Пристрій для захисту систем опалення і водопостачання від розморожування

Пристрій для захисту систем опалення та водопостачання від розморожування, що містить вентиль з нерухомою кришкою, рухомим шпинделем з обмежувачем переміщення, золотником і пружним елементом, з'єднаним різьбою з кришкою, нерухоме cідло, що взаємодіє через пружний елемент і золотник зі шпинделем, який відрізняється тим, що в ньому додатково установлений диференціюючий датчик температури, виконаний у вигляді двох сильфонів, з'єднаних один з другим 3 диференціюючий датчик температури виконаний у вигляді двох сильфонів, з'єднаних торцями один з другим першим рухомим фланцем, а другий торець першого сильфона зв'язаний з нерухомим фланцем, і установлених в напрямній, розміщений усередині другого сильфона третій сильфон, з'єднаний одним торцем з першим рухомим фланцем, а другим торцем з другим рухомим фланцем і вихідною тягою, з якими зв'язаний другий торець другого сильфона, а також установлений четвертий сильфон, у середині якого розміщений перший сильфон, при цьому один торець четвертого сильфона жорстко зв'язаний з нерухомим фланцем першого сильфона, а другий торець - з першим рухомим фланцем, в якому установлений регулюючий дросель. Крім цього, додатково установлений підсумовуючий елемент у вигляді двоплечого важеля, одне плече якого шарнірно зв'язано з вихідною тягою диференціюючого датчика температури, середня точка із золотником, а друге його плече - зі штоком. При такій реалізації запропонованій пристрій набуває розширених функціональних можливостей, оскільки забезпечить зливання води як в автоматичному так і в ручному режимі, а також буде запобігати втратам води при заливанні її в систему при знижених температурах навколишнього середовища за допомогою рукоятки керування положенням шпинделя. На представленому кресленні показано принципову схему запропонованого пристрою у розрізі. Пристрій складається із корпуса 1 з сідлом 2 із кришкою 3 з гайкою 4. В кришці 3 на різьбі встановлений шпиндель 5, а в корпусі 1 додатковий диференціюючий датчик 6 температури води у вигляді першого 7, другого 8 сильфонів і регулюючого дроселя 9. Сильфона 7, 8 одними торцями зв'язані між собою спільним рухомим фланцем 9 з дроселем 10, фланець 9 жорстко з'єднаний з фланцем 11 третього сильфона 12, який другим торцем зв'язаний з рухомим фланцем 13 із тягою 14 виходу датчика. Для повернення у вихідне положення тяги 14 і усунення впливу механічного гістеризу матеріалу стінок сильфонів використана пружина 15. До фланця 9 одним торцем приєднаний четвертий додатковий сильфон 16, другий торець його і сильфона 7 зв'язані з нерухомим фланцем 17. Порожнина «а», утворена сильфонами 7, 16 і фланцями 9, 17 заповнена середовищем коефіцієнт теплопровідності якої значно менший коефіцієнта теплопровідності матеріалу стінок сильфонів 7, 8, 11. Робоча рідина із сильфона 7 у сильфон 8 і навпаки поступає через дросель 10. Рухомі деталі датчика переміщаються в напрямних втулках 18, 19. В корпусі 1 додатково установлений підсумовуючий елемент у вигляді двоплечого важеля 20, одне плече якого шарнірно з'єднане з тягою 14 датчика 6, друге плече з нижньою частиною шпинделя 5, а середня точка із золотником 21. У верхній частині шпинделя 5 розміщена гайка 22, регульованого упора з контргайкою 23, а також рукоятка 24 з гайкою 25. Важіль 20 через сідло 26 пружину 27 і гайку 28 зв'язаний із золотником 21 з 50613 4 пружинним елементом 29, який утримується через шайбу 30 гайкою 31. Настроювання подібного ходу золотника 21 для забезпечення герметичності у з'єднанні сідло пружинний елемент, в результаті обертання рукоятки 24 виконується гайками 4, 22, 23. Працює запропонований пристрій наступним чином. У випадку автоматичного зливання, по мірі охолодження води, через наявний термічний опір середовища в порожнині «а», охолодження, а отже тиск в сильфоні 7 зменшуватиметься повільніше ніж у сильфоні 8. В результаті фланець 9 буде переміщатися до низу, переміщаючи з собою фланець 11 сильфона 12, додатково зменшуючи тиск робочої рідини в сильфоні 8. При цьому фланець 13 сильфона 8, зв'язаний з тягою 14 вихідного сигналу, одержить збільшення приросту переміщення вгору. В результаті відбувається додавання двох переміщень, тобто вихідний вгору сигнал диференціюючого датчика буде складатися із переміщення викликаного змінюванням температури (охолодженням робочої рідини в сильфоні 8 і зменшенням через це її тиску) і переміщення, викликаного швидкістю (першої похідною) змінювання температури (переміщенням фланця 11, спричиненого запізнюючим охолодженням робочої рідини в сильфоні 7, і додатковим зменшенням через це її тиску в сильфоні 8). Переміщення із більшою швидкістю тяги 14 вгору з більшою швидкістю перемістить через одне плече важеля 20 і його середню точку, золотник 21, зменшуючи теплову інерцію датчика температури і прискорюючи цим зливання води. При відповідному настроюванні і регулюванні жорсткості пружини 27 та забезпеченні при цьому потрібного ходу золотника 21 вода буде виливатися ще до її замерзання в системі опалення або водопостачання, запобігаючи руйнування її елементів, внаслідок можливого замерзання в них води. Коли температура води в системі вище від тієї температури при якій автоматично спрацьовую датчик температури 21 через пружину 27 рухомим фланцем 13 притиснутий своїм пружним елементом 29 до сідла 26. Для зливання води в даному випадку необхідно, шляхом обертання рукоятки 24 через шпиндель 5 і плече важеля 20 підняти золотник 21 вгору, утворюючи між пружним елементом 29 і сідлом 26 зливний отвір, яким з порожнини водяної системи опалення вода буде виливатися при будьякій її плюсовій температурі. Для запобігання втрати заливної гарячої води при заповненні нею системи при знижених температурах навколишнього середовища (зливний отвір під дією датчика температури повністю відкритий) необхідно гайки 23, 22 відгвинтити і перемістити вгору вздовж шпинделя 5, забезпечуючи йому додаткове можливе переміщення до низу від обертання рукоятки 24. Далі обертаючи рукоятку 24, переміщують шпиндель 5, а разом з ним, через одне плече важеля 20 і його середню точку, золотник 21 з пружним елементом 29 донизу до сідла 26, повністю перекриваючи при цьому, утворений 5 50613 охолодженням датчика температури води зливний отвір. По мірі прогрівання робочої рідини у сильфонах 7, 8 датчика температури води можливе переміщення рухомого фланця 13 і тяги 14 буде забезпечуватися стиском пружини 27. Після наповнення системи і прогрівання датчика температури води, шляхом обертання у зворотньому напрямку рукоятки 24, шпиндель 5 разом із золотником 21 необхідно повернути у вихідне положення, відповідно догори на постійний рівень, на якому забезпечується нормальна робота пристрою в автоматичному режимі запобігаючи при цьому важіль 20 і золотник 21 зливанню води із системи. Таким чином, запропонований пристрій забезпечує автоматичне з певним випередженням швидке зливання води із опалювальної чи іншої системи води водопостачання у випадку зниження її температури до величини, при якій вона починає замерзати, запобігаючи цим руйнуванню розморожуванню її елементів, і дає можливість, незалежно від датчика температури, злити воду з порожнини Комп’ютерна верстка М. Ломалова 6 водяної системи при будь-якій плюсовій її температурі, а також запобігає втратам води при її заливанні в опалювальну систему при знижених температурах оточуючого середовища. Використання запропонованого пристрою у порівнянні з уже відомим, дасть можливість: більш надійно захистити від руйнування розморожуванням системи опалення і водопостачання, підвищити надійність і довговічність, а також зменшити втрати гарячої води при їх заповнюванні в умовах різкого зниження температури навколишнього середовища, зменшуючи при цьому експлуатаційні затрати; розширити функціональні можливості серійних вентилів; створити зручності та покращити умови, а також зменшити час необхідний для обслуговування систем, оснащених запропонованим автоматичним пристроєм; запобігти матеріальним збиткам і незручностям людей, як у побуті так і на виробництві, спричиненими можливим виведенням з ладу систем опалення і водопостачання. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601