201833. lajstromszámú szabadalom • Vízvezeték hálózatba köthető biztonsági szelep
HU 201833 A nyílása a szeleptest belső üregével van összeköttetésben. Jellemző az is, hogy a biztonsági szelepnek a kiömlő oldali túlnyomás révén keltett, a kiömlő oldal felől való visszaáramlás útját elzáró visszacsapó szelepe van. A biztonsági szelep visszacsapó szelepének a szeleptest kiömlő oldal felé levő végén kialakított szelepülékre rugó révén nyomható, a szeleptestbe rögzített két csavar révén lazán tartott és vezetett, a csavarokon tartva mintegy 30°-os szögben a csavarokat összekötő középvonal körül elfordítható szeleptányéra van. A találmány jellemzője végül, hogy visszacsapó szelepként a szélénél fogva a furat nyílása mellett a furatot tartalmazó anyaghoz erősített, csappantyúlap alakú rugalmas szeleptányéra van. A találmány szerinti, vízvezeték hálózatba köthető biztonsági szelepet részleteiben a rajzokon vázolt példaképpeni kiviteli alakjaival kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a biztonsági szelep egy első példaképpeni kiviteli alakjának metszete. A 2. ábra a biztonsági szelep második kiviteli alakjának metszete. A 3. ábra újabb, harmadik példaképpeni kiviteli alakot szemléltető metszet. A 4. ábra egy negyedik példaképpeni megoldást mutató metszet. Az 1. ábrán vázolt biztonsági szelep 1 szelepháza 2 beömlő oldal és 3 kiömlő oldal menetes csatlakozó furatai segítségével van a vízvezeték hálózat csővezeték rendszerébe kötve. Az 1 szelepházba 4 „0” gyűrűkkel tömítve 5 szeleptest van helyezve, amely 5 szeleptest felett 6 fedél van. Az 5 szeleptest és a 6 fedél 7 csavarok révén erősíthető az 1 szelepház végére. Az 5 szeleptest mélyedésében kiképzett váll és a 6 fedél hüvelyrészének alsó felülete közé körlap alakú rugalmas 8 membrán van beszorítva, amelynek középrészének ehhez erősített 9 és 10 membrántányérok fogják közre. A 9 membrántányérhoz 11 szeleprúd felső vége van erősítve. All szeleprúd együtt mozog a 9 membrántányérral és a 8 membránnal. A 11 szeleprúd az 5 szeleptestben levő lyukon keresztül 12 „0” gyűrűvel tömítve az 5 szeleptest 13 belső üregébe nyúlik és a 13 belső üregen túlnyúló vége a 14 rugó révén felfelé nyomott 15 szeleptányért tart, amely a legfelső helyzetében az 5 szeleptest alsó felületén kialakított 16 szelepülékhez fekszik. A 6 fedél közepén furat van, amelyben fel-le mozgathatóan és tömítetten 17 nyomógom tartószára van vezetve. Az 5 szeleptest és a 6 fedél közötti térnek a 8 membrán alatti része 18 lyukon keresztül állandóan a külső légtérrel van összeköttetésben. A 8 membrán feletti teret az 5 szeleptest és a 6 fedél között levő 19 gyűrűtér veszi körül, amely összekötő 20 furaton át van a 8 membrán feletti 21 nyomótérrel összeköttetésben. A 2 beömlő oldalon beáramló víz az 5 szeleptest alján levő 22 szűrőn, az ehhez csatlakozó, függőleges 23 furaton, vízszintes 24 furaton és függőleges 25 furaton keresztül a 19 gyűrűtérbe jut, azaz a 2 beömlő oldal állandóan összeköttetésben van a 19 gyűrűtérrel. A 24 furatba 26 fojtócsavar van beerő3 sítve, amely révén a 23,24, 25 furatokon átfolyó víz áramlási sebessége és időegységenként átáramló mennyisége beállítható. A 19 gyűrűtér 27, 28, 29 furatokon keresztül állandóan összeköttetésben van a 3 kiömlő oldallal is. A 28 furatba 30 fojtócsavar van erősítve, amelynek furatátmérője nagyobb a 26 fojtócsavar furatátmérőjénél. A 29 furat külső torkolati nyílása lehet a 13 belső üregben, azonban lehet ezen kívül, a 3 kiömlő oldal felé, illetve az 5 szeleptestet gyakorlatilag körülvevő 31 gyűrűtérben is. Az 5 szeleptest falában több 32 átömlőfurat van kiképezve. Amikor a csővezeték hálózatban levő víz normál nyomáson van, továbbá nincs vízfogyasztás, akkor a biztonsági szelep minden részében azonos nyomás uralkodik. Ha ekkor valamelyik fogyasztó vagy ezeknek egy csoportja kinyitja a csapot, akkor a 3 kiömlő oldalon - a feltüntetett nyíl irányában - víz kezd folyni. A vízfolyás megindulásának nincs akadálya, mert ekkor a 21 nyomótérben olyan nagy a nyomás, ami elegendő a 15 szeleptányéron ható 14 rugó által kifejtett nyomóerő legyőzésére, így a 15 szeleptányér a 16 szelepüléktől elemelkedett, távoli helyzetben van. A nyitási és nyitvatartási - 21 nyomótérben uralkodó - nyomás nagyságát a 9, 10 membrántányéroknak és a 16 szelepüléknek átmérőaránya határozza meg. A 15 szeleptányér nyitó állapotában a víz a 2 beömlő oldaltól a 13 belső üregen, a 32 átömlőfuratokon és a 3 kiömlő oldalon át áramlik a fogyasztóhoz. Ezzel az áramlással egyidejűleg a 22 szűrőn, a 23,24,25 furatokon, a 19 gyűrűtéren és az összekötő 20 furaton át víz jut a 21 nyomótérbe is, miközben a 19 gyűrűtérből a 27, 28, 29 furatokon át víz ömlik ki a 13 belső üregbe, illetve a 3 kiömlő oldalra. Mivel a 30 fojtócsvar furatátmérője nagyobb a 26 fojtócsavar furatátmérőjénél, ezért ugyanolyan nyomások esetén a 30 fojtócsavaron több víz áramlik át, mint a 26 fojtócsvaron. A 2 beömlő oldalon a víznyomás feltételezhetően mindig azonos, a 3 kiömlő oldalon azonban változó attól függően, hogy milyen nagy az egyidejűleg fogyasztott vízmennyiség. Ha a vízfogyasztás egy meghatározottnál nagyobb, akkor a 3 kiömlő oldalon a víznyomás olyan alacsony értékre csökken, aminél már több víz folyik ki a 9 gyűrűtérből, mint amennyi a 23, 24, 25 furatokon keresztül befolyik, minek következtében a 21 nyomótérben a víznyomás lecsökken, a 14 rugó a 15 szeleptányért a 16 szelepülékre nyomja, a biztonsági szelep lezár. Ha a 32 átömlőfuratok ossz keresztmetszete kisebb a 16 szelepülék vizet átbocsátó keresztmetszeténél, akkor a 32 átömlőfuratok fojtótárcsaként viselkednek. Ha ilyen estben a 29 furat a 31 gyűrűtérbe, illetve a 3 kiömlő oldalra torkollik, akkor igen nagy vízfogyasztásnál, például csőtörésnél vagy tömlőszakadásnál a 15 szeleptányér záró helyzetbe jutása igen gyorsan megtörténik. A 26 fojtócsavar nemcsak a rajta átömlő vízmennyiség, áramlási sebesség beállítására szolgál, hanem a hirtelen fellépő fogyasztás változásoknál jelentkező membránlengéseket is csillapítja. A túlságosan nagy fogyasztás megszűnése, például a törött csőszakasz kicserélése után a biztonsági szelep előtti és utáni csőszakaszokat vízzel fel 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
