199317. lajstromszámú szabadalom • Szabályozható közegkibocsátó test
1 HU 199317 A 2 A találmány tárgya szabályozható közegkibocsátó test, főleg cseppfolyós közegek vezetékből fogadótérbe való bejuttatására, előnyösen zuhanyzófej céljára, amelynek bevezető csőhöz csatlakozó háza van, a házba áramlásirányitó elem van beépítve, amelyet örvénytér vesz körül, a ház pedig torkolati térrel van ellátva. A szolgáltatás és az ipar számos területén van szükség arra, hogy cseppfolyós vagy légnemű közegeket egyik térből a másikba lehessen szabályozott módon továbbítani. Különleges feladat ezen belül az, hogy a betápláló térből a fogadó térbe az átbocsátóit közeget annak egyrészt szabatos volumetrikus szabályozásával, másrészt az áramlás irányításával lehessen átbocsátani. Ilyen követelmény áll fenn többek között a'zuhanyzófejek esetében, ahol a fürdővíz betáplálása csővezetékből történik. A leggyakrabban használt zuhanyzófejek kialakításánál a viz perforált lemezen áramlik ki, ahol a perforált nyílások átmérője maximum 1 mm. A megoldás hátránya, hogy a rendszeres használat következtében a nyílásokba vizkő rakódik le, egyre jobban leszűkítve az átáramlás keresztmetszetét. Egyes nyitások teljesen, mások csak részben záródnak el, igy a viz sebessége megnő és eredeti funkcióját ellátni többé már nem képes. Egy másik ismert megoldás szerint a változtatható vizsugár előállítása érdekében a víz útjába torlóelemet helyeznek. Egy fordulatú elcsavarással a torlóelem a kiáramló nyílás elöl eltávolítható olyan távolságra, amely már nem zavarja a kiáramló viz útját. A megoldás hátránya viszonylagos nagy mérete, továbbá az, hogy a kiáramló viz sebességét megnöveli az átömlési keresztmetszet szűkítésével. A 175 964 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás olyan szerkezetet ismertet, amelynél a viz kibocsátása úgynevezett terelő tányérok mentén történik, amelyek a vizsugarat megbontják. A megoldás azonban csak a viz parciális nyomását csökkenti anélkül, hogy a kibocsátott vizet tökéletes egyenletességgel szét tudná teríteni. Fejlettebb megoldás a 3 938 743 lajstromszámú USA szabadalmi leirásban ismertetett szelepes közegkibocsátó. Ennél tömszelencén keresztül beállítható tűzszelepet iktatnak a viz útjába. A szelep nincs megfelelő terelőidommal ellátva, ezért csak mennyiséget lehet vele szabályozni, a kellő szétterítés nem valósítható meg. A 3 042 353 lajstromszámú szabadalmi leírás olyan szerkezetet ismertet, amelynél a vizsugár a tápvezetékből furatokon keresztül gömbcsuklós részhez jut, amelynek központi nagyobb átmérőjű furatán keresztül egy áramló térbe kerül, amelyben rugók helyezkednek el. A rugók szerepe egyrészt az, hogy a zuhanyfejet a gömbcsuklóhoz szorítsa, másrészt a vizsugár útjába állított zárócsapot a viznyomás függvényében csak egy adott értékig engedje eltávolodni a zárósíktól. A zárócsap - a rugóerő függvényében - alaphelyzetében lezárja a víz kiáramlási útját. Nyitás esetén a viz egy diffúzorra jut, amely 90°-os iránytöréssel bordázott palástra vezeti a vizet, amelyet elhagyva a vizsugár szabad térbe kerül és a bordázatnak megfelelő alakot vesz fel. A szerkezet ugyan alkalmas a kiáramló vizsugár útjának lezárására, azonban a kilépő vizmennyiség szabályozásához bonyolult rugós mechanizmust igényel. Hátrányos az is, hogy a zárócsap alá kerülő esetleges szenynyezódés (vizkődarab) a zárást akadályozza és az áramlás során a kiáramló nyílás egy részét elzárhatja, miáltal az egyenletes vizáram hosszabb távon nem szavatolható. A 181 324 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti szerkezet zuhanyfejben kiképzett örvénykamrával rendelkezik és a beáramló folyadékot örvénymozgásra késztető szerkezettel van ellátva. Az örvénykamra közelítőleg hengeres alakú és az áramlási irányba nézve felső homloklapján a beáramló sugár középső tengelyéhez központosán elhelyezett beömlő nyílással, alsó homloklapján pedig a középső tengellyel koncentrikus osztókör mentén elrendezett, zu hány sugarakat kibocsátó kiömlő nyílással van ellátva. A vizsugár a tápvezetékből egy nagyátmérőjű furaton keresztül jut az elosztótérbe, ahonnan két irányba távozhat. Tengelyirányba egy nagyobb furaton keresztül az örvénytérbe, oldalirányba vezetve pedig az örvénytér falán keresztül forgó mozgást kialakítva. A két áramlás egymásra hatásából pulzáló vizsugár jön létre. A vizsugár kiáramlása koncentrikus lyuksoron keresztül történik, amely egy sik lapon helyezkedik eL A kiáramló viz először nekiütközik az alsó homloklapnak, majd csak ezután távozik az őrvénytérból. A megoldás ugyan kétségtelenül alkalmas vizáramnak hengeres alakú sugarakból való létrehozására és eközben pulzáló, szabályozó feladatok ellátására, hátrányos azonban, hogy az örvénytérben és a kiáramlás helyén eltérő sebességviszonyok miatt a kilépő furatok beeső oldalán nagy a vizkókiválás veszélye. A találmány célja olyan szabályozható áramlástani test kialakítása, amely megszüntetve az ismert megoldások fogyatékosságait mozgó és kopó alkatrészek alkalmazása nélkül lehetővé teszi a szabatos és fokozatmentes mennyiségszabályozást, emellett eltömődésre nem hajlamos, a vizkókiválást felépítésénél fogva megszünteti, esetenként könnyen tisztítható. A célkitűzéshez tartozik az is, hogy az áramlástani test ipari környezetben massziv felépítésű, az időjárással és a rongálással 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
