143317. lajstromszámú szabadalom • Fővezetékzár vízgépekhez
2 143.317 nincs közvetlenül ható ok, úgy, hogy a nyitás, legalábbis kezdetben (amíg az elforduló zárószelép fokozatosan növekedő nyílásán átáramló víz bizonytalan visszaszorító hatása nem érvényesül) várhatóan a szelep és szelepülés közti súrlódás mellett megy végbe. Zárás alkalmával viszont az a helyzet, hogy a záró állásba a most említett okból (előző visszaszorítás miatt) esetleg réssel beforduló 8 szeleptányér utánszivárgás közben csak aránylag lassan, (a víznyomásnak a szeleptányér és a 7 szelepvezeték közti vezetőrésen át a szeleptányér alatti térbe fojtás mellett való behatolása mértékében), bizonytalan tömítőhatással ül fel 9 szelepfészkére, kivéve, ha a tehermentesítő szelep a 6 forgáscsap közlekedőfuratát az 1 fővezetéke szakasszal összekötő csővezetékbe van beépítve, minthogy így az 1 fővezetékszakasz állandóan1 ható nyomása a tehermentesítő szelep nyitása után fojtás nélkül a 8 szeleptányér alá juthat. E működésbeli hátrányok és bizonytalanságok a találmány szerint, példaképpen az 1. ábrán feltüntetett megoldásban, egységesen azáltal küszöbölhetők ki, hogy a 11 töltőszelep 12—13 megkerülő vezetékébe a töltőszelep elé egy injektort iktatunk, amelynek a 14 injektor fúvókát körülvevő 15 depressziós tere a 6 forgáscsap furatán és a 10 csatornán át a gömbzárnak a 8 szeleptányér alatt körülzárt térrészével közlekedik. Ennek folytán attól az időponttól kezdve, amint a töltőszelep nyitása megtörtént s az 1 fővezetékszakaszból a 12—13 megkerülő vezetéken át még a gömbzár zárt állásában megindult a 2 fővezetékszakasz feltöltése, a megkerülő vezeték 14—15 injektora által létesített és a 6, 10 úton át a zárószelep alá közvetített depresszió a 8 szeleptányért a gömbzár középpontja felé lehúzza s ezzel még az 5 szeleptartó test változatlan állásában gyűrűalakú rést nyit a 2 fővezetékszakasz felé, amivel egyrészt meggyorsítja ezen fővezetékszakasz feltöltését, másrészt akadálytalanul'lehetővé teszi a zárószerkezetnek ezután sorra kerülő 90°-os nyitási elfordítását. Minthogy a 11 töltőszelep elzárására a gömbzár teljes nyitása után sincs ok, a turbinát hajtó víztömeg áramlása a közvetlen 1—5—2 áramlási út mellett a 12—13 megkerülő vezetéken, mint párhuzamosan leágaztatott áramlási úton át is folyamatban marad, úgyhogy a 14—15 injektor által fenntartott depresszió a 8 szeleptányért továbbra is állandóan lehúzva hagyja. A szeleptányér tehát a gömbzár zárása alkalmával ugyanilyen viszonylagos helyzetben, ismét teljesen akadálytalanul fordulhat vissza zárási állásába, sőt a 9 szelepüléssel szemben egyelőre lehúzásának megfelelő nagyságú rést tart beállítva. A gömbzár teljes záródását a 11 töltőszelep zárása váltja ki, amikor az injektor által a 12—13 megkerülő vezetékben mindeddig áramlásban tartott víztömeg mozgásának hirtelen megakasztása a 12 csőszakaszban vízlökést ez pedig a 15 depressziótérben a 6—10 közlekedő úton át a 8 szeleptányér alá közvetített nyomásemelkedést idéz elő, ami a szeleptányért végül is erőteljesen fészkére szorítja. A Bzeleptányérnak túlnyomás alatti további zárvamaradását az 1 fővezetékszakaszban uralkodó és a 13—14—15—6—10 úton át a sSeleptányér alá hatoló teljes víznyomás biztosítja, minthogy a szeleptányér külső oldalán (a 2 fővezetékszakaszban) a víz elfolyása következtében az ellennyomás gyakorlatilag megszűnik. Látható, hogy a 14—15 injektor működése a zárószelép teljesen szabad és súrlódásmentes nyitását s ugyanennek szintén szabad, akadálytalan és túlnyomás alatti pontos zárását egy nem mozgó csekély szerkezeti többlet: az amúgyis szükséges 12—13 megkerülő vezetékbe beépített 14 injektorfúvóka árán azzal a lényeges szerkezeti nyereséggel teszi lehetővé hogy első sorban az ismert megoldásnak fentebb megnevezett tehermentesítő szelepe, ennek csővezetéke, a szervomotor vezérlőberendezéséről működtetett dugattyús mozgatószerve a hajtőközegét (nagynyomású olajat) szállító külön csővezetékkel együtt megtakaríthatóvá válik. Igen lényeges sajátos előnye az új megoldásnak az is, hogy nincs szükség arra, hogy a zárószelep zárófelületét, valamint a 9 szelepülést a kívánt zárási pontosság esetén aránylag nehéz és költséges megmunkálással előállítható gömbgyűrű felületként képezzük ki, mivel a szeleptányér kielégítő nagyságú és határozott lehúzása miatt e felületek kúposán, sőt akár enyhén lépcsőzetesen, általában körívtől valamely célszerűségi szempont szerint eltérő szelvényvonallal is készíthetők. A zárószelep zárófelületeinek ilyen alakítása még azt a járulékos előnyt is nyújtja, hogy a zárószerkezet zárt állásában egyúttal blokkolva is van, minthogy a 8 szeleptányér zárófelülete a szelepülés alól gömbgyűrű-felületekkel ellentétben mindaddig nem tud kifordulni, míg a szeleptányér visszahúzása be nem következett, ami a zárószerkezet forgatható részének szándékolatlan elfordulás elleni biztosítását jelenti. Ezáltal egyébként a találmány szerinti zárószerkezet kizárólagos gömbzárjellege annyival inkább is megszűnik, mivel természetesen a zárószenkezet külső burkolata (a 3 szelepház) tekintetében sem vagyunk változtatás lehetősége nélkül a gömbalakhoz kötve. A találmány tárgya tehát nem szükségszerűen gömbzár, hanem — mint a bevezetés kezdő soraiban is ily értelemben van definiálva — „gömbzárjellegű" zárószerkezet. A találmány további részletei, előnyei és a hivatkozott ismert megoldással szemben még mutatkozó megtakarításai a szervomotoros működtetőberendezés vázlatos példaképpeni kivitelét és elrendezését is feltüntető 1. ábra alábbi teljes leírásából fognak kitűnni. A működtetőberendezés a fővezetékzár forgórészét a 16 fogasszegment és 4 forgástengely közvetítésével forgató kettős működésű A (Aj—A2) szervómotorból, a 11 töltőszelepet mozgató B segédszervómotorból, az A szervomotor haj tóközegének egyik tápvezetékét nyitó-záró C dugattyús reteszelőszervből, az ugyanezen szervomotor dugattyúrúdjárói működtetett D mechanikus reteszelőszervből, végül az A és B szervómotoroknak hajtóközeggel való ellátását egymásutáni működési funkcióik szerint beállító E vezérszelepből áll, mely utóbbiak az 1. ábrán látható beállítástól eltérő másik jellegzetes beállítását a 2. ábra mutatja. Az Á és B szervomotorok haj tóik özege célszerűen nagynyomású olaj (az olajat nyomásira hozó és nyomás alatt tartó berendezés — elvileg szivattyú és légüst —• az 1. ábrán nincs feltüntetve), míg a 0 dugattyús reteszelőszerv haj tóközege a turbinához nyomás alatt érkező víztömegből fedeződik olyképpen, hogy az e
