178826. lajstromszámú szabadalom • Visszacsapó szelep
3 178826 4 Ennek a megoldásnak hibája, hogy nem dolgozik megbízhatóan, továbbá elkészítése nagyon sok munkát igényel, tehát ez is drága. Ha a harang vagy hasonló alakot képező lábakat aránylag vékony, üzem közben alakját változtatni tudó lemezből készítik, akkor nem vezeti megbízhatóan a szeleptányért. Ha a harang alakot képező lábakat vastag lemezből készítik, akkor a lábak közötti, fölösleges anyag csak marással távolítható el, ami hosszú időt igénylő munka. Ha figyelembe vesszük, hogy a viszszacsapó szelepeket előállító gyárak évente esetleg több millió ilyen szelepet készítenek, már csupán a marási munkák elvégzéséhez is sok szerszámgépre és dolgozóra van szükség. A marási munkákon kívül komoly gondokat okoz és sok munkát igényel a mart munkadarabok soijamentesítése is, mert a munkadarabok különleges alakja következtében a sorjamentesítés is csak különleges módon és különleges eszközök alkalmazásával érhető el. A harang alakú munkadarabokat készítik precíziós öntéssel is. Az így kapott munkadarabok eléggé szilárdak, alakjukat üzemelés közben megtartják, azonban előállításukhoz nagyon bonyolult szerszám szükséges. Egy-egy öntőszerszámban aránylag csak kevés számú munkadarabot lehet előállítani, mert a szerszám gyorsan kopik. Nagy az egy-egy munkadarabra eső szerszámköltség, tehát az ilyen módon készített munkadarabok is aránylag drágák. Az ismert visszacsapó szelepeknél átlalában túlságosan nagy a fojtás. Egyes típusoknál a közegben föllépő nyomásveszteség a 40%-ot is eléri. Ez a nagy fojtás részben annak következménye, hogy adott névleges nyomáshoz a szabványok előírják a karimák összekötő csavarjainak helyét és méretét, valamint a visszacsapó szelep házának falvastagságát. Az így fennmaradó belső tér átmérője csak kis mértékben lehet nagyobb a csatlakozó csővezetékek belső átmérőjénél, és ugyanekkor e belső térbe még be vannak építve a visszacsapó szelep belső szerkezetrészei is. A fojtás általában annál nagyobb, minél nagyobb a névleges nyomás és az időegységenkénti átáramoltatni kívánt folyadék vagy gáz mennyiség. A nagy fojtás másik okozója, hogy az ismert visszacsapó szelepek belsejében a folyadék vagy gáz átáramlása meg sem közelíti az ideális lamináris áramlást. Az ismert visszacsapó szelepek szeleptányéra nyitott helyzetben nem az előírt távolságban van a szelepüléktől, ezért a belső térben különböző átömlési keresztmetszetű helyek képződnek. Az előírtnál kisebb átömlési keresztmetszetek természetesen növelik a fojtás mértékét. A belső térben örvénylések, kavitációs terek is keletkeznek, amelyek a fojtást még tovább növelik. A visszacsapó szelepeken keresztüláramló folyadékok és gázok áramlásának közel laminárissá tételére és az átömlő keresztmetszetek egyforma nagyságának elérésére már sokféle megoldással próbálkoztak, azonban e próbálkozások vagy nem hozták meg a kívánt eredményt, vagy túlságosan bonyolultak voltak, a gyakorlatban nem kerültek alkalmazásra, ilyen visszacsapó szelepekre tipikus példa az 1 550 254 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírásban ismertetett megoldás. Ennél a megoldásnál több záró alkatrész van egymásban elhelyezve, amelyek rugók hatására fekszenek egymásba, állítólag tömítetten. Ezek a záró alkatrészek az átömlő keresztmetszetet különböző időkben nyitják és - a szabadalmi leírás szerint — áramlási szempontokból és fojtás szempontjából kedvezően hatnak. Ezt a gyakorlat nem igazolta. A gyakorlatban nem terjedtek el, ezenkívül nagyon sok és bonyolult alakú alkatrészből állnak, minek következtében elterjedt alkalmazásukra nem is kerülhet sor. Sok bennük a hibaforrás is, ami alkalmazásukat minden olyan helyen szinte lehetetlenné teszi, ahol üzembiztonságra van szükség. Az ismert visszacsapó szelepek hibái közé tartozik az is, hogy zárt állapotban többé-kevésbé áteresztenek még akkor is, amikor az előírásoknak megfelelő, jó állapotban vannak. Sok olyan fölhasználási terület van, ahol zárt állapotban nem engedhető meg szivárgás, mert szivárgás föllépése esetén baleset vagy a szállított, kezelt anyag meg nem engedhető romlása áll elő. Ez az oka annak, hogy az ilyen fölhasználási helyeken a visszacsapó szelepeket eddig nem alkalmazták, bár egyéb jó tulajdonságaik miatt alkalmazásuk előnyös volna. Valamennyi ismert megoldás közös hibája, hogy aránylag sok alkatrészből állnak. A nagy darabszám következtében már egyetlen többlet alkatrész előállítása és beszerelése, vagy valamely alkatrész bonyolultabb és ezért drágábban előállítható alakja is dyan nagy munka- és költségtöbbletet okoz, ami a gyártó üzem versenyképességét erősen rontja, illetve a visszacsapó szelepet eladhatatlanná teszi. A találmány feladata olyan visszacsapó szelep létrehozása, amely olyan kevés alkatrészből áll, mint az eddig ismert legegyszerűbb kialakítású visszacsapó szelep, az alkatrészek mindegyike egyszerű kialakítású, tehát az egész visszacsapó szelep az ismert szelepeknél jelentősen olcsóbban állítható elő, belső terében az áramlás gyakorlatilag lamináris, örvénylés és kavitádó mentes, tehát fojtása minimális, a szeleptányér egyenesbevezetése hosszú üzemidő után is kifogástalan, a szeleptányér zárás és nyitás közbeni mozgását lerakódások, maródások nem fékezik, nem zavarják, továbbá zárt állapotban gyakorlatilag szivárgásmentesen zár, olyannyira, hogy még robbanásveszélyes gázok csővezetékeiben is üzembiztosán alkalmazható. A találmány a kitűzött feladatot olyan visszacsapó szelep létrehozása révén oldja meg, amelynek háza, a házban rugó révén szelepülékre nyomott szeleptányéra és a rugó szeleptányérral ellentétes végét megtámasztó alkatrésze van, és amelynek jellemzője, hogy a beáramlással szembeni oldalán középső, kör alakú sík felülettel, sugárirányban kifelé a köralakú sík felülethez csatlakozó, gyűrű alakú kúp felülettel és sugárirányban kifelé a kúp felülethez csatlakozó, a kör alakú sík felülettel párhuzamos, körgyűrű alakú sík felülettel kiképzett szeleptányéra, a szeleptányér kör alakú sík felülettel ellentétes oldalához középen erősített vezető csöve vagy rúdja, a ház kiömlés felőli végébe helyezett, a ház belső terében levő, a vezető csövet vagy rudat befogadó és a szeleptányért a ház ülékére szorító rugót megtámasztó hüvellyel kialakított tartóteste, valamint a vezető cső vagy rúd és,a hüvely palástjának egy része között terakódásgyűjtö csatornája van. , , 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
