172681. lajstromszámú szabadalom • Légnemű vagy folyékony vezérelt közeg áramlását meghatározott irányban lehetővé tevő ill. megakadályozó egy vagy többutas digitális kapcsoló
3 L /2081 4 A 2. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló 2(2-utas kiviteli példája látható. A 3. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló 3/2-utas kiviteli példája látható. A 4. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló logikai feladatokat megoldó kiviteli példája látható. Az 5. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló olyan kiviteli példája látható, amelynél egy vagy több vezérlőjel hatására a vezérelt energia egy vagy több felhasználóhoz jut el. A 6. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló nagyteljesítményű digitális adapter kiviteli példája látható. A 7. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló programvezérlő berendezés kiviteli példája látható. A 8. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló méréspontváltó kiviteli példája látható. Az 1. ábrán a vezérelt folyékony vagy légnemű közeg 1 beömlő csatornán keresztül 2 kamrába jut, amelyet az 1 beömlő csatornán kívül csak a 3 kivezető csatorna köt össze a környező terekkel. A 3 kivezető csatorna 2 kamra felőli vége állandó mágnest tartalmazó 4 szelepülékként van kiképezve. A 2 kamrában van a szabadon mozgatható vagy megvezetett lágyvas vagy állandó mágnesként kiképzett 5 szelepzárótest, amely a 4 szelepülékhez képest előnyösen excentrikusán helyezkedik el. Az 5 szelepzáró test egyenletes felfekvésének biztosítására a 4 szelepülék felfekvő felületével előnyösen egysíkban levő felületű 6 bütyök vagy bütykök van(nak) elhelyezve. A 2 kamrán kívül van egy 7 kívülről vezérlő mágnes, amelynek az 5 szelepzáró testtel közös mágneses eredőereje a példa szerint párhuzamosan van eltolva a 4 szelepülék és az 5 szelepzáró-test közös mágneses eredő erejétől. A vezérelt közeg áramlása az 1 beömlőcsatornától a 3 kivezető csatorna felé irányul. Alaphelyzetben a szelep zárt, azaz annak ellenére, hogy az 1 beömlő csatornán keresztül beáramlik a vezérelt közeg a kamrába és azt feltölti a tápenergia szintjére, a 3 kivezető csatornán nem tud megjelenni a jel (a vezérelt közeg), mert a 4 szelepülék nyílását az 5 szelepzárótest tökéletesen lezárja. A zárás mechanizmusába alapvetően három tényező játszik szerepet:- mágneses vonzóerő, ugyanis a mágneses 4 szelepülékben ébredő mágneses erővonalak a lágyvas 5 szelepzáró testen keresztül záródnak, ily módon a 4 szelepülék vonzza az 5 szelepzárótestet,-- a tápnyomásból eredő szorító erő. Az 5 szelepzárótest felső felületén teljes egészében érvényesülhet a tápnyomásból eredő erőhatás és ez a 4 szelepülékhez nyomja az 5 szelepzáró testet, tehát elősegíti a 4 szelepülék tökéletes lezárását. Az 5 szelepzáró test alsó felülete a 4 szelepülék méretével kisebb, így az erre ható és a szelep nyitását elősegítő erő kisebb, vagyis az 5 szelepzáró testre ható erők eredője a 4 szelepülék zárása irányába mutat. o — Szívóhatás. A digitális kapcsoló nyitott állapotában a 3 kivezető csatornán kiáramló vezérelt közeg szívóhatást fejt ki az 5 szelepzáró testre és az ebből adódó erő a 4 szelepülék lezárása irányában hat. A digitális kapcsoló másik alapvető funkciója a szelep nyitása. Ennek mechanizmusa az alábbiak szerint játszódik le: A 7 kívülről vezérlő mágnest a 2 kamra falához közelítve az 5 szelepzáró test 7 kívülről vezérlő mágnessel szemben levő vége a mágneses vonzás növekedése következtében elmozdul és így leszakad a 4 szelepünktől. A szelepnyitás mechanizmusában az alábbi tényezők játszanak szerepet: — a 7 kívülről vezérlő mágnes vonzereje magához húzza az 5 szelepzáró testet, — az 5 szelepzárótest excentrikus elhelyezkedése következtében a 4 szelepülék mágneses vonzereje nem egyenletesen érvényesül az egész 5 szelepzárótesten, így billenési folyamat játszódik le, amikor is az 5 szelepzárótest mintegy egykarú emelő a 4 szelepüléken feltámaszkodva a 7 kívülről vezérlő mágnes vonzereje következtében felemelkedik, — az 5 szelepzáró test felemelkedése következtében erőkiegyenlítődési folyamat indul meg, ugyanis egyre csökken azon felületek (5 szelepzáró test alsó és felső felülete) különbsége, amelyre ellentétes irányú erők hatnak, — az 5 szelepzáró testre ható erők körülbelüli kiegyenlítődése elősegíti a nyitási folyamatot, azaz a 7 kívülről vezérlő mágnes vonzásával szembe ható erő csökken, így létre jöhet a 4 szelepülék teljes nyitása. A 4 szelepülék zárási folyamata annak hatására kezdődik el, hogy a 7 kívülről vezérlő mágnes adott jel hatására visszatér alaphelyzetébe. A szelepzárás folyamata az előzőekben leírtak szerint játszódik le. A találmány szerinti digitális kapcsoló a következő előnyös tulajdonságokkal rendelkezik: — a modul elrendezés rendkívül sokoldalú, építőkocka szerű alkalmazását teszi lehetővé, — olyan (szelep) kapcsolórendszer kiépítését teszi lehetővé, ahol a szelep működtetése mechanikus kapcsolat nélkül érintkezés-mentesen valósítható meg, — a kapcsolótér (ezzel együtt a szelep) és a vezérlőtér (ezzel együtt a szelepműködtető egység) hermetikusan el van egymástól zárva, ami korrózív közeg vezérlése esetén különösen előnyös, — a szelepelrendezés nem tartalmaz tömítőelemeket, ezért tetszés szerinti közeg vezérlésére alkalmas, — tömítőelemek elmaradása gyakorlatilag karbantartásmentes üzemet tesz lehetővé (az ismert szelepmegoldások egyik leggyengébb pontját éppen az alkalmazott tömítések képezték, korlátozott élettartamukkal és a különböző közegekkel szembeni érzékenységükkel), — gyártástechnikai szempontból igénytelen, kizárólag egyszerűen előállítható alkatrészekből áll 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65