SE467016B

SE467016B - SAFETY VALVE FEEDS HOT WATER COVER WITH PRESSURE TANK

Info

Publication number: SE467016B
Application number: SE8801469A
Authority: SE
Inventors: Thor Froelich Braathen
Original assignee: Braathen Thor F
Priority date: 1987-04-23
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1992-05-11
Also published as: FI86467C; DK216588A; DE3809465A1; NO871689L; NO871689D0; FI881766A; NO161281C; DK216588D0; SE8801469L; NO161281B; DK163374B; GB2203820A; DK163374C; SE8801469D0; FI881766A0; FI86467B; GB8808088D0

Description

467 016 När utloppet -från en 'säkerhetsventil blir anslutet till en överloppsslang, som leder till ett avlopp, ger detta upphov till en förändrad karakteristik hos säkerhetsventilen som medför följande: När det ingående vattnets tryck i ventilhuset översti- ger 9 atö öppnar ventilen och fyller överloppsslangen med vat- ten. Den vanligtvis trycklösa utloppssidan/överloppssidan får då ett tryck, som är ungefär lika stort som ingàngstrycket, varvid ventilen stänger men öppnar strax igen då ingångstryc- ket åter ökar. Ventilen öppnar och stänger med en hastighet av 50-150 slag per minut. Dessa tryckstötar är så hårda att sä- kerhetsventilen, svetsar i vattentanken och rör kan förstöras. 467 016 When the outlet -from a safety valve is connected to an overflow hose, which leads to a drain, this gives rise to a changed characteristic of the safety valve which entails the following: When the pressure of the incoming water in the valve housing exceeds 9 atö opens the valve and fills the overflow hose with the water. The normally pressureless outlet side / overflow side then receives a pressure which is approximately equal to the inlet pressure, whereby the valve closes but opens again shortly when the inlet pressure increases again. The valve opens and closes at a speed of 50-150 beats per minute. These pressure shocks are so hard that the safety valve, welds in the water tank and pipes can be destroyed.

Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en säkerhetsventil, som uppfyller de ovannämnda kraven och med vilken ovannämnda olägenheter elimineras.The object of the invention is to provide a safety valve which meets the above-mentioned requirements and with which the above-mentioned inconveniences are eliminated.

Detta uppnås enligt uppfinningen därigenom, att säker- hetsventilen erhållit de kännetecken, som framgår av krav 1.This is achieved according to the invention in that the safety valve has obtained the features which appear from claim 1.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig 1 visar en sektionsvy av en säkerhetsventil enligt uppfinningen, fig 2 visar en sidovy av säkerhetsventilen och en slagdämpningsanordning där slagdämpningsanordningen är inkopplad mellan säkerhetsventilen och en överloppsslang, och fig 3 visar sido- vyn i fig 2 delvis sektionerad och förstorad.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a sectional view of a safety valve according to the invention, Fig. 2 shows a side view of the safety valve and a shock absorber device where the shock absorber device is connected between the safety valve and an overflow hose, and Fig. 3 shows the side view in Fig. 2 partially sectioned and enlarged.

En säkerhetsventil A innefattar ett ventilhus 1 med ett inlopplâför vatten under tryck och ett utlopp 7 för even- tuellt överloppsvatten, och en däremellan anordnad membranven- til, som omfattar ett ringformigt säte 4 i en kanal 21, vilken förbinder inloppet 2 med utloppet 7, ett membran 5 av gummi eller liknande inspänt vid sin omkrets mellan en ringformig ansats i en ventilinföringsöppning 22 i ventilhuset 1 och en bottenplatta 6a hos ett i ventilinföringsöppningen inskruvbart fjäderhus 6. Fjäderhuset 6 innefattar en fjäderförspänd spin- del 8 med ett spindelhuvud 8a, som fjädrande anligger mot ovansidan av membranets 5 mittparti 5a (sett såsom i fig 1), vars undersida trycks till fjädrande anliggning mot sätet 4.A safety valve A comprises a valve housing 1 with an inlet supply for water under pressure and an outlet 7 for any overflow water, and a diaphragm valve arranged therebetween, which comprises an annular seat 4 in a channel 21, which connects the inlet 2 to the outlet 7, a membrane 5 of rubber or the like clamped at its circumference between an annular shoulder in a valve insertion opening 22 in the valve housing 1 and a bottom plate 6a of a spring housing 6 which can be screwed into the valve insertion opening. The spring housing 6 comprises a spring biased spindle part 8 with a spindle head 8a abuts against the upper side of the central portion 5a of the diaphragm 5 (seen as in Fig. 1), the underside of which is pressed into a resilient abutment against the seat 4.

En ringformig kammare 20 sträcker sig kring sätet 4 och är för 467 016 övrigt avgränsad av huset 1 och membranets 5 undersida samt är försedd med en öppning 20a mot utloppet 7 för utströmning av överloppsvatten 3a, när membranet lyfter från sätet 4 vid övertryck i trycktanken och därmed i inloppet 2 och kanalen 21. Samtidigt byggs det upp ett vattentryck i ringkammaren 20, vilket påverkar membranets 5 undersida (sett såsom i fig 1) utanför sätet 4, för ytterligare lyftning av membranet 5 från sätet 4 och därmed ökning av ventilens ringformiga ventilspalt för ökad utströmning av överloppsvatten 3a, Den fjäderförspän- da spindeln 8, som sträcker sig genom en styröppning 10a i fjäderhusets 6 botten 10, är omgiven av en tryckfjäder 9 in- spänd mellan bottnen 10 och spindelhuvudet 8a, vilket skjuter ut radiellt förbi sätet 4. Spindelns 8 huvud 8a och membranets 5 mittparti Sa har samverkande fästorgan i form av en företrä- desvis gängad, central borrning 8b i spindelns 8 huvud Ba och en på membranets 5 ovansida central tapp 5b för inskruvning i borrningen 8b. En fjädrande, sammantryckbar buffertkropp 16, t.ex. en ringformig gummibuffert och med större fjäderkraft än tryckfjädern 9, är anordnad mellan en ansats 17 i fjäderhuset 6 och spindelhuvudet 8a med ett bestämt axiellt spel 19 mellan buffertkroppen 16 och spindelhuvudet 8a respektive ansatsen 17, vilket spel motsvarar maximal lyftning av membranet 5 ge- nom trycket. Buffertkroppen 16 ligger med sin omkrets och ena sidovägg an mot fjäderhusets 6 innervägg respektive ansats 17, och är vid sin andra sidovägg försedd med ett spel 18 i för- hållande till membranet 5 ungefär lika stort som spelet 19 mellan buffertkroppen 16 och spindelhuvudet 8a. Buffertkrop- pens 16 mittöppning 16a konvergerar i riktning mot spindel- huvudet 8a och ligger centrerad med sitt smalaste parti an mot tryckfjäderns 9 nedre ände, som i sin tur ligger centrerat an mot spindeln 8. Spindelns 8 övre ände 8c är glidbart anordnad i en öppning 14a i en ratt 14, som vridbart ligger an mot fjä- derhuset 6 med en cirkulär ansats 12, som samverkar med en an- sats 6c på fjäderhuset 6. Ansatserna 12 och 6c omfattar sam- verkande lutande plan, eventuellt lutande plan och knaster för att vid vridning och därmed axiell rörelse av ratten 14 lyfta spindeln 8 via en stoppskiva 15 vid spindelns ände 8c, var- 467 016 igenom membranet 5 lyfts från sätet 4 för kontroll av vatten- genomströmningen och för eventuell tömning av trycktanken på vatten.An annular chamber 20 extends around the seat 4 and is otherwise delimited by the housing 1 and the underside of the diaphragm 5 and is provided with an opening 20a towards the outlet 7 for outflow of overflow water 3a, when the diaphragm lifts from the seat 4 at overpressure in the pressure tank and thereby in the inlet 2 and the channel 21. At the same time a water pressure builds up in the annular chamber 20, which affects the underside of the diaphragm 5 (seen as in Fig. 1) outside the seat 4, for further lifting of the diaphragm 5 from the seat 4 and thereby increasing the valve annular valve gap for increased outflow of overflow water 3a. The spring-biased spindle 8, which extends through a guide opening 10a in the bottom 10 of the spring housing 6, is surrounded by a compression spring 9 clamped between the bottom 10 and the spindle head 8a, which projects radially past the seat 4. The head 8a of the spindle 8 and the central portion Sa of the diaphragm 5 have cooperating fastening means in the form of a preferably threaded, central bore 8b in the head Ba of the spindle 8 and a the top central pin 5b of the diaphragm 5 for screwing into the bore 8b. A resilient, compressible buffer body 16, e.g. an annular rubber buffer and with greater spring force than the compression spring 9, is arranged between a shoulder 17 in the spring housing 6 and the spindle head 8a with a definite axial clearance 19 between the buffer body 16 and the mandrel head 8a and the shoulder 17 respectively, which clearance corresponds to maximum lifting of the diaphragm 5 through the pressure. The buffer body 16 abuts with its circumference and one side wall against the inner wall and shoulder 17 of the spring housing 6, respectively, and is provided at its other side wall with a clearance 18 in relation to the diaphragm 5 approximately as large as the clearance 19 between the buffer body 16 and the spindle head 8a. The central opening 16a of the buffer body 16 converges in the direction of the spindle head 8a and is centered with its narrowest portion against the lower end of the compression spring 9, which in turn is centered against the spindle 8. The upper end 8c of the spindle 8 is slidably arranged in an opening 14a in a steering wheel 14, which rotatably abuts against the spring housing 6 with a circular shoulder 12, which cooperates with a shoulder 6c on the spring housing 6. The shoulders 12 and 6c comprise cooperating inclined planes, possibly inclined planes and lugs for to rotate and thereby axially move the knob 14 to lift the spindle 8 via a stop plate 15 at the end 8c of the spindle, through which the diaphragm 5 is lifted from the seat 4 for control of the water flow and for possible emptying of the pressure tank on water.

Av ovanstående framgår det att spindeln 8 är anordnad att bli ytterligare axiellt förflyttad mot buffertkroppens 16 fjädring med hjälp av de ovannämnda utanför fjäderhuset 6 an- ordnade organen 12, 14 för tömning av trycktanken.From the above it appears that the spindle 8 is arranged to be moved further axially towards the suspension of the buffer body 16 by means of the above-mentioned means 12, 14 arranged outside the spring housing 6 for emptying the pressure tank.

Tryckfjädern 9 kring spindeln 8 har en på förhand be- stämd längd och ett fjädertryck med flackast möjliga fjäder- karakteristik och är inspänd med ett på förhand bestämt av- stånd mellan fjäderhusets 6 botten 10 och spindelhuvudet 8a.The compression spring 9 around the spindle 8 has a predetermined length and a spring pressure with the flattest possible spring characteristics and is clamped with a predetermined distance between the bottom 10 of the spring housing 6 and the spindle head 8a.

Fjäderhusets 6 inskruvning 5. ventilinföringsöppningen 22 är begränsad av samverkande stopporgan 6b, 11 på fjäderhuset 6 respektive ventilinföringsöppningens 22 yttre ände för uppnå- ende av önskad inspänningskraft av membranets 5 omkrets samt önskad anläggningskraft mellan membranets 5 undersida och sä- tet 4.The screw-in valve valve opening opening 22 of the spring housing 6 is limited by cooperating stop means 6b, 11 on the spring housing 6 and the outer end of the valve insertion opening 22, respectively, in order to achieve the desired clamping force of the circumference of the diaphragm 5 and the desired abutment force between the underside

När säkerhetsventilen är monterad på trycktanken och är i bruk kommer vatten 3 under tryck i inloppet 2 och kanalen 21 att verka på membranets mittparti 5a innanför sätet 4. När vattentrycket av en eller annan anledning stiger till det ovannämnda öppningstrycket 9 atö lyfts membranet 5 från sätet 4 mot tryckfjäderns 9 fjädertryck, vilket anpassas efter ovan- nämnda öppningstryck. Vattnet strömmar då ut i ringkammaren 20 och därifrån via ringkammarens utloppsöppning 20a mot säker- hetsventilens utlopp 7 under samtidig uppbyggnad av ett tryck i ringkammaren 20, vilket verkar på den del av membranets 5 undersida, som ligger utanför sätet 4, varigenom membranet 5 lyfts ytterligare för uttömmande av större vattenmängd ifall vattentrycket stiger över öppningstrycket 9 atö och upp till 10% övertryck, nämligen 9,9 atö. Under denna ytterligare sam- mantryckning av tryckfjädern 9 kommer densamma att ge efter eller sammantryckas. För säkerställande av att membranet 5 icke lyfts för mycket, så att en okontrollerad vattenmängd släpps ut via utloppet 7, är gummibufferten 16 anordnad på ett lämpligt avstånd 19 över spindelhuvudet 8a och kommer på grund av att den har en större fjäderkraft än tryckfjädern 9 att 467 016 hindra ytterligare upplyftning av membranet 5.When the safety valve is mounted on the pressure tank and is in use, water 3 under pressure in the inlet 2 and the channel 21 will act on the middle portion 5a of the diaphragm inside the seat 4. When the water pressure rises for some reason to the above-mentioned opening pressure 9, the diaphragm 5 is lifted from the seat 4 against the spring pressure of the compression spring 9, which is adapted to the above-mentioned opening pressure. The water then flows out into the annulus 20 and from there via the annulus outlet opening 20a towards the safety valve outlet 7 while simultaneously building up a pressure in the annulus 20, which acts on the part of the underside of the diaphragm 5 which lies outside the seat 4, whereby the diaphragm 5 is further lifted for depletion of a larger amount of water if the water pressure rises above the opening pressure 9 atö and up to 10% overpressure, namely 9.9 atö. During this further compression of the compression spring 9, the same will yield or be compressed. To ensure that the diaphragm 5 is not lifted too much, so that an uncontrolled amount of water is discharged via the outlet 7, the rubber buffer 16 is arranged at a suitable distance 19 over the spindle head 8a and, due to having a greater spring force than the compression spring 9, 467 016 prevent further lifting of the diaphragm 5.

Vid sjunkande vattentryck kommer tryckfjädern 9 via spindelhuvudet 8a att sträva efter att trycka membranet 5 till anliggning mot sätet 4 och kommer att anligga mot detta vid det ovannämnda stängningstrycket 8,1 atö.With decreasing water pressure, the compression spring 9 via the spindle head 8a will strive to press the diaphragm 5 into abutment against the seat 4 and will abut against it at the above-mentioned closing pressure 8.1 at.

I Fjäderhuset har konstant avstånd från botten 10 till sätet 4 när fjäderhuset är inskruvat i ventilinföringsöppning- en 22 med sitt stopporgan 6b till anliggning mot ventilínfö- ringsöppningens 22 yttre ände. Genom att tryckfjädern 9 är tillverkad med önskat fjädertryck samt att det är små toleran- ser på de övriga delarna, kommer det önskade anliggningstryc- ket för membranet 5 mot sätet 4 att uppnås vid montering av delarna. Det behövs således icke någon justerskruv för åstad- kommande av rätt fjädertryck.The spring housing has a constant distance from the bottom 10 to the seat 4 when the spring housing is screwed into the valve insertion opening 22 with its stop means 6b for abutment against the outer end of the valve insertion opening 22. Because the compression spring 9 is manufactured with the desired spring pressure and there are small tolerances on the other parts, the desired abutment pressure of the diaphragm 5 against the seat 4 will be achieved when mounting the parts. Thus, no adjusting screw is needed to achieve the correct spring pressure.

Ringkammaren 20, som även kan benämnas överloppsrum, kan varieras med avseende på volymen genom ökning av dess djup under tillverkningen, eventuellt kan även utloppsöppningen 20a samtidigt varieras.The annular chamber 20, which may also be referred to as an overflow space, can be varied with respect to the volume by increasing its depth during manufacture, possibly also the outlet opening 20a can be varied at the same time.

Med säkerhetsventilen A enligt uppfinningen åstadkom- mes följande: Membranet 5 tätar både tryck- och överloppssidan. Mem- branet 5 kommer alltid att öppna vid ökande tryck även om det förekommer föroreningar och kalkbeläggningar eftersom den icke är försedd med någon skarv eller något metall mot metallsäte varemellan kalkavlagringar kan fastna.With the safety valve A according to the invention the following is achieved: The diaphragm 5 seals both the pressure and overflow side. The diaphragm 5 will always open at increasing pressure even if there are contaminants and limescale coatings as it is not provided with any joint or metal against the metal seat between which limescale deposits can get stuck.

Tryckfjädern 9 är gjord för ett bestämt fjädertryck och en minsta möjlig ökning av detta fjädertryck genom ytter- ligare sammanpressning, dvs. flackast möjliga fjäderkarakte- ristik.The compression spring 9 is made for a specific spring pressure and a minimum possible increase of this spring pressure by further compression, ie. flattest possible spring characteristics.

Fjädertrycket är anpassat för tätning av säkerhetsven- tilen upp till exempelvis 9 atö och en bestämd diameter hos kanalen 21 med sätet 4. När t.ex. sätets 4 inre diameter är 10 mm är tryckytan på membranets 5 mittparti 5a ¶r2, alltså 5 x 5 x 3,14 = 78,5 mmz. Fjäderkraften beräknas efter denna tryckyta och 9 atö vattentryck, som är öppningstrycket.The spring pressure is adapted to seal the safety valve up to, for example, 9 atö and a certain diameter of the duct 21 with the seat 4. When e.g. the inner diameter of the seat 4 is 10 mm, the pressure surface on the middle part of the diaphragm 5 is 5a ¶r2, ie 5 x 5 x 3.14 = 78.5 mmz. The spring force is calculated according to this pressure surface and 9 atö water pressure, which is the opening pressure.

När vattentrycket stiger över öppningstrycket av 9 atö, till exempelvis 9,9 atö, dvs 10% övertryck, kommer som 467 016 nämnts ovan membranet 5 på grund av uppbyggnad av tryck i ringkammaren 20 att lyftas ytterligare från sätet 4, varigenom ventilens ringformiga ventilspalt ökas för ökad utströmning av överloppsvatten 3a. Detta tryck i ringkammaren 20 verkar på den del av membranets mittparti 5a, som stöttas av spindelns 8 huvud 8a, vilket har en så stor diameter att det sträcker sig radiellt utanför sätet 4. Detta gör att det ingående vatten- trycket får en större "kolv" att verka på och därigenom över- vinna det motsatt riktade fjädertrycket från tryckfjädern 9, så att önskad öppning mellan sätet 4 och membranet 5 uppnås och därigenom tillräckligt stor utströmning av vatten vid 10% över öppningstrycket. Säkerhetsventilen verkar på sådant sätt att tryckfjädern 9 sammanpressas vid ökat vattentryck över 9 atö och en okontrollerad vattenmängd kommer in i överloppet eller utloppet 7 via ringkammaren 20 och dennas utloppsöppning 20a. För att hindra detta kan spindelns 8 upplyftning begrän- sas till en maximal upplyftning av exempelvis 0,5 mm med hjälp av ett mekaniskt stopporgan. Detta möjliggör tillräcklig ut- strömning av vatten vid tillåtet övertryck, t.ex. 9 atö. Vid tömning av beredarens trycktank är det önskvärt med ett större spel mellan membranet 5 och sätet 4, t.ex. 1,5 mm. Av denna anledning är således det mekaniska stopporganet utfört fjäd- rande med en större fjäderkraft än tryckfjädern 9, vilket åstadkommes med hjälp av gummibufferten 16. 1 Gummibufferten har således följande funktioner: Stödjer membranet 5 i området mellan fjäderhuset 6 och spindelhuvudet 8a, så att membranet icke spricker när slag uppstår oavsett trycket. Gummibufferten 16 har t.ex. ett spel 18 av 0,5 mm mot det yttre partiet av membranet 5 samt ett motsvarande spel 19 mellan gummibuffertens 16 nedre ände och spindelhuvudet 8a. Buffertkroppen 16 möjliggör att membranet och spindelns huvud 8a kan lyftas 0,5 mm av övertrycket men hindrar att tryckfjädern 9 sammapressas mer genom att den stödjer membranet 5. Emellertid kan spindeln 8 och därmed mem- branet 5 lyftas totalt 1,5 mm från sätet 4 vid tömning av be- redaren med hjälp av den ovannämnda ratten 14 och sammanpress- ning av gummibufferten 16. 467 016 Gummibufferten 16 styr exakt spindeln 8 och därmed även membranet 5 för korrekt öppning och stängning av säker- hetsventilen.When the water pressure rises above the opening pressure of 9 atö, to for example 9.9 atö, ie 10% overpressure, as 467,016 mentioned above the diaphragm 5 will be further lifted from the seat 4 due to the build-up of pressure in the annular chamber 20, thereby increasing the valve's annular valve gap for increased outflow of overflow water 3a. This pressure in the annular chamber 20 acts on the part of the central portion 5a of the diaphragm which is supported by the head 8a of the spindle 8, which has such a large diameter that it extends radially outside the seat 4. This causes the incoming water pressure to have a larger "piston". "to act on and thereby overcome the oppositely directed spring pressure from the compression spring 9, so that the desired opening between the seat 4 and the diaphragm 5 is achieved and thereby a sufficiently large outflow of water at 10% above the opening pressure. The safety valve operates in such a way that the compression spring 9 is compressed at increased water pressure over 9 atö and an uncontrolled amount of water enters the overflow or outlet 7 via the annular chamber 20 and its outlet opening 20a. To prevent this, the lifting of the spindle 8 can be limited to a maximum lifting of, for example, 0.5 mm by means of a mechanical stop means. This enables sufficient outflow of water at permissible overpressure, e.g. 9 atö. When emptying the boiler's pressure tank, it is desirable to have a larger clearance between the diaphragm 5 and the seat 4, e.g. 1.5 mm. For this reason, the mechanical stop means is thus made resilient with a greater spring force than the compression spring 9, which is provided by means of the rubber buffer 16. The rubber buffer thus has the following functions: Supports the diaphragm 5 in the area between the spring housing 6 and the spindle head 8a does not burst when impact occurs regardless of pressure. The rubber buffer 16 has e.g. a clearance 18 of 0.5 mm against the outer portion of the diaphragm 5 and a corresponding clearance 19 between the lower end of the rubber buffer 16 and the spindle head 8a. The buffer body 16 enables the diaphragm and the spindle head 8a to be lifted 0.5 mm by the overpressure but prevents the compression spring 9 from being compressed more by supporting the diaphragm 5. However, the spindle 8 and thus the diaphragm 5 can be lifted a total of 1.5 mm from the seat 4 when emptying the water heater by means of the above-mentioned knob 14 and compressing the rubber buffer 16. 467 016 The rubber buffer 16 precisely controls the spindle 8 and thus also the diaphragm 5 for correct opening and closing of the safety valve.

I stället för en gummibuffert kan man använda en tryckfjäder, men den kommer icke att ha lika fördelaktiga funktioner, som gummibufferten 16 vad beträffar centrering av tryckfjädern 9 samt stödjande av membranets 5 ovansida under tryckökning vid eventuella slag.Instead of a rubber buffer, a compression spring can be used, but it will not have as advantageous functions as the rubber buffer 16 in terms of centering the compression spring 9 and supporting the upper side of the diaphragm 5 during pressure increase in any stroke.

De olika komponenterna 8a, 19, 20 och 21 samverkar och kan varieras inbördes såsom beskrivs nedan: Spindelhuvudets 8a diameter kan t.ex. ökas för åstad- kommande av större spel och därmed ökad genomströmning av vat- ten eller vice versa. Tillsammans med gummibufferten 16 stöd- jer spindelhuvudet 8a hela membranet 5.The various components 8a, 19, 20 and 21 cooperate and can be varied with each other as described below: The diameter of the spindle head 8a can e.g. increased to achieve greater play and thus increased throughput of water or vice versa. Together with the rubber buffer 16, the spindle head 8a supports the entire membrane 5.

Genom variation av spelet 19 mellan gummibufferten 16 och spindelhuvudet 8a kan man bestämma önskad maximal vatten- utströmning vid maximalt övertryck. Genom att gummibufferten 16 kan sammanpressas ytterligare med hjälp av den ovannämnda ratten 14 åstadkommes tillräcklig lyftning av membranet 5 för tömning av varmvattenberedarens tank. Det finns således ett kontrollerat tvåstegs fjädertryck.By varying the clearance 19 between the rubber buffer 16 and the spindle head 8a, the desired maximum water outflow at maximum overpressure can be determined. Because the rubber buffer 16 can be further compressed by means of the above-mentioned knob 14, sufficient lifting of the membrane 5 is achieved for emptying the water heater tank. There is thus a controlled two-stage spring pressure.

Ringkammaren 20 mellan membranets 5 undersida och ventilhuset 1 bestämmer tillsammans med kammarens utloppsöpp- ning 20a det tryckfall, som önskas mellan trycksidan och ut- loppssidan och därmed uppbyggnaden av trycket i ringkammaren 20, vilket är nödvändigt för maximal lyftning av membranet 5 från sätet 4.The annular chamber 20 between the underside of the diaphragm 5 and the valve housing 1 together with the outlet opening 20a of the chamber determines the desired pressure drop between the pressure side and the outlet side and thus the build-up of pressure in the annular chamber 20, which is necessary for maximum lifting of the diaphragm 5 from the seat 4.

Genom ökning av kanalens 21 diameter kan den totala genomströmningsmängden ökas, men då måste även tryckfjäderns 9 fjädertryck ökas eftersom membranets centrala yta, på vilken vattnet trycker, ökar.By increasing the diameter of the channel 21, the total flow rate can be increased, but then the spring pressure of the compression spring 9 must also be increased as the central surface of the diaphragm, on which the water presses, increases.

Genom att på rätt sätt variera ovannämnda komponenter kan man uppfylla de krav, som ställs i det enskilda landet med hänsyn till säkerhetsventilens funktion.By correctly varying the above-mentioned components, it is possible to meet the requirements set in the individual country with regard to the function of the safety valve.

Vid ovan beskrivna säkerhetsventil är ventilens över- lopp eller utlopp 7 icke anslutet till en slang eller ett rör, som leder till ett avlopp. När en sådan slang eller rör 33 467 016 ansluts direkt till säkerhetsventilens A utlopp 7 uppstår slagproblem på grund av tryckuppbyggnad i utloppet 7 och i rö- ret 33, vilket åstadkommer högre upplyftning av membranet 5 från sätet 4. Härigenom strömmar en tillräcklig vattenmängd genom säkerhetsventilen och trycket på det ingående vattnet 3 sjunker under öppningstrycket, varigenom säkerhetsventilen stänges. Trycket ökar därefter över öppningstrycket och venti- len öppnar sig och slag uppstår.In the case of the safety valve described above, the overflow or outlet 7 of the valve is not connected to a hose or a pipe, which leads to a drain. When such a hose or pipe 33 467 016 is connected directly to the outlet 7 of the safety valve A, stroke problems arise due to pressure build-up in the outlet 7 and in the pipe 33, which causes higher lifting of the diaphragm 5 from the seat 4. As a result a sufficient amount of water flows through the safety valve and the pressure of the incoming water 3 drops below the opening pressure, whereby the safety valve is closed. The pressure then increases above the opening pressure and the valve opens and blows occur.

Detta sker med alla typer av ventiler. För att denna nackdel skall avhjälpas anordnas en slagdämpningsanordning B, vilken visas i fig 2 och 3, mellan överloppsslangen/-röret 33 och säkerhetsventilens A utlopp 7. Slagdämpningsanordningen B omfattar en kammare 32 för vatten och luft med en inloppsöpp- ning 32a för anslutning till säkerhetsventilens A utlopp 7 och en utloppsöppning 32b för anslutning till överloppsslangen/ - röret 33. Kammaren 32 omfattar en övre kammardel L för luft belägen pà en högre nivå än in- och utloppsöppningarna 32a och 32b, och en nedre kammardel V för vatten. Som framgår av rit- ningen är kammaren 32 företrädesvis kulformad. med radiellt motstående in- och utloppsöppningar 32a, 32b. Utloppsöppningen 32b är företrädesvis mindre än inloppsöppningen 32a och öppningarna ligger horisontellt, i linje med varandra när slagdämpníngsanordningen B är monterad.This is done with all types of valves. To remedy this disadvantage, a shock absorber B, as shown in Figs. 2 and 3, is provided between the overflow hose / pipe 33 and the outlet 7 of the safety valve A. The shock absorber B comprises a chamber 32 for water and air with an inlet opening 32a for connection to the outlet 7 of the safety valve A and an outlet opening 32b for connection to the overflow hose / pipe 33. The chamber 32 comprises an upper chamber part L for air located at a higher level than the inlet and outlet openings 32a and 32b, and a lower chamber part V for water. As can be seen from the drawing, the chamber 32 is preferably spherical. with radially opposite inlet and outlet openings 32a, 32b. The outlet opening 32b is preferably smaller than the inlet opening 32a and the openings are horizontal, in line with each other when the shock absorbing device B is mounted.

Kammaren 32 har tillräckligt stor volym för att uppta den pulserande vattenmängd, som strömmar ut ur säkerhetsventi- len A när slag uppstår, vilken pulsering och slagverkan under- tryckes med hjälp av den luftmängd, som är instängd i den övre kammardelen L. Det innebär att slagdämpníngsanordningen funge- rar efter "luftkuddeprincipen".The chamber 32 has a sufficiently large volume to accommodate the amount of pulsating water which flows out of the safety valve A when a stroke occurs, which pulsation and the impact action are suppressed by means of the amount of air which is trapped in the upper chamber part L. This means that the shock absorber device operates according to the "air cushion principle".

V! fr»V! fr »

Claims

467 016 P a t e n t k r a v n

A safety valve for a water heater with a pressure tank, which valve is arranged to open when overpressure occurs in the pressure tank, comprising a valve housing (1) with an inlet (2) for water under pressure and an outlet (7) for any overflow water, and an intermediate valve (4, 5, 8, 9) comprising an annular seat (4) in a channel (21), which connects the inlet (2) to the outlet (7), a diaphragm (5) clamped at its circumference between an annular shoulder in a valve insertion opening (22) in the valve housing (1) and an end surface (6a) of a spring housing (6) screwable into the valve insertion opening with a spring-biased spindle (8) with a spindle head (8a) in resilient abutment against the top of the middle portion (Sa) of the diaphragm (5), which is thereby pressed with its underside into a resilient abutment against the seat (4), an annular chamber (20) around the seat (4) and delimited by the housing (1) and the diaphragm (5) below side, and which is provided with an opening (20a) towards the outlet (7) for the outflow g of overflow water (3a) when the diaphragm (5) lifts from the seat (4) at overpressure in the pressure tank, and thus in the inlet (2) and in the channel (21), whereby at the same time a pressure builds up in the annular chamber (20) for actuating the underside of the diaphragm (5) outside the seat (4) to further lift the diaphragm (5) up from the seat (4) and increase the annular valve gap of the valve for increased outflow of overflow water (3a), and in which the spindle (8) , which is passed through an opening (10a) in the bottom (10) of the spring housing (6), is surrounded by a compression spring (9) clamped between the bottom (10) and the spindle head (8a), which projects radially past the seat (4). ), characterized in that the head (8a) of the spindle (8) and the middle portion (Sa) of the diaphragm (5) are provided with cooperating fastening means (Bb, 5b), that a resiliently compressible buffer body (16) with greater spring force than the compression spring (9) is arranged between a shoulder (17) in the spring housing (6) and the spindle head (8a) with a desired axial clearance (19) between buffers the body (16) and the spindle head (8a) and the shoulder (17), respectively, corresponding to maximum lifting of the diaphragm (5) through the water, and that the spindle (8) is arranged further axially liftable against the spring force of the buffer body by means of of means (12, 14) arranged outside the spring housing for emptying the pressure tank.

Safety valve according to Claim 1, characterized in that the compression spring (9) has a predetermined length and a spring pressure with the flattest possible spring characteristics and is clamped at a predetermined distance between the bottom (6) of the spring housing (6) 10) and the spindle head (8a), and that the screw housing (6) is screwed into. The valve insertion opening (22) is limited by cooperating stop means (6b, 11) on the outer end of the spring housing (6) and the valve insertion opening (22), respectively, to provide the desired clamping force. of the circumferential portion of the diaphragm (5) and the desired abutment force between the underside of the diaphragm (5) and the seat (4).

Safety valve according to claim 1, characterized in that the buffer body (16) is an annular rubber buffer, which with its circumference and one side abuts against the inner wall and shoulder (17) of the spring housing (6), and whose other side has a clearance (18) against the diaphragm (5), which is approximately equal to the clearance (19) between the buffer body (16) and the spindle head (8a).

Safety valve according to claim 3, characterized in that the central opening (16a) of the buffer body (16) converges in the direction of the spindle head (8a) and is centered with its narrowest portion against the lower end of the compression spring (9), which in its turn is centered against the spindle (8).

Safety valve according to Claim 1, characterized in that the upper end (8c) of the spindle (8) is moved freely through an opening (14a) in a knob (14) which is rotatably abutting against the spring housing (6) with a circular shoulder (12), which cooperates with a shoulder (6c) on the spring housing (6), which shoulders (12 and 6c) have cooperating inclined planes, possibly inclined planes and cams, in order to rotate and thereby axially displace the steering wheel ( 14) lift the spindle (8) via a stop plate (15) at the end of the spindle (8c) and thus the diaphragm (5) from the seat (4) for control of the flow and for possible emptying of the pressure tank.

Safety valve according to Claim 1, characterized in that the cooperating fastening means (Bb, Sb) consist of a preferably threaded central bore (8b) in the head (8a) of the spindle (8) and a central pin on the upper side of the diaphragm (5). (Sb) for screwing into the bore (8b).