FI61091B - Anordning vid med shuntventil foersedda vaermeanlaeggningar - Google Patents

Description

r, KuuLUTusjULKAisu 6^1091 JgflA lbj (11) utläggninosskrift ° ' uy ' C /45) Patentti myönnetty 10 05 1932 ,¾¾¾ Patent EedJelat ^ * ' (51) Kv.ik?/tnt.ci.3 F 24 D 19/10, F 24 H 9/20 SUOMI —FINLAND (21) Ptt.nttlhtk.mu*-Pat«nt»r»eknlnf 780075 (22) H«k*n»l*pUv· — Ar»öknlnf*d*f 11.01.78 ^ ^ (23) Alkupilvi — GHti(h«t«dtf 01 78 (41) Tullut Julkiseksi — Blivlt offentlif 29 Qj jg

Patentti- ia rekisterihallitus .... „ ...

\ , . (44) Nihclvlkslpsnon Ja kuuLJulksIsun pvm. —

Patent- och registerstyrelsen Ansöksn utlsfd och utl.skrlftsn publtcersd 29.01.82 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prlorltet 28.01.77 Ruotsi-Sverige(SE) 77/00891-0 (71) Tour & Andersson Aktiebolag, Svärdlängsvägen k6, Johanneshov, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Per Cairenius, Tyresö, Sture Ribbefjord, Farsta, Ruotsi-Sverige(SE) (Jk) Berggren Oy Ab (5^) Sivuvirtaventtiilillä varustetuissa lämpölaitoksissa käytettävä laite - Anordning vid med shuntventil försedda värraeanläggningar

Parhaaseen lämpötalouteen päästään tunnetusti, jos lämmityskattilaa käytetään niin, että sen veden lämpötila on korkea, mutta on myös tunnettua, että lämmityskattilan käyttämän, radiaattoreilla varustetun lammityslaitoksen korkea lämpötila huonontaa viihtyvyyttä ja että radiaattorien korkea pintalämpötila saattaa jopa olla terveydelle haitallinen. Sen tähden on tullut tavaksi varustaa lämpö-laitokset ns. sivuvirtajohdolla, jonka tarkoituksena on ottaa vastaan osa jäähdytetystä paluulämmönsiirtoväliaineesta, josta seuraa-vassa käytetään yksinkertaisuuden vuoksi nimitystä "paluuvesi", ja johtaa tämä nousujohtoon, jota muuten tavanomaiseen tapaan syötetään kattilasta tulevalla kuumalla vedellä. Tällä tavoin saadaan kuuman veden ja jäähdytetyn paluuveden seos ja kattilaa voidaan käyttää niin, että kuuman veden lämpötila on korkea, jolloin nousujohto samanaikaisesti sisältää vettä, jolla on kohtuullisempi lämpötila.

Tällaisissa laitoksissa on kolmitieventtiili sovitettu sivuvirta-johdon ja nousujohdon väliseen liitäntään, jolloin venttiiliä on säädetty termostaatilla muuttumattoman lämpötilan ylläpitämiseksi 61091 nousujohtoon menevässä vedessä. Nousujohtoon menevän veden muuttumattoman lämpötilan arvoa on lisäksi yleensä voitu säätää käsin.

Edellä kuvatunlaisissa laitoksissa voidaan kolmitieventtiili tietysti sovittaa joko nousujohdon ja sivuvirtajohdon väliseen liitäntään tai paluujohdon ja sivuvirtajohdon väliseen liitäntään. Ottaen huomioon, että termostaatilla säädettyä kolmitieventtiiliä on säädettävä nousujohdon veden lämpötilan avulla, on kuitenkin ollut luonnollista sovittaa kolmitieventtiilin asettelua säätävä termostaatti kolmitieventtiilin sisäosaan, niin että sitä huuhtelee nousujohtoon menevä vesi. Tällöin on sen tähden ollut kätevintä sovittaa kolmitieventtiili nousujohdon ja sivuvirtajohdon väliseen liitäntään.

On kuitenkin olemassa toisenlainen laitos, jossa on termostaatti-säätöinen sivuvirtaventtiili ja sivuvirtajohto ja jossa kolmitie-venLtiili on sen sijaan sovitettava paluujohdon ja sivuvirtajohdon väliseen liitäntään. Tällaisessa laitoksessa oletetaan, että osaa laitokseen liitetyistä radiaattoreista säädetään erikseen termostaateilla kunkin radiaattorin lämmittämän huoneen lämpötilasta riippuen, kun taas muilla radiaattoreilla ei ole tällaista erillistä termos-taattisäätöä. On todettu, että jos tällainen erillinen termostaatti vaikuttaa yhden tai useamman radiaattorin läpivirtausventtiiliin sen muuttamiseksi tiettyyn suuntaan, vaikuttaa tämä puolestaan paluujohdon veden lämpötilaan. Yksinkertaisimmin tämä voitaneen selittää seuraavalla tavalla:

Oletetaan, että lämmitetyn huoneen lämpötila pyrkii laskemaan halutun lämpö-tilatason alapuolelle. Erillinen radiaattoritermostaatti osoittaa tällöin kasvanutta lämpimän veden syötön tarvetta nousujohdosta radiaattoriin, ja sen oman säätöventtiilin läpi tapahtuva läpivirtaus kasvaa tätä vastaavasti. Tämä merkitsee sitä, että suurehko määrä lämmintä vettä kulkee radiaattorin läpi, mutta tämän lämpimän veden kukin yksittäinen hiukkanen tulee sen sijaan sijaitsemaan radiaattorin sisäosassa lyhyehkön ajan, eikä se silloin ehdi jäähtyä yhtä paljon kuin aikaisemmin. Tämä merkitsee toisin sanoen sitä, että paluuveden lämpötila nousee, kun termostaatti osoittaa lämmön luovutuksen tarpeen kasvua kyseisestä tai kyseisistä radiaattoreista, joista on seurauksena radiaattoriventtiilin uudelleen-säätö. Paluuveden lämpötilan nousua voidaan käyttää säätöimpulssina nousujohdon lämpötilan vastaavaa muutosta varten, niin että nousu- 3 61091 johtoveden lämpötila nousee lisätyn lämmön syöttöä varten kaikkiin radiaattoreihin. On siis huomattava, että tätä lisättyä lämmön syöttöä ei tapahdu ainoastaan erikseen termostaatilla säädettyihin radiaattoreihin lämmön tarpeen kasvua osoittavan lukeman osittaista palautusta varten, vaan myös muihin laitoksessa esiintyviin radiaattoreihin, joita ei säädetä termostaatilla. Tällä tavoin saadaan osaksi osittain palautetuksi alussa esiintyvä lukema, joka osoittaa yhden tai useamman erikseen termostaatilla säädetyn radiaattorin osoittamaa lämmön tarpeen kasvua, ja osaksi myös vastaavasti lisätyksi lämmön syöttöä samaan laitokseen kuuluviin radiaattoreihin, joiden venttiileistä puuttuu erillinen termostaattisäätö.

Esillä oleva keksintö on periaatteessa riippumaton siitä, onko kol-mitieventtiili, josta tavallisesti käytetään nimitystä "sivuvirta-venttiili", sovitettu nousujohtoon tai paluujohtoon.

Nyt on havaittu, että jompaa kumpaa yllä mainittua lajia olevan laitoksen radiaattorien luovuttaman lämmön määrän ei tule olla ainoastaan riippuvainen todellisesta, termostaatilla mitatusta huoneen lämpötilasta, vaan että viihtyvyyden lisäämiseksi on sen lisäksi joidenkin rakennuksen ulkopuolella vallitsevien olosuhteiden annettava vaikuttaa sivuvirtaventtiilin säätöön. Kun rakennuksen ulkopuolella olevan ilman lämpötila on alhainen, saattaa siis hieman voimakkaampi radiaattorilämmitys olla toivottava kuin korkeassa lämpötilassa. Voimakas tuuli tai lisääntynyt ilman kosteus voivat johtaa rakennuksen ulkoseinien lisääntyvään jäähtymiseen, mikä myös johtaa entistä suurempaan lämmön tarpeeseen. Toisaalta voi ulkosei-näpintaan kohdistuva auringonpaiste aiheuttaa säteilylämmitystä, joka lisätään radiaattoreista peräisin olevaan konvektio- ja sisä-säteilylämmitykseen. Tällöin on viihtyvyyden lisäämiseksi radiaattorien konvektio- ja säteilylämmitystä vastaavassa määrin vähennettävä muuttamalla niiden pinnan lämpötilaa sekä muuttamalla nousujohdon veden lämpötilaa.

Tällöin syntyvistä vaikeista ongelmista on tähän asti voitu selviytyä ainoastaan käyttämällä hyvin monimutkaisia laitteita, ns. "ilmastointilaitteita", jotka ovat tavallisesti olleet elektronikäyttöi-siä ja joiden lähtöohjauspiiriin on liitetty moottori, joka on vuorostaan pakko-ohjannut sivuvirtaventtiilin sen lämpötila-arvon asettelua, joka on sivuvirtaventtiilin sisään asennetun termostaa- 4 61091 tin avulla joko pidettävä muuttumattomana tai jota on vuorostaan säädettävä.

Yllä mainituista, lämpötilaltaan säädetyn rakennuksen ulkopuolella vallitsevista olosuhteista vaikuttaa epäilemättä ulkoilman lämpötila ensisijaisesti ilmastointilaitteeseen, ja joskaan esillä oleva keksintö ei rajoitu ulkoilman lämpötilan vaikutukseen, keksintöä selitetään kuitenkin seuraavassa yksinkertaisuuden vuoksi siihen vaikutukseen liittyen, joka ulkoilman lämpötilalla on sivuvirtaventtiilin säätöön.

Keksinnön lähtökohtana on periaate, että sähkövastustyyppistä tuntoelintä käytetään ulkoilman tilan osoittamiseksi, esillä olevassa erityistapauksessa siis ulkoilman lämpötilan osoittamiseksi, ja että tämä osoittama syötetään sähköisesti jo tunnetuissa laitoksissa esiintyvään elimeen nousujohdon muuttumattomana pidettävän lämpötilan arvon määräämistä, varten ja vastaavasti paluujohdon aktiivisen termostaatin esisäätöä varten. Keksinnön tunnusmerkit ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista.

Keksinnön mukaisesti on siis sähkönvastustuntoelin sovitettu tunnustelemaan ja osoittamaan ulkoilman jotakin tai joitakin tiloja ja tästä tuntoelimestä on vedetty sähköjohto sivuvirtaventtiiliin kuuluvaan sähkötermiseen moottoriin, joka syöttää sivuvirtaventtiilissä olevaan termostaattiin mekaanista esijännitystä.

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin kahteen oheisissa piirustuksissa esitettyyn suoritusesimerkkiin liittyen, mutta on selvää, ettei keksintö rajoitu näihin erityisiin suoritusesimerkkeihin, vaan että monenlaiset eri muunnokset ovat mahdollisia keksinnön puitteissa .

Piirustuksissa esittää kuvio 1 vahvasti kaaviollista kuvaan ensin mainittua lajia olevasta lämpölaitoksesta, kun taas kuvio 2 esittää samalla tavoin kaaviollisesti tehtyä kuvaa jälkimmäistä lajia olevasta lämpölaitoksesta. Lämpölaitos on kummassakin tapauksessa varustettu jotakin tai joitakin ulkoilman tiloja osoittavalla merkinnällä, jotka tilat on esillä olevan keksinnön mukaisella tavalla saatettu vaikuttamaan sivuvirtajohdon termostaattisäätöiseen kolmitie-venttiiliin. Kuvio 3 esittää lopuksi tämän venttiilin erästä suoritusmuotoa, joka on edullisesti käyttökelpoinen molemmissa mainituissa tapauksissa.

5 61091 Tässä yhteydessä on erityisesti mainittava, että keksinnön kannalta on erittäin tärkeää, että impulssin siirto ulkoilmasta sivuvirta-venttiiliin tapahtuu sähkötermisesti. Tämä johtuu siitä, että sivu-virtaventtiilin normaali säätö tapahtuu termostaatin avulla, joka vaikuttaa mekaanisesti venttiilikartioon, sekä että ulkoilman olosuhteista tuleva vaikutus saadaan aikaan siten, että mekaaninen esi-jännitysvoima lisätään mekaaniseen voimaan, joka kehitetään sivu-virtaventtiilissä olevassa termostaatissa. Jotta molemmat voimat voitaisiin häiriöttä lisätä toisiinsa ja jotta ne tällöin voisivat ainakin likimain seurata samaa karakteristiikkaa, on tärkeää, että molemmat voimat saadaan aikaan muuntamalla lämpötilan poikkeama si-vuvirtaventtiilin sisäosan liikkeeksi. Tällöin ei myöskään ulkopuolisesta tuntoelimestä sivuvirtaventtiiliin johtavassa johdossa saa esiintyä termisiä häiriöitä. Viimeksi mainittuun päästään käytännössä ainoastaan, jos ulkopuolisen tuntoelimen ja sivuvirtaventtii-lin termisesti vaikuttavan elimen välisenä siirtojohtona on sähköjohto, koska tällainen sähköjohto on stabiilein käytettävissä oleva siirtoelin.

Kuvion 1 mukaisessa laitteessa on siis lämmityskattila 10, josta lähtee kuumavesijohto 11 termostaattisäätöiseen kolmitieventtiiliin 12. Kolmitieventtiilistä 12 lähtee nousujohto 13', 13", jonka sisään on asennettu pumppu 14 lämpimän veden kierron ja syötön varmistamiseksi radiaattorijärjestelmään, jota on yhteisesti merkitty lohkolla 15. Pumppu voidaan sinänsä tunnetulla tavalla tietysti myös sovittaa paluujohtoon. Radiaattoreista 15 lähtee joka tapauksessa sen jälkeen paluujohto 16 yhtymäkohtaan 17, josta lähtee osaksi johto 18 kattilaan 10, osaksi myös sivuvirtajohto 19 kolmitieventtiiliin 12.

Tähän asti kuvatuilta, sinänsä tunnetuilta osiltaan tämä laite toimii seuraavalla tavalla:

Kuumaa vettä syötetään kattilasta 10 johdon- 11 kautta sivuvirtaventtiiliin 12, jossa se sekoitetaan paluujohdosta 16 sivuvirta-johdon 19 kautta tulleeseen jäähdytettyyn veteen, niin että nousu-johtoon 13 menevälle lämpimälle vedelle saadaan sopiva lämpötila. Sivuvirtaventtiilin 12 sisään on sovitettu termostaatti, joka tunnustelee nousujohtoon 13 luovutetun lämpimän veden lämpötilan. Jos tämä termostaatti havaitsee, että nousujohdon 13 veden lämpötila 6 61091 poikkeaa halutusta arvosta, se säätää ao, venttiiliaukkoihin vaikuttamalla joko jäähdytetyn veden syöttöä paluujohdosta 16 sivuvirta-johdon 19 kautta tai kuuman veden syöttöä kattilasta 10 johdon 11 kautta tai lopuksi molempia näitä olosuhteita, niin että nousujoh-don 13 haluttu lämpötila palautuu. Tämä haluttu lämpötila on toisinaan tällaisissa tunnetuissa laitoksissa ollut säädettävissä erityisen säätökahvan avulla, joka on sijoitettu kohtaan, jossa sähköter-minen moottori 20 keksinnön mukaisessa laitteessa sijaitsee. Tällä tavoin on siis sivuvirtaventtiilin 12 sisällä olevan termostaatin toimintaa voitu esisäätää käsin.

Esillä olevassa keksinnössä tällainen esisäätö voi tietysti edelleenkin olla mahdollinen, mutta oleellista on, että esisäätö tapahtuu ulkoilman olosuhteista, erityisesti sen lämpötilasta riippuen. Tätä tarkoitusta varten on tuntoelin 21 sovitettu rakennuksen ulkopuolelle ja yhdistetty sähköjohdolla sivuvirtaventtiilin 12 sähkö-termiseen moottoriin 20. Tämä laite toimii siten, että ulkoilman lämpötilan noustessa, jonka nousun tuntoelin 21 osoittaa, saa moottori 20 sähkötermisesti aikaan esisäädön, joka vaikuttaa sivuvirta-venttiilissä 12 olevaan sisätermostaattiin siten, että nousujohtoon 13 syötetään enemmän jäähdytettyä vettä paluujohdosta 16 sivuvirta-johdon 19 kautta ja/tai vähemmän kuumaa vettä kattilasta 10 johdon 11 kautta, jolloin nousujohdon 13 veden lämpötila laskee vastaavassa suhteessa, ja vastaavasti päinvastoin.

Kuvion 2 mukaisessa laitteessa on osia, jotka esiintyvät myös kuviossa 1, merkitty samoilla viitenumeroilla. Tässä tapauksessa sivu-virtaventtiili 22 on kuitenkin sovitettu paluujohtoon 16-18, niin että se reagoi tämän paluujohdon veden lämpötilaan paluujohdosta 16 tulevan jäähdytetyn veden ja kattilasta 10 johdon 11 kautta tulevan kuuman veden välisen sekoitussuuhteen muuttamiseksi. Paluujohdosta tuleva, jäähdytetty vesi syötetään tässä sinänsä tunnetussa laitteessa yhtymäkohtaan 23 sivuvirtajohdon 24 kautta. Sivuvirtaventtii-liin 22 on asennettu termostaatti, joka vaikuttaa siten, että se johdon 16 paluuveden lämpötilan kohotessa, mikä edellä esitetyllä tavalla osoittaa lämmitetyn huoneen lämmön tarpeen kasvua, pienentää jäähdytetyn paluuveden syöttöä sivuvirtajohdon 24 kautta yhtymäkohtaan 23 ja/tai lisää veden syöttöä paluujohdosta 16 johdon 18 kautta kattilaan 10 ja siten myös automaattisesti lisää kuuman veden syöttöä kattilasta 10 johdon 11 kautta yhtymäkohtaan 23. Tällä ta- 7 61091 voin nostetaan nousujohdon 13 veden lämpötilaa ja lisääntynyt lämmön tarve lämpötilaltaan säädettyyn huoneeseen tyydytetään. On huomattava, että tässä tapauksessa sivuvirtaventtiilin 22 muuttamiseen tarvittava impulssi syntyi siten, että yksi tai useammat erilliset, radiaattoriryhmän 15 radiaattoreihin liitetyt termostaatit osoittivat lisääntynyttä lämmön tarvetta kyseisten radiaattorien lämmittämässä huoneessa tai huoneissa, jolloin radiaattorien venttiilit avautuivat päästääkseen läpi suuremman lämminvesimäärän, jolloin myös paluujohdon lämpötila nousi. Juuri tästä aiheutunut nousujohdon 13 veden lämpötilan nousu saatiin aikaan välttämätöntä säätömarginaalia lukuunottamatta sivuvirtaventtiiliä 22 muuttamalla.

Tässäkin tapauksessa syötetään kuitenkin sivuvirtaventtiilin 22 sisällä olevaan termostaattiin mekaaninen esijännitys sähkötermisen moottorin 20 avulla, jota ohjataan rakennuksen ulkopuolelle sovitetusta tuntoelimestä 25 käsin sähköjohdon kautta. Ulkoilman lämpötilan kohoaminen vähentää lämpötilaltaan säädetyn huoneen ulkoseinien jäähtymistä, minkä vuoksi nousujohdon lämpötilaa on hieman alennettava, jotta etukäteen voitaisiin kompensoida huoneessa muuten tapahtuva lämpötilan nousu.

Tämä tapahtuu syöttämällä sivuvirtaventtiilissä 22 olevaan termostaattiin mekaanista esijännitysvoimaa sellaisessa suunnassa, että sivuvirtajohdon 24 läpi kulkevan jäähdytetyn paluuveden määrä kasvaa samalla, kun kattilasta 10 johdon 11 kautta kulkevan kuuman veden määrä pienenee.

Nyt on havaittu, että yllä kuvatunlaisen sivuvirtaventtiilin 12 tai 22 moitteettomaan toimintaan liittyy tiettyjä vaikeuksia. On syytä huomauttaa, että sivuvirtaventtiili on termostaattisäätöinen toisessa tapauksessa (12) nousujohdon 13 veden lämpötilasta riippuen ja toisessa tapauksessa (22) paluujohdon 16 veden lämpötilasta riippuen. Tähän termostaattisäätöön liittyy tiettyä hitautta, joka mää-räytyy termostaatin muuttuneeseen lämpötilaan tapahtuvan reaktion aikavakion mukaan. Jos nyt yritettäisiin nopeasti vaikuttavin keinoin, esim. puhtaasti mekaanisella voimansiirrolla ulkopuolelle sijoitetusta tuntoelimestä 21 ja 25 vaikuttaa sivuvirtaventtiilissä 12 ja 22 olevaan termostaattiin, tämä vaikutus tapahtuisi pakostakin pienellä aikavakiolla. Toisaalta termostaatin perussäädön aikavakion ja toisaalta termostaatin esisäädön aikavakion välinen huomattava β 61091 ero johtaisi väistämättä ylisäätöön, mikä aiheuttaisi itsevärähte-lyjä eli sivuvirtaventtiili alkaisi toisin sanoen kolista ja olisi epästabiili. Juuri tältä vältytään keksinnön mukaisesti siten, että termostaattiin vaikuttaa termisesti toisaalta nousujohdon 13 ja vastaavasti paluujohdon 16 lämpötila ja toisaalta esisäätö, johon puolestaan vaikuttavat ulkoilman olosuhteet yhdessä sen seikan kanssa, että sekä ensin mainittu että viimeksi mainittu vaikutus tapahtuvat kokonaisuudessaan itse sivuvirtaventtiilin sisällä eli toisin sanoen ainakin likimain yhtä suurien termisesti vaikuttavien massojen läsnäollessa, jolloin molemmat vaikutukset tapahtuvat täsmälleen samalla tai ainakin lähes samalla aikavakiolla. Ulkoilman olosuhteista peräisin oleva vaikutus ei pääse synnyttämään häiriötä aikavakiossa tuntoelimestä 21 ja 25 tulevasta siirrosta johtuen, koska tämä siirto tapahtuu hitaudesta vapaata sähköistä tietä pitkin eli toisin sanoen käytännöllisesti katsoen ilman aikaviivettä. Viimeksi mainitun säädön aikavakio määräytyy sen tähden kokonaan sivuvirtaventtiilin 12 ja 22 sisäosassa vallitsevien olosuhteiden mukaan, jolloin se pakostakin muodostuu lähes täysin samaksi kuin termostaatin suotan säädön aikavakio nousujohdon 13 ja paluujohdon 16 lämpötilan säädön aikana.

Kuvio 3 esittää sivuvirtaventtiilin 12 ja 22 erästä edullista suoritusmuotoa. Kuten edellä olevasta käy ilmi, on samantekevää, sijoitetaanko tämä rakenne kuvion 1 tai kuvion 2 mukaiseen laitokseen.

Kuvion 3 mukaisessa sivuvirtaventtiilissä on yhteensä kolme tulo- ja poistoaukkoa. Kun se liitetään kuvion 1 mukaiseen laitokseen muodostaa liitäntä 26 poistotien nousujohtoon 13, liitäntä 27 on yhdistetty kattilasta 10 tulevaan johtoon 11 ja liitäntä 28 ottaa vastaan jäähdytettyä vettä sivuvirtajohdosta 19. Kun venttiili kuuluu kuvion 2 mukaiseen laitokseen, on liitäntä 26 yhdistetty paluu johtoon 16 takaisin virtaavaa, jäähdytettyä vettä varten, liitäntä 27 on yhdistetty paluujohdon 16 kattilaan 10 menevään jatkeeseen 18 ja liitäntä 28 on tässäkin tapauksessa yhdistetty sivuvirta-johtoon 14 kuitenkin tietysti päinvastaisessa suunnassa kuin kuvion 1 mukaisessa laitoksessa.

Venttiiliin kuuluu venttiilin istukka 29, joka toimii yhdessä venttiilin rungon 30 kanssa. Viimeksi mainittu on termostaatin 31 vaikutuksen alaisena siten, että termostaatin ulosmenevä akseli 32 on 9 61091 yhdistetty tai rajoittuu venttiilin runkoon 30. Termostaattia 31 kannattaa aksiaalinen ankkuriristi 33. Vesi voi sen tähden kulkea sen varsien välistä suurin piirtein vapaasti. Ankkuriristi on lieriömäisen jousivaipan 35 sisällä olevan jousen 34 esijännityksen alaisena. Tällä esijännityksellä on tällöin sellainen suunta, että jousi 34 pyrkii suurentamaan venttiilin aukkoa 29-30 samalla, kun termostaatti 31 lämmetessään siirtää akselia 32 vastakkaiseen suuntaan, ts. jousen 34 vaikutusta vastaan, ja pyrkii niin ollen pienentämään samaa venttiilin aukkoa 29-30. Termostaattia 31 huuhtelee kuvion 1 mukaisessa laitoksessa nousujohdon vesi ja kuvion 2 mukaisessa laitoksessa paluujohdon vesi, jolloin venttiilin aukon 29-30 koko periaatteessa määräytyy mainitun lämpötilan mukaan.

Tähän asti selitetyiltä osiltaan on sivuvirtaventtiili sinänsä tunnettu .

On kuitenkin huomattava, että termostaatti 31 on esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa vapaasti kelluva siinä mielessä, ettei sitä ole yhdistetty kiinteästi venttiilivaipan 36 mihinkään osaan, vaan että se toisella sivullaan painautuu akselin 32 päätä vasten ja toisella päällään tukeutuu sähkötermiseen moottoriin 38 yhdistettyyn sauvaan 37. Viimeksi mainitulla sähkötermisellä moottorilla 38 voi olla useita erilaisia rakenteita, jotka ehkä ovat sinänsä tunnettuja. Kuviossa 3 esitettyä erityistä rakennetta on sen tähden pidettävä ainoastaan eräänä valittuna suoritusmuotona.

Tässä suoritusmuodossa sähkötermiseen moottoriin 38 kuuluu lieriömäinen suojus 39, jonka päälle on ruuvattu tasainen kansi 40, josta pultin 41 muodostama puristuselin ulottuu sisäänpäin moottorin 38 sisäosaa kohti. Pultti 41 päättyy laattaan 42, joka muodostaa bimetal-lisen elimen jousi-istukan. Tämä bimetallinen elin reagoi siis koollaan omaan lämpötilaansa. Se on edullisesti kaksilankaista ainetta olevan kierukkajousen 43 muodostama ja rajoittuu toisella päällään jousi-istukkaan 44, jonka sauvan 37 vapaa pää muodostaa. Bimetal-lisessa elimessä 43 tapahtuu niin ollen muodonmuutos sen omaksumasta lämpötilasta riippuen. Bimetallisen elimen 43 lämpötilan muuttamiseksi elintä ympäröi lämpökäämi, joka muodostuu käämin rungossa 46 olevasta vastuslankakierukasta 45. Vastuslankakierukka 45 on vuorostaan johdolla 47 yhdistetty virtalähteeseen 48 ja termisto-riin 49.

10 61 091

Ulkoilman lämpötilan muutos vaikuttaa termistoriin 49, jolloin niin ollen myös virtalähteen 48 kehittämä virran voimakkuus muuttuu. Tämä virta kulkee kuitenkin lämpökäämin 45 läpi, jolloin sen lämpötila muuttuu. Tämä lämpötilan muutos vaikuttaa puolestaan bimetallisen elimen lämpötilaan, niin että tämä elin joko pitenee tai lyhenee akselinsa suunnassa. Koska bimetallinen elin 43 on toisesta päästään tuettu kiinteästi pulttiin 41 ja jousi-istukkaelimeen 42, sen toinen pää, ts. jousi-istukkamaljaan 44 nojaava pää siirtyy, jolloin sauva 37 siirtää tämän siirtymän edelleen termostaattiin 31.

Tällöin havaitaan helposti, että termostaatin 31 oman reaktioliik-keen ja bimetallisen elimen 43 reaktioliikkeen yhteenlaskettu liike saa aikaan venttiilin rungon 30 siirtymisen esijännitysjousen 34 vaikutusta vastaan, josta on seurauksena yllä kuvioiden 1 ja 2 yhteydessä kuvattu toiminta.

Esisäätöä varten on kuitenkin olemassa tietty mahdollisuus suorittaa siirto käsin, koska kansi 40 on yhdistetty lieriömäiseen hoikkiin 39 kierreliitoksella 50. Jos kantta 40 käännetään jompaan kumpaan suuntaan, tämä kansi sekä pultti 41 siirtyvät vastaavassa määrin ja aiheuttavat vuorostaan bimetallisen elimen 43 kuormituksen lisäyksen tai kevennyksen.

Keksinnön yllä olevia periaatteita selitettäessä ei ole lähemmin puututtu näiden periaatteiden kannalta epäoleellisiin yksityiskohtiin, kuten sähkötermisen moottorin 38 ja varsinaisen venttiilipesän 36 välisiin tiivistyslaitteisiin ja sentapaisiin, esim. sähkötermisen moottorin 38 venttiilipesään 36 kiinnittäviin kiinnityseli-miin.

Kuviossa 3 on nuolilla esitetty veden virtaussuunta, kun venttiiliä käytetään kuvion 2 mukaisen laitoksen sivuvirtaventtiilinä. Alan ammattimies ymmärtää ilman muuta edellä olevasta selityksestä, miten veden virtaus tapahtuu, kun venttiiliä sen sijaan käytetään kuvion 1 mukaisessa laitoksessa. Kaksoisnuolet osoittavat kuviossa 3 veden virtausta paluujohdosta 16 ennen tämän veden jakamista liitäntöihin 27 ja 28, kun taas yksinkertaiset nuolet osoittavat virtausten cä paluujohdosta kumpaankin liitäntään 27 ja 28. Tuloaukon 26 ja poistoaukon 27 välistä virtausta säätää niin ollen rako, joka mahdollisesti on avoinna pääventtiilirungon 30 ja sen istukan 29

Claims (8)

1. Sellaisissa lämmityslaitoksissa käytettävä laite, jossa on kattila (10), nousujohto (13) ja paluujohto (16) sekä paluujohdosta (16) nousujohtoon (13) johtava sivuvirtajohto (19, 24), johon on sovitettu termostaattisäätöinen sivuvirtaventtiili (12, 22), jolloin termostaatti (31) on sijoitettu sivuvirtaventtiilin (12, 22) sisään, niin että sitä huuhtelee lämmönsiirtoväliaine, jonka lämpötilaan se reagoi sivuvirtajohdon (19, 24) kautta ja/tai suoraan kattilaan (10) tai kattilasta kulkevan lämmönsiirtoväliaineen määrän muuttamiseksi, minkä lisäksi tuntoelin (49) , joka tunnustelee ja osoittaa ulkoilman jotakin tai joitakin olosuhteita, edullisesti sen lämpötilaa, on sovitettu tästä tuntoelimestä (49) sivuvirtavent-tiiliin (12, 22) kuuluvaan moottoriin (38) kulkevan johdon yhteyteen, jolloin moottori syöttää sivuvirtaventtiiliin (12, 22) kuuluvaan termostaattiin (31) mekaanista esijännitystä, niin että moottorin (38) kehittämä voima ja termostaatin (31) kehittämä voima lisätään suoraan toisiinsa sivuvirtaventtiiliin (12, 22) kuuluvien aukkojen (29-30 ja 51-52) muuttamiseksi, tunnettu siitä, että tuntoelin (49) on sähkövastuselin, että sivuvirtaventtiiliin (12, 22) kulkeva johto on sähköjohto, ja että moottori (38), joka syöttää sivuvirtaventtiilin (12, 22) termostaattiin (31) mekaanista esijännitystä, on sähköterminen.

- 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sähkövastuselin (49) on termistori.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että termistori (49) on sellaista lajia, joka toimintaansa varten vaatii jännitelähteen (48) kytkemistä termistorin (49) ja sähkö-termisen moottorin (38) väliseen johtoon (47).

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että sähkötermisen moottorin (38) aktiivi- 61091 12 set osat muodostuvat lämpökäämistä (4 5) , joka on kytketty suoraan tai epäsuorasti sarjaan sähkövastustuntoelimen (49) kanssa, sekä kappaleesta (43), joka on lämpöä siirtävässä yhteydessä lämpökää-miin (45) ja jolla on sellaiset ominaisuudet, että kappale (43) laajenee tai kutistuu sen lämpötilan muuttuessa, sekä että siihen kuuluu siirtolaite (37) mainitun kappaleen (43) liikkeen siirtämiseksi sivuvirtaventtiiliin (12, 22) kuuluvan termostaatin (31) toiselle sivulle, jolloin termostaatin toinen sivu on yhdistetty ao. venttiiliaukoissa (29-30 ja 51-52) olevaan liikkuvaan elimeen.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että kappale (43) on tehty bimetalliseksi jouseksi (43), edullisesti kierukkajouseksi.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että bimetallinen jousi (43) on kiinnitetty sähkötermisen moottorin (38) suojukseen (39) yhdistetyn ensimmäisen jousi-istukan (42) ja siirtolaitteeseen (37) yhdistetyn toisen jousi-istukan (44) väliin, jolloin siirtolaite vuorostaan vaikuttaa sivuvirtaventtiiliin (12, 22. kuuluvan termostaatin (31) lähtöasentoon termostaatin reagoidessa sen ympäri virtaavan lämmönsiirtoväliaineen lämpötilan muutoksiin.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että sähkötermisen moottorin (38) suojus koostuu lieriömäisestä osasta (39) ja tämän lieriömäisen osan (39) toiseen päähän ruuvatusta kannesta (40) ja että tästä kannesta (40) lähtee edullisesti pultin (41) muodostama elin, joka kannattaa ensimmäistä jousi-istukkaa (42), niin että tämän asentoa bimetallisen elimen (43) suhteen voidaan säätää muuttamalla kannen (40) ja lieriömäisen osan (39) välistä kierrekosketusta.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 4-7 mukainen laite, tunnettu siitä, että bimetallista elintä (43) ympäröi lieriömäinen käämirun-ko (46), jolle lämpökäämi (45) on käämitty.