PL161350B1 - Zawór do dozowania plynu PL - Google Patents

Abstract

1 . Zawór do dozowania plynu, przeznaczony do wkladania do wylotu pojemnika znajdujacego sie w urzadzeniu do dozowania plynu i zapobiegajacy powrot- nemu przeplywowi do pojemnika zanieczyszczen w trak- cie i po dozowaniu plynu pod wplywem sily sciskajacej plyn w pojemniku, zawierajacy podluzny korpus zawo- rowy z koncówka wlotowa i koncówka wylotowa, roz- stawionymi wzgledem siebie w kierunku podluznym i z powierzchnia zewnetrzna rozciagajaca sie w kierunku podluznym pomiedzy koncówka wlotowa i koncówka wylotowa, ponadto zawierajacy kanal wlotowy majacy pierwszy koniec przy koncówce wlotowej korpusu zawo- rowego i drugi koniec oddalony od pierwszego konca w kierunku koncówki wylotowej korpusu zaworowego, przy czy kanal wlotowy jest przystosowany do pobiera- nia plynu z pojemnika, przynajmniej jeden pierwszy kanalik w korpusie zaworowym odchodzacy od drugiego konca kanalu wlotowego poprzez korpus zaworowy do jego powierzchni zewnetrznej, tak ze ten pierwszy kana- lik otwiera sie poprzez te powierzchnie zewnetrzna, kanal wylotowy umieszczony wewnatrz tego korpusu zaworo- wego i majacy pierwszy koniec umieszczony w poblizu koncówki wylotowej korpusu zaworowego oraz drugi koniec usytuowany w odstepie wzgledem pierwszego konca w kierunku koncówki wlotowej tego korpusu zaworowego, przynajmniej jeden drugi kanalik w korpu- sie zaworowym, odchodzacy od wspomnianego drugiego konca kanalu wylotowego do powierzchni zewnetrznej korpusu zaworowego, . . . FIG 2 FIG 3a PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zawór do dozowania płynu, przeznaczony do wkładania do wylotu pojemnika znajdującego się w urządzeniu do dozowania płynu i zapobiegający przedostawaniu się do pojemnika jakichkolwiek zanieszczyszczeń.

W przypadku dozowania płynów sterylnych z pojemnika o przedłużonym czasie użytkowania ważne jest uniknięcie jakiegokolwiek powrotnego przepływu zanieczyszczeń do pojemnika podczas dozowania i po zakończeniu dozowania.

Zanieczyszczenia w postaci materiałów pochodzących z zewnątrz zespołu zaworowego i pojemnika mogą zawierać mikroorganizmy, gazy atmosferyczne, wilgoć, pył i tym podobne. Jeżeli płyn sterylny zostaje zanieczyszczony, wówczas pogarsza się jego jakość, skuteczność i nawet bezpieczeństwo produktu. Jeżeli pojemnik z płynem sterylnym jest przeznaczony do jednokrotnego użycia i płyn nie będzie dozowany w dłuższym okresie czasu, wówczas właściwie nie ma problemu przepływu zanieczyszczeń do pojemnika. Powstaje jednak problem w przypadku stosowania pojemników do wielokrotnego użycia, w których płyn może być dozowany w dłuższym okresie czasu.

W rozwiązaniu znanym z opisu patentowego USA nr 2715980 (Frick), zawór pojemnika z pyłem posiada korpus zaworowy ze środkowym otworem przechodzącym przez korpus zaworowy i z otworami odgałęzionymi od środkowego otworu i prowadzącymi do zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego. Zewnętrzną powierzchnię korpusu zaworowego otacza rozszerzalna tuleja,

161 350 w rodzaju tulei gumowej, zapobiegająca przepływowi przez otwory odgałęźne. Gdy płyn ma być dozowany, wówczas przepływa przez środkowy otwór a następnie przez otwory odgałęźne, powodując rozszerzenie tulei i umożliwiając wypływ płynu wokół jednego końca tulei. Podczas takiego przepływu jest możliwe, aby do rozszerzonego końca tulei przedostały się zanieczyszczenia, które następnie przepłyną przez otwory odgałęźne i otwór środkowy do pojemnika. Nie występuje zatem skuteczna blokada przepływu zanieczyszczeń do pojemnika.

W opisie patentowym USA nr 4 346 704, (Kulle), jest ujawniony inny zawór mający elastyczną rurkę lub tuleję, która jest umieszczona na rurowej podporze, ale nie jest względem niej uszczelniona. Istnieje zatem możliwość występowania przepływu zwrotnego pomiędzy elastyczną rurką a rurową podporą. Roztwór macierzysty jest wyprowadzany przez środkową rurkę lub kanał do otworów odgałęźnych, które doprowadzają płyn do wewnętrznej powierzchni elastycznej rurki. Gdy płyn zostaje sprężony, wówczas powoduje przemieszczenie elastycznej rurki na zewnątrz, umożliwiając przepływ z otworów odgałęźnych na zewnątrz z zakończenia rurki. Urządzenie Kulle'a jest w zasadzie przeznaczone do jednokrotnego użycia, jak w przypadku rozpylania środka znieczulającego. Nie ma zatem szczególnego problemu związanego z przepływem powrotnym zanieczyszczeń do pojemnika. Urządzenie Kulle'a jest przeznaczone do podawania środków znieczulających z dużą szybkością przepływu i przy niskich ciśnieniach, tak że możliwe jest precyzyjne dozowanie.

Z opisu patentowego St. Zjednoczonych nr 4 290 454 jest znany zawór, posiadający elastyczną tuleję, zachodzącą teleskopowo na rurkę. Tuleja nie jest uszczelniona względem rurki, bowiem w takim przypadku nie byłaby możliwa właściwa praca zaworu. Istnieje zatem możliwość występowania przepływu powrotnego, wprowadzającego zanieczyszczenia do wnętrza pojemnika z płynem.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji zaworu do pojemnika z płynem, umożliwiającej łatwe dozowanie płynu przy jednoczesnym zabezpieczeniu przed przepływem powrotnym zanieczyszczeń poprzez zawór do pojemnika z resztą płynu.

Zawór do dozowania płynu, przeznaczony do wkładania do wylotu pojemnika znajdującego się w urządzeniu do dozowania płynu i zapobiegający powrotnemu przepływowi do pojemnika zanieczyszczeń w trakcie i po dozowaniu płynu pod wpływem siły ściskającej płyn w pojemniku, zawierający podłużny korpus zaworowy z końcówką wlotową i końcówką wylotową, rozstawionymi względem siebie w kierunku podłużnym i z powierzchnią zewnętrzną rozciągającą się w kierunku podłużnym pomiędzy końcówką wlotową i końcówką wylotową, ponadto zawierający kanał wlotowy mający pierwszy koniec przy końcówce wlotowej korpusu zaworowego i drugi koniec oddalony od pierwszego końca w kierunku końcówki wylotowej korpusu zaworowego, przy czym kanał wlotowy jest przystosowany do pobierania płynu z pojemnika, przynajmniej jedn pierwszy kanalik w korpusie zaworowym odchodzący od drugiego końca kanału wlotowego poprzez korpus zaworowy do jego powierzchni zewnętrznej, tak że ten pierwszy kanalik otwiera się poprzez tę powierzchnię zewnętrzną, kanał wylotowy umieszczony wewnątrz tego korpusu zaworowego i mający pierwszy koniec umieszczony w pobliżu końcówki wylotowej korpusu zaworowego oraz drugi koniec usytuowany w odstępie względem pierwszego końca w kierunku końcówki wlotowej tego korpusu zaworowego, przynajmniej jeden drugi kanalik w korpusie zaworowym, odchodzący od wspomnianego drugiego końca kanału wylotowego do powierzchni zewnętrznej korpusu zaworowego, tak że ten drugi kanalik otwiera się poprzez tę powierzchnię zewnętrzną w odstępie od ujścia pierwszego kanalika poprzez tę powierzchnię zewnętrzną, oraz elastomeryczną osłonę ciasno dopasowaną na powierzchni zewnętrznej korpusu zaworowego, i tworzącą zamknięcie nad pierwszym i drugim kanalikiem, według wynalazku charakteryzuje się tym, że elastomeryczna osłona jest uszczelniona względem korpusu zaworowego za drugim kanalikiem i przed pierwszym kanalikiem względem kierunku przepływu przez ten korpus zaworowy, tak że przepływ wchodzący pomiędzy zewnętrzną powierzchnię korpusu zaworowego a osłonę przechodzi jedynie przez pierwszy i drugi kanalik.

Korpus zaworowy korzystnie ma liczne pierwsze i drugie kanaliki, rozstawione kątowo wokół osi środkowej, usytuowanej w kierunku podłużnym względem korpusu zaworowego.

Ilość pierwszych kanalików jest taka samajak ilość drugich kanalików i są one rozstawione w równych odstępach kątowych wokół osi środkowej.

161 350 5

Kanał wlotowy, kanał wylotowy oraz pierwsze i drugie kanaliki są ograniczone usytuowaną poprzecznie powierzchnią krzywoliniową, a korzystnie mają okrągły przekrój poprzeczny.

Elastomeryczna osłona jest wykonana z gumy syntetycznej, z naturalnej gumy względnie z gutaperki, lub z elastycznego tworzywa sztucznego. Na obu przeciwległych końcach elastomerycznej osłony rozstawionych w kierunku podłużnym, znajduje się pierścień typu O-ring, uszczelniający tę elastomeryczną osłonę względem zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego. Przeciwległe końce elastomerycznej osłony rozstawione w kierunku podłużnym są uszczelnione termicznie względem zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego, są spojone chemicznie z zewnętrzną powierzchnią korpusu zaworowego, względnie są przymocowane klejem do zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego.

Pierwszy kanalik prowadzi od kanału wlotowego do zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego, a drugi kanalik prowadzi od zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego do kanału wylotowego, przy czym pierwszy i drugi kanalik są umieszczone po przeciwległych stronach średnicy korpusu zaworowego. Korzystnie dwa pierwsze kanaliki odchodzą po przeciwległych stronach średnicy zewnętrznie od kanału wlotowego, a dwa drugie kanaliki odchodzą po przeciwległych stronach średnicy zewnętrznie od kanału wylotowego, przy czym pierwsze kanaliki są przesunięte o 90° względem drugich kanalików.

Kanał wlotowy i kanał wylotowy korzystnie są ustawione względem siebie w jednej linii w kierunku podłużnym korpusu zaworowego, przy czym drugi koniec kanału wlotowego i drugi koniec kanału wylotowego są usytuowane w odstępie względem siebie w kierunku podłużnym korpusu.

Pierwszy kanalik odchodzi od powierzchni zewnętrznej w miejscu bliższym końcówki wlotowej korpusu zaworowego niż drugi kanalik. Korpus zaworowy jest wykonany z tworzywa sztucznego, zwłaszcza teflonu.

W stanie spoczynkowym zaworu według wynalazku, elastomeryczna osłona spoczywa ciasno na zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego, blokując jakikolwiek przepływ przez kanał wylotowy z powrotem do pojemnika.

Jeżeli na pojemnik zostanie wywarte ciśnienie wtłaczające płyn do kanału wlotowego, wówczas płyn przepływa z kanału wlotowego do kanalików na zewnątrz w kierunku elastomerycznej osłony. Ciśnienie płynu powoduje rozszerzenie elastomerycznej osłony promieniowo na zewnątrz, co umożliwia przepływ pomiędzy zewnętrzną powierzchnią korpusu zaworowego a osłonę do kanalików połączonych z kanałem wylotowym. Ciśnienie wywierane na płyn i reakcja elastomerycznej osłony powodują wypychanie płynu na zewnątrz przez kanał wylotowy. Gdy płyn przepłynie do kanalików połączonych z kanałem wylotowym, wówczas osłona elastomeryczna powróci do swego początkowego kształtu, ciasno otaczając korpus zaworowy i blokując jakikolwiek przepływ z kanalików połączonych z kanałem wylotowym do przestrzeni pomiędzy korpusem zaworowym a osłoną. Tym samym unika się przepływu powrotnego do pojemnika, zabezpieczając pojemnik przed przedostawaniem się do niego zanieczyszczeń, które spowodowałyby pogorszenie jakości, skuteczności lub sterylności płynu.

Korpus zaworowy korzystnie jest wydłużony w kierunku wypływu z pojemnika. Na jednym końcu korpus zaworowy posiada kanał wlotowy, biegnący w kierunku podłużnym i zasadniczo usytuowany środkowo wewnątrz korpusu. Jakkolwiek w większości zastosowań skutecznie wystarcza pojedynczy kanał wylotowy, jednakże w zależności od właściwości dozowanego płynu można zastosować wiele kanałów wlotowych.

Przy końcu kanału wlotowego wewnątrz korpusu zaworowego, to znaczy w odstępie od końca pobierającego płyn z pojemnika, znajduje się jeden lub więcej kanalików, usytuowanych pod kątem względem podłużnego kierunku korpusu zaworowego, promieniowo zewnętrznie do zewnętrznej powierzchni korpusu. Jakkolwiek można zastosować pojedynczy kanalik, jednakże zaleca się stosować liczne kątowo rozstawione kanaliki dla jednolitego rozprowadzania płynu na zewnątrz do wnętrza elastomerycznej osłony w celu jej rozszerzenia.

W odstępie w kierunku podłużnym korpusu zaworowego względem kanalików prowadzących płyn do wnętrza elastomeiycznej osłony znajdują się dodatkowo kanaliki, zwykle w tej samej ilości, dla prowadzenia płynu wewnętrznie do kanału wylotowego, usytuowanego w kierunku podłużnym korpusu zaworowego i otwartego poprzez koniec korpusu w odstępie na zewnątrz pojemnika.

161 350

Inaczej mówiąc, zakończenie kanału wylotowego, usytuowane w odstępie od kanalików, tworzy końcówkę wyładowczą korpusu zaworowego.

Dla łatwości wytwarzania korpusu zaworowego i skuteczności przepływu płynu przez ten korpus, zaleca się formowanie kanałów i otworów o przekroju zasadniczo zaokrąglonym. Kanały przepływowe mogą mieć przekrój kołowy lub owalny.

W zależności od elastyczności osłony i ciśnienia wywieranego przez dozowany płyn podczas jego przepływu przez korpus zaworowy, wokół elastomerycznej osłony można nałożyć sztywny, cylindryczny odcinek rurowy dla ograniczenia zasięgu przemieszczania osłony na zewnątrz względem zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego.

Zawór według wynalazku można zastosować w rozmaitych naczyniach lub pojemnikach. Korzystnie, zawór stosuje się na ściśliwy, podany pojemnik w postaci plastikowego worka, plastikowego pojemnika składanego jak harmonijka, pojemnika typu mieszek paleniskowy lub tym podobnych. Pojemnik typu mieszka jest przedstawiony w opisie patentowym USA nr 3 506 163 Rauch'a i innych oraz opisie patentowym USA nr 4 526 296 Berger'a i innych. Pojemnik dozujący jest istotny dla obecnego wynalazku tylko ze względu na możliwość wywierania ciśnienia na płyn, wtłaczając go przez korpus zaworowy dla rozszerzenia elastomerycznej osłony, tak że płyn przechodzi przez korpus zaworowy do końcówki wylotowej.

Zawór według wynalazku jest przydatny do dozowania materiałów o rozmaitych konsystencjach, obejmujących płyny, lotiony, żele, proszki, gazy i tym podobne. Pojemnik dozujący może być zastosowany do przechowywania i podawania dużej rozmaitości produktów, takich jak żywność, preparaty farmaceutyczne, kosmetyki, chemikalia przemysłowe, roztwory stosowane przy fotografii, kleje, farby i inne.

Ważną cechą zaworu według wynalazku jest szczelność pomiędzy elastomeryczną osłoną a korpusem zaworowym lub częściami podłączonymi do korpusu zaworowego. Szczelność ta jest pożądana ze względu na zabezpieczenie przepływu z kanału wlotowego do kanalików skierowanych pomiędzy zewnętrzną powierzchnią korpusu zaworowego a a wewnętrzną powierzchnią elastomerycznej osłony i do kanalików wylotowych w kanale wylotowym dla uzyskania dozowania. Jeżeli osłona jest luźna z jednej lub obydwu stron, wówczas dozowany płyn może przeciekać, przez co do kanalików oraz kanałów wylotowych i ewentualnie do pojemnika mogą przedostać się zanieczyszczenia. Końce osłony mogą być uszczelnione w rozmaity sposób, na przykład poprzez uszczelki typu O-ring, kleje, względnie poprzez termiczne lub chemiczne zespojenie osłony z korpusem zaworowym lub z częścią do niej podłączoną. Gdy przeciwległe końce osłony zostaną uszczelnione względem korpusu zaworowego, wówczas przepływ płynu kierowany pomiędzy zewnętrzną powierzchnią korpusu a wewnętrzną powierzchnią osłony może wypływać jedynie przez kanaliki wylotowe i kanał wylotowy. Zgodnie z tym, nie ma straty płynu podczas dozowania. Ponadto, elastyczność osłony zapewnia blokadę w poprzek otworów kanalików skierowanych do wewnętrznej powierzchni osłony, a zatem przez te kanaliki połączone z kanałem wlotowym, prowadzącym do pojemnika, me może przedostawać się przepływ z zanieczyszczeniami. Na korpusy zaworowe mogą być stosowane rozmaite materiały, zaś na osłonę elastomeryczną dobiera się materiał dopasowany do rodzaju dozowanego płynu i dowolnej metody sterylizacji tego płynu. Jeżeli stosuje się sterylizację termiczną, wówczas wybrany materiał musi utrzymywać swą integralność w zakresie temperatur sterylizacji i przez okres czasu potrzebny do sterylizacji. Sterylizację można przeprowadzać innymi sposobami, takimi jak napromieniowywanie tlenkiem etylenu i podobnie.

Ponieważ zawór według wynalazku zapobiega jakiemukolwiek przepływowi zanieczyszczeń do pojemnika dozującego, zatem nie ma potrzeby stosowania dodatkowych zabezpieczeń, które mogą być kosztowne, mogą obniżać skuteczność produktu lub mogą mieć szkodliwe skutki uboczne

W pracach doświadczalnych nad wynalazkiem stwierdzono, ze wchodzące do pojemnika dozującego zanieczyszczenia w rodzaju mikroorganizmów błyskawicznie rozrastają się w obfite kolonie Badania przeprowadzone nad zaworem według wynalazku wykazały, że zapobiega on jakiemukolwiek przepływowi takich zanieczyszczeń do pojemnika, tak ze dozowany płyn może być przechowywany przez długi okres w pojemniku po pierwotnym dozowaniu bez szkodliwych efektów wynikających z przedostania się zanieczyszczeń do pojemnika.

161 350

W typowym rozwiązaniu, składany pojemnik jest wykonany z poliolefin, korpus zaworowy jest wykonany z teflonu o średnicy wewnętrznej 12,7 mm, osłona elastomeryczna jest wykonana z gumy syntetycznej o twardości 50 w skali Shore'a, przy wewnętrznej średnicy 9,5 mm i zewnętrznej średnicy 10 mm. Wokół elastomerycznej osłony znajduje się sztywna osłona o średnicy wewnętrznej 13,5 mm. Gdy na korpus zaworowy jest nałożona elastomeryczna osłona, to zostaje ona naciągnięta dla zabezpieczenia utrzymania pożądanego ciasnego styku z zewnętrzną powierzchnią korpusu dla zablokowania przepływu zanieczyszczeń. Jest również możliwe wykonanie osłony elastomerycznej z naturalnej gumy i gutaperki.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawór według wynalazku, zamontowany na elastycznym pojemniku typu mieszka, fig. 2 - przekrój podłużny przez zawór pokazany na fig. 1, fig. 3a - przekrój wzdłuż linii 3a-3a z fig. 2, fig. 3b - przekrój wzdłuż linii 3b-3b z fig. 2, fig. 3a - przekrój wzdłuż linii 3c-3c z fig. 2, fig. 3d - przekrój wzdłuż linii 3d-3d z fig. 2, fig. 4 - widok podobny do pokazanego na fig. 2, ze sztywnym odcinkiem rurowym wokół zaworu, fig. 5 - przekrój podłużny przez zawór według następnego rozwiązania według wynalazku, fig. 6 - przekrój wzdłuż lini VI-VI z fig. 5, fig. 7 - widok podobny do pokazanego na fig. 5, przedstawiający następne rozwiązanie zaworu według wynalazku, fig. 8 - przekrój wzdłuż linii VIII-VIII z fig. 7, fig.9a - rzut pionowy zaworu według wynalazku, zamontowanego na giętkim pojemniku typu mieszka, a fig. 9b - rzut pionowy zaworu pokazanego na fig. 9a, obróconego o 90°.

Pokazany na fig. 1 giętki pojemnik 10 typu mieszka posiada zawór 12, zamontowany na jednym końcu pojemnika. Zawór 12 jest tak skonstruowany, że płyn wewnątrz pojemnika 10 jest dozowany po ściśnięciu pojemnika. Na fig. 2 jest pokazane rozwiązanie zaworu 12, który posiada korpus zaworowy 14 wydłużony w kierunku pomiędzy końcówką wlotową 16 a końcówką wylotową 18. Gdy korpus zaworowy 14 jest umieszczony na pojemniku dozującym, wówczas końcówka wlotowa 16 jest połączona z wnętrzem pojemnika.

Kanał wlotowy 20 prowadzi od końcówki wlotowej 16 przez część długości korpusu zaworowego 14. Jak pokazano na fig. 2, kanał wlotowy przechodzi przez około jedną trzecią tej długości. Przeciwległy koniec kanału wlotowego 20 rozgałęzia się na cztery oddzielne kanaliki 22, rozstawione równokątnie i sięgające do zewnętrznej powierzchni 14a korpusu zaworowego 14. W odstępie w kierunku wylotowej końcówki 18 korpusu zaworowego znajdują się kanaliki 24, odchodzące wewnętrznie od zewnętrznej powierzchni 14a, rozstawione równokątnie i zakończone przy wewnętrznym końcu zewnętrznego kanału 26. Zewnętrzny kanał 26 jest ustawiony osiowo z kanałem wlotowym 20, w kierunku wzdłużnym korpusu zaworowego.

Zewnętrzna powierzchnia 14a jest otoczona elastomeryczną osłoną 28, która pozostaje z nią normalnie w szczelnym kontakcie. Jak pokazano na fig. 2, osłona ełastomeryczna sięga od wlotowego końcówki 16 do wylotowej końcówki 18 korpusu zaworowego. Na obu końcach, odległych w kierunku podłużnym od korpusu zaworowego, osłona 28 jest uszczelniona względem zewnętrznej powierzchni 14a korpusu zaworowego. Jak pokazano na fig. 3a, 3b i 3d, osłona 28 jest napięta, gdy jest nałożona na korpus zaworowy, tak że jest dopasowana ciasno wokół korpusu, tworząc zamknięcie otworów kanalików 22, 24, przechodzących przez zewnętrzną powierzchnię korpusu zaworowego 14.

Jak pokazano na fig. 2, osłona 28 jest zamocowana do zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego 14 za pomocą członów 30 typu O-ring, osadzonych we wgłębieniach 32 w zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego. Szczególne środki stosowane do uszczelnienia przeciwległych końców osłony mogą się różnić w zależności od rodzaju użytych materiałów i właściwości i dozowanego płynu. Poza członami 30 typu O-ring, osłona 28 może być uszczelniona poprzez spojenie termiczne lub chemiczne lub przez zastosowanie kleju.

Jeżeli pojemnik 10 z fig. 1 jest ściśnięty w kierunku wzdłużnym, wówczas jego zawartość będzie wypływała przez zawór 12, przechodząc najpierw przez wlotowy kanał 20 do korpusu zaworowego 14. Gdy płyn wypłynie z wlotowego kanału 20, wówczas wchodzi do jednego z czterech kanalików 22 i przepływa zasadniczo promieniowo zewnętrznie do zewnętrznej powierzchni 14a korpusu zaworowego. Ciśnienie płynu powoduje, ze ełastomeryczna osłona 28 rozszerza się na zewnątrz, tak że płyn przepływa pomiędzy zewnętrzną powierzchnią 14a korpusu zaworowego a wewnętrzną powierzchnią elastomerycznej osłony, az dojedzie do następnego zestawu kanalików 24 dla przep8

161 350 ływu promieniowo wewnętrznego. Płyn z kanalików 24 przepływa do wewnętrznego końca wylotowego kanału 26 a następnie przechodzi przez kanał wylotowy dla wyładowania z zaworu.

Gdy płyn nie przepływa przez zawór 12 wówczas elastomeryczna osłona 28 tworzy blokadę lub zamknięcie każdego z kanalików 22,24 przy zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego 14. W rezultacie przez zawór według wynalazku nie mogą powracać do pojemnika zanieczyszczenia. Gdy płyn powoduje rozszrzenie elastomerycznej osłony 28, wówczas przepływ płynu blokuje przechodzenie jakichkolwiek zanieczyszczeń do pojemnika. Gdy tylko płyn dojdze do kanalików 24, wówczas elastomeryczna osłona 28 obkurczy się i zablokuje kanaliki 24 przy zewnętrznej powierzchi 14a korpusu zaworowego 14, a więc zapobiegnie przepływowi powrotnemu do pojemnika poprzez wylotowy kanał 26.

Pokazana na fig. 4 konstrukcja z zaworu jest taka sama jak na fig. 2 z tym jednakże, iż wokół elastomerycznej osłony 28 nieznacznie na zewnątrz względem niej znajduje się podłużny, sztywny odcinek rurowy 34. Odcinek rurowy 34 stanowi ograniczenie dla promieniowo zewnętrznego ruchu osłony 28. Jeżeli zatem osłona wykazuje tendencję do rozszerzania w sposób niekontrolowany, wówczas odcinek rurowy 34 ogranicza ten ruch na zewnątrz. Odcinek rurowy 34 jest potrzebny tylko w niektórych wypadkach i nie stanowi niezbędnego elementu zaworu.

Na figurze 5 i 6 pokazano następne rozwiązanie wynalazku. Zawór 112 posiada korpus zaworowy 114, mający wlotową końcówkę 116 i wylotową końcówkę 118. Korpus zaworowy 114 jest wydłużony w kierunku wlot-wylot.

Korpus zaworowy ma wlotowy kanał 120, przechodzący od wlotowej końcówki 116 przez około ćwierć długości pomiędzy końcami korpusu zaworowego. W odróżnieniu od rozwiązań pokazanych na fig. 2, 3 i 4, od końca wlotowego kanału 120 odchodzi pojedynczy kanalik 122, oddalony wewnętrznie od wlotowej końcówki 116, prowadzący do zewnętrznej powierzchni 114a korpusu zaworowego. Po przeciwnej stronie średnicy korpusu zaworowego znajduje się następny kanalik 124, odchodzący promieniowo wewnętrznie od zewnętrznej powierzchni do wewnętrznego końca wylotowego kanału 126. Otwory kanalików 122, 124 w zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego są rozstawione w kierunku podłużnym. Ten szczególny układ zapobiega przepuszczaniu przepływu pomiędzy elastomeryczną osłoną 128a a zewnętrzną powierzchnią 114a korpusu zaworowego 114. Odpowiednio do tego, przepływ wychodzący z kanalika 122 przechodzi wokół korpusu zaworowego pomiędzy zewnętrzną powierzchnią 114a a wewnętrzną powierzchnią osłony 128 do wlotu kanalika 124.

Jak pokazano na fig. 5, przeciwległe końce elastomerycznej osłony 128 są uszczelnione względem zewnętrznej powierzchni 114a korpusu zaworowego 114 za pomocą pierścieni 130 typu O-ring.

Na figurze 6 pokazano kanalik 122 pomiędzy końcem wlotowym i wylotowym. Ponadto, elastomeryczna osłona 128 jest ciasno dopasowana do zewnętrznej powierzchni 114a korpusu zaworowego 114, stanowiąc zamknięcie kanalików 122,124. Zawór 112 pracuje ogólnie w ten sam sposób jak zawór 12, a elastomeryczna osłona 128 jest rozszerzana na zewnątrz tylko wówczas, gdy płyn jest wypychany z pojemnika do wlotowego kanału 120 przepływu przez ten kanał i wokół korpusu zaworowego do wlotowego kanału 126.

Na figurze 7 i 8 pokazano jeszcze inne rozwiązanie zaworu według wynalazku. Jako odróżnienie od poprzednich rozwiązań, zawór 212 posiada podłużny korpus zaworowy 214. Korpus zaworowy 214 jest usytuowany w kierunku podłużnym pomiędzy końcem wlotowym 216 a końcem wylotowym 218. W odróżnieniu od rozwiązań na fig. 5 i 6, zawór 212 ma dwa kanaliki 222, odgałęzione na zewnątrz od górnego zakończenia wlotowego kanału 220. Kanaliki 222 są rozstawione o 180° i każdy wychodzi na zewnętrzną powierzchnię 214a korpusu zaworowego. Wzdłuż zewnętrznej powierzchni 214a w odstępie od kanalików 222 znajduje się następna para kanalików 224 przechodzących wewnętrznie od zewnętrznej powierzchni i zakończonych przy wewnętrznym lub dolnym końców wylotowego kanału 226. Jakkolwiek pokazane na fig. 7 kanaliki 222 i 224 wyglądają na usytuowane w tej samej płaszczyźnie, to w rzeczywistości kanaliki 224 są obrócone o 90° względem kanalików 222 dla uzyskania tego samego efektu jak w rozwiązaniu z fig. 5 i 6. to znaczy dla uniknięcia prowadzenia przepływu powrotnego płynu przez zawór.

Elastomeryczna osłona 228 bocznie otacza zewnętrzną powierzchnię korpusu zaworowego 214 od miejsca w pobliżu wlotowej końcówki 216 do miejsca w pobliżu wylotowej końcówki 218,

161 350 tak że osłona przykrywa otwory kanalików 222, 224 w zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego. Podobnie jak w poprzednich rozwiązaniach, końce elastomerycznej osłony 228 są uszczelnione względem zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego 214 za pomocą pierścieni 230 typu O-ring. Pierścienie te są osadzone we wgłębieniach 232. Jak wspomniano powyżej, możliwe jest również stosowanie innych środków uszczelniających dla zabezpieczenia przeciwległych końców osłony, tak że dozowany przez zawór płyn nie przepływa bocznie wokół kanalików 224 prowadzących do wylotowego kanału 226.

Jak pokazano na fig. 8, kanaliki są umieszczone przeciwległe względem siebie. Drugie kanaliki 224 są przesunięte względem pokazanych kanalików o 90°.

Na figurze 9a i 9b jest przedstawiony następny pojemnik 310, mający zawór 312 wystający od góry pojemnika poprzecznie do jego wysokości. Ściany pojemnika są w postaci miecha paleniskowego, (fig. 9a) tak, że przez ściskanie boków do wewnątrz powoduje się dozowanie płynu poprzez zawór 312.

Jakkolwiek obydwa pojemniki 10 i 310 stanowią pojemniki elastyczne, to możliwe jest opracowanie składanej konstrukcji pojemnika, w której część pojemnika będzie ruchoma teleskopowo w głąb następnej części dla dozowania płynu. Dla fachowców z danej dziedziny oczywista jest możliwość zastosowania zaworu według wynalazku w rozmaitych konstrukcjach pojemników. Jakkolwiek opisano szczególne rozwiązania zaworów dla ilustracji zastosowania wynalazku, to dopuszcza się możliwość innych rozwiązań nie wykraczających poza zakres istoty wynalazku.

/tz

FIG.5 FIG 6

zzs

FIG. 7 FIG.6

FIG. 9 a

FIG 9b

FIG3a FIG3b

FIG3c FIG.3d

FIG. 2

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (19)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zawór do dozowania płynu, przeznaczony do wkładania do wylotu pojemnika znajdującego się w urządzeniu do dozowania płynu i zapobiegający powrotnemu przepływowi do pojemnika zanieczyszczeń w trakcie i po dozowaniu płynu pod wpływem siły ściskającej płyn w pojemniku, zawierający podłużny korpus zaworowy z końcówką wlotową i końcówką wylotową, rozstawionymi względem siebie w kierunku podłużnym i z powierzchnią zewnętrzną rozciągającą się w kierunku podłużnym pomiędzy końcówką wlotową i końcówką wylotową, ponadto zawierający kanał wlotowy mający pierwszy koniec przy końcówce wlotowej korpusu zaworowego i drugi koniec oddalony od pierwszego końca w kierunku końcówki wylotowej korpusu zaworowego, przy czy kanał wlotowy jest przystosowany do pobierania płynu z pojemnika, przynajmniej jeden pierwszy kanalik w korpusie zaworowym odchodzący od drugiego końca kanału wlotowego poprzez korpus zaworowy do jego powierzchni zewnętrznej, tak że ten pierwszy kanalik otwiera się poprzez tę powierzchnię zewnętrzną, kanał wylotowy umieszczony wewnątrz tego korpusu zaworowego i mający pierwszy koniec umieszczony w pobliżu końcówki wylotowej korpusu zaworowego oraz drugi koniec usytuowany w odstępie względem pierwszego końca w kierunku końcówki wlotowej tego korpusu zaworowego, przynajmniej jeden drugi kanalik w korpusie zaworowym, odchodzący od wspomnianego drugiego końca kanału wylotowego do powierzchni zewnętrznej korpusu zaworowego, tak że ten drugi kanalik otwiera się poprzez tę powierzchnię zewnętrzną w odstępie od ujścia pierwszego kanalika poprzez tę powierzchnię zewnętrzną, oraz elastomeryczną osłonę ciasno dopasowaną na powierzchni zewnętrznej korpusu zaworowego, i tworzącą zamknięcie nad pierwszym i drugim kanalikiem, znamienny tym, ze elastomeryczna osłona (28,128,228) jest uszczelniona względem korpusu zaworowego (14,114, 214) za drugim kanalikiem (24,124, 224) i przed pierwszym kanalikiem (22, 122, 222) względem kierunku przepływu przez ten korpus zaworowy (14, 114, 214), tak że przepływ wchodzący pomiędzy zewnętrzną powierzchnię (14a, 114a, 214a) korpusu zaworowego (14, 114, 214) a osłonę (28,128, 228) przechodzi jedynie przez pierwszy (22, 122, 222) i drugi kanalik (24, 124, 224).
2. 2. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus zaworowy (14,114, 214) ma liczne pierwsze i drugie kanaliki (22,122,222; 24,124,224), rozstawione kątowo wokół osi środkowej, usytuowanej w kierunku podłużnym względem korpusu zaworowego.
3. 3. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 2, znamienny tym, że ilość pierwszych kanalików (22, 122, 222) jest taka sama jak ilość drugich kanalików (24, 124, 224) i są one rozstawione w równych odstępach kątowych wokół osi środkowej.
4. 4. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał wlotowy (20,120, 220), kanał wylotowy (26,126,226) oraz pierwsze kanaliki (22,122,222) i drugie kanaliki (24,124, 224) są ograniczone usytuowaną poprzecznie powierzchnią krzywoliniową.
5. 5. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 4, znamienny tym, że kanał wlotowy (20,120, 220), kanał wylotowy (26,126,226) oraz pierwsze (22,122,222) i drugie kanaliki (24,124,224) mają okrągły przekrój poprzeczny.
6. 6. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że elastomeryczna osłona (28, 128, 228) jest wykonana z gumy syntetycznej.
7. 7. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że elastomeryczna osłona (28, 128, 228) jest wykonana z naturalnej gumy.
8. 8 Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1. znamienny tym, że elastomeryczna osłona (28, 128, 228) jest wykonana z gutaperki.
9. 9. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, ze elastomeryczna osłona (28, 128, 228) jest wykonana z elastycznego tworzywa sztucznego.
10. 10. Zawór do dozowania pyynu według zastrz . 1, tym , zs. na obu przeciwlegtych końcach elastomerycznej osłony (28,128,228), rozstawionych w kierunku podłużnym, znajduje się pierścień (30, 130, 230) typu O-ring, uszczelniający tę elastomeryczną osłonę (28,128, 228) względem zewnętrznej powierzchni (14a, 114a, 214a) korpusu zaworowego (14, 114, 214).

    161 350
11. 11. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że przeciwległe końce elastomerycznej osłony (28,128, 228) rozstawione w kierunku podłużnym są uszczelnione termicznie względem zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego.
12. 12. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że przeciwległe końce elastomerycznej osłony (28,128,228) rozstawione w kierunku podłużnym, są spojone chemicznie z zewnętrzną powierzchnią (14a, 114a, 214a) korpusu zaworowego (14,114,214).
13. 13. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że przeciwległe końce elastomerycznej osłony, rozstawione w kierunku podłużnym są przymocowane klejem do zewnętrznej powierzchni korpusu zaworowego.
14. 14. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwszy kanalik (122) prowadzi do kanału wlotowego (120) do zewnętrznej powierzchni (114a) korpusu zaworowego (114), a drugi kanalik (124) prowadzi od zewnętrznej powierzchni (114a) korpusu zaworowego (114) do kanału wylotowego (126), przy czym pierwszy kanalik (122) i drugi kanalik (124) są umieszczone po przeciwległych stronach średnicy korpusu zaworowego (114).
15. 15. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że dwa pierwsze kanaliki (222) odchodzą po przeciwległych stronach średnicy zewnętrznie od kanału wlotowego (220) a dwa drugie kanaliki (224) odchodzą po przeciwległych stronach średnicy zewnętrznie od kanału wylotowego (226), przy czym pierwsze kanaliki (222) są przesunięte o 90° względem drugich kanalików (224).
16. 16. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał wlotowy (20,120, 220) i kanał wylotowy, (26, 126, 226) są ustawione względem siebie w jednej linii w kierunku podłużnym korpusu zaworowego (14,114, 214), przy czym drugi koniec kanału wlotowego (20, 120, 220) i drugi koniec kanału wylotowego (26, 126, 226) są usytuowane w odstępie względem siebie w kierunku podłużnym korpusu.
17. 17. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwszy kanalik (22,122, 222) odchodzi do powierzchni zewnętrznej (14a, 114a, 214a) w miejscu bliższym końcówki wlotowej (16,116, 216) korpusu zaworowego (14,114, 214) niż drugi kanalik (24,124, 224).
18. 18. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus zaworowy (14,114, 214) jest wykonany z tworzywa sztucznego.
19. 19. Zawór do dozowania płynu według zastrz. 18, znamienny tym, że korpus zaworowy (14, 114, 214) jest wykonany z teflonu.