184708. lajstromszámú szabadalom • Rugalmas anyagú membrán
1 184.708 2 A találmány tárgya rugalmas anyagú, hajlékony membrán. A membránok különféle szerelvényekben sokféle kivitelben fordulnak elő. Valamennyi ismert szabad átmenetű membránnál közös, hogy a nyitóhelyzetből a záróhelyzetbe való átmenet során a membránok egyik oldalról nézve domború térbeli alakja homoró térbeli alakba megy át, vagy hogy a membrán nyitó- illetve záróhelyzetben, vagy a közéjük eső tartományban megnyúlik vagy gördülő mozgást végez. A domborúból a homorú térbeli alakba való átmenetet jól érzékelteti a 3 310 282 sz. USA-beli szabadalmi leírásból megismerhető membránszelep, amelynek szimmetrikusan kiképzett membránja van, és ezt a mebránt a szelepház áramlási irányára ímerőlegesen mozgatott orsóként kiképzett működtető szerkezet nyitja és zárja. A térbeli alak ezen váltakozása következtében a membrán körbefutú befogó peremének tartományában igen erősen igénybe van véve, így a folytonos fêlés lehajlás miatt túlterhelésnek és korán bekövetkező elhasználódásnak van kitéve. Hasonlóképpen működik az 1 031 255 sz. francia szabadalmi leírásból megismerhető lezárószelep is, amely egy speciális zárótesttel van ellátva. A 25 10428 és 26 06 033 sz. NSZK-beli közzétételi iratok alapján ismert egy rugalmas anyagú membrán, amelynek karirnaszerű pereme tartóegységbe van fogva, előnyösen egy közeg átáramlását biztosító házrész és egy működtető szerkezetet befogadó házrész közé, ahol a membrán befogó peremhez közvetlenül csatlakozó tartomáya a membránmozgás valamennyi fázisában körbefutó gyűrűs boltozatot képez. Gyűrűs boltozat alatt egyébként a membrántestnek a befogó peremmel szomszédos tartományban gyűrűalakban körbefutó, belülről boltozatosán ívelt, kifelé domorodó részét értjük, annak teljes vastagságában, amelyet belülről homorú határoló görbék, kívülről pedig domború határoló görbék által alkotott felület határol. A membrán aszimmetrikus kialakítású és körbefutó gyűrűs boltozat tartományában állandó faivastagsággal van kiképezve. Szelepházban történő alkalmazásánál egy záróelemmel ellátva középen tömít, és a záróelemmel átellenes oldaról van működtetve, miközben középen homorú alakkal van kiképezve. A találmány által megoldandó feladat olyan membrán létrehozása, amely egységes alapforma mellett a legkülönbözőbb felhasználási területeken alkalmazható és a legkülönbözőbb rugalmas alapanyagokból elkészíthető. Megoldandó feladat továbbá, hogy a membrán bármely üzemi helyzetben kis térbeli alakváltozások mellett kizárólag nyomófeszültségeknek legyen kitéve, miközben az alapanyag vastagsága a mindenkori nyomásviszonyokhoz igazítható legyen; így a membrán olyan nagy saját szilárdsággal rendelkezzen, hogy külön alkatrészek igénybevétele nélkül tömíteni tudjon. A kitűzött feladatot egy rugalmas anyagú embránnal, amelynek karimaszerű befogó pereme egy tartóegységbe, előnyösen egy közeg átáramlását biztosító házrész és egy működtető szerkezetet befogadó házrész közé van befogva, ahol a membrán befogó peremhez közvetlnül csatlakozó tartománya a membránmozgás valamennyi fázisában körbefutó, gyűrűs boltozatot képe, a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a befogó peremtől a közepe felé folyamatosan növekvő falvastagsággal van kiképezve, ahol a membrán keresztmetszetét a befogó peremmel ellentétes iráynba néző külső oldalán a befogó peremmel határos tartományban a gyűrűs boltozat domború külső határoló görbéje, középen pedig homorú inverziós görbe, míg a másik, befogó perem felé eső belső oldalán a befogó peremmel határos tartományban a gyűrűs boltozat homorú belső határoló görbéje, középen pedig domború inverziós görbe határolja, és ahol a homorú és domború görbék folyamatosan mennek át egymásba. A találmány szerinti jellemzőkkel rendelkező membrán sokoldalúan felhasználható. Így alkalmazható például stabilizátorként emeléshez, lengéscsillapításhoz vagy nyomáshoz. Felhasználható továbbá szabályozómű-hajtás vagy zárószelep membránjaként is, mely utóbbinál mechnaikusan vagy hidraulikusan egyaránt működtethető. Végül pedig felhasználható lezárócsappantyúként is. A találmány szerinti membrán további előnye, hogy mindkét oldalával alkalmazható. így például az egyik alkalmazásnál a membrán belső oldalának középső tartománya szolgál töintítőfelületként. A találmány szerinti embrán különösen előnyösen működtethető a belső odala felől, amikoris a membrán külső oldalának domború kiemelkedése képezi a tömítő-' felületet. Végezetül lehetséges olyan megoldás is, hogy egy találmány szerinti membrán, mint vezérlő membrán, egy vele összekötött másik membránt tömítő membránként működtet. A találmány szerinti jellemzőkkel rendelkező membrán működtetése alatt csak kismértékű alakváltozásoknak van kitéve, többek között azért is, mivel csak viszonylag kismértékű löketet kell létrehoznia, hogy például egy szelep esetében teljes, illetve elégséges átfolyási keresztmetszetei biztosítson. A találmány további részletei megismerhetők a csatolt rajzokból, illetve a rajzok alapján ismertetett kiviteli példákból. A rajzon Az 1/A-l/C ábrák ugyanannak a találmány szerinti mebmránnak a keresztmetszetét mutatják különböző helyzetekben, a 2. ábra egy mebmrán keresztmetszetét mutatja egy másik alkalmazási helyzetben, a 3. ábra egy szelepház, egy vezérlőház és a hozzátartozó membránok keresztmetszetét tünteti fel, a 4. ábra egy membránt tartalmazó további szelepház keresztmetszetét mutatja, az 5. ábra membránt tartalmazó ferde ülésű szelepház keresztmetszetét szemlélteti, a 6. ábra membránt tartalmazó további szelepház keresztmetszetét mutatja, a 7. ábra szelepházban elrendezett visszacsapó szelepként kialakított membrán keresztmetszetét szemlélteti, a 8. ábra membránt tartalmazó szivattyúház metszetét szemlélteti, a 9. ábra függőleges metszetben egy gyűrű tüntet fel, amelyen membránnal ellátott lezárócsappantyúvan; végül a 10. ábra egy további, lezárócsappantyúval ellátott gyűrűt és egy másik változatként kialakított membránt mutat keresztmetszetben. Az 1. ábrán látható 10 membrán műanyagból vagy hajlékony rugalmas fémből készüL Az 1/A ábra a 10 membránt felső helyzetében mutatja, az 1/B ábra pedig az alaphelyzetet, illetve középhelyzetet szemlélteti. Ez az alaphelyzet a 10 membrán gyártásból kikerülő térbeli alakját mutatja, vagyis annale 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
