184417. lajstromszámú szabadalom • Készülék csővezeték hálózatok légtelenítésére
1 184 4 J 7 2 A találmány tárgya készülék csővezeték hálózatok légtelemtésére, amely folyadékot, főként vizet keringető csővezeték hálózatokban levő levegő és/vagy elnyelt gázok eltávolítására használható, és amelynek házában, ennek fölső végén egy, a házba benyúló szeleptűvel kiképzett szelep van elhelyezve, amelynek szeleptűjére egy úszótűvel kialakított úszó van magassági irányban mozgathatóan függesztve. • Az ilyen készülékek zárt csővezeték hálózatoknál egyrészt arra szolgálnak, hogy a keringtető csővezeték hálózatok feltöltésekor és kiürítésekor, valamint a keringő víz hőmérsékletváltozástól függő térfogatváltozásaikor a belső és külső tér közötti, szükséges légcserét lehetővé tegyék, másrészt arra használhatók, hogy mind zárt, mind nyitott csővezeték hálózatoknál a hálózatban visszamaradt vagy üzemelés közben szabaddá vált levegőt vagy más, az üzemelés folyamán keletkező gázokat — amelyeket a keringő víz kisebb vagy nagyobb buborékok alakjában visz magával — összegyűjtsék és a hálózatból kiválasszák. 2 200 904 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírás olyan készüléket ismertet, amelynek olyan zömök háza van, amelynek magassága csak lényegtelen mértékben tér el átmérőjétől. A ház alsó végén a csővezeték hálózathoz csatlakozó csőcsonk van és mintegy fél magasságig van keringő vízzel föltöltve, a ház további fölső részében pedig levegő van. A ház oldalfalában közvetlenül a fedele alatt egy szelep van elhelyezve, amelyből egy szeleptű mintegy a ház függőleges középtengelyéig nyúlik. A keringő vízen egy úszó úszik, amelyből függőlegesen olyan úszótű nyúlik ki, amely a szeleptűre van függesztve és ezáltal a vízfelszínnek egy meghatározott szint alá süllyedésekor a szelepet nyitja. A vízfelszínnek szeleptől való távolsága aránylag kicsi, úgyhogy a vízfelszín lényeges fölemelkedését nem szabad megengedni, mert különben a vízen úszó szennyezésnek a szelepbe tudnak kerülni, amely esetben a szelep tömítetlen és ennek következtében használhatatlan lenne. Ez azt jelenti, hogy ez az ismert, egyébként kielégítően dolgozó készülék csak olyan csővezeték hálózatokban alkalmazható, amelyekben a nyomásingadozások viszonylag kicsik. A házban levő légpárna magassága és a szelepnek vízfelszíntől mért távolsága olyan, hogy a légpárna eredeti térfogatának csak mintegy felére szabad csökkenni ahhoz, hogy ne jöjjön létre annak veszélye, hogy a szelep szennyeződik. Ez szennyező részeket is tartalmazó folyadék keringtetése esetén azt jelenti, hogy a közegben uralkodó nyomás megengedhető ingadozásának nem szabad meghaladni az 1 bár értéket. A 7 136706 számú Német Szövetségi Köztársaságbeli használati minta leírásban olyan szelep van ismertetve, amelynek becsavarható teste van és e test egy előfeszített rugón keresztül egy úszó tengelyével van összekötve. E test szelepüléket, az úszótengely pedig a szelepülékkel szemben elhelyezett zárólapot tart. Az úszótengely végén egy excentrikus úszó az úszótengelyen forgathatóan van ágyazva. A vízfelszín emelkedésekor az excentrikus úszó először elfordul az úszótengely körül majd a vízfelszín további emelkedésekor fölemelkedik, minek következtében a szelep zár. További nyomásnövekedéskor a vízfelszín a rajta levő szennyező anyagokkal együtt a szeleptömítés fölé emelkedik, minek következtében ez érintkezésbe kerül a szennyező anyagokkal és tömítetlenné válik. A 7 145993 számú Német Szövetségi Köztársaságbeli használati minta leírásból ismertté vált légtelenítőnél egy úszó egy tartályban decentráltan van ágyazva. E tartály fedelében egy levegőt kibocsátó nyílás van, amely egyidejűleg szelepüléket és egy húzórugó fölfüggesztési pontját is képezi. Ha a vízfelszín valamivel a szelep zárólapja alá emelkedik, a szelepet az úszó lezárja. További nyomásnövekedéskor a vízfelszín is tovább emelkedik, úgyhogy a víz felszínén úszó szennyező anyagok állandóan érintkezésben vannak a szelep zárólapjával és ennek következtében a szelep tömítetlen, azaz használhatatlanná válik. Sok technikai területhez hasonlóan a találmány szerinti típusú készülékeknél is az a helyzet, hogy műszaki szempontokból nincs akadálya annak, hogy pontosan dolgozó, elméletileg tartós készüléket állítsunk elő, azonban az ilyen bonyolult kialakítású készülékek — a legtöbb műszaki területhez hasonlóan — csak pontosan az előírt, legtöbbször ideális körülmények között dolgoznak a várt módon. így a légtelenítők esetében is állandó probléma a szennyeződési veszély, amelynek eddig még nem találták meg a megoldását. A probléma megoldásánál abból kell kiindulni, hogy mindig vannak a folyadékokban szennyező anyagok és még a legköltségesebb rendszabályokkal sem lehet teljesen szennyezésmentes környezetet létrehozni. A találmány szerinti típusú készülékeknél ez különösen nagy nehézséget okoz, mert a kiömlőszelepekkel szemben szükségszerű követelmény, hogy állandóan alkalmas és használható legyen a levegő vagy gáz tartós, megszakítás nélküli kibocsátására. Ezért a találmány szerinti típusú légtelenítő készülékeknek állandóan üzemelésre kész állapotban kell lenni, időszakonkénti kikapcsolásra nincs lehetőség. A találmány feladata csővezeték hálózatok légtelenítésére szolgáló olyan készülék létrehozása, amely univerzálisan alkalmazható, azaz nem csak zárt vízkeringtető csővezeték hálózatokban használható, amely a szelepnek ötvözött és hosszú élettartamú anyagú alkatrészei által meghatározott időtartamra biztosítja a szelepnek megszakítás nélküli és kifogástalan működését az egyébként kiküszöbölhetetlen szennyező anyagok jelenlététől függetlenül, amely biztosítja, hogy a csővezeték hálózatban föllépő, aránylag nagy nyomásemelkedés esetén sem kerül a szelep a víz felszínén úszó szennyező anyagokkal érintkezésbe, ezenkívül könnyen szerelhető és kevés karbantartást igényel. A találmány szerinti megoldás alapgondolata, hogy mind normál üzemelés folyamán, mind képzetlen kezelő személy hibás beavatkozása esetén biztonságosan 'ehetetlenné tesszük azt, hogy a szelep belső vagy külső behatásra szándékolatlanul kinyíljon, ami ha megtörténne, a folyadékfelszín a szelepig emelkedne és ennek következtében a szelep és a vízfelszínen úszó szennyező anyag érintkezésbe kerülne. A következőkben ismertetésre kerülő és különböző kiviteli lehetőségek szempontjából az aligénypontokban ismertetett, meglepően egyszerű és sokoldalúan alkalmazható megoldást azáltal értük el, hogy az úszót az úszótűn magassági irányban szabadon mozgathatóan helyeztük el és az úszótűt, valamint a házat (adott esetben) olyan hosszúra alakítottuk ki, hogy egy kívánt mértékig való nyomásnövekedésnél még elegendő biztonsági távolság maradjon a vízfelszín és a szelep között. Ebből kiindulva a találmány további, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
