SE464935B - Ventil med bullerreducerande struktur - Google Patents

Description

15 20 25 30 464 935 z fig. 1 är en ovanvy av ventilen, fig. 2 är ett snitt längs planet 2-2 i fig.l, fig. 3 är ett snitt längs planet 3-3 i fig.2, fig. 4 är en sidovy av ventilen med delar utelämnade för illustrativa syften och fig. 5 är en ytterligare partiell sidovy med delar uteläm- nade av illustrativa skäl.

Beskrivning av det föredragna utförandet Vätskeventilen beskriven här har den primära användningen av en kran, antingen i köket eller toaletten eller som bad- kars/duschkontrollventil. Föreliggande uppfinning är speci- ellt riktad pà ett organ för att undertrycka buller i ven- tilen som är visad i U.S-patentet 4,395,0l8, överlàtet till sökanden enligt föreliggande ansökning.

I ventilen enligt U.S.4,395,0l8 åstadkommes ventilstäng- ning genom att använda en ringformig tätning, vilken är fixerad i läge pà en hylsa och är borta från vattnets flö- desväg genom ventilen. Den roterbara spindeln vrides till dess dess utloppsöppning möter den fixerade ringformiga tätningen, vilket stänger av vattenflödet genom ventilen.

När ventilen öppnas kommer utloppsöppningen pà den rörliga spindeln att initialt endast delvis kommunicera med ut- loppsöppningen på hylsan och således måste vatten strömma genom en mycket liten öppning och måste göra en mycket skarp sväng. Detta åstadkommer mycket buller och vatten- turbulens. Föreliggande uppfinning reducerar bullret i sådan ventilöppning genom att avleda en del av vattnet el- ler reducera vattentrycket inuti den rörliga spindeln ge- nom att använda en passage, vilken är utbildad på hylsans insida. Buller reduceras ytterligare genom att bilda en jämn och obruten flödesväg från spindelns inlopp till spindelns utlopp.

På ritningarna innefattar ventilhylsan, som är generellt betecknad med 10, ett hylsorgan 12 och ett invändigt orien- 10 15 20 25 30 35 3 464 935 I terat tätningsstöd 14. En spindel, generellt betecknad med 16, är anordnad att röra sig inuti hylsan 10.

Hylsorganet 12 är generellt cylindriskt till formen och har en utloppsöppning 18 som till formen är oval i det att dess periferilängd är något större än höjden. Den undre änden av hylsorganet 12 är öppen och sà är den övre änden genom vilken spindeln 16 sträcker sig. Den övre delen av hylsorganet 12 har ett stopp 20 som samverkar med ett handtag på spindeln för att begränsa spindelns rotation.

Det finns en utåt sig sträckande skuldra 22 på hylsorganet 12, vilket begränsar den utsträckning i vilken ventilen kna införas i ett hölje. En tätningsring 24 förhindrar läckage längs hylsorganets utsida i riktning mot hylsorga- nets handtagsände.

Tätningsstödet 14 är också cylindriskt till formen och är monterad tätt inuti hylsorganet 12. Tätningsstödets 14 undre ände bildar hylsinloppet 26, vilket har stegvis ko- nad tvärsektion så att vattenpassagen från ventilens ut- sida till ventilens insida blir jämn och turbulensen hàl- les vid ett minimum. Observera att det inte finns nâgra hinder vid inloppet 26, något som däremot finns i venti- len visad i U.S.-patentet 4,395,018. Avlägsnandet av detta hinder syftar att eliminera buller orsakat av turbulensen uppkommen genom sådant hinder. Tätningsstödets 14 utsida uppbär en tätningsring 28 som tätar hylsans undre ände bildad genom kombinationen av tätningsstödet och hylsorga- net. Dessa två element är förbundna med varandra genom ett flertal öppningar 30 i hylsorganet 12, som samverkar med böjliga hakar 32 bildade på tätningsstödets utsida och som tillåter elementen att snäppas samman för att bil- da en enhetlig struktur.

En ventilstängande tätningsring är betecknad med 34 och dess utsida anligger mot hylsorganets 12 innervägg och hàlles på plats i tätningsstödet genom en ringformig vägg 36. 10 15 20 25 30 35 464 935 4 Spindeln 16 innefattar en invändig kolv 38 som har en in- loppsöppning 40 i flukt med eller kommunicerande med hyls- inloppet 26. Kolven 38 har en reducerad area 42 vid inlop- pet 40 med den reducerande arean omgiven av en tätnings- ring 44 för att förhindra vatten vid inloppet från att nä utloppet när ventilen är stängd. En undre spindeldel 46 är anordnad inuti kolven 38 och den bildar en långsam och jämn vattenpassage 48 från inloppet 40 till kolvutloppet 49 vilken, i läget visat i fig.2, är i flukt med hylsans utlopp 18. Vatten som strömmar från kolvinloppet 40 till kolvutloppet 49 måste underkastas en 90-gradig riktnings- ändring och denna ändring är gjord jämn och långsam genom delen 46. Inloppets 40 area är något större än utloppet 49 och övergången från det större inloppet till det mindre utloppet och riktningsändringen är linjär. Det finns en tätningsring 52 som är anordnad inuti ett spår 54 i delen 46 och som tätar spindeln mot kolvens insida och förhind- rar läckage uppåt eller utåt från kolven.

Kolven 38 är vid 56 fäst vid spindeln 16 så att spindelns_ rotation medelst ett handtag bringar kolven att rotera.

En tätningsring 58 anordnad inuti ett spår 60 tätar spin- delns yttre mot hylsorganets 12 inre och förhindrar läck- age upp längs spindeln och utåt genom ventilens handtag.

Spindeln 16 kan ha en handtagsmottagande del 62 vid den yttre änden som mottager ett konventionellt kranhandtag.

Tätningsstödet 14 har en utloppsöppning 64 i flukt med hylsorganets utloppsöppning 18 och som kommunicerar med utloppsöppningen 49 i kolven 38 när ventilen är öppen.

Tätningsstödets utloppsöppning har en i stort sett cent- ral del 66 och liknar i storlek och form hylsorganets ut- _ loppsöppning 18 i det att den är oval och har väsentligen samma tvärsektionsarea. Emellertid har tätningsstödets ut- loppsöppning 64 periferiella förlängningar på varje sida, visade vid 68 i fig.3 och 5. Förlängningarna 68 sträcker sig periferiellt mot ventilstängningstätningen 34 och slu- ln 10 15 20 25 30 35 tar vid axiellt sig sträckande passager 70 och det finns en sàdan passage som samverkar med varje förlängning 68 och med passagerna som sträcker sig axiellt i riktning mot ventilens yttre. Det finns en passage 70 pá varje si- da av ventilen, emedan ventilen kan användas pà antingen varm- eller kallvattensidan till ett tvättställ eller disk- bänk och således måste ventilen vara symmetrisk.

När ventilen är stängd kommer kolvens utloppsöppning 49 att vara vänd mot ventilstängningstätningen 34 och inget vatten kommer att strömma genom ventilen. När ventilspin- deln vrides mot ett öppet läge så kommer den första vat- tenpassagen att ske när kolvens utloppsöppning 45 först kommunicerar med änden av en förlängning 68 hos tätnings- stödets utloppsöppning 64. Den initialla öppningen är li- ten och vattnets tryck vid denna punkt är betydande enär öppningen är liten. Det är av detta skäl som avlednings- passagerna 70 har bildats vid tätningsstödets inre, eme- dan en del av vattnet som försöker strömma genom de par- tiellt samorienterade öppningarna i kolven och tätnings- stödet kommer att avledas in i en av passagerna 70. Detta kommer att reducera trycket vid de samorienterade öppnin- garna när ventilen är öppen och således reducera den tur- bulens och det buller som normalt uppkommer när ventilen öppnas Emedan fortsatt omvridning av spindeln 16 kommer att place- ra allt större delar av kolvens utloppsöppning 49 i flukt med tätningsstödets utlopp 64 och hylsorganets utlopp 18 så blir förträngningen mindre och således mindre turbulens och, i enlighet därmed, reducering av buller när ventilen öppnas. Det primära intresset vid ventilöppning är den initialtid när kolvöppningen 49 först kommer i flukt med en utloppsförlängning 68 hos tätningsstödet och det är av detta skäl som passagerna 70 är placerade vid denna plats för att avleda vatten under ventilens initialöppning.

Ehuru en föredragen form av uppfinningen har visats och beskrivits så inses att det kan finnas manga modifierin- gar, ersättningar och ändringar av denna.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 464 935 P A T E N T K R A V

1. l. Vätskeventil innefattande hylsorgan (l2,l4), in- lopps- (26) och utloppsöppningar (18) i nämnda hylsor- gan, en spindel (16) rörlig inuti nämnda hylsorgan mel- lan öppna och stängda lägen och med inlopps- (40) och utloppsöppningar (49), varvid nämnda spindelinlopps- öppning (40) kommunicerar med nämnda inloppsöppning (26) hos hyslorganet och att spindelns utloppsöppning (49) är rörlig till inriktning med nämnda utloppsöpp- ning (18) hos hylsorganet för att därigenom bilda en flödesväg genom ventilen från nämnda kommunicerande spindel- och hylsorgans utloppsöppning (18), tätnings- organ (34) uppburna av nämnda hylsorgan (l2,l4) och samverkande med den rörliga spindeln (16) för att stänga flödesvägen, k ä n n e t e c k n a d av medel för att reducera buller som åtföljer vätskeventilens öppnande inkluderande en flödesavlänkande passage (70) i hylsorganet (l2,l4) omedelbart i närheten av och kommunicerande med dess utloppsorgan (18), varvid nämn- da passage (70) kommunicerar med spindelns utloppöpp- ning (49) när denna initialt rör sig för att öppna flö- desvägen för att avlänka flöde bort från hylsorganets utloppsorgan, varigenom trycket vid de kommunicerande utloppsöppningarna (l8,49) hos hylsorganet och spin- deln reduceras genom vattenflöde in i nämnda passage (70).

2. Vätskeventil enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda tätningsorgan innefattar ett fixerat tät- ningsorgan (34) som åtminstone delvis är ringformigt med ringformen anordnad omkring en axel som är vinkelrät mot spindelns (16) axel, varvid tätningsorganet (34) är skilt från hylsorganets utloppsöppning (18) och flödesvägen genom ventilen aldrig går genom nämnda tät- ningsorgan (34) vid något spindelläge. I}- 10 15 20 25 30 35 464 935)-

3. Vätskeventil enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a d av att nämnda hylsorgan (l2,14) innefattar ett tätningsstöd (14) och en hylsa (12) med tätningsstö- det (l4) orienterat inuti hylsan (12) varjämte nämnda passage (70) är bildad i nämnda tätningsstöd (14).

4. Vätskeventil enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att nämnda passage (70) sträcker sig väsent- ligen axiellt inuti tätningsstödet.

5. Vätskeventil enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d av ett par diametralt motsatta passager (70) bildade inuti tätningsstödet (14), vilket innefattar en utloppsöppning (65) med var och en av passagerna (70) belägen nära en kant hos nämnda utloppsöppning.

6. Vätskeventil enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a d av att hylsan (12) och tätningsstödet (14) har i stort sett mot varadnra inriktade och lika dimensio- nerade utloppsöppningar, varvid tätningsstödets ut- loppsöppning (64) på motsatta sidor har i omkretsled sig sträckande areor med reducerad tvärsektion (68) och ligger var och en av tätningsstödets passager (70) nära och kommunicerar med en ände hos nämnda öppnings- areor med reducerad tvärsektion (68).

7. Vätskeventil enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a d av att inloppsöppningen (26) hos nämnda hyls- organ inte har några hinder.

8. Vätskeventil enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att spindelns inloppsöppning (40) är vänd i en tiktning som ligger ungefär i en rät vinkel mot rikt- ningen hos spindelns utloppsöppning (49), varvid flödes- vägen inuti spindeln (16) gradvis ändrar riktning mel- lan inlopps- (40) och utloppsöppning (49) för att re- 464 955 10 ducera buller och vattenturbulens.

9. Vätskeventil enligt krav 8, k ä n n e t e c k - n a d av att spindelns inloppsöppning (40) är något större i area än spindelns utloppsöppning (49), var- vid flödesvägen där emellan gradvis ändras storleks- mässigt. UI 4: