145558. lajstromszámú szabadalom • Biztonsági szerkezet dilatációs folyadékkal működő hőfokszabályozó készülékhez
Megjelent: 1959. november 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.558. SZÄM 47. g2. 7—11. OSZTÁLY — JA-340. ALAPSZÁM Biztonsági szerkezet dilatációs folyadékkal működő hőfokszabályozó készülékhez Jausz Jenő hőtechnikus és Jausz Ernő gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. február 26. Ismeretes, hogy az olyan hőfokszabályozó készülékek, melyeknél dilatációs folyadékkal teljesen fel van töltve a működési tér, túlhevülés folytán gyakran megsérülnek, megjavításuk körülményes és költséges. Ezeket a hőfokszabályozókat leginkább boilereknél (melegvíz készítő és tároló tartályoknál), továbbá gázgenerátoroknál alkalmazzák. Az utóbbiaknál az aláfúvott levegő hőfokának szabályozására. A készülék a, megkívánt (beállított) hőfok elérésekor a fűtőközeg, rendszerint vízgőz, szabályozó szelepét zárják és így a további fűtés megszűnik. De ha például a szabályozó szelep záróelemei közé került tisztátalanság következtében, vagy gázgenerátoroknál áramkimaradás miatt, az aláfúvott levegő áramlásának megszűnése következtében, a beállított hőfoknál nagyobb hőfok éri a hőérzékelőt, a működtető folyadék túlhevülés következtéiben nem terjeszkedhet kellő mértékben és a készülék megrongálódik.1 A találmány olyan, biztonsági berendezést (rugós kompenzátort) alkalmaz, mely a dilatációs folyadék terébe iktatva (szükség szerint egy, vagy több) lehetővé teszi a dilatációs folyadék túlhevülés következtében való terjeszkedését a készülék megrongálódása nélkül. A találmány biztonsági szerkezet, mely a dilatációs folyadékkal működő hőfokszabályozó készülék túlhevítés által okozott meghibásodását megakadályozza. A találmány szerinti biztonsági szerkezet példakénti kiviteli alakját a csatolt rajzon tüntettük fel. A rajz egy dilatációs folyadékkal működő hőfokszabályozó készülék hőérzékelőjét ábrázolja a találmány tárgyát képező két biztonsági szerkezettel ellátva, melyek közül az egyiket metszetben mutatja. Az érzékelő —9— merülőtest része benyúlik abba a tartályba, vagy csővezetékbe, melyben a kívánt hőmérsékletet' tartani kívánják. —8— a dilatációs folyadékkal teljesen megtöltött tér. —1— a kapilláris cső, mely a szabályozó szelepet mozgató nyomócsaphoz vezet. A —6— kulcs segítségévei elforgatható, a —7— skálán láthatóan az a hőfokérték, melyet tartani kívánnak. —4— és —5— a biztonsági szerkezet (rugós kompenzátor). Ezek főalkatrésze a —3— rugó és a, —2— hullámos csőmembrán, mely tengelyirányú elmozdulást tesz lehetővé. A szerkezet működése a következő: Amikor a közeg (melynek hőfokát szabályozni kívánják) hőmérséklete a kívánt (beállított) értéknél kisebb, a szabályozó szelep nyitva van és fűti a közeget. Ahogy a fűtött közeg hőmérséklete fokozatosan nő, a —8— teljesen zárt térben a dilatációs folyadék terjeszkedik és mindjobban fojtja a fűtést szabályozó szelepet, majd pedig, a, beállított hőfok elérésekor, a szelepet teljesen lezárja és a további fűtés megszűnik. Abban az esetben azonban, amikor a szelep nem zár tökéletesen (például tisztátalanság került a szeleptányér és ülés közé) a fűtés nem szűnik meg és —9— hőérzékelő, illetőleg a benne levő dilatációs folyadék hőfoka is emelkedik, minek következtében a dilatációs folyadék terjeszkedik és —2— hullámos csőmembránon át összenyomja —3— rugót, miáltal —8— térfogat megfelelően megnövekszik. Ellenkező esetben, tehát amikor a térfogat nem növekedhet, a készülék valamelyik része megreped, vagy kiszakad, mert a folyadék nem összenyomható. A. —3— rugó és a —2— hullámos csőmembrán méretezésével határozható meg az a maximális nyomás, mely a —8— térben felléphet és melynél roncsolás még nem következik be. A fűtés kézi szeleppel történő elzárása után a dilatációs folyadék lehűlés következtében összehúzódik és a rugós kompenzátorok mozgó részei eredeti helyzetükbe kerülnek. A szabályozó szelep így rendbe hozható anélkül, hogy a készülék kényesebb és rendszerint nehezebben javítható alkatrészei megsérültek volna. A biztonsági berendezés alkalmazásával elérhető, hogy például a 70 C°-ra beállított készülék 140 C° túlhevítést is elviseljen, megrongálódás nélkül. Természetesen a mindenkori üzemadatoknak megfelelően méretezett biztonsági berendezés alkalmazása által nagyobb túlhevítést is.
