SE521634C2 - Moduluppbyggt ventilkombinationssystem för fluider av vattentyp - Google Patents

Description

25 30 35 vi w ...à I å Det moduluppbyggda ventilkombinationssystemet enligt föreliggande uppfinning är speciellt anpassat för installation i trånga utrymmen och kan installeras mot och/eller igenom väggar, t ex brandväggar. Det kan monteras i höm, mot innertak etc. Det är också möjligt, att installera enhetema vertikalt, horisontellt sida vid sida eller hori- sontellt ovanpå varandra, varvid det positiva lufttömningssärdraget behålls, eftersom den inre uppbyggnaden av det moduluppbyggda ventilkombinationssystemet resulte- rar i en installation, där lufien alltid har en tendens, att strömma till returkanalen, istället för att strömma in i värrnekretsens matarledningar. Det uppfinningsenliga systemet underlättar också korrekt installation av systemen för fluidburen värme, eftersom det sörjer för enkelt förståeliga, logiska kopplingar och förbiledningskana- lerna kan ej installeras på ett felaktigt sätt eller vid en ofördelaktig plats, eftersom dessa alltid säkerställs medelst det uppfinningsenliga moduluppbyggda ventilkombi- nationssystemet. En mycket låg nivå av ingenjörskunskap eller fackmannamässighet erfordras sålunda för en korrekt installation.

Vidare åstadkommer alltid en föredragen utföringsform av det uppfinningsenliga moduluppbyggda ventilkombinationssystemet, genom närvaron av åtminstone en förbiledningskanal, alltid ett erforderligt systemspecifikt minimumflöde. Detta erfor- derliga minimumflöde utgör ett hydrauliskt skydd för ett eller flera element i syste- met, vilka kräver att ett garanterat minimumflöde upprätthålls.

När fluidema av vattentyp hänvisas till, innefattar dessa såväl vatten som vatten med additiver, t ex glykol, rostskyddsmedel och andra additiver, vanligai system för fluidburen värme.

Uppfinningens föredragna utföringsforrner kommer att ytterligare förklaras nedan med hänvisning till bifogad ritning, på vilken: F ig 1 visar en första utföringsfonn av det moduluppbyggda ventilkombinationssyste- mets ventilenhet och ventilhus, enligt föreliggande uppfinning.

Fig 2 visar ytterligare en utföringsform, enligt föreliggande uppfinning, av det moduluppbyggda ventilkombinationssystemets ventilenhet och ventilhus, vilka placerats tillsammans i ett par.

Fig 3 visar en ventilenhet och ett ventilhus enligt fig 1 hopkopplat tillsammans med de två ventilenhetema och ventilhusen enligt fig 2. 10 l5 20 25 30 35 , . . | v ~ (_ Yi h.) ...s C LI' 3 F i g 4 visar en ventilenhet och ett ventilhus utan förbiledningskanal och sekundära ventilanordningar.

Med hänvisning till fig I betecknar 1 en första ventilenhet, som är monterad vid ett hopkopplingsbart ventilhus 2. Det hopkopplingsbara ventilhuset 2 har en första och en andra genomgående urborrning 3 och 4, vilka är inrättade att, när de hopkopp- lingsbara ventilhusen 2 är hopkopplade med andra hopkopplingsbara ventilhus 2, bilda en fluidmatarkanal 3 och en fluidreturkanal 4, vilka var och en går genom alla hopkopplade ventilhus 2.

Den första ventílenheten 1 innefattar ett primärt ventilorgan 7, vilket är anordnat i ett första ventilhus 5 monterat vid det hopkopplingsbara ventilhuset 2, inrättat att valbart tillåta ett flöde från en första inmatningsöppning 6 i det första ventilhuset 5, avsedd att ha kommunicerande fluidförbindelse med returledningen från en första klimat- krets (ej visad), in till fluidens returkanal 4 genom en urborming 8 i det hopkopp- lingsbara ventilhuset 2. Den första klimatkretsens matarledningen är inrättad att bilda en kommunicerande fluidförbindelse med en öppning 14 intill matarkanalen 3 i det hopkopplingsbara ventilhuset 2.

Det hopkopplingsbara ventilhuset 2 uppvisar vidare en förbiledningskanal 9, som kopplar samman matarkanalen 3 med returkanalen 4. Den första ventílenheten l innefattar vidare ett andra ventilorgan 10, vilket är inrättat att tillåta ett förbiflöde genom nämnda förbiledningskanal 9 när det primära ventilorganet 7 är stängt och vice versa.

Det primära ventilorganet 7 innefattar en första ventilkägla 7 anordnad på en ventil- stång 12 inrättad att glida i det första ventilhuset 5. Den första ventilkäglan 7 är in- rättad att när ventilen är stängd vila i ett första komplementärt ventilsäte 7a och tätar sålunda av det första ventilhuset 5 från returkanalen 4.

Sekundära ventilorgan 10 är utbildade på ventilstångens 12 förlängning l2a, som utsträcker sig in i det hopkopplingsbara ventilhuset 2 och på förlängningen l2a finns en andra ventilkägla 10, vilken är inrättad att, när ventilen är stängd vila i ett kom- plementärt andra ventilsäte l0a och sålunda täta av förbiledningskanalen 9.

Primära och sekundära ventilorganens 7, 10 funktion är anpassade 32 för att styras medelst en pneumatisk cylinder 18 inrättad att ge ventilstången l2a en linjär axiell rörelse. Istället för pneumatik är det naturligtvis möjligt att använda en elektrisk-, manuell-, termohydraulisk- eller liknande styranordning, vilka kan ge nämnda axiella 10 15 20 25 30 35 , . 1 n n I rörelse.

Ventilkägloma 7, 10 är inrättade att stänga mot flödets riktning, för att hjälpa till att undvika vätskeslag. Öppningen 13 i ventilhuset kommer under användning att vara försluten medelst en plugg eller liknande (ej visad). Öppningen 13 kan användas för att ge tillgång till och justera förbiledningskanalens flödesmotstånd för att passa spe- cifika applikationer.

Ytterligare en utföringsform betecknas med l ” i figur 2. I denna utföringsforrn är de primära ventilorganen 7” inrättade att valbart tillåta ett flöde ut från matarkanalen 3 och vidare till en andra klimatkrets (ej visad).

Den första ventilenhetens 1” primära ventilorgan 7 är anordnat i ett första ventilhus 5” sammankopplat med det hopkopplingsbara ventilhuset 2, för att valbart tillåta ett flöde ut från matarkanalen 3 genom en urborrning 8” i det hopkopplingsbara ventil- huset och vidare genom en öppning 6” inrättat att koppla samman fluiden med matar- ledningen hos en andra klimatkrets (ej visad). Returledningen frän nämnda andra klimatkrets är inrättad att bilda kommunicerande fluidförbindelse medelst en öppning 14” in mot returkanalen 4 i det hopkopplingsbara ventilhuset 2. Vid användning kommer öppningama 13 ” i ventilhusen att fórslutas med pluggar eller liknande (ej visat).

Såsom i den föregående utföringsformen uppvisar det hopkopplingsbara ventilhuset 2 vidare en förbiledningskanal 9”, vilken sammankopplar matarkanalen 3 med retur- kanalen 4. Den forsta ventilenheten l” innefattar vidare ett sekundärt ventilorgan 10”, vilket är inrättat att tillåta ett fórbiflöde genom nämnda förbiledningskanal 9” när den primära ventilens 7” organ är stängda och vice versa.

Det primära ventilorganet 7” innefattar en forsta ventilkägla 7” anordnad på en ventilstång l2”, vilken är inrättad att glida i det första ventilhuset 5”. Den första ventilkäglan 7” är inrättad att när ventilen är stängd vila i ett komplementärt första ventilsäte 7a” och tätar sålunda av det första ventilhuset 5” från matarkanalen 3.

De sekundära ventilorganen 10” är utbildade på en förlängning av ventilstången l2a”, vilken sträcker sig in i det hopkopplingsbara ventilhuset 2 och genom förbilednings- kanalen 9”, på vilken förlängning l2a” det finns en andra ventilkägla 10”, vilken är inrättad att när ventilen är stängd vila i ett komplementärt andra ventilsäte 10a” och sålunda täta av förbiledningskanalen 9”. 10 15 20 25 30 35 ~ - , - v v cr to _A C'\ L: : -r-n 5 Respektive förbiledningskanal 9, 9” kan var och en anordnas så, att de innehåller ett spjäll (ej visat). Det tillåtna flödet genom resp förbiledningskanal 9, 9” kan där- igenom reduceras med hänsyn till ett erforderligt, minimalt, systemspecifikt flöde, så att summan av det tillåtna flödet genom alla förbiledningskanaler 9, 9” etc åtminstone motsvarar det erforderliga, minimala, systemspecifika flödet.

För att extrahera luft och för att undvika luftansamlingar i systemet åstadkommer ventilkombinationssystemets interna utfonnning fluidförbindelser, så att luft eller gaser i systemet automatiskt kommer att ledas till returkanalen 4 och returröret (ej visat), vilket är placerat vid på högre nivå, så att lufl och gas kommer att ledas till områden, t ex en expansionstank (ej visad), där den kan extraheras.

Fig 3 visar ett exempel på hur enhetema enligt fig 1 och 2 kan kombineras för ett värmesystem med tre kretsar. De hopkopplade enheternas matarkanal 3 år avsedda att matas med varmvatten, vilket retumeras vid returkanalen 4 i en första ände av hopkopplingen. Retur- resp matarkanalema är avtåtade vid hopkopplingens andra ände. Klimatkretsar (ej visade) är avsedda att anslutas till varje enhets öppning 14 resp 6.

Den ökade efterfrågan avseende temperaturstabilitet i fordon har lett fram till appli- kationen med kortslagi ga ventiler. Emellertid kan också modulerande ventiler an- vändas i det föreslagna systemet. Där ventilrörelsen visas såsom en linjärstyrd ventil- stång och kägla, ska det inses, att också andra ventilorgan, t ex med roterande rörel- ser eller elektriskt styrda, passar i det uppfinningsenli ga systemet, när dessa ventil- organ är installerade för att öppna och stänga liknande ventilöppningar.

Fordonskylsystemet kan också inkludera en extra fluidvärmare, t ex extra vatten- värmare (ej visad). Förbiledningskanalema 9, 9” garanterar därvid det erforderliga minimumkylflödet genom hjälpvärmaren varvid, om det behövs, fluidtemperaturen och därmed värmekapaciteten kan höjas på ett i och för sig känt sätt. F luidhjälp- värmaren kan utgöras av en värmare av förbränningstyp, en elektrisk värmare eller någon annan typ av lämplig värmare. För att kyla brännaren i en fluidhjålpvärmare, måste ett avsevärt minímumflöde upprätthållas under förbränningen och några minuter efter avstängningen. När tennostaten (ej visad) stänger av klimatkretsama, kommer därför förbiledningskanalema 9, 9” att upprätthålla det erforderliga flödet.

Eftersom det uppfinningsenliga ventilkombinationssystemet, enligt fig 3, alltid garanterar ett minímumflöde delat på olika klimatkretsar eller förbiledningskanaler 9, 9” i ventilkombinationen, är det uppfmningsenlíga systemet mindre känsligt för 10 15 20 25 :fi-i av» \J ”f-I \)Q“ï 6 vätskeslag, förorsakade genom återledning av viktiga flöden.

Ventilenheten l”,enligt fig 4, är avsedd att alltid användas tillsammans det slags ventilenheter, som beskrevs i samband med fig 1 till 3 och kan om ett ökat törbiflöde ej erfordras användas vid stängning av den klimatkrets (ej visad), som kopplats till denna ventilenhet. Vid användning av denna ventilenhet, som saknar sekundära ventilorgan, är förbiledningskanalen i ventilhuset antingen försluten eller har helt enkelt aldrig tagits upp.

Trots att uppfinningen har beskrivits i samband med värmesystem för bussar inne- fattande en förbränningsmotor, kan den också lika fördelaktigt användas i vänne- system för andra fordon, där det finns behov av fluidvännesystem med en eller flera klimatkretsar, t ex i trådbussar, motorvagnar med två separata, styrbara främre värmare och/eller husbilar. Det är också uppenbart för fackrnannen på teknikområ- det, att det uppfinningsenli ga moduluppbyggda ventilkombinationssystemet kan an- vändas, såväl i applikationer av diverse skilda slag, såsom på fartyg, tåg och andra transportmedel, som i hem- och industriapplikationer.

Uppfinningen är självklart ej begränsad till de ovan, medelst exempel beskrivna utfö- ringsforrnerna, utan lämpar sig för modifieringar inom uppfinningsidéns område de- finierat i de bifogade patentkraven, t ex kan en eller flera av ventilenheterna utrustas med manuellt övermannande styrinrättningar, vilka sålunda ger föraren av ett fordon möjligheten att manuellt tvinga en klimatkrets, att vara endera öppen eller stängd, även om temiostaten eller andra styranordningar upphör att fungera. Nämnda klimat- kretsar kan, istället för att innehålla varmvatten för värrnning, självklart innehålla kallvatten för luftkonditioneringssystem eller andra lämpliga fluider. Det är också möjligt att komplettera det uppfinningsenliga systemet med rörtillbehör, tex vatten- filter, backventiler och serviceöppníngar etc.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 C TI F J ___» CW (_ »il-ä Patentkrav Moduluppbyggt ventilkombinationssystem för fluidvärmesystem för fordon innehållande fluider av vattentyp och innefattande ett antal ventilenheter (1, 1”, 1”), varvid det till varje ventilenhet hör ett hopkopplingsbart ventilhus (2) med en första och en andra genomgående urbomiing (3, 4), vilka hopkopplade bildar en fluidmatarkanal (3) resp en fluidreturkanal (4), var och en kontinuer- lig genom de hopkopplade ventilhusen (2), k ä n n e t e c k n at av, att varje ventilenhet (1, 1”, 1”) innefattar ett primärt ventilorgan (7, 7”, 7”) och att åt- minstone en av ventilenheterna (1, 1°, 1”) är sammankopplad med dess tillhö- rande hopkopplingsbara ventilhus (2) så, att dess primära ventilorgan (7, 7°, 7”) valbart kan tillåta ett flöde, antingen från fluidmatarkanalen (3) till en extern krets för att därefter återföras till fluidreturkanalen (4) eller till fluidretur- kanalen (4) från en extem krets, vilket flöde härrör från fluidmatarkanalen (3) och att åtminstone en av de hopkopplingsbara ventilhusen (2) uppvisar en för- biledningskanal (9, 9”), som sammankopplar fluidmatarkanalen (3) med fluid- returkanalen (4) och att ventilenheten tillhörande ventilhuset (2) innefattar ett sekundärt ventilorgan (10, 10”) inrättat att, när det primära ventilorganet (7, 7°, 7”) är stängt, tillåta ett förbiflöde genom förbiledningskanalen (9, 9°) och vice VCYSÉI. Moduluppbyggt ventilkombinationssystem enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n at av, att en eller flera av förbiledningskanalerna (9, 9°) innefattar ett spjäll. Moduluppbyggt ventilkombinationssystem enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n at av, att åtminstone en ventilenhet (1, 1°, 1”) har organ för utvändig indikation av ventilläget. Moduluppbyggt ventilkombinationssystem enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n at av, att de hopkopplingsbara ventilhusen (2) för alla ventilenheter (1, 1”, l”) är uppbyggda som en enda integrerad enhet innefattande såväl fluidmatarkanalen (3) och fluidreturkanalen (4), som en för- biledningskanal (9, 9”) tillhörande åtminstone en ventilenhet. Moduluppbyggt ventilkombinationssystem enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n at av, att åtminstone en av ventilenhetema (1, l”, 1") innefattar en manuellt övermannande funktion. Moduluppbyggt ventilkombinationssystem enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n at av, att ventilorganen (7, 7', 7”; 10, 10”, l0”) är inrättade att stänga i en riktning, vilken är motgående flödets riktning, för att minska risken för vätskeslag. Moduluppbyggt ventilkombinationssystem enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n at av, att ventilenhetema (1, 1°, l”) är inrät- tade att styras pneumatískt, elektriskt, manuellt eller termohydrauliskt.