188371. lajstromszámú szabadalom • Szelep nagynyomású közegeket szállító és/vagy nagy vákuumú terekhez csatlakozó csővezetékekhez és tároló tartályokhoz
1 188 371. 2 A találmány tárgya szelep nagy nyomású közegeket szállító és/vagy nagy vákuumú terekhez csatlakozó csővezetékekhez és tároló tartályokhoz, amely főként folyadékok és gázok áramlásának linóm szabályozására és a beállított nyomás, illetve vákuum tartására használható. A nagy nyomású vagy nagy vákuumú berendezések részeinek, így például a csővezetékeknek, tartályoknak és palackoknak megfelelő működéséhez fontos követelmény, hogy a hozzájuk tartozó szelepek - ha erre szükség van - teljesen zárjanak és tömítő képességüket, záróképességüket sokszori használat után is megtartsák. Az említett típusú berendezésekhez általában vagy tüszelepes, vagy membrános szelepet alkalmaznak. A tüszelepeknél a zárást és nyitást egy kúpos végű menetes orsó végzi, amely orsó csavarása, forgatása közben ennek kúpos vége egy hasonlóan kúpos beömlőnyílás felé vagy ettől távolodva mozog. A teljes zárást az biztosítja, hogy a menetes orsó kúpos vége szorosan beleül a kúpos beömlőnyílásba, ezek felületei szorosan összefekszenek. A tökéletes zárás eléréséhez a kúpos felületeket nagy erővel kell összenyomni, minek következtében a kúpos felületek aránylag kevés számú zárási és nyitási művelet után meghibásodnak, a kívánt záróképességüket elvesztik. Az ismert tüszelepeknek hibája az is, hogy a menetes orsó melletti kellő tömítés eléréséhez tömszelencét kell alkalmazni, ami az ismert tűszelepek előállítási költségeit jelentősen megnöveli és szükségszerűen megkívánja a tűszelep méreteinek megnövelését is. A másik ismert szeleptípust a membrános szelepek képezik, amelyeknek hátrányos tulajdonsága, hogy nagy vákuumokhoz nem használhatók, csak nagy nyomásokhoz. Problémákat okoz a membránnak helyére erősítése is. Az ismert kiviteleknél a membrán peremét egy külső menetes csővel egy tömítőgyűrűre szorítják, amely művelet során a külső menetes cső gyakran megrongálja a membrán peremét, amely rongálás olyan mértékű is lehet, ami a membránt már alkalmatlanná teszi feladatának, a tökéletes tömítésnek ellátására. A membrános típusú szelepek hibája az is, hogy a membránnak szelepülésre szorítása és e szorítás megszüntetése egy olyan nyomólap süllyesztése és emelése révén történik, amely a süllyedése és emelkedése közben a tengelye körül forog is. Mivel a nyomólap akkor is végez forgómozgást, amikor szorosan ráfekszik a membrán felületére, ezért a meqibránt nagymértékben koptatja. Bizonyos számú zárás és nyitás után a membrán átszakad. A membrános szeleptípus további hibája, hogy a membránt leszorító külső és belső menetes csodarab méretei és helyigénye következtében a membrános szelepek nagy méretűek és nehezek. A találmány feladata nagy nyomású közegeket szállító és/vagy nagy vákuumú terekhez csatlakozó csővezetékekhez és tároló tartályokhoz használható olyan szelep létrehozása, amely mind nagy nyomásokhoz, mind nagy vákuumokhoz alkalmazható, kis méretű és súlyú, membránja nem összetett nyomó-csavaró, hanem csak nyomó igénybevételnek van kitéve, továbbá üzembiztos, meghibásodásra nem hajlamos és élettartama igen hosszú. A találmány a kitűzött feladatot olyan membrános típusú szelep létrehozása révén oldja meg, amely főként folyadékok és gázok áramlásának finom szabályozására és a beállított nyomás, illetve vákuum tartására használható, és amelynek csavarokkal összeerősíthető szelepháza és fedele van, és amelynek jellemzője, hogy a szelepház fedél felé levő felületének közepén kialakított beömlőnyílást és a beömlőnyílás melletti horony alján kiképzett kiőmlőnyílást fedő, a szelepház és a fedél vállrészei közé szorítható membránja, a membrán fölött vezetőfészekben a membránra merőlegesen vezetett nyomólapja, a nyomólap fölső felületének közepéből kinyúló nyomócsapja, valamint a fedélben tengelyirányban csavarmenet révén elmozgatható szeleporsója van. A találmány szerinti szelep további jellemzője, hogy a szelepházban levő beömlőnyílás fészek részeként van kialakítva és a fészekben spirálrugó, valamint a spirálrugó tetején a membrán alsó felületéhez fekvő és ezt a fedél felé nyomó tárcsa van. További jellemző, hogy két lapból álló membránja van és a membrán fémből és/vagy műanyagból van kialakítva. A találmány szerinti, nagy nyomású közegeket szállító és/vagy nagy vákuumú terekhez csatlakozó csővezetékekhez és tároló tartályokhoz használható szelepet részleteiben egy, a rajzon vázolt példaképpel kiviteli alakkal kapcsolatban ismertetjük, amely rajzon a szelep vázlatos elvi metszetben, illetve nézetben van szemléltetve, bontott részábrázolásban. A szelepnek rajzon vázolt példaképpeni kiviteli alakjánál az 1 szelepház 2 fedél felé levő felületének közepén 3 beömlőnyílás van kiképezve, amelyet szelepülésként szolgáló, körgyűrű alakú felületrész vesz körül. E felületrész, illetve a 3 beömlőnyílás körül 4 horony van, amelynek alján van kialakítva az 5 kiömlőnyílás. A 3 beömlőnyílás alatt 6 fészek van, amelybe 7 spirálrugó van helyezve. A 7 spirálrugó a fölső végén az 1 szelepház fölső felületével párhuzamos 8 tárcsát tart. A 6 fészek aljába 9 furat nyílása torkollik, amely az 1 szelepház 10 anyamenetébe csavart beömlőcsonkból érkező közeget a 6 fészekbe és ezen keresztül a 3 beömlőnyílásba vezeti. A közeg az 5 kiömlőnyíláshoz csatlakozó 11 furaton és 12 anyamenetbe csavart kiömlőcsonkon keresztül ömlik ki a szelepből. A 9 és 11 furatok, valamint a 10 és 12 anyamenetek az 1 szelepházban a vázolttól eltérő helyeken és módokon is kialakíthatók. A 2 fedélnek 1 szelepház felé levő felületében kör alakú 13 mélyedés van kiképezve, amelynek átmérője nagyobb az 1 szelepház fölső felületén kialakított, körgyűrű alakú, a 4 hornyot körülvevő 14 vállrész külső átmérőjénél. A 13 mélyedés fenék felülete 15 vállrészt képez. A 14 és 15 vállrészek közé két 16 membrán van helyezve, amelyek anyaga fém vagy műanyag lehet. Az 1 szelepház és a 2 fedél ismert módon, csavarok segítségével szorítható egymáshoz. Ezek összeszorított állapotában a 16 membránok a 14 és 15 vállrészek közé vannak szorítva, mintegy mereven vannak befogva. A befogási és oldási műveletek folyamán a 16 membránokra csak felületükre me5 10 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2