7=91~a1fa:s=-2 i _ 3
av tryckskíllnaden_me1lan atmosfärtrycket utanför och över-
trycket inuti ventilhuset.
7 = 91 ~ a1fa: s = -2 i _ 3
of the pressure difference_between the atmospheric pressure outside and
the pressure inside the valve body.
Den nämnda utbalanseringen blir optimal när enligt upp-
finningen den nämnda kraften är avpassad att vara väsentligen
ylika stor som den kraft som utövas av lufttrycket i det nämnda
rummet mot ventilens ventilkägla och som strävar att hålla ven-
tilen stängd. Under dessa föredragna betingelser kommer tyng-
den av flottören med tillhörande rörliga delar att representera
den nettokraft som tjänar till att öppna ventilen när vätske-
nivån sjunker tillräckligt lågt. -' '
Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hänvis-
ning till ritningen, som visar ett schematiskt vertikalsnitt
igenom en'luftningsventil enligt uppfinningen.i ,
_ _Ritningen visar ett ventilhus vars huvuddel 1 inrymmer en'
flottör 2, som här visas_lyftad?àv en vätska vars yta beteqk-
nats med A. Nedtill är ventilhuset 1 försett med en fläns 13
för anslutning till_en vätskeledning, t.ex. en avloppsvatten-
ledning. ' ' I '
.Upptill är huset 1 förlängt med en överdel 12, som kand
vara rörformad och som via ett koniskt parti går över i den
vidaste delen av huset 1 i nivå med den normala arbetsnivån
för flottören 2. _
Via en stötstâng 3, som löper i styrningar N, är flottö-
ren förbunden med en ventilkägla 5, som tillsammans med ett
ventilsäte 6 bildar den egentliga ventilen för utsläppning av
luft från det rum 11, som nedåt begränsas av vätskeytan A och
flottören 2. _
Nedanför ventilen 5, 6 finns i ett väggparti i överdelen
12 en öppning, som är täçkt med ett membran eller bälg 8 för
överföring av trycket i luftrummet_11 till en kanal 10 inne-
hållande ett tryckmedium, som kan vara en vätska, en gas eller
.en blandning av vätska och gas, för påverkan av en rörlig del
i form av en kolv 9, som eventuellt kan vara försedd med ett- __
tätande membran, vid den andra änden av kanalen 10. Kolven 9
är via en övre stötstång 7 direkt förbunden med ventílkäglan
5. Denna övre stötstång 7 kan utgöra en direkt förlängning av
stötstången 3. '
g Det inses att med passande dimensionering av de olika
tvärsnittens eller ytornas areor kan det via tryckmediumka-
- . _ ...... _
_ i -
nalen 10 ske en utbalansering av tnycket i luftrfimmet 11 så
att en motsvarande kraft verkar uppifrån mot ventilen 5, 6
för att öppna denna. Denna kraft skall säkerställa att venti-
len öppnas under tryck, dvs att tryckskillnaden mellan den om-
givande atmosfären och luftrummet inuti ventilen inte håller
denna stängd när vätskenivân sjunker medan-trycket i ledningen
upprätthälles. Till följd av att tryck- eller kraftöverföringen
via kanalen 10 sker i ett stängt system där membranet eller
bälgen 8 tätar mot det inre av ventilhuset, blir funktionen i
hög grad opäverkad av förorening och igensättning etc., som
ofta kan förorsakas av de aktuella vätskorna.;_ _
Mer speciellt kan de ovan nämnda förhållandena uttryckas
matematiskt på följande sätt: Den kraft som verkar uppåt mot
undersidan av_ventilen,5, 6 utgör:
Fn. = P1 x *1 ' -.
där P1 = ledningstrycket, och
al = ventilens strömningstvärsnitt eller med andra ord
luftningsöppníngens tvärsnitt.d p
Den kraft som verkar nedåt på grund av flottören med till-
hörande konstruktionsdelar, kan uttryckas som flottörens volym
gånger flottörens egenvikt.The mentioned balancing becomes optimal when according to
the finding the said force is adapted to be substantial
equal to the force exerted by the air pressure in the aforesaid
against the valve cone of the valve and which strives to keep the
tilen closed. Under these preferred conditions, gravity will
that of the float with associated moving parts to represent
the net force used to open the valve when the liquid
the level drops low enough. - ''
The invention is explained in more detail below with reference to
to the drawing, which shows a schematic vertical section
through an aeration valve according to the invention.
_ _The drawing shows a valve housing whose main part 1 houses a '
float 2, shown here_lifted? by a liquid whose surface is
at the bottom, the valve housing 1 is provided with a flange 13
for connection to a liquid line, e.g. a wastewater
management. '' I '
.At the top, the housing 1 is extended with an upper part 12, as a cand
be tubular and which via a conical portion passes into it
widest part of the house 1 at the level of the normal working level
for the float 2. _
Via a push rod 3, which runs in guides N, the float
clean connected to a valve cone 5, which together with a
valve seat 6 forms the actual valve for discharging
air from the space 11, which is delimited downwards by the liquid surface A and
float 2. _
Below the valve 5, 6 is in a wall portion in the upper part
12 an opening, which is covered with a membrane or bellows 8 for
transmission of the pressure in the air space_11 to a channel 10 contained
holding a pressure medium, which may be a liquid, a gas or
.a mixture of liquid and gas, for the effect of a moving part
in the form of a piston 9, which may be provided with a- __
sealing membrane, at the other end of the channel 10. The piston 9
is directly connected to the valve cone via an upper push rod 7
5. This upper push rod 7 can be a direct extension of
push rod 3. '
g It is understood that with appropriate dimensioning of the various
the areas of the cross-sections or surfaces, it can be
-. _ ...... _
_ i -
nal 10 take place a balancing of the pressure in the air space 11 so
that a corresponding force acts from above against the valve 5, 6
to open this. This force shall ensure that the
opens under pressure, ie the pressure difference between the
giving the atmosphere and the air space inside the valve does not hold
this closed when the liquid level drops while the pressure in the line
maintained. Due to the pressure or force transmission
via the channel 10 takes place in a closed system where the membrane or
the bellows 8 seals against the interior of the valve housing, the function in
largely unaffected by pollution and clogging, etc., as
can often be caused by the fluids in question.; _ _
More specifically, the above-mentioned conditions can be expressed
mathematically as follows: The force acting upwards towards
the underside of the_valve, 5, 6 constitutes:
U.N. = P1 x * 1 '-.
where P1 = the line pressure, and
al = the flow cross-section of the valve or in other words
the cross-section of the aeration opening.d p
The force acting downwards due to the float with
associated structural parts, can be expressed as the volume of the float
times the weight of the float.
Eftersom egenvikten bör vara mindre än 1 för att flottö-
ren skall flyta på vatten mäste arean'a1 vara liten för att
säkerställa att ventilen öppnas under tryck. Detta gäller desto
mer när man beaktar att flottörens egenvikt helst måste vara
väsentligt lägre än 1 för att ge en god tätning. I praktiken
är detta mycket olämpligt och den här angivna lösningen med
slutet'trycköverföringssystem eller -kanal 10 medför därför
väsentliga fördelar såsom redan nämnts ovan. _
Den omtalade balansen blir i praktiken i huvudsak opti-
-mal när den effektiva tvärsnittsarean av ventilen 5, 6 och
kolven 9'är i stort sett lika stora. Detta förutsätter att
friktionsförlusterna för de rörliga delarna.och i tryckmediet
inte har någon egentlig inverkan.Since the tare weight should be less than 1 in order to
reindeer shall float on water must arean'a1 be small to
ensure that the valve opens under pressure. This applies nonetheless
more when you consider that the weight of the float must preferably be
significantly lower than 1 to provide a good seal. In practice
is this very inappropriate and the solution given here with
the end pressure transfer system or channel 10 therefore entails
significant benefits as already mentioned above. _
In practice, the balance in question is mainly
grind when the effective cross-sectional area of the valve 5, 6 and
piston 9 'is roughly the same size. This presumes that
the friction losses of the moving parts.and in the pressure medium
has no real impact.
För att ytterligare reducera faran för igensättning på
grund av förorenande vätska är luftningsventilen enligt upp-
finningen utformad med ett flottörhus 1, vars överdel 12 är
kraftigt förlängd uppåt så att den har större längd än som är
nödvändigt för att ge plats för ventilen 5, 6 och konstruk-
791ffi1ï4š-2'
N
-Fï
tionen vid den andra eller övre änden av kanalen 10. Förutom
att avlägsna dessa delar och likaså membranet 8 vid den nedre
änden av kanalen 10 från vätskeytan A har denna utformning med
ett litet tvärsnitt'i överdelen 12 i kombination med det för-
hållandevis kraftigt utvidgade flottörhuset 1 i området i nivå
med flottören 2, en fördelaktig inverkan på tryckförhållandena.To further reduce the risk of clogging
due to contaminating liquid, the aeration valve is according to
the finning formed with a float housing 1, the upper part 12 of which is
greatly extended upwards so that it has a greater length than is
necessary to accommodate the valves 5, 6 and the design
791f fi1 ï4š-2 '
N
-Fï
tion at the other or upper end of the channel 10. Except
to remove these parts as well as the diaphragm 8 at the lower one
the end of the channel 10 from the liquid surface A has this design with
a small cross-section in the upper part 12 in combination with the
gradually greatly expanded the float house 1 in the area in level
with the float 2, a beneficial effect on the pressure conditions.
Därigenom säkerställs en låg stighastighet för vätskeytan A _ I
med samtidig komprimering av luftënÉi§rummet 11 ovanför vätske-
ytan, något som ytterligare bidrar till att hålla vätskeytan
på avstånd från.venti1en 5, 6. Sammantaget kommer den här nämnda
utformningen av konstruktionen att i hög grad bidra till att
hindra att förorenad vätska eller kloakvatten i ventilhuset
under normala förhållanden kommer så långt upp i den_tornliknan-
de överdelen 12 att förorening eller igensättning av ventilen'
5, 6 och eventuellt av membranetfß vid den nedre änden av.ka-
nalen 10 kan åstadkomma fel funktion. g
Det är uppenbart att det beskrivna utförandet kan modifie-
ras på olika sätt utan avsteg från den grundläggande lösningen
enligt uppfinningen. Så kan t.ek. den mekaniska kopplingen'el-
ler kraftöverföringen mellan de;olika aktiva elementen_i form
av flottören 2, ventilkäglan 5 och kolven 9 ske med hjälp av
andra former för mekanisk koppling än den beskrivna genomgående
stötstången 3, 7. Det är heller inte absolut nödvändigt att_
konstruktionen är baserad på ett arrangemang där elementen är
placerade i linje vertikalt ovanför varandra, men detta utfö-
rande föredras i praktiken. Vidare är det uppenbart att den
visade och fördelaktiga ihoptryckta utformningen av flottören
2 inte_är den enda möjliga, utan även en vanlig kulformad flot-
tör kan användas. _This ensures a low rise speed for the liquid surface A _ I
with simultaneous compression of the air space 11 above the liquid
the surface, which further helps to hold the liquid surface
at a distance from.venti1en 5, 6. Overall, the one mentioned here
the design of the construction to greatly contribute to
prevent contaminated liquid or sewage in the valve body
under normal conditions comes so far up in the
the upper part 12 that contamination or clogging of the valve '
5, 6 and optionally of the membrane fiber at the lower end of the
nal 10 may cause malfunction. g
It is obvious that the described embodiment can be modified.
race in different ways without deviating from the basic solution
according to the invention. Then t.ek. the mechanical coupling
The power transmission between the various active elements is in shape
of the float 2, the valve cone 5 and the piston 9 take place by means of
other forms of mechanical coupling than the one described throughout
the push rod 3, 7. It is also not absolutely necessary that_
the construction is based on an arrangement where the elements are
placed in line vertically above each other, but this
preferred in practice. Furthermore, it is obvious that it
shown and advantageously compressed design of the float
2 is not the only one possible, but also an ordinary spherical float.
can be used. _