknande utsprång 266, som är utformade på den övre änden av ett hylsrör 268. Hylsröret är sålunda fäst vid den undre änden av hylsan 256 och bildar tillsammans med kamorganet 250 den totala hylskonstruk- tionen. Ett spår 270 i hylsröret 268 kan innehålla en O-ring 272, vil- ken även här står i tätande kontakt med kroppens 230 inre yta. Den undre änden av hylsröret 268 är öppen, såsom visas vid 274, och denna öppna ände står i kommunikation med botteninloppet 276 hos kroppen 230.

Vatten, som inkommer i kroppen, kommer sålunda att passera innanför hylskonstruktionen i stället för utanför densamma, såsom var fallet vid konstruktionen enligt fig. l. 7 Det finns en ringformig avsats 278 vid den undre änden av hylsan 268, vilken ansats uppbär en böjlig hylsa 280, som kan vara lik den tidigare beskrivna böjliga hylsan.

Inuti den beskrivna hylskonstruktionen är beläget ett skaft 282, vars undre ände kan vara identiskt med det i fig. l visade och i samband med fig. l beskrivna skaftets. Den huvudsakliga skillnaden mellan skaftet 282 och skaftet 210 är anordníngen för tryckbalanseríng av skaftet vid dess öppna och stängda lägen. Skaftet 210 ger upphov till atmosfärstryck vid motsatta ändar av detsamma med hjälp av en axiellt riktad kanal 228. 1 7713667-9 Skaftet enligt fig. 9 är tryckbalanserat på samma sätt som visas i US PS 3 103 231. En vattenkanal 284 står i kommunikation med kroppens inlopp 276 och leder vatten uppåt in i skaftet till ett förstorat om- råde 288. En radiellt riktad kanal 290 tillåter vatten att passera till en kammare 292, vars motsatta ändar avgränsas medelst tätnings- ringar 294 och 296. Tätningsringen 296 är löst fasthållen mellan skaft- utsprång 298 och 300. Skaftets 282 tvärsektionsarea är väsentligen lika med tvärsektionsarean hos tätningsringen 296 och åstadkommer så- lunda lika stora och motsatt riktade vattentryckkrafter för balansering av skaftet i både dess öppna och stängda lägen.

Vid användning strömmar vattnet vid inloppet 276 uppåt innanför den böjliga hylsan 280 mot tätningsstället mellan den övre kanten 302 på den böjliga hylsan och en samverkande ringformig avsats 304 på skaftet. Tätningsfunktionen åstadkommas på samma sätt som ovan beskri- vits. Inget vatten kan passera tätningspunkten, och sålunda kommer inget vatten att strömma utåt genom kroppens utlopp 234. När skaftet förflyttats i riktning uppåt genom vridning av vredet 242 på det ti- digare beskrivna sättet, kommer vatten inuti den böjliga hylsan 280 att strömma över hylsan 280 ut genom hylskonstruktionens urtag 264 till utloppet 234. Det finns ingen antisífonverkan, eftersom när ven- tilen är i ett öppet läge, den böjliga hylsan icke förhindrar vatten- strömning från utloppet 234 till inloppet.

Ett viktigt drag hos uppfinningen är, att den böjliga hylsan ej blott tjänar till att reglera passagen av vatten genom ventilen, när denna är öppen, utan även bildar en tätning tillsammans med skaftet, när ventilen är stängd.

En ytterligare fördel med den speciella konstruktionen av den visade och beskrivna böjliga hylsan är, att eftersom den är cylindrisk och därför har identiska ändar, hylsan kan vändas, om en ände blir sliten på grund avventilskaftets förslutning mot densamma. En vändning av hylsan innebär ett effektivt förnyande av hela ventilkonstruktionen.

Fastän den föredragna utföringsformen av uppfindngen här visats och beskrivits, inses det, att många modifikationer eller utbyten av delar är möjiiga inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (4)

77Å13667-9 P A T\E N T K R A V

1. l. Fluidventil, innefattande en väsentligen cylindrisk hylsanordning (l6l,l62,l96) med ett inlopp (204) och ett utlopp (190) samt ett ventilreglerorgan (210), anordnat att förflyttas axiellt i hylsanordningen för reglering av strömningen av fluid från inloppet till utloppet, k ä n n e t e c k n a d av en flexibel hylsa (206), som är anbringad i hylsanordningen mellan inloppet (200) och utloppet (190), vilket utlopp är beläget axiellt utanför den flexibla hylsan (206),med varandra samverkande organ på ventilreglerorganet (210) och den flexibla hylsan, inrättade att bilda en slutbar genomströmningsöppning mellan inloppet (204) och utloppet (190) och innefattande en väsentligen cylindrisk del (216) på ventilreglerorganet, vilken del är avslutad på sin ena ände med en runtomgâende avsats (217), som i ventilens stängda läge ligger i tätande kontakt med den ena ringformade änden på den flexibla hylsan.

2. Fluidventil enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att ventilreglerorganet (210) inom den flexibla hylsan (206) har ett flertal axiellt riktade spår, som är åtskilda av fenor (222), vilkas yttre ytor är i kontakt med den flexibla hylsans inre vägg.

3. Fluidventil enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - 7 n a d av styrorgan (2l2,l72) på ventilorganet och hylsanord- _ningen, anordnade att vid vridning av ventilreglerorganet åstadkomma en förskjutning av nämnda avsats (217) belatívt den nämnda änden på den flexibla hylsan (206).

4. Fluidventil enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att styrorganen innefattar en tapp (212), som sträcker sig ut från ventilreglerorganet och in i krökta spår (172) i hylsanordningen.