CZ20011654A3 - Ventil, zejména termostatický ventil pro vytápěcí systémy - Google Patents

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se týká ventilu, zejména termostatického ventilu pro vytápěcí systémy, obsahujícího těleso, sedlo ventilu, uzavírací člen, který je ovládaný prostřednictvím zdvihátka prostupujícího skrze utěsňovací prostředky, a připojovací prostředky vykazující první tvarový profil přizpůsobený pro instalaci ovládacího členu.

Dosavadní stav techniky

Aby bylo možné provádět instalaci ovládacího členu na ventil, musí být těleso tohoto ventilu vybavené připojovacími prostředky, které korespondují s typem instalovaného ovládacího členu. Většina na trhu dostupných ventilů je vybavená připojovacími prostředky, které jsou znázorněné na obr. 1 a 2. Připojovací prostředky 1_ vykazující první tvarový profil jsou opatřené stykovou plochou 2, proti které se, přesměrováním orientace radiální síly na kuželovité utahovací ploše 3 do axiálního směru, dotlačuje objímka ovládacího členu. Vzdálenost A mezi stykovou plochou 2 a volným koncem zdvihátka 4, prostřednictvím kterého se ovládá činnost uzavíracího členu, je přibližně 30 mm. Jeden příklad tohoto typu připojovacích prostředků je popsaný a znázorněný v dokumentu

82083 (82083a1

P V 2001 - 1654 • · ·· · ·· · ·· ·· · · · · · · • · · ···· · ·

DE 32 36 372 C2. V případě připojovacích prostředků 5 vykazujících druhý tvarový profil je styková plocha 2 opatřená na čelní straně utahovací plochy 7, která je vytvořená jako závit. Na tuto utahovací plechu našroubovaná přesuvná spojovací matice opatřená vnitřním nákružkem bude objímku ovládacího členu dotlačovat proti stykové ploše 6. Utahovací plocha 7 je opatřená metrickým závitem M30xl,5. Vzdálenost B mezi stykovou plochou 6 a volným koncem zdvihátka 4 ventilu činí přibližně 10 mm. Příklad tohoto typu připojovacích prostředků je popsaný a znázorněný v dokumentu DE 43 44 773 Al. Další připojovací prostředky se ve srovnání s připojovacími prostředky 5 liší v tom, že vykazují o něco větší vzdálenost B mezi stykovou plochou a volným koncem zdvihátka ventilu, například 20 mm.

Kromě toho je ze stavu techniky známé (viz dokument DE 94 11 056 U1) vytvořit pouze jediný ventil, který je přizpůsobený pro připojování dvou nebo více typů ovládacích členů za použití redukčního mezikusu, to je další přídavné součásti, která se vkládá mezi příslušnou část tělesa ventilu a ovládací člen. Z hlediska opravářských a údržbářských prací si v případě právě zmiňovaného provedení ventilu musí opravář vytápěcích systémů přinést pouze několik náhradních dílů. Kromě toho může kombinovat ventily a ovládací členy pocházející od různých výrobců. Toto uspořádáni se však příliš neosvědčilo, neboť v častých případech je pro určité specifické aplikace nezbytné použít další přídavné součásti nebo redukční mezikusy, které opravář právě ve chvíli, kdy je nezbytně potřebuje, nemá k dispozici. Jedná se zejména o součásti, které mohou být buď ztracené nebo již opotřebované.

82083 (82083a)

PV 2001 - 1654

Základním úkolem předloženého

Podstata vynálezu vynálezu je proto poskytnout ventil v úvodu zmiňovaného typu, opatřený všemi nezbytně nutnými prostředky pro který je volitelnou instalaci alespoň dvou odlišných typů ovládacích členů.

Podle předloženého vynálezu je uvedený úkol řešen tak, že připojovací prostředky obsahují alespoň jeden spojovací prvek, který je nastavitelný ve směru osy zdvihátka, přičemž tento alespoň jeden spojovací prvek při příslušném nastavení zaujímá druhý tvarový profil přizpůsobený pro instalaci ovládacího členu druhého typu, a že utěsňovací prostředky rozdělují vnitřní prostor tělesa ventilu na mokrou zónu a suchou zónu, kterážto suchá zóna slouží pro přijímání alespoň části alespoň jednoho spojovacího prvku.

Začlenění v axiálním směru přemístitelných součástí umožňuje vytvořit alespoň dva různé tvarové profily, které jsou volitelně přizpůsobené pro instalaci ovládacího členu prvního nebo druhého typu. Stejný přístup k vyřešení tohoto problému byl již popsán v dosud nezveřejněné německé patentové přihlášce DE 199 55 269.

Podle tohoto vynálezu navrhované rozdělení vnitřního prostoru tělesa ventilu na mokrou a suchou zónu, jakož i umístění alespoň části alespoň jednoho spojovacího prvku do suché zóny představují jeho další charakteristické znaky. Součásti ventilu, které jsou umístěné v suché zóně, není nutné, protože se v suché zóně nevyskytují žádné problémy s utěsněním, vyrábět s obzvlášť vysokými výrobními tolerancemi. Vzhledem k tomu je možné jednotlivé dílčí součásti ventilu vyrábět za použití z hlediska nákladů

82083 (82083a)

PV 2001 -1654

Φ * · ·· ···· φ · • · · * ·»· φ * φ φφ φ » φφφ · · φφ φφφ · · * · · φφφ · · · ·· φφφ φφ φφ φφφ ·· laciné technologie tváření nebo lisování. Navíc, vzhledem k tomu, že utěsnění spojovacích prvků nacházejících se v suché zóně není vzhledem k vnějšku ventilu nutné, představuje další výhodu možnost snížení celkového počtu použitých těsnění na nezbytné minimum. A dále, čím blíže vzhledem k sedlu ventilu jsou umístěné utěsňovací prostředky uspořádané v oddělovací přepážce, tím větší prostor pro umísťování spojovacích prvků v suché zóně tělesa ventilu je k dispozici.

Je výhodné, jestliže oba tvarové profily obsahují stykovou plochu, přičemž styková plocha prvního tvarového profilu vykazuje větší vzdálenost od volněno konce vstupní části, která je spojená se zdvihátkem, než styková plocha druhého tvarového profilu. Axiální posunutí tohoto typu bude ve většině případů postačovat pro zajištění připojovacích prostředků vykazujících dva odlišné tvarové profily.

Doporučuje se, aby každý ze dvou uvedených tvarových profilů vykazoval ke stykové ploše přičleněnou utahovací oblast, kterou je ve spojitosti s prvním tvarovým profilem kuželovitá plocha s malým vnějším průměrem, a ve spojitosti se druhým tvarovým profilem vnější závit s velkým průměrem. Použití těchto dvou opatření umožňuje na ventil instalovat převážnou většinu na trhu dostupných ovládacích členů.

Je rovněž tak výhodné, jestliže vnitřní spojovací prvek vykazuje vstupní část a převáděcí část, která je uspořádaná mezi zdvihátkem a vstupní částí, a jestliže je vstupní část spojitelná s převáděcí částí alespoň ve dvou různých axiálních polohách. Vzhledem k uvedenému uspořádání se mohou vstupní část a převáděcí část teleskopicky přesouvat navzájem vůči sobě za přizpůsobování připojovacích

82083 (82083a)

PV2001 - 1654

prostředků na příslušný požadovaný tvarový profil.

Je dále výhodné, jestliže středový spojovací prvek vykazuje tvarovou konfiguraci přesuvného pouzdra, je na vnější straně opatřený utahovací oblastí, je vedený v tělese ventilu, a je zajistitelný alespoň ve dvou polohách. Toto opatření zajišťuje zavádění utahovací oblasti do odpovídající polohy. V případě její nečinnosti může být utahovací oblast překryta prostřednictvím dalších součástí ventilu.

Dále se doporučuje vytvoření vnějšího spojovacího prvku jako závitem opatřeného kruhového prstence, který je vedený na vnější straně tělesa ventilu, který je zaváditelný do alespoň dvou poloh, a který na své přední čelní straně vykazuje stykovou plochu, činnou pro cba dva tvarové profily, a na svém obvodu utahovací oblast ve tvarové konfiguraci závitu. Závitem opatřený kruhový prstenec tohoto typu představuje velmi jednoduché konstrukční řešení.

Podle dalšího provedení vykazuje suchá zóna válcovou komoru, která je vytvořená mezi utěsňovacími prostředky a tělesem ventilu, a ve které jsou umístěné části připojovacích prostředků. Skutečnost, že válcová komora přijímá do svého vnitřního prostoru alespoň dílčí součásti připojovacích prostředků, například středový spojovací prvek nebo pružinu, ve svém důsledku poskytuje dobré využití vnitřního prostoru komory, který je k dispozici.

Dále se doporučuje takové uspořádání pružin, které udržuje spojovací prvky ve tvarové konfiguraci umožňující instalaci ovládacího členu prvního typu. Z uvedeného musí být zřejmé, že ventil v tomto provedení je, z hlediska

82083 (82083a)

P V 2001 - 1654 • · · · • ·· uživatele, dodávaný vždy v konfiguraci s prvním tvarovým profilem, což znamená, že za účelem docílení konfigurace se druhým tvarovým profilem je nezbytné jeho příslušné přizpůsobení.

Je výhodné, jestliže jsou vstupní část a převáděcí část vázané dohromady prostřednictvím spřahovací pružiny. Tato spřahovací pružina může být činná v několika různých axiálních polohách vstupní části vzhledem k převáděcí části.

Je dále výhodné, jestliže pomocná pružina udržuje vnější spojovací prvek v poloze korespondující se druhým tvarovým profilem, a jestliže při jejím axiálním zatížení přemísťuje tento vnější spojovací prvek do polohy korespondující s prvním tvarovým profilem. Díky tomuto konstrukčnímu uspořádání se vnější spojovací prvek automaticky přizpůsobuje typu použitého ovládacího členu.

Je rovněž tak výhodné, jestliže utěsňovací prostředky slouží pro vymezování zdvihu uzavíracího členu ventilu, a jestliže jsou našroubované do závitu v tělese ventilu a uzpůsobené pro otáčení z vnějšku. Toto uspořádání prostřednictvím vymezování výšky zdvihu umožňuje požadované přednastavení ventilu.

Přehled obrázků na výkresech

Předložený vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, ve kterých představuje obr. 1 a 2 dvě příkladná provedení připoj ovacích prostředků

82083 (82083a)

PV 2001 -1654 • « · « ··· ···· • ·· ····· ·· · ·· · · · · · 9 · · · ·«· · · · «·· ·«· · · ·* · · · · · ··«

	ventilů podle stávajícího stavu techniky;
obr. 3	podélný řez ventilem podle vynálezu, znázorněný ve stavu s prvním tvarovým profilem připojovacích prostředků;
obr. 4	ventil z obr. 3, znázorněný ve stavu se druhým tvarovým profilem připojovacích prostředků;
obr. 5	jednotlivé součásti připojovacích prostředků ventilu z obr. 3 a 4;
obr. 6	druhé provedení ventilu podle vynálezu, znázorněný ve stavu s prvním tvarovým profilem připojovacích prostředků;
obr. 7	ventil z obr. 6, znázorněný ve stavu se druhým tvarovým profilem připojovacích prostředků; a
obr. 8	jednotlivé součásti připojovacích prostředků ventilu z obr. 6 a 7.

Příklady provedení vynálezu

Ventil znázorněný na obr. 3 až 5 je navržený a určený pro vestavění do vnitřního prostoru. Těleso 11 ventilu je opatřené pouzdrem 12, které je možné prostřednictvím na něm opatřeného závitu 13 našroubovat do příslušeného spoje uspořádaného na přední straně tělesa radiátoru, přičemž dojde k dotlačení těsnění 14 na příslušnou čelní plochu spoje. K tomuto tělesu 11 dále přísluší spodní díl 15., na kterém je opatřené sedlo 16 ventilu a který se přes těsnění

82083 (82083a)

PV 2001 - 1654 zavádí do vstupního vrtání tělesa radiátoru.

Sedlo 16 ventilu spolupracuje s uzavíracím členem 18, který je ovládaný prostřednictvím zdvihátka 19.

Dále ventil obsahuje oddělovací přepážku 20. s utěsňovacími prostředky 23, která rozděluje vnitřní prostor tělesa 11 ventilu na dvě zóny, a to na mokrou zónu 21 a na suchou zónu 22. Zdvihátko 19 je vedené z mokré zóny 21 do suché zóny 22 skrze utěsňovací prostředky 23, které se taktéž označují jako těsnicí ucpávka. Uvedené utěsňovací prostředky 23 jsou prostřednictvím na nich opatřeného závitu našroubované do tělesa 11 a pro dosažení kompletního utěsnění se vyžaduje použití pouze jediného stabilně instalovaného přídavného těsnění 24.

Vnitřní spojovací prvek 25 tvoří vstupní část 26 s výběžkem 27 a převáděcí část 28. Vstupní část 26 a převáděcí část 28 jsou vůči sobě teleskopicky přemístitelné do dvou poloh odpovídajících stavu znázorněnému na obr. 3 a 4, a v těchto dvou polohách jsou navzájem spojitelné prostřednictvím dorazů 29. Pružina 30 působí na vnitřní spojovací prvek 25 tak, že ho vytlačuje směrem vně. Vzhledem k tomu, že jsou převáděcí část 28 a zdvihátko 19 mezi sebou navzájem pevně spojené, slouží pružina 30 zároveň jako uvolňovací pružina pro otevírání uzavíracího členu.

Působení pružiny 32, která je uspořádaná ve válcové komoře 33 mezi utěsňovacími prostředky 23 a tělesem 11 ventilu, vytlačuje středový spojovací prvek 31 ve tvarové konfiguraci přesuvného pouzdra směrem vně do polohy předurčené prostřednictvím dorazu 34. Středový spojovací prvek 31 je opatřený utahovací oblasti 35 ve tvaru

32083 (82083a)

PV 2001 -1654 • · · ······ «· ♦ ···· · · · ···· • «· · ···· · · · • · ·«· · · φ · · · • · · ·· · · · · • · · » · · * ··· · · ♦ · · kuželovité plochy. Tato kuželovitá plocha se za stavu, který je znázorněný na obr. 3, nachází v činné poloze, zatímco za stavu podle obr. 4, ve kterém je středový spojovací prvek 31 zasunutý do vnitřního prostoru tělesa ventilu, je překrytá.

Vnější spojovací prvek 36 je vytvořený jako závitem opatřený kruhový prstenec zajištěný proti otáčení, jehož čelní plocha tvoří doraz 37, a jehož vnější závit tvoří utahovací oblast 38. Pomocná pružina 39 působí na vnější spojovací prvek 36 tak, že ho vytlačuje směrem vně (viz pravá strana obr. 3 a 4). Při nasazení a dotlačování ovládacího nástavce termostatu proti dorazu 37 se však vnější spojovací prvek 36 může přemísťovat do polohy, která je znázorněná na levé straně obr. 3 a 4.

Ventil se na trh dodává ve stavu, který je znázorněný na obr. 3, a ve kterém vnější spojovací prvek 36 vykazuje polohu znázorněnou na pravé straně tohoto obrázku. Za tohoto stavu dochází při nasouvání ovládacího členu prvního typu, spolupracujícího s utahovací oblastí 35, v axiálním směru k zavádění vnějšího spojovacího prvku 36 do polohy, která je znázorněná na levé straně obr. 3, a při které se mezi dorazem 37 a vrcholem výběžku 27 vyskytuje vzdálenost A. Naproti tomu při nasouvání ovládacího členu druhého typu, který je opatřený přesuvnou spojovací maticí s metrickým závitem M30xl,5, dochází k dotlačování vstupní části 26 a středového spojovacího prvku 31 směrem do vnitřního prostoru tak, že připojovací prostředky vykazují konfiguraci znázorněnou na obr. 4, při které se mezi dorazem 37 a vrcholem výběžku 27 vyskytuje vzdálenost B, jejíž velikost je menší než vzdálenost ve shora popsaném případě.

Z uvedených skutečností vyplývá, že všechny součásti

82083 (82083a)

PV 2001 - 1654 připojovacích prostředků jsou umístěné buď v suché zóně 22 nebo dále směrem vně, takže není nutné tyto spojovací prvky vůči sobě utěsňovat.

Pro účely výchozího přednastavení ventilu je tento ventil opatřený prostředky pro nastavování vymezení výšky zdvihu. V souvislosti s tím je středový spojovací prvek 31 prostřednictvím vnitřního spojovacího prvku 25 a zdvihátka 19 neotočně spojený s nosičem 40 uzavíracího členu 18., a tento nosič dosedá na nakloněnou čelní ploch 41 tělesa 11 ventilu. Takto je možné, prostřednictvím otáčení středového spojovacího prvku 31 nastavovat otevírací zdvih ventilu.

V dalším provedení ventilu, které je znázorněné na obr. 6 až 8, jsou vztahové značky odpovídajících součástí navýšeny o hodnotu 100. Rozdíl mezi oběma provedeními ventilu spočívá v tom, že uvolňovací pružina 130 ventilu je umístěná v mokré zóně 121, což ve svém důsledku znamená, že utěsňovací prostředky 123 jsou vzhledem k sedlu 116 ventilu uspořádané ve větší vzdálenosti. Dále je opatřena válcová komora 133 pro přijímání alespoň části středového spojovacího prvku 131. Tažná pružina 150 působí tak, že přitahuje vstupní část 126 a převáděcí část 128 směrem k sobě navzájem. Středový spojovací prvek 131 je opatřený se středovou osou paralelně uspořádanými podélnými drážkami 151 a obvodovými drážkami 152, do kterých zapadají a se kterými navzájem zabírají vodicí prvky 153 uspořádané na tělese 111 ventilu. Na jeho vnitřní straně jsou opatřené dorazy 154, které spolupracují se vstupní částí 126. Tato vstupní část je otočně spojená se středovým spojovacím prvkem 131 prostřednictvím drážkových zářezů 155.

Tento ventil se na trh dodává ve stavu znázorněném na

82083 (82083a)

P V 2001 -1654 • · · obr. 6, při kterém se vnější spojovací prvek 136 nachází ve zvednuté poloze. V případě, kdy je žádoucí přizpůsobit tvarový profil ovládacímu členu druhého typu, musí se otáčet středovým spojovacím prvkem 131 až do okamžiku, dokud vodicí prvky 153 nezapadnou do vzájemného záběru s podélnými drážkami 151. Poté, vlivem působení tažné pružiny 150, zaujímají vstupní část 126 a středový spojovací prvek 131 druhý tvarový profil, který je znázorněný na obr. 7.

Také v tomto provedení je ventil pro účely výchozího přednastavení opatřený možnosti vymezování výšky zdvihu. Pro tento účel je středový spojovací prvek 131 s utěsňovacími prostředky 123 spojený prostřednictvím polygonálního spojovacího článku 156. Otáčení středového spojovacího prvku 131 bude způsobovat otáčení utěsňovacích prostředků 123 v závitu a jejich přemísťování v axiálním směru.

Případně je možné, aniž by došlo k odchýlení se od základní podstaty vynálezu, provádět různé obměny znázorněných provedení ventilů. Takto může být například namísto tažné pružiny 150 použita přítlačná pružina, avšak pouze tehdy, jestliže tato pružina vykazuje stejný účinek působeni jako tažná pružina. Namísto znázorněných ventilů pro vestavění do vnitřního prostoru mohou být v souladu s předloženým vynálezem vytvořeny také ventily opatřené vstupními a výstupními přípojkami.

Zastupuj e:

Dr. Miloš Všetečka v.r.

82083 (82083a)

PV 2001 - 1654

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   JUDr. Miloš Všetečka advokát 120 00 Praha 2, Hálkova 2

   1. Ventil, zejména termostatický ventil pro vytápěcí systémy, s tělesem, se sedlem ventilu, s uzavíracím členem, který je ovládaný prostřednictvím zdvihátka prostupujícího skrze utěsňovací prostředky, a s připojovacími prostředky vykazujícími první tvarový profil přizpůsobený pro instalaci ovládacího členu, vyznačující se tím, že připojovací prostředky mají alespoň jeden spojovací prvek (25, 31, 36;

   125, 131, 136), který je nastavitelný ve směru osy zdvihátka, přičemž tento alespoň jeden spojovací prvek při příslušném nastavení zaujímá druhý tvarový profil přizpůsobený pro instalaci ovládacího členu druhého typu, a že utěsňovací prostředky (23; 123) rozdělují vnitřní prostor tělesa (11; 111) ventilu na mokrou zónu (21; 121) a suchou zónu (22; 122), kterážto suchá zóna (22; 122) slouží pro přijímání alespoň části alespoň jednoho spojovacího prvku (25, 31, 36; 125, 131, 136).
2. 2. Ventil podle nároku 1, vyznačující se tím, že oba tvarové profily vykazují stykovou plochu (37; 137), přičemž styková plocha prvního tvarového profilu se vzhledem k volnému konci vstupní části (26; 126), která je spojená se zdvihátkem, nachází ve větší vzdálenosti než styková plocha druhého tvarového profilu.
3. 3. Ventil podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že každý ze dvou uvedených tvarových profilů má ke stykové ploše přičleněnou utahovací oblasr (35, 38; 135,

   138), kterou je ve spojitosti s prvním tvarovým profilem kuželovitá plocha s malým vnějším průměrem, a ve spojitosti

   16 82083 (82083a)

   PV 2001 - 1654 se druhým tvarovým profilem vnější závit s velkým průměrem.
4. 4. Ventil podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že vnitřní spojovací prvek (25; 125) vykazuje vstupní část (26; 126) a převáděcí část (28; 128), která je uspořádaná mezi zdvihátkem a vstupní částí, a že vstupní část (26; 126) je s převáděcí částí (28; 128) spojitelná alespoň ve dvou různých axiálních polohách.
5. 5. Ventil podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že středový spojovací prvek (31; 131) vykazuje tvarovou konfiguraci přesuvného pouzdra, je na své vnější straně opatřený utahovací oblascí (35; 135), je vedený v tělese (11; 111) ventilu, a je zajistitelný alespoň ve dvou polohách.
6. 6. Ventil podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vnější spojovací prvek (36; 136) je vytvořený jako závitem opatřený kruhový prstenec, který je vedený na vnější straně tělesa (11; 111) ventilu, je zaváditelný alespoň do dvou poloh, a vykazuje na přední čelní straně stykovou plochu (37; 137), která je činná pro oba dva tvarové profily, a na obvodu utahovací oblast (38; 138) ve tvarové konfiguraci závitu.
7. 7. Ventil podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že suchá zóna (22; 122) vykazuje válcovou komoru (33; 133), která je vytvořená mezi utěsňovacími prostředky (23; 123) a tělesem (11; 111) ventilu, a ve které jsou umístěné části připojovacích prostředků.
8. 8. Ventil podle některého z nároků 1 až 7,

   16 82083 (82083a)

   PV 2001 -1654

   136) vyznačující se uspořádáním pružin, které udržuje spojovací prvky (25, 31, 36; 125, 131, ve tvarové konfiguraci umožňující instalaci ovládacího členu prvního typu.
9. 9. Ventil podle některého z nároků 4 až 8, vyznačující se tím, že vstupní část (26; 126) a převáděcí část (28; 128) jsou dohromady vázané prostřednictvím spřahovací pružiny (30; 130) .
10. 10. Ventil podle některého z nároků

    4 až 9, vyznačující se tím, že pomocná pružina (39; 139) udržuje vnější spojovací prvek (36; 136) v poloze korespondující se druhým tvarovým profilem a při jejím axiálním zatížení přemísťuje tento vnější spojovací prvek do polohy korespondující s prvním tvarovým profilem.
11. 11. Ventil podle některého z nároků 1 až

    10, vyznačující

    123) slouží pro se tím, že utěsňovací prostředky vymezování zdvihu uzavíracího členu

    118) ventilu, jsou našroubované do závitu v tělese (11;

    ventilu a uzpůsobené pro otáčení z vnějšku.

    Zastupuj e:

    Dr. Miloš Všetečka v.r.
12. 16 82083(82083a)

    PV2001 -1654