201395. lajstromszámú szabadalom • Háromutas kombinált szelep tartályok, különösen gázpalackok töltéséhez és ürítéséhez
1 HU 201395 B 2 A találmány tárgya háromutas kombinált szelep elsődlegesen gázpalackok töltésére és ürítésére amelynek beömlőcsatomával rendelkező csatlakozócsonkja, kiömlőcsatomával rendelkező kiömlőcsonkja van, továbbá az ürítőszeleptest-részben kialakított kiömlőcsatomát nyitó/záró ürítőszelepe, a töltőszeleptestrészben kialakított töltőnyílást nyitó/záró töltőszelepe van, a töltőnyílás a szeleptest felső-részében, célszerűen a befogadó palacktest tengelyvonalával koncentrikusan, a kiömlőcsonk a szeleptest oldalán, célszerűen a töltőnyílásra merőlegesen van kialakítva. Működési jellemzője, hogy egy nyílása (a beömlőcsatorna) minden esetben kétirányú áramlást biztosít, a további két nyílás közül az egyik (a töltőnyílás) csak bemenet a másik (a kiömlőcsatoma) csak kimenet. Azokat a gázfogyasztó készülékeket, amelyek nincsenek közvetlenül az ellátásukat biztosító gázvezeték hálózatra kapcsolva, általában hordozható tartályokról látják el gázzal. A tartályokat kiürülésüket követően központi töltőtelepre szállítják és ott kerül sor az újra töltésükre. Ezek a tartályok lehetnek - különösen ipari fogyasztók esetén - több tárolóedényből összekapcsolt és legtöbbször járműre szerelt egymással szerkezeti egységet képező ún. gázbatteriák - amelyeket célszerűen forgózsámolyos vontató pótkocsijára szerelve alkalmaznak, és kiürülésüket követően a csatlakozás oldása után a vontatóra kapcsolva szállítanak a töltő telepre, illetve feltöltve ugyanígy vontatják őket a felhasználás helyére -, vagy az általánosan alkalmazott, különböző töltősúlyú gázpalackok, amelyekben a gáz összesűrített és/vagy cseppfolyósított állapotban kerül a fogyasztókhoz. A gázpalackok forgalmazásuk során a fogyasztónál állandóan és redszeresen cserélődnek, mert forgalmazásuk - különleges összetételű ipari gázok kivételével - csere formájában történik. A fogyasztó a töltet árának megfizetése és az üres palack leadása ellenében azonnal töltött palackot kap. Különösen vonatkozik ez a háztartásokban, illetve egyéb ipari fogyasztóknál alkalmazott pébégáz-palackokra. A pébégáz-palackoknál alkalmazott szelepek rendszerükben megegyeznek az egyéb gázokat tároló palackoknál alkalmazott szelepekkel. Az ismert és alkalmazott szeleprendszerek kétutas rendszerek. A konstrukciók közös jellemzője, hogy a töltés és ürítés ugyanazon az úton a kiömlőcsonkon történik. A technika állására vonatkozó példaként megemlítjük a „GÁZTECHNIKÁI KÉZIKÖNYV” (Műszaki Könyvkiadó Budapest 1984) 776. o. IV-427. ábra szerinti kialakítást. Az itt ábrázolt és általánosan alkalmazott kialakítású, technika jelenlegi állását reprezentáló szelepnek szelepteste, - amelynek kúpos, menetes csatlakozócsonkja, és menettel ellátott kiömlőcsonkja van -, zárószerelvényből, menetesorsóból és szelepkerékből álló szelepszerkezete, továbbá a szelepszerkezet működtetését bizosító menetes furata, a tömítettséget biztosító tömítőcsavarból és tömítésből álló tömszelencéje, a gázáramlást lehetővé tevő beömlőcsatomája és kiömlőcsatomája van. A szelepszerkezet a csatlakozócsonk kúpos menetével, célszerűen tömítőanyag alkalmazásával van bei csavarva a palacktest kúpos, menetes furatába. A kiömlőcsonk célszerűen védősapkával van ellátva, valamint a komplett szelepszerkezetet fogantyúval ellátott, harangalakú védőkupak borítja. A gázpalackok tömörségét egyrészről a gázrendszer és a külső környezet között (külső tömörség) a palacktest és a csatlakozócsonk között elhelyezett tömítőanyag, másrészről a tömítőcsavarból és a tömítésből álló tömszelence biztosítja. A palack belső tere és a gázfogyasztó közötti tömörséget (belső tömörség) pedig a beömlőcsatoma zárószerlvénnyel történő gáztömör zárása biztosítja. A szelep kiömlőcsatomáját körülvevő kiömlőcsonk méretét, a rajta kialakított menet tulajdonságait (menetemelkedés, menetiránya, ill. a menet hiánya) pedig szabályzatok (szabványok) határozzák meg, annak érdekében, hogy a különböző jellegű gázok palackjaihoz csak a megfelelő gázhoz szabványosított csatlakozóelemek (csatlakozócsövek, nyomáscsökkentők, stb.) legyenek illeszthetők, és így a gázpőalackok végzetes balesetet okozó összecserélése ezen az úton is ki legyen zárva. Éppen a balesetek megelőzése érdekében írják elő a szabványok a legkritikusabb gáz, a disszousgáz (acetonban abszorbeált acetilén) palackjainál a kúpos-bilincses csatlakozók alkalmazását. Mindez a hagyományos, ismert kialakításnál jelentős hátrányokkal jár, elsősorban a palackok (újra) töltését végző üzemeknél. A palackok töltési, illetve a kiürített palackok újratöltési folyamata a következők szerint történik. (A példaként! folyamatnál a találmány tárgyát képező háromutas kombinált szelep elsődleges felhasználási területét képező pébégáz-palack újratöltését ismertejük. Az ürítés befejezése után, töltésre visszaküldendő üres palacktest szelepének kiömlőcsonkján kialakított menetre a fogyasztó visszaerősíti a menetes védősapkát, majd a szelepet lezáró védőkupakot. A töltőtelephelyen a töltést megelőzően a védőkupakot és a védősapkát el kell távolítani, a palackot a töltőcsatlakozó elé kell állítani, ezt követően a töltő-csatlakozót kell gáztömören csatlakoztatni, majd a szelepkerékkel nyitni kell a zárószerelvényt. Ezen műveletsor elvégzése után kerülhet sor a töltésre. A töltést befejezve a szelepkerékkel zárni kell a zárószerelvényt, a töltőcsatlakozóról le kell választani a palackot, majd a védősapkát, és ezt követően védőkupakot vissza kell helyezni. A töltő-csatlakozónak vízszintesen, oldalirányból kell a palacktest - a szelep - kiömlőcsonkjához csatlakoznia, vagy menetesen, vagy' nyomóerő segítségével, ezért a palacktest kiömlőcsonkjának pontosan a töltő-csatlakozó irányában állnia. Ezen műveletek automatizálása - a palackok megfelelő iránybafordítása, az oldalirányú nyomóerő felvétele, továbbá a szelep nyitása - csak igen költségesen oldható meg, ezért az alacsonyabb műszaki színvonalú országokban nem gépesítik mivel a kézi munkaerő költsége alacsonyabb, legfeljebb a palackok művelet közbeni mozgatását automatizálják egy alkalmasan kiképzett szakaszos működésű szállítóberendezés segítségével. A többi műveletet kézzel, esetleg kézi irányítású kisgépek alkalmazásával végzik el. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65