Клапан

1 Клапан, що має корпус з аксіальним вхідним каналом, в якому виконано сідло, яке разом з аксіально рухомим запірним елементом утворює зону дроселювання, і вихідним отвором, в який радіально відхиляється потік, що проходить через зону витоку, яка оточена втулкою, змонтованою з можливістю обертання навколо осі для регулювання розміру вихідного отвору, який відрізняється тим, що між зоною (8) дроселювання та зоною (10) витоку утворено канал (9, 24, 28, 31), поперечний переріз якого збільшується в напрямку потоку, і тим, що цей канал обмежено розташованою за сідлом (2, 36) циліндричною ділянкою (13) зовнішньої стінки і розташованою за запірним елементом (3, 21) ділянкою (14, 23, 32) внутрішньої стінки, яка має нахил напрямку потоку і разом із запірним елементом (3) утворює фасонний елемент (17, 22, 26, ЗО) хилена частина (14, 32) стінки має конічну форму 3 Клапан за п 1, який відрізняється тим, що нахилена частина (32) стінки має нахил до осі (А), що збільшується у напрямку потоку 4 Клапан за пп 1 - 3, який відрізняється тим, що запірний елемент (3) має форму диска, на зворотному боці якого змонтовано фасонний елемент (17, ЗО) 5 Клапан за пп 1 - 3, який відрізняється тим, що запірний елемент (21) має форму ущільнюючого кільця на фасонному елементі (22, 26) 6 Клапан за пп 1 - 5, який відрізняється тим, що фасонний елемент (17, 32, 26, ЗО) виготовлено з пластмаси 7 Клапан за пп 1 - 6, який відрізняється тим, що суцільний елемент (16, 28), на якому виконано сідло (2) і який утворює частину (13) зовнішньої стінки каналу (9), охоплює вхідний канал (7) 8 Клапан за п 7, який відрізняється тим, що суцільний елемент (28) охоплює також зону (10) витоку, простягається за неї, має кріпильний елемент (29) для з'єднання з деталями клапана 9 Клапан за пп 1 - 8, який відрізняється тим, що відстань між сідлом (2) і вихідним отвором (11) щонайменше ВДВІЧІ перевищує максимальний хід клапана 10 Клапан за пп 1 - 9, який відрізняється тим, що сідло (2) та/або запірний елемент та/або елементи стінки мають закруглені кромки та кути 2 Клапан за п 1, який відрізняється тим, що на Винахід відноситься до клапану, зокрема регулюючого клапану з місцем дроселювання, утвореним сідлом клапану і запірним елементом, здатним пересуватися вздовж осі, і розташованим між аксіальною зоною вхідного потоку і зоною витоку, який викликає радіальне відхилення Клапани повинні працювати з як-найменшим шумом Це справедливо зокрема для х клапанів радіаторів Хоча такі клапани не створюють кавітаційні шуми, а лише шуми потоку, ці шуми потоку потім підсилюються радіатором, зокрема, коли клапани встановлені ближче до радіатору або безпосередньо в ньому Подібний ефект створю ють охолоджувальні та ІНШІ регулюючі клапани Зменшення шуму для клапану, описаного у DE 44 02 752 А1 отримали дво- або більшеразовим відхиленням води системи опалення, після того, як вона витекла з місця дроселювання Цього досягають розміщенням в безпосередній близькості до сідла клапану або під ним зони витоку, що визначається радіальними отворами для цього потоку В результаті таких відхилень з води системи опалення вивільнюється дуже багато енергії, а також значно зменшуються пов'язані з нею турбулентність і шуми Клапан, який описаний у DE 44 02 752 А1, має корпус з аксіальним вхідним каналом, q О 49110 в якому виконано сідло, яке разом з аксіальне рухомим запираючим елементом утворює зону дроселювання, і вихідним отвором, в який радіально відхиляється потік, що проходить через зону витоку, яка оточена втулкою, змонтованою з можливістю обертання навколо осі для регулювання розміру вихідного отвору Однак вказаний клапан не забезпечує достатнього зменшення шуму Задачею винаходу є створення клапану, конструкційні елементи, якого дозволяють зменшити швидкість потоку води після виходу з місця дроселювання, що забезпечує зменшення шуму Поставлена задача вирішується тим, що у клапані, що має корпус з аксіальним вхідним каналом, в якому виконано сідло, яке разом з аксіально рухомим запираючим елементом утворює зону дроселювання, і вихідним отвором, в який радіально відхиляється потік, що проходить через зону витоку, яка оточена втулкою, змонтованою з можливістю обертання навколо осі для регулювання розміру вихідного отвору, згідно з винаходом, між зоною (8) дроселювання та зоною (10) витоку утворено канал (9, 24, 28, 31), поперечний переріз якого збільшується в напрямку потоку, і тим, що цей канал обмежено розташованою за сідлом (2,36) циліндричною ділянкою (13) зовнішньої стінки і розташованою за запираючим елементом (З, 21) ділянкою (14, 23, 32) внутрішньої стінки, яка має нахил до осі (А) у напрямку потоку і разом із запираючим елементом (3) утворює фасонний елемент (17, 22, 26, ЗО) Рекомендовано, щоб нахілена частина (14, 32) стінки мала конічну форму Доцільно, щоб нахілена частина (32) стінки мала нахил до осі (А), що збільшується у напрямку потоку Можливо, щоб запираючий елемент (3) мав форму диску, на зворотному боці якого було змонтовано фасонний елемент (17, ЗО) Переважно, щоб запираючий елемент (21) мав форму ущільнюючого кільця на фасонному елементі (22, 26) Фасонний елемент (17, 32, 26, ЗО) може бути виготовлено з пластмаси Крім того, суцільний елемент (16, 28), на якому виконано сідло (2) і який утворює частину (13) зовнішньої стінки каналу (9), охоплює вхідний канал U) Суцільний елемент (28) охоплює також зону (10) витоку, простягається за неї, має кріпильний елемент (29) для з'єднання з деталями клапана Відстань між сідлом (2) і вихідним отвором (11) може щонайменше ВДВІЧІ перевищувати максимальний хід клапана Рекомендовано, щоб сідло (2) та/або запираючий елемент та/або елементи стінки мали закруглені кромки та кути Цю задачу вирішено створенням між місцем дроселювання і зоною витоку каналу з поперечним розрізом, що збільшується у напрямку потоку В цій конструкції необхідно зменшувати швидкість рідини, зокрема води, що тече каналом, причому значна швидкість потоку вже зменшується на короткому інтервалі після виходу з місця дроселювання Оскільки ОСНОВНИМ фактором виникнення шуму є значна швидкість потоку, то в результаті досягається значне зменшення шуму Бажано, щоб поперечний розріз збільшувався безступінчасте або по суті безступінчасте Тоді швидкість потоку зменшуватиметься безперервніше, що знову перешкоджатиме виникненню шуму Бажано, щоб канал обмежували розташована за сідлом клапану частина зовнішньої стінки і розташована за запірним елементом частина внутрішньої стінки, причому щонайменше одна з цих частин має нахил до осі Вибираючи частину стінки можна отримати канал з оптимальним поперечним розрізом Часто, бажано, щоб частина зовнішньої стінки була циліндричною, а частина внутрішньої стінки мала нахил до осі В іншому варіанті, бажано, щоб частина внутрішньої стінки була циліндричною, а частина зовнішньої стінки мала нахил до осі В будь-якому випадку достатньо, щоб лише одна з цих частин була нахилена В простішому випадку нахилена частина стінки має конічну форму Тоді швидкість потоку зменшується ВІДПОВІДНО до квадратичної функції В іншому випадку, бажано, щоб нахилена частина стінки мала максимальний нахил до осі у напрямку потоку, в результаті чого навіть далі можна досягти зменшення швидкості потоку Крім того, в іншому втіленні передбачено, щоб частина зовнішньої стінки розміщувалася за сідлом клапану, а частину внутрішньої стінки утворював фасонний елемент, пов'язаний із запірним елементом Для отримання будь-якого бажаного обмеження каналу можна використовувати фасонний елемент Бажано, щоб запірний елемент був пластиною, за якою розміщувався б фасонний елемент Також бажано, щоб запірний елемент був ущільнюючим кільцем фасонного елемента Часто бажано виготовляти фасонний елемент із пластмаси Масове виробництво такого фасонного елементу можна здійснювати литтям під тиском, або у інший спосіб Також бажано, щоб частина зовнішньої стінки була продовженням внутрішньої частини сідла клапану, а частину внутрішньої стінки утворював би шток клапану В такому випадку, шток клапану проходить через сідло клапану Такий клапан можна використовувати як охолоджувальний клапан Дана конструкція спрощується, коли зону вхідного потоку охоплює суцільний компонент, який несе сідло клапану і утворює частину зовнішньої стінки каналу Утворений таким чином структурний елемент може пов'язуватися з іншими елементами корпусу клапану, наприклад, загинанням кромки Бажано, щоб цей суцільний компонент також охоплював зону витоку, простягався над нею і мав там місце приєднання для з'єднання з іншими елементами клапану Суцільний елемент виконує багато функцій і легко з'єднується з іншими елементами клапану у МІСЦІ приєднання, наприклад різьбою або клейовим з'єднанням Бажано, щоб клапан мав форму вставки для встановлення у радіаторі, що можна зробити без подальших ускладнень, завдяки значному придушенню шумів Можна досягти зменшення шуму від 5 до 6дБ, порівняно з існуючими промисловими клапанами радіаторів Таким чином, незважаючи 49110 на безпосередню близькість до радіаторних поверхонь, не існує жодного ризику появи руйнівних шумів в результаті ефекту підсилення Також бажано, щоб зону витоку охоплював втулка з отворами для витоку, розмір якого можна регулювати його обертанням Через те, що цей встановлюваний втулка знаходиться в зоні витоку, він не перешкоджатиме каналу згідно з винаходом Краще, коли проміжок між сідлом клапану і отвором для витоку щонайменше перевищує висоту підйому клапану Подальше зменшення шуму досягається, коли сідло клапану і/або запірний елемент, і/або частини стінки мають округлені краї і кути Далі наведено більш детальний опис винаходу з посиланнями на креслення, де фіг 1 - частковий поздовжній перетин через вставку радіаторного клапану згідно з винаходом, фіг 2 - фіг 5 - поздовжні перетини через місце дроселювання для 4-х типових втілень, фіг 6 - поздовжній перетин через місце дроселювання в охолоджувальному клапані згідно з винаходом Звичайно, зображену на фіг 1 вставку встановлюють в радіаторі (див DE 44 02 752 А1) Там передбачено сідло 2 клапану, що глибоко всередині має округлений край, а назовні має округлений кут Сідло 2 клапану взаємодіє з запірним елементом 3, що може пересуватися у напрямку стрілки А, через шпильку 5 як шток 4 клапану Вода системи опалення тече у напрямку стрілки 6 в аксіальний вхідний канал 7, протікає через зону 8 дроселювання між сідлом 2 клапану і запірним елементом 3, і через канал 9, що розширюється за запірним елементом 3, досягає зони 10 витоку, яка визначається розміщеним на периферії отвором 11 для витоку таким чином, що вода системи опалення відхиляється радіальне в зоні 10 витоку і витікає у напрямку стрілки 12 Зону каналу 9, за запірним елементом, визначають циліндрична ділянка 13 зовнішньої стінки і конічна частина 14 внутрішньої стінки таким чином, що канал 9 має кільцевий поперечний перетин, який збільшується безперервно у напрямку потоку, в результаті чого швидкість потоку і, отже, шум значно зменшуються Вставка 1 має корпус 15, нижній край якого з'єднується, з загинанням кромки, з суцільним елементом 16, який включає вхідний канал 7, сідло 2 клапану і циліндричну ділянку 13 зовнішньої стінки каналу 9 Конічна частина стінки утворюється фасонним елементом 17, виготовленим з пластмаси, або з інших матеріалів, наприклад латуні, і розміщений за запірним елементом 3, що має форму пластини В корпусі 15 вставки розміщена втулка 18, яка має один або більше отворів, що дає можливість разом з отвором 11 для витоку в вставці 15 змінювати поперечний перетин витоку 3 цією метою втулка з'єднується з встановлювальною ручкою 20 привідним елементом 19 Проміжок між сідлом 2 клапану і отвором 10 вихідного потоку встановлюють таким чином, що частина каналу 9 залишається ефективною навіть при максимальному ПІДЙОМІ запірного елементу З Отже, бажано, щоб проміжок був щонайменше ВДВІЧІ більшим за висоту підйому клапану У типовому втіленні (фіг 2) запірний елемент 2 має форму ущільнюючого кільця 21 фасонного елемента 22 Фасонний елемент утворює приблизно параболоідну частину 23 внутрішньої стінки каналу 24 Крім того, фасонний елемент 22 складає єдине ціле зі штоком 25 клапану Всі ІНШІ елементи клапану (фіг 2) є такими ж, як і на фіг 1 Втілення фіг 3 відрізняється від втілення фіг 2 тим, що фасонний елемент 26, який також несе запірний елемент у вигляді ущільнюючого кільця, має конічну форму, яка утворює розширену частину стінки для обмеження каналу 27 Суцільний елемент 28 охоплює зону вхідного потоку, несе сідло клапану і утворює частину внутрішньої стінки каналу 27 Він також охоплює зону витоку і простягається за нею до зони 29 приєднання для з'єднання з іншими елементами клапану Ця зона 29 приєднання може бути різьбою, місцем склеювання тощо Втілення фіг 4 відрізняється від втілення фіг 1 тим, що фасонний елемент ЗО, який обмежує канал 31 конічною частиною 32 стінки, складає єдине ціле з клапанним штоком 33 Крім того, низ корпусу 34 закінчується у вставці, яка складається з сідла 36 клапану і каналу 37 витоку У втіленні фіг 5 канал 38 визначають розміщена за сідлом 40 клапану конічна частина 39 зовнішньої стінки І циліндрична частина 41 внутрішньої стінки на фасонному елементі 42, який також несе кільцевий запірний елемент 43 У втіленні фіг 6 сідло 44 клапану стикається з зоною 45 вхідного потоку, а шток 46 клапану проходить через сідло 44 клапану Канал 47 визначають частина 48 зовнішньої стінки, яка є продовженням внутрішньої частини сідла 44 клапану, і циліндрична частина 49 внутрішньої стінки, утворена клапанним штоком 46 Запірний елемент 50 знову має форму пластини В усіх випадках, збільшена в МІСЦІ 8 дроселювання швидкість води системи опалення знову зменшується в каналі 9 (фиг 1), що простягається далі таким чином, що вода системи опалення, яка витікає після відхилення, не створює жодних руйнівних шумів 49110 : і . ' і 28 ФІГ.З ФІГ.1 ФІГ.2 ФІГ.5 49110 48 Ф1Г.6 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 10