FI70993C - Termostatkran - Google Patents

Description

70993

Termostaattihana

Esillä oleva keksintö kohdistuu kuuman ja kylmän veden sekoittamiseksi toimivaan termostaattitihanaan, jossa on kuuman ja kylmän veden tuloaukot, hanan rungon pitkittäisen ontelon sisään männän tapaisesti liikkuvasti sovitettu säätöelin, joka on kylmän ja lämpimän veden tuloaukkojen välisestä kohdasta tiivistetty ympäröivään runkoon nähden sekä päästää läpi säädetyt määrät kuumaa ja kylmää vettä säätöelimen jälkeen järjestettyyn sekoitustilaan ja sekoitustilasta pois johtavaan veden purkausaukkoon, jolloin säätöelimeen vaikuttaa aksiaa-lisesti sekoitetun veden lämpötilalle altis termostaattielin ja säätöelin on muotoiltu aksiaalisesti siirtyessään säätämään kylmän ja lämpimän veden kuristusaukkoja.

Tällaisia termostaattihanoja on tunnettu ja valmistettu jo kauan. Yleisin tyyppi on sellainen, jossa on sylinterimäinen runko sekä rungon sisällä männän tapaisesti liikkuva säätöelin. Säätöelin on sovitettu rungossa olevaan sylinterimäiseen tilaan siten, että se liukuu hyvin pienin välyksin runkoon nähden. Rungon ja säätöelimen välisen sovitteen tulee olla tiivis, joten välykset ovat hyvin pieniä, taikka sitten on tiivistys hoidettu erillisellä tiivisteellä. Vakavana haittapuolena tällaisessa termostaattihanassa on se, että vesijohtovedessä oleva kalkki saostuessaan näihin välyksiin huonontaa ja lopulta jopa estää hanan toiminnan. Jo pienetkin epä-puhtauskerrostumat haittaavat nopeasti hanan toimintaa.

Julkiseksi tulleesta FI-patenttihakemuksesta 3033/73 on pres-sostaattihanasta tunnettua käyttää tiivistävää joustavaa ku-mikalvoa, joka toimii tiivisteenä liikkuvan säätöelimen sekä sitä ympäröivän siirrettävän hoikin välissä. Tässä tunnetussa hanassa on kaksi erikseen liikkuvaa säätöelintä sekä kummankin kohdalla mainitunlainen kalvo sekä painekompensointi, 2 70993 jolloin kalvo erottaa menopuolen kammion ja kalibroidulla purkausaukolla varustetun tasauskammion toisistaan.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on nyt aikaansaada ter-mostaattihana, jossa joustavaa kalvoa käyttämällä saavutetaan erityisen yksinkertainen, taloudellisesti edullinen rakenne, jolla samalla vältetään edellä mainittu kalkin saostumisesta aiheutuva haitta.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada tällä tunnetulla tavalla muutoin toimiva termostaattihana, jossa liikkuvan säätöelimen ja rungon välinen tiivistys on aikaansaatu siten, että kalkin saostumisesta ei ole mainittavaa haittaa.

Tämän päämäärän saavuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista se, että säätöelin on tiivistetty ympäröivään runkoon nähden säätöelimeen sekä runkoon kiinnitetyllä joustavalla rengasmaisella membraanilla, joka sallii tarvittavat säätöelimen liikkeet ja samalla erottaa sisääntulevan kylmän ja kuuman veden toisistaan. Näin ollen keksinnön mukaisessa hanassa ei ole hankaavia pintoja, eivätkä myöskään epäpuhtaudet pääse huonontamaan hanan toimintaa.

Mitoittamalla membraani sekä säätöelin sopivasti, siten kuin ilmenee esimerkiksi vaatimuksista 2 ja 3, voidaan lisäksi järjestää niin, että mahdolliset veden paineiskut aiheuttavat kuristusta korkeamman paineen puolella. Siten keksinnön mukainen konstruktio voi osittain toimia myöskin pressostaatti-na.

Keksintöä ja sen muita piirteitä ja etuja selostetaan seuraa-vassa lähemmin esimerkin muodossa ja viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää keksinnön mukaista termostaattihanaa halkileikattuna.

3 70993

Piirustuksessa on numerolla 1 yleisesti merkitty hanan lieriömäistä runkoa. Numeroilla 2 ja 3 on merkitty vierekkäin rungon sisään suunnatut kuuman ja kylmän veden tuloputket. Sekoitetun veden purkausaukko 4 sijaitsee keskellä hanan alaosassa. Numerolla 5 on merkitty rungon sisällä männän tapaisesta aksiaalisesti liikkuva säätöelin.

Säätöelin on pääasiallisesti lankarullan muotoinen ja sen päissä on viistoon ulospäin suunnatut laipat 5a ja 5b, jotka yhdessä rungon kanssa muodostavat renkaan muotoiset kuristus-aukot 6a ja 6b kuumalle vastaavasti kylmälle vedelle. Sää-töelimen 5 vasemmanpuoleiseen päähän vaikuttaa kierrejousi 12 ja sen oikeanpuoleiseen päähän termostaattielin 8, joka tunnetulla tavalla lämpötilan noustessa laajenee ja lämpötilan laskiessa supistuu aksiaalisuunnassa. Termostaattielimen 8 asemaan voidaan lisäksi vaikuttaa kierrettävällä nupilla 9, jonka akseli runkoon tarttuvien kierteiden 10 vaikutuksesta siirtää termostaattielintä 8 nuppia kierrettäessä. Termostaattielimen 8 suojaamiseksi vaurioilta on sen pidäkkeeseen lisäksi asennettu jousta 12 olennaisesti jäykempi jousi 11. Pi-dike on lisäksi tiivistetty runkoon 1 nähden O-renkaalla 15.

Kuten on alan asiantuntijoille hyvin tunnettua, toimii hana seuraavasti:

Kuuma vesi saapuu tuloaukosta 2 sekä virtaa rengasmaisen ku-ristusaukon 6a läpi sekoitustilaan 7. Vastaavasti kylmä vesi saapuu tuloaukosta 3 sekä virtaa kuristusaukon 6b kautta hanan päässä olevaan tilaan 8, sekä siitä edelleen säätöelimen 5 läpi sekoitustilaan 7. Laippa 13 aikaansaa sen, että tulo-vedet eivät pääse suoraan osumaan termostaattielimeen 8. Mikäli esimerkiksi sekoitustilassa 7 oleva vesi kuumenee liikaa, laajenee termostaattielin 8 kuristaen kuuman veden aukkoa 6a, ja mikäli taas sekoitettu vesi kylmenee liikaa, pienenee ku-ristusaukko 6b termostaattielimen 8 supistuessa ja jousen 12 painaessa säätöelintä oikealle. Valittuun lämpötilaan vaikutetaan kuten tunnettua kierrettävällä nupilla 9 ja sekoitettu vesi purkautuu aukosta 4.

70993

Olennaista on esillä olevassa keksinnössä säätöelimen 6 tiivistys runkoon nähden. Tämä on aikaansaatu joustavalla, esimerkiksi kumia olevalla membraanilla 14, joka on esitetyssä esimerkissä litteän renkaan muotoinen. Se voi olla kiinnitettynä paksunnoksella, vulkanoimalla tai muulla sopivalla tavalla säätöelimeen 5 sekä ympäröivään runkoon. Tämän membraa-nin ansiosta ei ole tarvetta järjestää pieniä, tiiviitä mutta liikkumisen sallivia välyksiä säätöelimen ja rungon välille.

Piirustuksen esittämässä suoritusmuodossa on renkaanmuotoinen membraani 14 sijoitettu reunoiltaan säätöelimeen ja vastaavasti runkoon tehtyihin V-muotoisiin syvennyksiin. Membraanin 14 ulottuvuus säteen suunnassa on suurempi kuin laippojen 5a ja 5b säteittäinen ulottuvuus laskettuna säätöelimen sylinte-rimäisestä keskiosasta kuristusaukkoihin 6a ja 6b asti. Tämän ansiosta mahdolliset paineiskut, jotka esiintyvät kuuman tai kylmän veden puolella, aiheuttavat säätöelimen liikkumisen siten,että vastaava kuristusaukko 6a tai 6b pienenee. Täten säätöelin toimii myöskin samalla osittain pressostaattina.

On selvää, että hanan samoin kuin säätöelimen muotoa ja rakennetta voidaan vaihdella monella tavalla poikkeamatta keksinnön ajatuksesta, nimittäin säätöelimeen ja runkoon kiinnitetystä joustavasta membraanista.

Claims (5)

5 70993

1. Kuuman ja kylmän veden sekoittamiseksi toimiva termos-taattihana, jossa on kuuman ja kylmän veden tuloaukot (2, 3), hanan rungon (1) pitkittäisen ontelon sisään männän tapaisesti liikkuvasti sovitettu säätöelin (5), joka on kylmän ja lämpimän veden tuloaukkojen välisestä kohdasta tiivistetty ympäröivään runkoon (1) nähden sekä päästää läpi säädetyt määrät kuumaa ja kylmää vettä säätöelimen jälkeen järjestettyyn se-koitustilaan (7) ja sekoitustilasta pois johtavaan veden pur-kausaukkoon (4), jolloin säätöelimeen (5) vaikuttaa aksiaalisesta sekoitetun veden lämpötilalle altis termostaattielin (8) ja säätöelin (5) on muotoiltu aksiaalisesti siirtyessään säätämään kylmän ja lämpimän veden kuristusaukkoja (6b, 6a), tunnettu siitä, että säätöelin (5) on tiivistetty ympäröivään runkoon (1) nähden säätöelimeen sekä runkoon kiinnitetyllä joustavalla rengasmaisella membraanilla (14), joka sallii tarvittavat säätöelimen (5) liikkeet ja samalla erottaa sisääntulevan kylmän ja kuuman veden toisistaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen termostaattihana, jossa säätöelimen kuristusaukot (6a, 6b) ovat muodostetut säätöelimen (5) päissä olevien laippojen (5a, 5b) sekä rungon (1) väliin, tunnettu siitä, että membraanin (14) säteittäi-nen ulottuvuus on suurempi kuin laippojen (5a, 5b) säteittäi-nen ulottuvuus laskettuna säätöelimen sylinterimäisestä keskiosasta kuristusaukkoihin (6a, 6b).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen termostaattihana, jossa säätöelin (5) on suunnilleen lankarullan muotoinen ja rullan keskiosa tiivistää ympäröivään runkoon (1) nähden, tunnettu siitä, että membraanin (14) kohdalla on tehty säätöelimeen ja runkoon renkaanmuotoiset, membraania leveämmät syvennykset, jolloin membraanin (14) sisä- ja ulkoreuna on kiinnitetty vastaavasti syvennyksen pohjaan. 6 70993

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen termostaattihana, tunnettu siitä, että säätöelin (5) on tehty kaksiosaiseksi siten, että osia yhteenliitettäessä membraanin (14) sisäreuna puristuu kiinni osien väliin.

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen termostaattihana, tunnettu siitä, että toinen sekoitettavista vesistä, esim. kylmä vesi, on johdettu sekoitustilaan (7) säätöelimen (5) läpi.