175757. lajstromszámú szabadalom • Nyomásszabályozó földbe fektetett csővezetékekhez
3 175757 4 Az ismert tolózáras nyomásszabályozók hátrányai közé tartozik az is, hogy a szabályozás jósága a nyomásszabályozó előtti, primer oldali csővezeték szakaszaiban uralkodó nyomástól, a nyomásszabályozón időegységenként átömlött folyadék mennyiségétől és a nyomásszabályozó utáni, szekunder csővezeték szakaszban beállított nyomástartománytól is függ. Ismertek olyan nyomásszabályozó szerkezetek is, amelyek a primer vagy szekunder csővezeték szakaszokban fellépő nyomásváltozások érzékelése alapján működtetik a beavatkozó egységet. Ilyen nyomásszabályozó szerkezeteket ismertet például a 3,730,214 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás. Az ilyen nyomásszabályozó szerkezeteknek azonban több olyan hátrányos tulajdonsága van, ami ezek alkalmazását szűk korlátok közé szorítja. így például ezeknél a beavatkozó egység gömbcsap vagy kúpos elzárócsap, amely csak akkor működik megfelelően, ha az átáramló közeg teljesen tiszta, nincs benne homok, iszap vagy hasonló szennyező anyag. E szerkezeteknél csak a zárás közelében lehet finoman szabályozni, ami a kellő nyomástartáshoz nem elegendő. A nyomásszabályozást segédenergiával végzik, tehát a szabályozás végrehajtásához a szabályozni kívánt, áramló közegtől független, külön munkaközegből, szűrőből, szivattyúból stb. álló, bonyolult szerkezet is szükséges, ami a nyomásszabályozó szerkezet előállítási költségét és a helyigényt jelentősen megnöveli, továbbá különleges elhelyezési körülményeket kíván meg. Az érzékelő egységben a rugó állandó elöfeszítésű, az előfeszítés nem változtatható, ami a szabályozott nyomástartományt leszűkíti. További hiba az is, hogy a szabályozási rendszer teljesen bezárt, előre kilégtelcnített, ha azonban mégis bejut levegő a rendszerbe, ez legdugót képezhet, ami a működést lehetetlenné, vagy legalább is bizonytalanná teheti. A találmány feladata olyan nyomásszabályozó létrehozása, amely a fogyasztókat kiszolgáló, szekunder csővezeték szakaszokban fellépő nyomásváltozásokat késedelem nélkül érzékeli, a beavatkozó egységet késedelem nélkül nyitja és zárja, illetve a nyomásszabályozó átömlő keresztmetszetét bővíti vagy fojtja, a beavatkozó egység mozgatásához a tolózár mozgatásánál szükségeshez viszonyítva jelentősen kisebb erők elegendők, a mozgatásnál súrlódócrők gyakorlatilag nem lépnek fel, a szabályozás jósága független a primer nyomástól, az időegységenként átömlött folyadékmennyiségtől és a szekunder nyomás beállított tartományától, a beavatkozó egység szabályozási karakterisztikája jobb az ismert gömbcsapos vagy kúpos elzárócsapos beavatkozó egységek szabályozási karakterisztikájánál, a közegben levő szennyező anyagok a szabályozás jóságát és megbízhatóságát nem befolyásolják, a nyomásszabályozáshoz scgcdcncrgiára nincs szükség, a szabályozás tág nyomáshatárok között, finoman végezhető, a szabályozó szerkezetben légdugók nem képződhetnek, bárhol és bármilyen mostoha körülmények között üzemeltethető, és amely egyszerű szerkezetű, kis méretű és súlyú, továbbá az ismert nyomásszabályozóknál jelentősen olcsóbb. A találmány szerinti, földbe fektetett csővezetékekhez használható nyomásszabályozó a kitűzött feladatot azáltal oldja meg, hogy a szekunder oldali csővezetékkel folyadékos kapcsolatban levő, membránmotorként kialakított érzékelő egysége, az érzékelő egységgel mechanikus kapcsolatban levő szabályozó egysége, a szabályozó egységgel csővezetékek révén kapcsolódó, dugattyús hengerenként kialakított végrehajtó egysége, valamint a végrehajtó egységgel mechanikus kapcsolatban levő beavatkozó egysége van, és jellemzője, hogy végrehajtó egységében a primer oldali csővezetékkel négyutas szabályozó szelepként kialakított szabályozó egységen keresztül közvetlenül, váltakozva kapcsolódó fölső és alsó hengertere, valamint a beavatkozó egységében gumi elem révén záró pillangószelepe van. A találmány szerinti nyomásszabályozó további jellemzője, hogy szabályozó egységének a végrehajtó egység fölső, illetve alsó hengerteréből kiinduló csővezetékhez csatlakozó furata, e furatokkal váltakozva folyadékos összeköttetésbe hozható, a primer oldali csővezetékből kiinduló csővezetékhez csatlakozó furata, valamint a végrehajtó egység alsó hengerterével kapcsolatban levő furattal folyadékos összeköttetésbe hozható, másik végén a szekunder csővezetékből kiinduló csővezetékhez csatlakozó furata, és a végrehajtó egység fölső hengerterével kapcsolatban levő furattal folyadékos öszszeköttetésbe hozható, másik végén az atmoszferikus térbe nyíló csővezetékhez csatlakozó furata van. A találmány szerinti nyomásszabályozó további jellemzője, hogy beavatkozó egységének 20° és 70° végállások között elfordítható, gumi elem révén zárható pillangószelepe van. A találmány szerinti nyomásszabályozó további jellemzője, hogy az érzékelő egység és szabályozó egység között a szekunder csővezetékben uralkodó nyomás nagyságát beállító, fokozatnélkül változtatható előfeszültségű rugója van. A találmány szerinti nyomásszabályozó jellemzője végül az is, hogy a végrehajtó egység fölső és alsó végéhez, valamint az érzékelő egység fölső széléhez csatlakoztatott egy-egy légtelenítő szerkezetrésze van. A találmány szerinti, földbe fektetett csővezetékekhez használható nyomásszabályozót részleteiben egy a rajzon vázolt példaképpeni kiviteli alakkal kapcsolatban ismertetjük. Az ábra a találmány szerinti nyomásszabályozó elvi vázlata, amelyen az érzékelő egység, szabályozó egység, végrehajtó egység és beavatkozó egység elvi kapcsolása van föltüntetve. A nyomásszabályozó 1 beavatkozó egységből, 2 végrehajtó egységből, 3 szabályozó egységből, 4 érzékelő egységből és az ezeket egymáshoz és csővezeték, illetve csőhálózat szakaszokhoz kapcsoló csővezetékekből áll. Az 1 beavatkozó egységbe a folyadék, például víz 5 csővezetéken keresztül jut, amely a primer csővezeték szakasz egy részét képezi. Az 1 beavatkozó egységen átáramló víz 6 csővezetéken áramlik tovább a fogyasztók felé. A 6 csővezeték a szekunder csővezeték szakasz részét képezi. A primer 5 csővezetékből az 1 beavatkozó egység előtt 7 csővezeték ágazik ki, amelynek másik vége a 3 szabályozó egységbe torkollik. A 6 csővezetékből az 1 beavatkozó egység után 8 csővezeték ágazik ki, amely a 4 érzékelő egység fölső részébe torkollik. A 4 érzékelő egység lényegében egy membránmotor, amelynek 9 házát 10 membrán szigeteken, illetve tömítetten egymástól elválasztott alsó és fölső térre osztja. A 10 membránhoz alul 11 rúd van erősítve, amely a 9 ház alsó felületén túlnyúlik. All rudat 12 rugó veszi körül, amelynek fölső vége all rúdon menetes kapcsolat révén állítható helyzetű tárcsához, alsó vége a 3 szabályozó egység házának fölső felületéhez támaszkodik. A szekunder 6 csővezetékhez csatlakozó 8 csővezeté5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
