186045. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés és biztonsági visszacsapószelep kombinált üzemelésű központi fűtési rendszerekhez
1 186045 2 főága az 1 kazán forróvízcsonkjától közvetlenül az 5 tágulási tartályhoz vezető felszállóágból van kiágaztatva, és irányfordítós visszavezetés után helyileg emelkedő módon vezet az egyes 2 radiátorokhoz. A legfelső 2 radiátoron van a 6 légtelenítőszelep elrendezve. A találmány szerinti biztonsági 4 visszacsapószelep itt a 180°-os iránytörés utáni helyen van a cirkulációs vízkör ugyancsak főágába beépítve, míg a 3 keringető szivattyú a biztonsági 4 visszacsapószeleppel párhuzamosan kapcsolt módon a kerülővezetékbe van beiktatva. Mindkét elvi bekötési mód esetében biztonsági 4 visszacsapószelepként a gyakorlatban is jól bevált olyan találmányunk szerinti szelepkonstrukció alkalmazása, amelynek felépítését a 3. és 4. ábrákon, működésmódját pedig az 5. és 6. ábra segítségével mutatjuk be részletesebben, csupán példaképpen. A 3. ábra a példaképpeni találmányunk szerinti biztonsági 4 visszacsapószelep egy célszerű kiviteli alakját csaknem teljesen nyitott, tehát teljes átömlést megengedő üzemi állapotában tünteti fel. Egymás felé fordított, egyenként egy-egy felhegesztett 42 karimával ellátott, áiramlástechnikailag kedvező lekerített átmenetek révén meghatározott átmérőfokozatokkal kialakított lépcsős palástú, harangszerű sajtolt forgástest alakú alsó és felső, 45 és 46 szelepházak közé egyidejűleg hermetikus tömítést is adó módon, megfelelő átmérőjű kör alakú átömlőnyílással bíró teflonlemezből kiképzett 43 szelepülék van karimás csőkötéssel oldható módon befogva. A 45 és 46 szelepházak átmérőfokozatai úgy vannak megválasztva, hogy a rajzon feltüntetett szerkezeti egység behúzott csatlakozóvégeihez egy-egy kisebb átmérőjű, például 6/4” névleges méretű szabványos acélcső csatlakoztatható ismert tompahegesztéses kötéssel, míg a behúzott vég(ek) levágásával a sorrendben következő nagyobb átmérőfokozathoz nagyobb, példaképpen 2”-os névleges méretű szabványos acélcsövek hegesztéses csatlakoztatása lehetséges. A 45 és 46 szelepházak természetszerűleg akár több átmérőfokozattal és más névleges átmérőkombinációkhoz is kialakíthatók. Az egyes 45 és 46 szelepházakban rendre egy-egy szabad átömlést megengedő módon megfelelő keresztmetszetű áttörésekkel bíró, célszerűen a 4. ábrán felülnézetben kiemelt részletként feltüntetett, 442 sugárbordákkal a középtengelyben 441 vezetőszemeket helytállóan tartó 44 vezetőtárcsák vannak rögzítve. A 3. ábra szerinti komplett szerkezeti egység jól érzékelteti, hogy a 441 vezetőszemek egymással és a 43 szelepülék kör alakú átömlőnyílással is egytengelyűek. Ä 441 vezetőszemekben laza illesztéssel átmenő módon elhelyezkedő 47 vezetőrúdon két fölgömb alakú sárgaréz lemezelemből keményforrasztással egyesített gömb alakú 41 úszó van rögzítve, amely az adott példaképpeni kiviteli alak esetén egyidejűleg a 4 visszacsapószelep 43 szelepülékre hermetikus zárást adó módon feltámasztható záróelemét képezi. A 41 úszó nyitó értelmű elmozdulását a 47 vezetőrúdon rögzített lökethatároló 48 ütköző határolja be. Normál bekötésű központi fűtési rendszereknél (1. ábra) a biztonsági 4 visszacsapószelep a 3., ill. 5. és 6. ábrán érzékelt módon a gravitációs iránnyal azonos irányú úszóelmozdulással záró értelemben van a 3 keringető szivattyúval párhuzamosan a cirkulációs vízkörbe, célszerűen annak főágába beépítve. Ilyen esetben a szelep, különösen a 41 úszó méretezése olyan kell legyen, hogy üzemelő 3 keringető szivattyú esetén (5. ábra) az áramlási irányra merőleges legnagyobb A keresztmetszetű 41 úszóra Ô PM nyomáslépcső következtében a 3 keringető szivattyúval kifejtett Fz záróerő nagyobb legyen, mint 41 úszóra ható hidrosztatikus felhajtóerő és a gravitációs nyomáskülönbségből eredő emelőerő összege. Ilyen feltételek teljesülése esetén ugyanis a 3 keringető szivattyú üzemelése esetén a 4 visszacsapószelep az átömlőkeresztmetszetet zárva tartja. A másik méretezési feltételt természetszerűleg az adja, hogy a 41 úszó és a 47 vezetőrúd tömegéből eredő súlyerő (a 441 vezetőszemekben fellépő Coulomb-féle súrlódást is figyelembevéve) kisebb legyen a 41 úszó a hidrosztatikus nyomásból és <5 Pv gravitációs nyomáskülönbségből eredően ható Fny nyítóerőnél (6. ábra). Ilyen méretezés mellett ugyanis a 3 keringető szivattyú leállítása vagy kiesése esetén (tehát ha a Ô nyoináslépcső megszűnik) a 4 visszacsapószelep az áramlási keresztmetszetet szabaddá téve automatikusan nyit, és (a mindenkori rendszertől függően legalább részleges) gravitációs üzemeltetést tesz lehetővé. Fordított ági bekötésű fűtési rendszerek esetében (2. ábra) a találmány szerinti biztonsági 4 visszacsapószelep a gravitációs iránnyal ellentétes irányú elmozdulássá záró értelemben van a 3 keringető szivattyúval párhuzamosan a cirkulációs vízkörbe beiktatva. Ez némiképpen kihat a szelep, különösen a 41 úszó méretezésére, miután ilyenkor az üzemelő 3 keringető szivattyú ó P^ nyomáslépcsőjével adott legnagyobb A normál keresztmetszetű 41 úszóra kifejtett F2 záróerőnek csupán (az egyébként szinte elhanyagolható) súlyerő és í ô Pg, gravitációs nyomáskülönbségből eredő nyitóirényú erő összegének hidrosztatikus felhajtóerővel csökkentett értékét kell legyőznie a 4 visszacsapó-szelep biztonságos záráshoz. A 3 keringető szivattyú kiesése esetén ugyanakkor a 4 visszacsapószelep akkor nyit automatikusan és biztonságosan, ha a hidrosztatikus felhajtóerő, amely a 41 úszóra hat, nen haladja meg a súlyerő és <5 P*, gravitációs nyomáskülönbségből eredő erő összegeként jelentkező F„y r yitóerőt. Különösen már kiépített, meglévő fűtési rendszerekben a találmány szerinti visszacsapószelep igen előnyösen beépíthető utólagos átalakítás útján a cirkulációs vízkör főágában alkalmazott tolózár vagy golyócsap helyére. Főági beépítésű keringető szivattyúk esetében ugyanakkor utólagosan is felszerelhető a szivattyúval párhuzamosított kerülővezeték, amelybe egy találmány szerinti biztonsági 4 visszacsapószelepet iktathatunk be minden olyan, különösen kis- és középnagyságrendű központi fűtési rendszer esetében, ahol fennáll a minimális gravitációs üzem lehetősége. A találmány szerinti csekély ellenállású biztonsági visszacsapószelep feszültség kimaradás vagy a keringető szivattyú meghibásodása esetén (a szivattyú által létrehozott és egyébként fenntartott nyomáslépcső megszűnésével) azonnal automatikusan nyit, és a mindenkori fűtési rendszer kialakításától függően lehetővé teszi a rendszer vagy annak legalább bizonyos részénél gravitációs üzemelését. A találmány szerinti biztonsági visszacsapószelep ugyanakkor a keringetés újbóli beindulásakor (feszültségvisszatérés) automatikusan zár, és így bármiféle beavatkozás szüksége nél-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3