SI9600008A - Ventilski zamašek - Google Patents

Description

VENTILSKI ZAMAŠEK

Int.Cl.: F16K(17/00,17/19,17/28,17/42)

Predloženi izum se nanaša na ventilski zamašek, ki ima namen odvajanja nadtlakov ( v nadaljevanju kritični tlaki, ki nastanejo z različnimi kemijskimi ali drugimi procesi medijev v posodah ) iz hermetično zaprtih posod, v katerih lahko nastanejo kritični tlaki, ki bi z njihovim naraščanjem lahko povzročili nevarnost za okolje, v katerem so instalirane posode ali nevarnost za sam medij v posodi.

Z opisanim izumom je rešen problem varnega odvajanja kritičnih tlakov iz hermetično zaprtih posod, v katerih se nahajajo absorbirajoči elektroliti ali drugi mediji na katere lahko negativno vplivajo tako povečani tlaki. Hkrati pa z izpuščanjem teh tlakov sestavine (medij) v posodah ne smejo imeti stika s kisikom iz ozračja, kateri lahko povzroči spremembo procesa ali stanja omenjenih sestavin.

Problem, ki ga rešuje ventilski zamašek po izumu, se kaže predvsem v naslednjih izboljšanih lastnostih glede na dosedaj splošno znane tehnične rešitve, ki se pojavljajo na tržišču ali so znane iz splošne tehnične literature.

Tri osnovne rešitve po izumu se vpadjivo kažejo kot izboljšanje funkcijskih lastnosti, izdelovalno tehničnih in materialno tehničnih. To nam omogoča elegantna konstrukcijsko tehnološka rešitev zamaška (ventila), ki se kaže v enostavni montaži in demontaži čepa, v sigurnemu in zanesljivemu tesnjenju, v sigurni in zanesljivi ventilaciji plinov znotraj baterije, v sigurnem in zanesljivem preprečevanju vdora zraka iz okolice v baterijo.

Strokovnjaku z obravnavanega področja tehnike je znano, da pravilno odvajanje kritičnih tlakov iz hermetično zaprtih posod in istočasno preprečevanje vdora zunanjega zraka v posodo dosedaj ni bilo tehnično zanesljivo rešeno. Vedno so se pojavljale nezanesljive rešitve glede tesnjenja na zunanjo atmosfero ali glede samega postopka vgradnje podobnih ventilov na posodo.Vsi dosedanji sistemi so bili izvedbeno usmerjeni na princip lepljenja čepa v odgovarjajoče utore na pokrovih ali so koncipirani na principu zatikanja, kar onemogoča enostavno odpiranje posod. Obstajajo še druge rešitve odvajanja kritičnih tlakov iz hermetično zaprtih baterij, ki se funkcijsko ali konstrukcijsko razlikujejo od našega ventila tako, da se odaljujejo od stanja tehnike naše rešitve in s tem, takšni kot so, za naše področje obrambe niso bistveni. Pomembna je razlika v izvedbi ventilskega dela čepa tako, da obstoječi sistemi niso varovani proti zdrsavanju ventilskega prstana in proti nevarnosti nepravilne nastavitve ventilskega prstana. Posledica je nehermetično zapiranje baterije.

Analiza rešitve iz stanja tehnike je pokazala, daje rešitev z diametralnimi luknjami,ki povezujejo notranjost baterije in zunanjega okolja, ter konstrukcijsko rešitvijo utora, v katerem se zbirajo male količine kritičnega tlaka, ter z enakomerno porazdelitvijo sil tlaka ( plinov ) prihajajočih iz baterij na tesnilo utora, je značilno po tem, daje doseženo raztezanje tesnila, ki nam omogoča enakomerno odzračevanje s hkratno preprečitvijo prihajanja kisika v notr tanjost posode.

Na osnovi ugotovljenega stanja tehnike in izvedenih poizkusov smo potrdili določene prednosti diametralne postavitve dveh odzračevalnih tunelov (lukenj) v utor ventilskega prstana ter s pravilno konstrukcijsko-tehnološko rešitvijo oblike ventilskega zamaška v izumu združili pozitivne lastnosti ene in druge rešitve s ciljem ustvariti popolno odvajanje kritičnih tlakoviz hermetično zaprtih posod, enostavno vgradnjo ventila ( montaža in demontaža čepa je enostavna in brez poškodovanja), zanesljivo in sigurno nastavitev ventilskega prstana brez možnosti zdrsavanja ali napačne nastavitve v času delovanja.

Za rešitev naloge je ventilski zamašek po izumu značilen po značilnostih iz prvega patentnega zahtevka, torej: ventilski zamašek je zasnovan s (po sebi znanim) pravokotnim presekom, pri čemer se kritični tlaki iz hermetično zaprtih posod (baterij) odvajajo skozi notranjo odprtino ventila, nato prihajajo do dveh diametralnih tunelov (lukenj) in skozi njih prihajajo v obročast utor ventilskega prstana, pri tem se v utoru ustvarja nadtlak, ki razširja tesnilo in tako med tesnilom in glavo ventila uhaja v atmosfero ali kakšen drug zbirnik plinov v primeru, če so v posodah strupene kemikalije.

Za dosego optimalnega odvajanja kritičnih tlakov s poudarkom na enakomerni porazdelitvi pritiskov na notranjo steno tesnila ventilskega prstana so primerne izvedbe odzračevalnih lukenj v dvodiametralni ali večkotni izvedbi.

Izum bo opisan na izvedbenem primeru in slikah, ki prikazujejo: sl. 1 Ventilski zamašek pogled v narisu, sl.2 Ventilski zamašek vzdolžni prerez, sl.3 Ventilski zamašek pogled v tlorisu, sl.4 Izsek prereza sl.3 predstavljajoč izstop kritičnega tlaka skozi tunela 7, sl.5 Tesnilo ventilskega prstana v narisu in tlorisu, sl.6 in 7 Tesnili ventilskega zamaška (O-ring tesnili) v tlorisu in narisu.

Skica sl.l ponazarja ventilski zamašek v narisu brez sestavov, ki so v funkciji tesnenja in je koncipiran tako, daje izdelan iz enega komada tela ventila 1, z naslednjimi zunanjimi konstrukcijskimi rešitvami: spodnji del ventila je izveden v cevasti obliki z zunanjim navojem 2, ki služi za mehansko povezovanje z baterijo, ki ni prikazana v skici. Prehod med navojem 2 in prirobnico 3, v kateri je urezan utor 4, je izveden z okroglo (prstanasto) vdolbino 5 , ki ima isto funkcijo kot utor 4 , da se v njih namestita tesnili 4.1 in 5.1 s slik 6 in 7. Prirobnica 3 predstavlja prečno središčnico ventila, iz katere v zgornjem delu izhaja šesterokotni nastavek 9, ki je konstrukcijske rešitve, da odgovarja standardiziranemu ključu za montažo. Glava čepa 6 ( v spodnjem deluje izvedena iz šesterokotnega nastavka 9) je oblikovno rešena kot prstan, ki ima na sredini urezan utor ventilskega prstana 12, v katerem sta v smeri dveh zaščitnih jezičkov 13 (ti so v funkciji preprečitve zdrsavanja ventilskega tesnila 8 ) izvrtani diametralni izvrtini centralnega odzračevalnega utora 7, ki je povezan z notranjo luknjo (tunelom) ventila 7.1, prikazana na slikah 1. 2 .3 in 4. Takšna povezava omogoča prehod kritičnih tlakovdo ventilskega tesnila 8 . Ventilsko tesnilo 8 je iz posebnih tesnilnih snovi, ki omogočajo sproščanje (ventilacijo) nastalih plinov znotraj hermetično zaprte posode pri nadpritisku do 100 mbarov. Prav tako pa onemogoča pri normalnem stanju vdor zraka iz okolice v zaprto posodo skozi centralne odzračevalne tunele 7 in 7.1. Zdrsavanje ventilskega tesnila 8 preprečujeta dva jezička 13 , ki koncipirana v zgornjem delu glave ter njuna nevidna sredica seka utor 14 pod kotom 90° na zgornjem ravnem delu ventila. Utor 14 je namenjen za zavijanje ventila v pogojih, ko ni možno uporabiti šesterokotnega ključa za zavijanje po normalnem postopku in za to je predvideni nastavek 9.

Izum smo začeli ustvarjati z obročnim utorom 12 in v njem povezovalnim tunelom 7 , kar je prikazano v prerezu na sliki 2, pogled A-A in pri tem ostali. Izkazalo se je namreč, da smo s preprostostjo izdelave takega utora in tunela v primerjavi z rešitvami drugih podobnih odzračevalnikov in z doseganjem popolnega odvajanja plinov s hkratno preprečitvijo vhoda zunanjega zraka v baterijo dosegli temelj izuma.

Claims (11)

1. Patentni zahtevki

   1. Ventilski zamašek za odvajanje nadtlakov (v nadaljevanjukritični tlaki) iz hermetično zaprtih posod (baterij), zasnovan tako, da kritični tlakiprihajajo skozi ventil v ozračje ali v druge za te pline namenjene zbiralnike, pri tem pa istočasno onemogoča vdor zunanjega ozračja v notranjost posod, je značilen po tem, daje telo ventila (1) zasnovano iz sredinskega votlega dela (tunela) (7.1), ki ga v spodnjem delu na zunanji strani objema navoj (2), na katerega se preko utorastega prehoda (5) prehaja v prirobnico (3), v kateri je v spodnjem delu urezan utor (4), v zgornjem delu pa prehaja v šesterokotni nastavek (9), ki po vertikali prehaja v prstanasti čep (6), ki je v zgornji ploskvi zaprt in ima po prečniku urezan utor (14), kateri seka pod kotom 90 ⁰ nevidno sredico dveh di ametralno postavljenih jezičkov (13), ki sta soosno postavljena z diametralnimi (tuneli) izvrtanimi (7) v sredini vzdolžnice prstanastega čepa (6) tako, da delita obseg utora ventilskega prstana (12) na dva enaka dela.
2. 2. Ventilski zamašek po zahtevku 1 je značilen po tem, da je utor ventilskega prstana (12) postavljen približno na sredino glave čepa (6).
3. 3. Ventilski zamašek po zahtevku 1 in 2 je značilen po tem, da sta odzračevalni luknji tunela (7) izvrtani diametralno v utoru ventilskega prstana (12).
4. 4. Ventilski zamašek po zahtevku 1 do 3 je značilen po tem, da sta lahko izvrtana več kot dva tunela (7) v pravilnem kotnem sorazmerju.
5. 5. Ventilski zamašek po zahtevku 1 do 4, je značilen po tem, da so odzračevalni tuneli (7) in utor ventilskega prstana (12) z zunanje strani tesnjeni s tesnilom (8).
6. 6. Ventilski zamašek po zahtevku 1 do 5 je značilen po tem, da zdrsavanje tesnila (8) preprečujeta dva diametralno postavljena jezička (13).
7. 7. Ventilski zamašek po zahtevku 1 je značilen po tem, da je prirobnica (3) postavljena približno na sredino vzdolžnice telesa ventila (1).
8. 8. Ventilski zamašek po zahtevku 1 je značilen po tem, da šesterokotni nastavek (9) konstrukcijske rešitve odgovarja standardizirani izvedbi ključev.
9. 9. Ventilski zamašek po zahtevku 1 in 7 je značilen po tem, da je v spodnjem delu prirobnice urezan utor (4), v katerega se ugradi tesnilo (4.1), ki služi za tesnjenje med zunanjim telesom ventila (1) in hermetično zaprto posodo.
10. 10. Ventilski zamašek po zahtevku 1 je značilen po tem, da je v utorskemu prehodu (5) med navojem ventila (2) in prirobnico (3) vstavljeno tesnilo (5.1), ki ima isti namen kot tesnilo iz zahtevka 9.
11. 11. Ventilski zamašek po zahtevku 1 je značilen po tem, da je v glavi prstanastega čepa (6) vrezan utor (14), ki je namenjen za uvijanje ventila v posebnih pogojih, ko ventila ni možno uviti s pomočjo ključa in šesterokotnega nastavka (9).