200223. lajstromszámú szabadalom • Rugalmas alakváltozás révén működő szelep
1 hU 200223 B 2 A találmány nyomáskülönbség hatására létesülő rugalmas alakváltozás révén működő szelep, mely készülhet gumiból, műgumiból, öntött vagy sajtolt műanyagból, előnyösen a szilárdságot növelő, hajlékony betéttel. A szelep alkalmas folyadék vagy gáz áramlásának szabályozására és használható pl. mint visszacsapószelep vagy más az áramló közeget áten gedő vagy azt elzáró szabályozószerv. Ilyen gum.iszelepek már ismeretesek, mert kazánoknál használtak zsákszerű pemyegyűjtő eszközöket, melyek eredeti vagy normál alakja tölcsérhez hasonló, felülről hullik bele a pernye és benne is marad, mert lent zárt. Mikor azonban a pernye súlya egy bizonyos határt elér, a zsákszerű gyűjtőeszköz lent a súlyerő hatására rugalmasan szétnyílik és a pernye-tartalom kihullik. Ezután a zsákszerű tartály, anyagának rugalmassága folytán megint bezárul, vagyis a levegőt beáramlani nem engedi. Ilymódon ezt az ismert szerkezetet rugalmas alakváltozással működő visszacsapószelepnek lehet tekinteni, de csak az esetben, ha a zárást előidéző nyomás nagyon kicsi. Ugyanis nagyobb nyomás hatására a gumiszelep anyaga hajlamos arra, vagy alaktalanná váljék, vagyis begyűrődik és így az ismert gumiszelepek a gyakorlatban nyomás hatására áramló gázok vagy folyadékok áramlásának szabályozására nem alkalmasak. (DE 2813 226). A találmány értelmében a rugalmas alakváltozás révén nyitó és záródó szelepet, melynek egy folyadéktérbe helyezhető csőszerű beömlő része és annak egyik végén lapítás alakú szűkülő része, továbbá utóbbin hasított és külső nyomás hatására a folyék áramlási irányára merőlegesen szétnyitó zárórésze van, olyképp tesszük nyomás alatt áramló folyadékok szabályzoására alkalmassá, hogy a lapított rész külsején legalább egy, merevítésre alkalmas bordát alakítunk ki. Ennek a szelepnek előnye a szokásos szelepekkel szemben, hogy fémrészeket nem tartalmaz, hanem teljes egészében gumiból vagy műanyagból készül, így korróziónak nincsen kitéve, szennyezett folyadékok pl. folyékony trágya vagy zagy szabályozására is alkalmas és könnyen készíthető oly módon, hogy a nyitás és zárás a kívánt nagyságú nyomás hatására következik be és a kívánt folyadék- vagy gázmennyiséget engedi át. Jól használható savas vagy más agresszív folyadékokhoz és tömeggyártásra is alkalmas, mert öntéssel vagy sajtolással állítható elő, A találmány előnye tovább, hogy a bordák nemcsak a szelep nem-kívánt alakváltozását gátolják meg, hanem a bon.uk számának, alakjának és anyagának megválasztásával a nyitáshoz szükséges nyomást és a nyitás nagyságát lehet beállítani. A csatolt rajzok a találmány néhány kiviteli változatát vázlatosan szemléltetik. Az 1. ábra a találmány egyik kiviteli alakjának olyan megoldását mutatja, melynél a szelep pereménél fogva két csőkarima közé van befogva. A rajz a csövet keresztmetszetben, a szelepet pedig csukott helyzetben, előlnézetben szemlélteti. A 2. ábra az 1. ábrához tartozó tengelyirányú metszet. A 3. ábra ugyanezt a szelepet nyitott helyzetben clőlnézetben mutatja, a befogadó cső keresztmetszetében és a 4. ábra a szelep tengelyirányú metszete szintén nyitott helyzetben. Az 5. ábra ugyanennek a kivitelnek a felülnézetét szemlélteti a befogadó csövek metszetével. A 6. ábra másik kivitelt szemléltet, amely az 1— 5. ábra szerinti megoldástól főleg a bordák alakjában különbözik és a szelep belsejében elhelyezett betétet is szaggatott vonallal szemlélteti. Az ábra szerint a szelep egy cső végére van ráhúzva. A 7. ábra a 6. ábrához tartozó előlnézet a szelep csukott állapotában a 8. ábra pedig felülnézet. A 9. ábra a találmány több kisebb bordával ellátott kiviteli változatát tengelyirányú metszetben szemlélteti, a 10. ábra hozzátartozó elölnézet és a 11. ábra a felülnézet. Az 1—5. ábra szerint a szelep 4 pereme az 1 és a 2 cső karimái közé van befogva. A szelep hengeres 3 része a 2 cső belső falához illeszkedik és ehhez a hengeres, beömlő 3 részéhez csatlakozik a lapítást képező, szűkülő 5 rész, amelyre a 2 cső belsejében lévő P2 nyomás hat. Ezáltal a szűkülő 5 rész végén levő 6 zárórész két darabját a P2 nyomás a 2. ábra szerint egymáshoz szorítja. A szűkülő 5 részen van kiképezve a 7 borda, amely előnyösen úgy készül, hogy azt a szelep többi részeivel, főképp a szűkülő 5 résszel egy darabban öntik vagy sajtolják, de lehet a 7 bordát külön darabból is elkészíteni és utólag a szelep megfelelő helyére ragasztani vagy másképp felerősíteni. Ha a 2 cső belsejében lévő P2 nyomás nagyobb mint az 1 csőben uralkodó P2 nyomás, a szelep megmarad zárt helyzetében, vagyis a folyadék a 2 csőből nem áramolhat vissza az 1 csőbe. így a szelep mint visszacsapószelep működik. Ha a P2 nyomás az 1 csőben a P2 nyomásnál nagyobb értéket vesz fel, a szelep rugalmas alakváltozással nyit és a 3. valamint a 4. ábra szerinti helyzetet veszi fel. melyben a 6 zárórészt alkotó, a szelep hossztengelyével párhuzamos két darab egymástól eltávolodik. Ebben a helyzetben a folyadék a 8 szájnyílásra ható belső Pi nyomás erejénél fogva nyitott helyzetben marad mindaddig, amíg a nyomásviszonyok úgy nem alakulnak, hogy a 8 szájnyílás ismét zárul. A 7 bordának a leírt működésnél fontos szerepe van, mert a 7 borda megfelelő kialakításánál érjük el egyrészt azt, hogy a szelep anyaga hajlékony ugyan, de mégis elég merevséggel rendelkezik ahhoz, hogy a P2 nyomás a szelep anyagát be ne gyűrje, vagyis el nem mozdítsa a rajz szerint balra. Emellett a 7 borda arra is alkalmas, hogy meghatározza a 8 szájnyílás alakját és nagyságát, amivel elérjük azt, hogy a folyadék a kívánt sebességgel áramlik át a szelepen és az időegységben a kívánt folyadékmennyiség jut el az 1 csőből a 2 csőbe úgy amint a 4. ábrán v nyíl mutatja. A 6—8. ábra szerinti megoldás elsősorban abban különbözik az 1—5. ábra szerinti kiviteltől, hogy a szelep lapításán, vagyis a szűkülő 5 részen kialakított T borda alakja a 7 borda alakjától ejtér. Ugyanis a 7’ borda 1 hosszúsága a szelep többi méretéhez viszonyítva nagyobb mint a 7 borda hossza, emel lett a T borda legfelső bl szélessége a szűkülő 5 rész irányában a b2 szélességre nő és ferde átmenettel csatlakozik az 5 részhez, amelynél a b3 szélesség 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2