PL194599B1 - Zawór, w szczególności zawór termostatyczny do urządzeń grzewczych - Google Patents

Abstract

1. Zawór, w szczególnosci zawór termostatyczny do urzadzen grzewczych, posiadajacy obudowe, gniazdo zaworu, element zamykajacy, uruchamiany za pomoca popychacza wyprowadzonego na zewnatrz obudowy przez urzadzenie uszczelniajace oraz mechanizm laczacy dla zamocowania nasadki uruchamiajacej pierwszego typu, posiadajacy pierwszy obszar mocowania i odpowiadajaca mu powierzchnie przylegania znajdujaca sie w pierwszej odleglosci od wolnego konca popychacza, znamienny tym, ze dla zamocowania co najmniej drugiego typu nasadki uruchamiajacej posiada, przesuwny wzdluz osi popychacza (208 i 249) z jednej pozycji mocowania w druga, element laczacy (206 i 247) z gniazdem zaworu (210 i 250) oraz urzadzeniem uszczelniajacym (207 i 248) wspólosiowy z osia popychacza króciec przylaczowy (204 i 254) majacy po zewnetrznej stronie uszczelnienie pierscieniowe (205 i 255), oraz mechanizm dystansowo-wyrównawczy znajdujacy sie pomiedzy gniazdem zaworu (210 i 250), a uszczelnieniem pierscieniowym (205 i 255). PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zawór, w szczególności zawór termostatyczny do urządzeń grzewczych, posiadający obudowę, gniazdo zaworu, element zamykający, uruchamiany za pomocą popychacza wyprowadzonego na zewnątrz obudowy przez urządzenie uszczelniające oraz mechanizm łączący dla zamocowania nasadki uruchamiającej pierwszego typu, posiadający pierwszy obszar mocowania i odpowiadającą mu powierzchnię przylegania znajdującą się w pierwszej odległości od wolnego końca popychacza.

Do zamocowania nasadki uruchamiającej na zaworze konieczne jest zastosowanie mechanizmu łączącego na obudowie zaworu, odpowiadającego danemu typowi nasadki uruchamiającej. Większość zaworów znajdujących się obecnie na rynku wyposażona jest w mechanizmy łączące takie jak pokazane na rysunku pos. 1 i pos. 2. W mechanizmie łączącym 1 pierwszego typu przewidziano powierzchnię przylegania 2, do której dociśnięty zostaje cokół nasadki uruchamiającej tak, że siła radialna działająca na obszar mocowania 3 zostaje skierowana w kierunku osiowym. Odległość A pomiędzy powierzchnią przylegania 2, a wolnym końcem popychacza zaworu 4, służącego do uruchomienia elementu zamykającego, wynosi około 30 mm.

Przykład takiego rozwiązania przedstawiono w opisie patentowym DE 32 36 372 C2, bądź też w niemieckim opisie wzoru użytkowego DE 29905078 ujawniającym układ do mocowania obudowy nasadki termostatycznej na mechanizmie łączącym 1 pierwszego typu.

W mechanizmie łączącym 5, drugiego typu powierzchnia przylegania 6 znajduje się na stronie czołowej obszaru mocowania 7 w formie gwintu. Przez nakręcenie nakrętki złącznej, wyposażonej w kołnierz wewnętrzny, cokół nasadki uruchamiającej zostaje dociśnięty do powierzchni przylegania 6. Obszar mocowania 7 posiada gwint M30 x 1,5. Odległość B pomiędzy powierzchnią przylegania 6 a wolnym końcem popychacza zaworu 4 wynosi około 10 mm. Przykład takiego rozwiązania przedstawiono w opisie patentowym DE 43 44 773 A1.

Pozostałe mechanizmy łączące różnią się od mechanizmu łączącego 5 tym, że odległość B jest trochę większa i wynosi na przykład około 20 mm.

Z opisu patentowego DE 94 11 056 U1 wiadomo, że można dostosować ten sam zawór do połączenia dwóch lub więcej typów nasadek uruchamiających, wstawiając pomiędzy zawór, a nasadkę uruchamiającą dodatkową część - adapter. Stąd też podczas wykonywania różnego rodzaju napraw każdy mechanik zajmujący się instalacją grzewczą może sobie sprawnie poradzić dysponując zaledwie kilkoma dodatkowymi częściami zamiennymi, które musi zastosować. Może również łączyć ze sobą zawory oraz nasadki uruchamiające wykonywane przez różne firmy. Często jednak okazuje się, że brakuje adaptera lub części dodatkowych w momencie, gdy są potrzebne, ponieważ są już zużyte lub też po prostu się zgubiły.

Celem wynalazku jest dostarczenie zaworu wyżej opisanego rodzaju, wyposażonego we wszystkie konieczne elementy tak, aby można go było połączyć zamiennie z jednym z co najmniej dwóch różnych typów nasadek uruchamiających.

Cel ten osiągnięto w konstrukcji zaworu według wynalazku, który dla zamocowania co najmniej drugiego typu nasadki uruchamiającej posiada, przesuwny wzdłuż osi popychacza z jednej pozycji mocowania w drugą, element łączący z gniazdem zaworu oraz urządzeniem uszczelniającym, współosiowy z osią popychacza króciec przyłączowy mający po zewnętrznej stronie uszczelnienie pierścieniowe, oraz mechanizm dystansowo-wyrównawczy znajdujący się pomiędzy gniazdem zaworu, a uszczelnieniem pierścieniowym.

Dzięki wprowadzeniu elementów przesuwnych osiowo udało się stworzyć przynajmniej dwie różne formy zaworu odpowiadające pierwszemu albo drugiemu typowi nasadki uruchamiającej.

Zapewnia się ponadto szczelność uszczelnienia pierścieniowego króćca przyłączowego, które po instalacji zaworu w urządzeniu grzewczym zachowuje swoje położenie niezależnie od po położenia elementu łączącego. Niepotrzebne jest żadne dodatkowe dopasowywanie zaworu do grzejnika.

Mechanizm dystansowo-wyrównawczy korzystnie obejmuje króciec przyłączowy połączony na stałe z obudową, oraz gniazdo zaworu uszczelnione i przesuwne teleskopowo w króćcu przyłączowym. Proste połączenie teleskopowe zapewnia zachowanie wzajemnego położenia zaworu względem urządzenia grzewczego.

Alternatywnie mechanizm dystansowo-wyrównawczy korzystnie obejmuje gniazdo zaworu połączone z króćcem przyłączowym za pomocą rurki posiadającej rozciągliwą ścianę, a korzystnie rurki pofalowanej.

PL 194 599 B1

Korzystne jest również, aby w zaworze według wynalazku element łączący posiadał element dodatkowy przesuwny wzdłuż osi popychacza z jednej pozycji mocowania w drugą i mający co najmniej jeden obszar mocowania i opcjonalnie powierzchnię przylegania.

Zmiana kierunku przesuwu elementu łączącego i elementu dodatkowego pozwala na osiągnięcie dużych rozbieżności w odległości pomiędzy powierzchnią przylegania i wolnym końcem popychacza zaworu.

W takim przypadku korzystne jest, kiedy w zaworze według wynalazku element łączący posiada powierzchnię stożkową, stanowiącą pierwszy obszar mocowania, oraz że element dodatkowym stanowi obracający się wzdłuż toru gwintu na obudowie pierścień, którego gwint zewnętrzny stanowi drugi obszar mocowania natomiast jego powierzchnia czołowa tworzy powierzchnię przylegania, dla obu pozycji mocowania.

Ponadto korzystne jest, aby w zaworze według wynalazku powierzchnia stożkowa była odkryta w pierwszej pozycji mocowania i zakryta pierścieniem w drugiej pozycji mocowania.

Inne korzystne rozwiązanie w zaworze według wynalazku polega na tym, że element dodatkowy posiada powierzchnię stożkową stanowiącą pierwszy obszar mocowania, a obudowa posiada pierścień, którego gwint zewnętrzny stanowi drugi obszar mocowania, zaś jego powierzchnia czołowa tworzy powierzchnię przylegania dla obu pozycji mocowania.

Korzystne jest, aby w zaworze według wynalazku element łączący posiadał zabieraki, przesuwające element dodatkowy po zadanej drodze.

Korzystne jest także, aby przy obecności ciśnienia dopływowego w króćcu przyłączowym element łączący znajdował się w swojej pozycji osiowo zewnętrznej.

Poprzez wsunięcie elementu łączącego osiąga się formę mechanizmu łączącego nadającą się do zamocowania nasadki uruchamiającej drugiego typu.

W takim przypadku w zaworze według wynalazku korzystne jest, aby w swej pozycji osiowo wewnętrznej element łączący był połączony zatrzaskowe z obudową.

Ustala się dzięki temu drugą pozycję elementu łączącego.

Inną zaletą zaworu według wynalazku jest fakt, że popychacz, obracalny wokół swej osi za pomocą mechanizmu uruchamiającego, umieszczony jest w urządzeniu uszczelniającym i za pośrednictwem sprzęgła obrotowego połączony z tuleją nastawczą wartości kv.

Dzięki temu poprzez obrót popychacza można zmienić przepustowość zaworu.

W takim rozwiązaniu korzystne jest, aby tuleja połączona była za pośrednictwem gwintu z elementem łączącym i przesuwna osiowo podczas obrotu.

Dzięki temu obrót tulei wpływa na szerokość szczeliny zaworu.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony bliżej w korzystnym przykładzie wykonania na rysunku, na którym pos. 1 przedstawia schematycznie mechanizm łączący dla pierwszego typu nasadki uruchamiającej według stanu techniki; pos. 2 przedstawia schematycznie mechanizm łączący dla drugiego typu nasadki uruchamiającej według stanu techniki; fig. 1 przedstawia przekrój podłużny przez zawór według wynalazku wraz z mechanizmem łączącym według rysunku pos. 1; fig. 2 przedstawia przekrój podłużny przez zawór według rysunku fig. 1 wraz z mechanizmem łączącym według rysunku pos. 2; fig. 3 przedstawia przekrój podłużny przez inną formę wykonania zaworu zgodnie z wynalazkiem wraz z mechanizmem łączącym według rysunku pos. 1; a fig. 4 przedstawia przekrój podłużny przez zawór według rysunku fig. 3 wraz z mechanizmem łączącym według rysunku pos. 2.

Zawór na rysunku fig. 1 i fig. 2 posiada obudowę 200, która może być przykręcona za pomocą gwintu 201 do króćca gwintu urządzenia grzewczego, do momentu, gdy pierścień 202 połączony z obudową 200 zostanie umieszczony na czołowej stronie króćca gwintu. Obudowa 200 posiada na tulejce 203 króciec przyłączowy 204, posiadający na zewnątrz uszczelnienie pierścieniowe 205, który w zamontowanym zaworze sięga otworu urządzenia grzewczego.

Element łączący 206 posiada urządzenie uszczelniające 207 dla wyprowadzonego na zewnątrz popychacza 208 oraz znajdujące się na wzdłużnych ramionach 209 gniazdo zaworu 210. Gniazdo zaworu współpracuje z elementem zamykającym 211, połączonym z popychaczem 208 za pomocą trzpienia 212. Część elementu łączącego 206 otoczona jest elementem dodatkowym 213. Zabieraki 214 i 215 na elemencie łączącym 206 służą temu, aby element dodatkowy 213 przesuwał się odcinkowo wraz z elementem łączącym 206. Ograniczniki 216 i 217 na obudowie 200 ograniczają ruch elementu dodatkowego 213. Stąd też zawór można dowolnie przesunąć albo na pozycję według rysunku fig. 1, w której powstaje mechanizm łączący 218 dla zamocowania nasadki uruchamiającej

PL 194 599 B1 pierwszego typu lub też na pozycję według rysunku fig. 2, w której powstaje mechanizm łączący 219 pozwalający na zamocowanie nasadki uruchamiającej drugiego typu.

W mechanizmie łączącym 218, przedstawionym na rysunku fig. 1, podczas montażu nasadki uruchamiającej, obszar mocowania w formie powierzchni stożkowej 220 znajdujący się na elemencie dodatkowym 213, współpracuje z powierzchnią przylegania 221 na pierścieniu 202 tak, że odległość A pomiędzy powierzchnią przylegania 221 a wolnym końcem popychacza 208 wynosi na przykład 30 mm.

W mechanizmie łączącym 219 przedstawionym na rysunku fig. 2 obszar mocowania w formie gwintu zewnętrznego 222 współpracuje z powierzchnią przylegania 221 tak, że odległość B pomiędzy powierzchnią przylegania a wolnym końcem popychacza 208 wynosi na przykład 10 mm. Gniazdo zaworu przesuwa się przy tym w króćcu przyłączowym 204 teleskopowo, wskutek czego powstaje mechanizm dystansowo-wyrównawczy.

Jeżeli zawór według rysunku fig. 1 i fig. 2 zostanie wmontowany w urządzenie grzewcze, wtedy element łączący 206 oraz element dodatkowy 213 przyjmą automatycznie formę mechanizmu łączącego 218, przedstawioną na rysunku fig. 1, ponieważ ciśnienie doprowadzające w króćcu przyłączeniowym 204 wywiera nacisk na gniazdo zaworu 210, a wraz z nim wypycha element łączący 206 na pozycję zewnętrzną osiowo. Jeżeli jednak montowana jest nasadka uruchamiająca drugiego typu, trzeba ją wprowadzić w kierunku osiowym. Przy tym naciska się na popychacz 208 i przyciska element zamykający 211 do gniazda zaworu 210.

Element zamykający przesuwa gniazdo zaworu 210 a wraz z nim element łączący 206 na pozycję przedstawioną na rysunku fig. 2, gdzie kształtownik 223 znajdujący się przy gnieździe zaworu 210 zatrzaskuje się za powierzchnią czołową króćca przyłączowego 204. Gdyby powstały w ten sposób mechanizm łączący 219 był nieodpowiedni dla danego typu nasadki uruchamiającej, zazębienie można zlikwidować po demontażu zaworu.

Tuleja 224 wraz z elementem dodatkowym 225 gniazda zaworu 210 tworzy szczelinę 226. dzięki czemu powstaje urządzenie nastawcze wartości kv. Tuleja 224 jest połączona z elementem łączącym 206 za pomocą gwintu 227 tak, że obrót tulei 224 względem elementu łączącego 206 prowadzi do powstania przemieszczenia osiowego, a w konsekwencji do zmiany szerokości szczeliny 226. Tuleja 224 może zostać obrócona za pomocą mechanizmu uruchamiającego 228, który przekazuje swój obrót za pośrednictwem popychacza 208, trzpienia 212 oraz sprzęgu obrotowego 229, o na przykład wielokrawędziowym przekroju poprzecznym. Ponieważ element łączący 206 pokonując tarcie uszczelek typu O-ring w obudowie 200 może się obracać, możliwe jest takie korzystne ustawienie urządzenia nastawczego, aby linia referencyjna dla ustawienia skali na powierzchni 230 sąsiadującej z mechanizmem uruchamiającym 228 była dobrze widoczna.

Zabezpieczenie obrotu nasadek uruchamiających może przebiegać w różny sposób. W przedstawionym przykładzie wykonania elementy zabezpieczające obrót 231 znajdują się na elemencie dodatkowym 213 dla pierwszego typu nasadki uruchamiającej, podczas gdy dla drugiego typu nasadki uruchamiającej elementy zabezpieczające obrót 232 znajdują się na powierzchni 230.

Zawór przedstawiony na rysunku fig. 3 posiada obudowę 240, przykręconą do urządzenia grzewczego 242 za pomocą gwintu 241. Obudowa 240 posiada element dodatkowy 243 w kształcie pierścienia, posiadający po stronie zewnętrznej obszar mocowania 244, w formie gwintu, natomiast na stronie czołowej powierzchnię przylegania 245. Element dodatkowy 243 posiada możliwość przesuwu osiowego wzdłuż toru gwintu 246 i może również tworzyć jeden element wraz z obudową 240.

Uszczelniony element łączący 247 znajduje się w obudowie 240. Posiada on urządzenie uszczelniające 248 dla wystającego na zewnątrz popychacza 249 jak również gniazda zaworu 250. Gniazdo 250 zaworu i popychacz 249 współpracują z elementem zamykającym 251, który jest połączony z popychaczem 249 za pomocą trzpienia 252. Na elemencie łączącym 247 znajduje się obszar mocowania 253 w formie powierzchni stożkowej.

Króciec przyłączowy 254 jest zaopatrzony w uszczelnienie pierścieniowe 255. Króciec przyłączowy 254 jest połączony z gniazdem zaworu 250 za pomocą rurki 256 posiadającej rozciągliwą ścianę na przykład rurki pofalowanej. Rurka tworzy mechanizm dystansowo-wyrównawczy, pozwalający na przesunięcie elementu łączącego 247 pomiędzy pozycją przedstawioną na rysunku fig. 3, a pozycją przedstawioną na rysunku fig. 4, a równocześnie pozwala utrzymać stałą odległość pomiędzy gwintem 241 obudowy 240 a uszczelnieniem pierścieniowym 255.

Jak wynika z porównania rysunku fig. 3 i fig. 4, w pierwszej formie mechanizmu łączącego 257 obszar mocowania 253 jest odsłonięty natomiast w drugiej formie mechanizmu łączącego 258 powierzchnia stożkowa 253 przykryta jest pierścieniem elementu dodatkowego 243. Ten wzajemny

PL 194 599 B1 przesuw jest możliwy, ponieważ obudowa 240 posiada wystające do wewnątrz żebra, wchodzące w odpowiednie rowki osiowe elementu łączącego 247. Poprzez przestawienie osiowe elementu dodatkowego 243 można jeszcze bardziej zmniejszyć odległość pomiędzy powierzchnią przylegania 245 a wolnym końcem popychacza 249. W tym wypadku pierścień stanowi element dodatkowy.

Urządzenie nastawcze wartości kv posiada tuleję 259 umieszczoną wewnątrz elementu łączącego 247. Tuleja 259 oraz element łączący 247 posiadają poprzeczne wycięcie, tworzące przesuwalny otwór dławikowy 268. Na tulei 259 umieszczona jest za pośrednictwem sprzęgu obrotowego 261 wkładka obrotową 262, którą można obrócić za pośrednictwem mechanizmu uruchamiającego 263 względem elementu łączącego 247.

Również w takiej konstrukcji zaworu ciśnienie dopływowe w instalacji grzewczej działa na element łączący tak, że zamontowany zawór automatycznie przyjmuje pozycję przedstawioną na rysunku fig. 3. Przy niewielkim nakładzie sił możliwe jest przesunięcie elementu łączącego 247 w pozycję według rysunku fig. 4 i ustalenie jego pozycji za pomocą nakrętki nasadowej złącznej, której kołnierz wewnętrzny przylega do powierzchni przylegania 245.

Claims (12)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zawór, w szczególności zawór termostatyczny do urządzeń grzewczych, posiadający obudowę, gniazdo zaworu, element zamykający, uruchamiany za pomocą popychacza wyprowadzonego na zewnątrz obudowy przez urządzenie uszczelniające oraz mechanizm łączący dla zamocowania nasadki uruchamiającej pierwszego typu, posiadający pierwszy obszar mocowania i odpowiadającą mu powierzchnię przylegania znajdującą się w pierwszej odległości od wolnego końca popychacza, znamienny tym, że dla zamocowania co najmniej drugiego typu nasadki uruchamiającej posiada, przesuwny wzdłuż osi popychacza (208 i 249) z jednej pozycji mocowania w drugą, element łączący (206 i 247) z gniazdem zaworu (210 i 250) oraz urządzeniem uszczelniającym (207 i 248) współosiowy z osią popychacza króciec przyłączowy (204 i 254) mający po zewnętrznej stronie uszczelnienie pierścieniowe (205 i 255), oraz mechanizm dystansowo-wyrównawczy znajdujący się pomiędzy gniazdem zaworu (210 i 250), a uszczelnieniem pierścieniowym (205 i 255).
2. 2. Zawór wedługzassrz. 1, znamiennytym, że mechanizm dyssansowo-wyrównawczyobejmuje króciec przyłączowy (204) połączony na stałe z obudową (200), oraz gniazdo zaworu (210) uszczelnione i przesuwne teleskopowo w króćcu przyłączowym (204).
3. 3. Zawór wedługzassrz. 1, znamiennytym, że mechanizm dystansowo-wyrównawczyobejmuje gniazdo zaworu (250) połączone z króćcem przyłączowym (254) za pomocą rurki (256) posiadającej rozciągliwą ścianę, a korzystnie rurki pofalowanej.
4. 4. Zawór według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym. że element (206 i 247) posiada element dodatkowy (213 i 243) przesuwny wzdłuż osi popychacza z jednej pozycji mocowania w drugą i mający co najmniej jeden obszar mocowania (220 i 244) i opcjonalnie powierzchnię przylegania (245).
5. 5. Zawór według zastrz. 4, znamienny tym, że element łączący (247) posiada powierzchnię stożkową, stanowiącą pierwszy obszar mocowania (253), oraz że element dodatkowy (243) stanowi obracający się wzdłuż toru gwintu (246) na obudowie (240) pierścień, którego gwint zewnętrzny stanowi drugi obszar mocowania (244), zaś jego powierzchnia czołowa tworzy powierzchnię przylegania (245) dla obu pozycji mocowania.
6. 6. Zawór według zastrz. 5, znamienny tym, że powierzchnia stożkowa (253) jest odkryta w pierwszej pozycji mocowania i zakryta pierścieniem (243) w drugiej pozycji mocowania.
7. 7. Zawór według zas^z. 4, znamienny tym, że e!ement dodatkowy(213) posiada powierzchnię stożkową stanowiącą pierwszy obszar mocowania (220), a obudowa (200) posiada pierścień (221), którego gwint zewnętrzny stanowi drugi obszar mocowania (222), zaś jego powierzchnia czołowa tworzy powierzchnię przylegania (221) dla obu pozycji mocowania.

   PL 194 599 B1
8. 8. Zawór według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, znamienny że element łączący (206) posiada zabieraki (214 i 215), przesuwające element dodatkowy (213) po zadanej drodze.
9. 9. Zawór według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, albo 8, tym, że przy obecności ciśnienia dopływowego w króćcu przyłączowym (204 i 254) element łączący (206 i 247) znajduje się w swojej pozycji osiowo zewnętrznej.
10. 10. Zawór według zasttz. 9, znamienny tym, że w swej pozycji osiowo wewnęttznej element łączący (206) jest połączony zatrzaskowo z obudową (200).
11. 11. Zawór wedłuu zasta. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo6, albo7, albo8, albo9, albo 10, znamienny tym, że popychacz (208), obracalny wokół swej osi za pomocą mechanizmu uruchamiającego (228) umieszczony jest w urządzeniu uszczelniającym (207) i za pośrednictwem sprzęgła obrotowego (229) połączony z tuleją (224) nastawczą wartości kv.
12. 12. Zawór weclług zasfarz. 11, znam ienny tym, 7e luleia 1224) połączzna j e^ aa poOrednicjwem gwintu (227) z elementem łączącym (206) i przesuwna osiowo podczas obrotu.