РЕГУЛИРУЮЩИЙ ИРИСОВЫЙ КЛАПАН С ЭПИЦИКЛОИДНОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ Российский патент 2022 года по МПК F16K3/03 F16K31/53 

Изобретение относится к регулирующему клапану, подходящему для оборудования вентиляционного устройства, вытяжной отдушины или приточной отдушины, в частности, для системы контролируемой вентиляции помещения.

В более широком смысле, изобретение относится к любым областям, требующим изменения и регулирования расхода текучей среды.

Известно использование устройства контролируемой вентиляции для регулирования расхода обновляемого воздуха в помещении в зависимости от различных параметров, таких как, например, качество воздуха, влажность воздуха и присутствие или отсутствие человека в помещении.

Для этого устройство контролируемой вентиляции обычно содержит множество вытяжных отдушин или приточных отдушин, каждая из которых соединена с каналом циркуляции воздуха.

Каждая отдушина ограничивает отверстие для прохождения воздуха, снабженное клапаном для регулирования расхода, выполненным с возможностью изменения сечения отверстия для прохождения воздуха.

Для этой цели регулирующий клапан содержит лопатки, установленные с возможностью поворачивания вокруг оси, перпендикулярной к оси течения воздушного потока, между положением открытия, в котором лопатки скрыты, чтобы обеспечить возможность прохождения текучей среды через отверстие для прохождения, и положением закрытия, в котором лопатки образуют барьер, закрывающий отверстие для прохождения текучей среды.

Запуск поворачивания лопаток может быть осуществлен пользователем путем механического воздействия с помощью шнурка, посредством устройства с двигателем или же гигрорегулируемого устройства.

Гигрорегулируемое устройство, как правило, содержит удлиненный гигроскопический элемент, вытянутый от соединенного с неподвижным корпусом первого конца до второго пускового конца, соединенного с приводным механизмом лопаток посредством натяжной пружины, обеспечивающей натяжение гигроскопического элемента.

Гигроскопический элемент выполнен таким образом, чтобы его удлинение и сжатие происходило в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха, обеспечивая возможность в большей или меньшей степени открывать отверстие для прохождения воздуха путем пуска в действие предусмотренных для этого лопаток.

Гигроскопический элемент может представлять собой полиамидную ткань, образованную из нескольких лент, длина которых изменяется в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха.

Длина гигроскопического элемента также изменяется в зависимости от растягивающего усилия, приложенного к пусковому концу гигроскопического элемента.

Если в соединенном с гигроскопическим элементом приводном механизме лопаток возникает трение, то трение увеличивает тяговое усилие, прикладываемое к гигроскопическому элементу во время его сжатия, и наоборот, трение уменьшает тяговое усилие, прикладываемое к гигроскопическому элементу во время его расширения.

Таким образом, возникает гистерезис, то есть расхождение в положении лопаток при данной относительной влажности между движением вперед, соответствующим увеличению относительной влажности воздуха, и движением назад, соответствующим уменьшению относительной влажности воздуха.

Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение вышеописанного гистерезиса, отрицательно влияющего на точность управления обновлением воздуха в помещении.

Технической проблемой изобретения является, в частности, устранение данного недостатка и для этого изобретение относится к регулирующему ирисовому клапану для регулирования расхода текучей среды, отличающемуся тем, что он включает, по меньшей мере:

- неподвижный корпус, ограничивающий отверстие для прохождения текучей среды;

- круглый наружный зубчатый венец, ограничивающий первые зубцы, проходящие вокруг главной оси;

- круглый внутренний зубчатый венец, ограничивающий вторые зубцы, проходящие вокруг главной оси напротив первых зубцов;

- диафрагму, содержащую множество лопаток, каждая из которых вытянута в радиальной плоскости, перпендикулярной к главной оси, и каждая из которых жестко соединена с одним образующим промежуточную шестерню зубчатым колесом, входящим в зацепление с наружным зубчатым венцом и с внутренним зубчатым венцом, при этом каждое зубчатое колесо установлено с возможностью свободного вращения вокруг соответствующей промежуточной оси, причем, по меньшей мере, один из указанных венцов жестко соединен с корпусом, а другой венец, представляющий собой так называемый ведущий зубчатый венец, установлен с возможностью вращения, и вызывает перемещение диафрагмы между положением открытия, в котором лопатки скрыты, чтобы обеспечить прохождение текучей среды через отверстие для прохождения, и положением закрытия, в котором лопатки образуют препятствие, по меньшей мере, частично перекрывающее отверстие для прохождения текучей среды.

Эпициклоидная передача, образованная обоими венцами и промежуточными зубчатыми колесами, позволяет уменьшить эффект гистерезиса и даже устранить его.

Согласно другому отличительному признаку клапан включает приводное устройство для приведения во вращение ведущего зубчатого венца, при этом указанное приводное устройство включает, по меньшей мере:

- гигроскопический элемент, проходящий от соединенного с корпусом первого неподвижного конца до второго пускового конца, при этом гигроскопический элемент спроектирован с возможностью удлинения и сжатия в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха;

- связующий механизм, соединяющий второй пусковой конец гигроскопического элемента с ведущим венцом, чтобы обеспечить перемещение диафрагмы во время удлинения и сжатия гигроскопического элемента.

Согласно данному отличительному признаку каждому значению относительной влажности воздуха и каждому положению гигроскопического элемента соответствует точное положение открытия диафрагмы.

Согласно другому отличительному признаку связующий механизм включает натяжную пружину, приводящую гигроскопический элемент в натянутое состояние.

Данный отличительный признак позволяет поддерживать гигроскопический элемент в натянутом состоянии независимо от относительной влажности воздуха.

Согласно другому отличительному признаку зубчатое колесо каждой лопатки установлено свободным в радиальном направлении по главной оси относительно корпуса между наружным венцом и внутренним венцом.

Согласно другому отличительному признаку зубчатое колесо каждой лопатки включает первый точечный упор и второй точечный упор, расположенные один напротив другого в осевом направлении и вытянутые вдоль промежуточной оси соответствующего зубчатого колеса, при этом первый упор и второй упор находятся на осевой опоре на первом кожухе и на втором кожухе, соответственно, причем указанные кожухи вытянуты напротив друг друга перпендикулярно промежуточной оси каждого зубчатого колеса.

Согласно другому отличительному признаку образующие диафрагму лопатки являются компланарными, таким образом, что они не находят друг на друга.

Согласно другому отличительному признаку по меньшей мере одна часть деталей узла, образованного зубчатыми колесами, наружным венцом и внутренним венцом, выполнена из пластмассы, адаптированной для уменьшения последствий статической неопределимости указанного узла.

Согласно первому способу осуществления изобретения ведущим зубчатым венцом является наружный венец.

Согласно второму способу осуществления изобретения ведущим зубчатым венцом является внутренний венец.

Изобретение также касается системы контролируемой механической вентиляции, включающей, по меньшей мере, регулирующий ирисовый клапан вышеописанного типа.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут очевидны из нижеследующего подробного описания, для понимания которого мы будем ссылаться на приложенные чертежи, на которых:

- на фиг. 1 показан вид спереди в аксонометрии, иллюстрирующий первый пример осуществления регулирующего клапана по изобретению;

- на фиг. 2 показан вид сбоку, иллюстрирующий клапан по фиг. 1;

- на фиг. 3 показан вид в вертикальном разрезе по линии 3-3 с фиг. 2, иллюстрирующий лопатки диафрагмы и внутренний и наружный венцы клапана по фиг. 1;

- на фиг. 4 показан подробный вид в аксонометрии, иллюстрирующий одну лопатку с ее зубчатым колесом;

- на фиг. 5 показан вид в поперечном разрезе по линии 5-5 с фиг. 3, иллюстрирующий расположение зубчатых колес лопаток и наружных и внутренних венцов;

- на фиг. 6 показан вид в вертикальном разрезе по линии 6-6 с фиг. 2, иллюстрирующий приводное устройство диафрагмы;

- на фиг. 7 и 9 показаны виды сзади, иллюстрирующие диафрагму в положении открытия, промежуточном положении и положении закрытия, соответственно;

- на фиг. 10 показан вид спереди, иллюстрирующий регулирующий клапан согласно второму примеру осуществления изобретения;

- на фиг. 11 показан вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий клапан по фиг. 10;

- на фиг. 12 показан подробный вид в аксонометрии, иллюстрирующий функцию расцепления приводного устройства регулирующего клапана согласно второму способу осуществления;

- на фиг. 13 показан вид сзади, иллюстрирующий наружный и внутренний венцы клапана по фиг. 10;

- на фиг. 14 схематически показан вид, иллюстрирующий систему механической вентиляции, содержащую регулирующий клапан по изобретению.

В описании и в пунктах формулы изобретения выражения «верхний» и «нижний» использованы неограничительным образом со ссылкой на верхнюю и нижнюю части, соответственно, на фиг. 1 и 10.

Кроме того, чтобы описание и пункты формулы изобретения были более понятными, термины «продольный», «вертикальный» и «поперечный» использованы неограничительным образом в соответствии с приведенным на фигурах триэдром L, V, Т, ось L которого параллельна оси клапана.

С целью упрощения для различных вариантов осуществления описания будут использованы одни и те же обозначения для одинаковых элементов или элементов, обеспечивающих одну и ту же функцию.

На фиг. 1 представлен ирисовый регулирующий клапан 10 для регулирования расхода воздушного потока.

Регулирующий клапан 10 выполнен таким образом, что он является элементом системы 11 контролируемой механической вентиляции, представленной на фиг. 14.

Регулирующий клапан 10 включает неподвижный корпус 12, ограничивающий круглое отверстие 16 для прохождения воздушного потока, причем отверстие 16 вытянуто вокруг продольной оси А, называемой главной осью.

Как показано на фиг. 3, регулирующий клапан 10 снабжен круглым наружным зубчатым венцом 18, определяющим первые зубцы 20, проходящие вокруг главной оси А.

Кроме того, регулирующий клапан 10 снабжен круглым внутренним зубчатым венцом 22, определяющим вторые зубцы 24, вытянутые вокруг главной оси А, расположенные напротив первых зубцов 20.

В дополнение к этому регулирующий клапан 10 включает диафрагму 26, содержащую четыре одинаковые лопатки 28, вытянутые, каждая, в радиальной плоскости, перпендикулярной к главной оси А.

Как можно увидеть на фиг. 4, каждая лопатка 28 жестко соединена с зубчатым колесом 30, образующим промежуточную шестерню и имеющим промежуточную ось В, продольную и параллельную главной оси А.

Каждое зубчатое колесо 30 входит в зацепление одновременно с наружным венцом 18 и с внутренним венцом 22.

Для этого каждое зубчатое колесо 30 установлено с возможностью свободного вращения вокруг соответствующей собственной промежуточной оси В.

Поэтому зубчатое колесо 30 каждой лопатки 28 установлено свободным в радиальном направлении по отношению к корпусу 12, то есть перпендикулярно к главной оси А, между наружным венцом 18 и внутренним венцом 22.

Другими словами, каждое зубчатое колесо 30 заблокировано в радиальном направлении и поддерживается наружным венцом 18 с одной стороны и внутренним венцом 22 с противоположной стороны.

Отметим, что зубчатые колеса 30 расположены равномерно с угловым смещением вокруг главной оси А. Здесь зубчатые колеса 30 равномерно смещены на угол 90 градусов.

На фиг. 5 корпус 12 содержит первый передний кожух 32 и второй задний кожух 34, вытянутые напротив друг друга в поперечном направлении и перпендикулярно к главной оси А.

Кожухи 32, 34 ограничивают между собой отсек, в который помещены лопатки 28, наружный венец 18 и внутренний венец 22.

Зубчатое колесо 30 каждой лопатки 28 включает центральный стержень 36, вытянутый вдоль соответствующей промежуточной оси В от переднего конца, образующего первый точечный упор 38, до заднего конца, образующего второй точечный упор 40.

Первый упор 38 и второй упор 40 опираются в продольном осевом направлении на первый кожух 32 и соответственно на второй кожух 34, таким образом, что каждое зубчатое колесо 30 заблокировано в осевом направлении для перемещения кожухами 32, 34.

Согласно первому примеру осуществления изобретения, представленному на фиг. 1-9, наружный венец 18 является неподвижным и жестко соединен с корпусом 12, в то время как внутренний венец 22 является так называемым ведущим венцом, установленным с возможностью вращения вокруг главной оси А.

Внутренний венец 22 приводится во вращение устройством 42 для приведения во вращение, при этом вращение внутреннего венца 22 позволяет привести во вращение лопатки 28 диафрагмы 26 посредством промежуточных зубчатых колес 30.

Таким образом, диафрагма 26 является подвижной между положением открытия, представленным на фиг. 7, в котором лопатки 28 скрыты, чтобы обеспечить возможность прохождения воздушного потока через отверстие 16 для прохождения, и положением закрытия, представленным на фиг. 1, 3, 6 и 9, в котором лопатки 28 образуют препятствие, закрывающее отверстие 16 для прохождения воздушного потока.

На фиг. 8 также представлено одно из многочисленных промежуточных положений открытия диафрагмы 26, при этом промежуточные положения позволяют регулировать расход воздушного потока через отверстие 16 в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха.

Согласно данному первому способу осуществления ведущий внутренний венец 22 радиально заблокирован зубчатыми колесами 30 каждой лопатки 28, как это можно увидеть на фиг. 3.

Следовательно, согласно фиг. 5, ведущий внутренний венец 22 заблокирован для осевого перемещения передним кожухом 32 с первой стороны и лопатками 28 со второй противоположной стороны.

Как можно увидеть на фиг. 1, образующие диафрагму 26 лопатки 28 являются компланарными, то есть все они вытянуты в одной и той же вертикальной плоскости перпендикулярно к главной оси А, таким образом, что лопатки 28 не находят друг на друга.

Кроме того, чтобы обеспечить возможность перекрытия отверстия 16, лопатки 28 имеют взаимно дополняющую форму.

Более конкретно, как показано на фиг. 9, каждая лопатка 28 ограничена вогнутой внутренней кромкой 44, выпуклой наружной кромкой 46 и выпуклой периферической кромкой 48.

Периферическая кромка 48 каждой лопатки 28 имеет форму, адаптированную таким образом, чтобы прилегать по форме к внутренней кромке 44 лопатки 28, непосредственно предшествующей ей по часовой стрелке, когда диафрагма 26 занимает положение закрытия.

Отметим, что в положении закрытия диафрагма 26 имеет небольшое открытие в своей центральной части, позволяющее обеспечить минимальный расход вентиляционного воздуха, чтобы соответствовать определенным нормам.

Так же внутренняя кромка 44 каждой лопатки 28 имеет изогнутую форму, в целом дополнительную форме отверстия 16 для прохождения воздушного потока с тем, чтобы внутренняя кромка 44 каждой лопатки 28 не задерживала циркуляции воздушного потока, когда диафрагма 26 занимает положение открытия.

Для того чтобы можно было скрыть лопатки 28, когда диафрагма 26 занимает положение открытия, представленное на фиг. 7, в корпусе 12 предусмотрено четыре ограниченных отсека 49.

Согласно другому аспекту, как это можно увидеть на фиг. 5, неподвижный наружный венец 18 выполнен за одно целое с корпусом 12.

Поэтому зубцы 20 наружного венца 18 включают четыре зубчатых сектора 50, каждый из которых входит в зацепление с одним из связанных с ним зубчатых колес 30.

Так же согласно фиг. 3 зубцы 24 внутреннего венца 22 включают четыре зубчатых сектора 52, каждый из которых входит в зацепление с одним из связанных с ним зубчатых колес 30.

Заметим, что внутренний венец 22 образует четыре лопасти 54, расположенные между связанными с ними зубчатыми секторами 52.

Лопасти 54 предназначены для механического усиления внутреннего венца 22.

Наконец, отметим, что каждое зубчатое колесо 30 выполнено за одно целое со связанной с ним лопаткой 38.

Чтобы привести диафрагму 26 из положения закрытия к положению открытия, ведущий внутренний венец 22 приводится во вращение по часовой стрелке устройством 42 для приведения во вращение, внутренний венец 22 входит в зацепление с зубцами зубчатых колес 30, также приводимых во вращение по часовой стрелке, что обеспечивает возможность поворачивания лопаток 28 диафрагмы 26 для освобождения отверстия 16.

Наоборот, закрытие диафрагмы 26 осуществляется вращением внутреннего венца 22 против часовой стрелки.

По-прежнему согласно первому способу осуществления изобретения устройство 42 для приведения во вращение ведущего внутреннего венца 22, представленное на фиг. 1 и 6, включает гигроскопический элемент 56, запускающий связующий механизм 58, чтобы обеспечить перемещение диафрагмы 26.

Для этого гигроскопический элемент 56 вытянут в поперечном направлении от соединенного с корпусом 12 первого неподвижного конца 60 до второго пускового конца 62.

Гигроскопический элемент 56 выполнен с возможностью удлинения и сжатия в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха. Согласно предпочтительному примеру осуществления гигроскопический элемент 56 представляет собой полиамидную ткань, образованную из нескольких лент, длина которых изменяется в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха.

Отметим, что неподвижный конец 60 гигроскопического элемента 56 соединен с корпусом 12 посредством регулировочного винта 64 и гайки 66, жестко соединенной с гигроскопическим элементом 56. Завинчивание и отвинчивание регулировочного винта 64 позволяет регулировать поперечное положение неподвижного конца 60 гигроскопического элемента 56 по отношению к корпусу 12 для регулирования натяжения гигроскопического элемента 56.

Связующий механизм 58 включает подвижную каретку 68, натяжную пружину 70 гигроскопического элемента 56 и рычаг 72.

Каретка 68 вытянута в поперечном направлении от свободного конца до связующего конца 74, соединенного с пусковым концом 62 гигроскопического элемента 56.

Кроме того, каретка 68 установлена с возможностью скольжения в поперечном направлении на корпусе 12 с помощью направляющего рельса (не виден) так, что подвижная каретка 68 может быть приведена в скользящее движение гигроскопическим элементом 56.

Натяжная пружина 70 вытянута в поперечном направлении от жестко соединенного с кареткой 68 первого конца 76 до жестко соединенного с корпусом 12 второго конца 78, таким образом, чтобы обеспечить возможность обратного хода каретки 68 под действием упругой силы в противоположном направлении относительно гигроскопического элемента 56, то есть, согласно фиг. 6, вправо.

Таким образом, натяжная пружина 70 осуществляет натяжение гигроскопического элемента 56, чтобы поддерживать гигроскопический элемент 56 в натянутом состоянии независимо от влажности окружающего воздуха и от удлинения гигроскопического элемента 56.

Рычаг 72 вытянут от нижнего конца 80 до верхнего конца 82, при этом рычаг 72 установлен с возможностью поворачивания на корпусе 12 вокруг оси С, расположенной между концами 80, 82 рычага 72.

Нижний конец 80 рычага 72 имеет собачку 84, опирающуюся в поперечном направлении на образованную кареткой 68 опорную вертикальную грань 86, что обеспечивает возможность поворачивания рычага 72 с помощью каретки 68.

Верхний конец 82 рычага 72 образует вилку 88, взаимодействующую с пальцем 90, жестко соединенным с ведущим внутренним колесом 22.

Перемещение диафрагмы 26 из положения закрытия в положение открытия, например, в случае повышения относительной влажности окружающего воздуха осуществляется следующим образом.

Как показано на фиг. 6, происходит удлинение гигроскопического элемента 56, каретка 68 приводится в скользящее движение вправо натяжной пружиной 70, одновременно рычаг 72 приводится во вращение против часовой стрелки таким образом, чтобы привести внутренний венец 22 во вращение по часовой стрелке.

Преимущественно рычаг 72 состоит из первого плеча 92 и второго плеча 94, установленных с возможностью поворачивания подобно ножницам одно относительно другого вокруг продольной оси С между закрытым положением, представленным на фиг. 6, и раздвинутым положением (не показано).

Возврат обоих плеч 92, 94 рычага 72 к их закрытому положению осуществляется с помощью пружины 96 под действием упругой силы.

Первое плечо 92 и второе плечо 94 предназначены для обеспечения возможности расцепления рычага 72 посредством раздвигания обоих плеч 92, 94, когда ход каретки 68 происходит вне открытого или закрытого положения диафрагмы 26.

Действительно, когда поворачивание рычага 72 осуществляется вне положения, соответствующего положению открытия или закрытия диафрагмы 26, то происходит раздвигание образованной рычагом 72 вилки 88 поворачиванием обоих плеч 92, 94, что создает возможность свободного продолжения хода каретки 68.

Согласно другому отличительному признаку изобретения, узел, образованный зубчатыми колесами 30, наружным венцом 18 и внутренним венцом 22, выполнен из пластмассы, способной значительно деформироваться и тем самым уменьшить последствия статической неопределимости указанного узла.

Узел, образованный зубчатыми колесами 30, наружным венцом 18 и внутренним венцом 22, может быть неограничительным образом выполнен из более жесткого материала при условии создания упругих зон для ограничения статической неопределимости.

Согласно второму примеру осуществления изобретения, представленному на фиг. 10-12, внутренний венец 22 является неподвижным и жестко соединенным с корпусом 12, в том время как наружный венец 22 является так называемым ведущим венцом, который установлен с возможностью вращения вокруг главной оси А, при этом вращение наружного венца 18 позволяет приводить во вращение лопатки 28 диафрагмы 26 посредством промежуточных зубчатых колес 30.

Как можно увидеть на фиг. 11, неподвижный внутренний венец 22 выполнен за одно целое с корпусом 12.

Приведение во вращение наружного венца 18 осуществляется приводным устройством 98, идентичным приводному устройству 42, описанному для первого примера осуществления изобретения.

Приводное устройство 98 включает гигроскопический элемент 100, запускающий связующий механизм 102, чтобы обеспечить перемещение диафрагмы 26.

Для этого гигроскопический элемент 100 вытянут в поперечном направлении от соединенного с корпусом 12 первого неподвижного конца 104 до второго пускового конца 106.

Связующий механизм 102 включает подвижный приводной стержень 108, натяжную пружину 110 гигроскопического элемента 100 и усилительный рычаг 112.

Рычаг 112 имеет нижний конец 114, установленный с возможностью поворачивания на корпусе 12 вокруг продольной оси D, верхний конец 116, обеспечивающий возможность поперечного скольжения приводного стержня 108, и промежуточный участок 118, связанный с пусковым концом 106 гигроскопического элемента 100.

Более того, приводной стержень 108 соединен с пальцем 120, жестко соединенным с наружным венцом 18, чтобы приводить во вращение наружный венец 18 во время скольжения приводного стержня 108.

Дополнительно возвратная пружина 122 обеспечивает возможность возврата приводного стержня 108 под действием упругой силы согласно фиг. 10 влево в положение закрытия диафрагмы 26.

Для этого возвратная пружина 122 вытянута в поперечном направлении от первого конца, соединенного с приводным стержнем 108, до противоположного второго конца, прикрепленного к корпусу 12.

По-прежнему согласно второму примеру осуществления изобретения перемещение диафрагмы 26 из положения закрытия до положения открытия, например, в случае повышения относительной влажности окружающего воздуха осуществляется следующим образом.

Как показано на фиг. 10, происходит удлинение гигроскопического элемента 100, что обеспечивает возможность поворачивания рычага 112 против часовой стрелки с помощью натяжной пружины 110.

Приводной стержень 108 приводится в скользящее движение влево в противоположном направлении от возвратной пружины 122, что одновременно приводит к поворачиванию наружного венца 18 по часовой стрелке, обеспечивая возможность открытия диафрагмы 26.

Согласно данному второму способу осуществления, показанному на фиг. 13, наружный ведущий венец 18 заблокирован в радиальном направлении и опирается на зубчатые колеса 30 каждой лопатки 28.

Следовательно, наружный ведущий венец 18 заблокирован для осевого перемещения передним кожухом 32 с первой стороны и лопатками 28 со второй противоположной стороны.

Для этой цели каждая лопатка 28 образует выступ 124, радиально вытянутый наружу вокруг связанного с ней зубчатого колеса 30 и опирающийся в осевом направлении на край наружного венца 18.

Приводное устройство 98 регулирующего клапана 10 по второму способу осуществления имеет функцию расцепления, предусмотренную для амортизации механических толчков приводного устройства 98.

Для этой цели, как можно увидеть на фиг. 12, нижний конец 114 рычага 112 имеет форму цилиндрического стержня, вытянутого по оси D вращения рычага 112.

Нижний конец 114 рычага 112 установлен с возможностью скольжения в выполненной в корпусе 12 поперечной выемке 130 между сцепленным положением, проиллюстрированным на фиг. 12, в котором нижний конец 114 опирается в поперечном направлении на дно выемки 130, и расцепленным положением, в котором нижний конец 114 сдвинут в поперечном направлении влево согласно фиг. 12, чтобы обеспечить возможность продолжения поворачивания рычага по часовой стрелке.

Поэтому верхний конец 116 рычага 112 помещен в продолговатую прорезь 132, ограниченную приводным стержнем 108 и обеспечивающую возможность поперечного перемещения верхнего конца 116 рычага 112.

В случае расцепления при закрытии происходит скольжение верхнего конца 116 рычага 112 в поперечном направлении вправо в предусмотренной для этого прорези 132, что позволяет рычагу 112 продолжать его ход в то время, как приводной стержень 108 заблокирован в конце хода.

Наоборот, в случае расцепления при открытии или влажностного расцепления происходит скольжение нижнего конца 114 рычага 112 в поперечном направлении влево к расцепленному положению в то время, как приводной стержень 108 заблокирован в конце хода.

Изобретение также касается представленной на фиг. 14 системы 11 контролируемой механической вентиляции, включающей регулирующий ирисовый клапан 10, соединенный с устройством 126 всасывания воздуха через канал 128.

Настоящее описание изобретения приведено в качестве неограничительного примера.

Отметим, что приводное устройство 42 для поворачивания ведущего нижнего венца 22 вместо гигроскопического элемента 56 может включать двигатель, управляемый датчиком или напрямую пользователем.

Точно так же, приводное устройство 42 для поворачивания ведущего нижнего венца 22 может включать такой элемент, как трос или движок, перемещаемый напрямую пользователем, для приведения в действие связующего механизма 58, обеспечивающего перемещение диафрагмы 26.

Следует также понимать, что изобретением охвачены простые механические преобразования.

Изобретение относится к регулирующему ирисовому клапану (10) для регулирования расхода текучей среды. Клапан содержит, по меньшей мере, неподвижный корпус (12), ограничивающий отверстие для прохождения текучей среды, круглый наружный зубчатый венец (18), определяющий первые зубцы (20), проходящие вокруг главной оси (А), круглый внутренний зубчатый венец (22), определяющий вторые зубцы (24), проходящие вокруг главной оси (А) напротив первых зубцов (20), диафрагму (26), содержащую множество лопаток (24), каждая из которых жестко соединена с одним образующим промежуточную шестерню зубчатым колесом (10), входящим в зацепление с наружным зубчатым венцом (18) и с внутренним зубчатым венцом (22), при этом по меньшей мере один из указанных венцов (18, 22) представляет собой так называемый ведущий венец, установленный с возможностью вращения и обеспечивающий перемещение диафрагмы (26) между положением открытия и положением закрытия. Изобретение направлено на уменьшение гистерезиса (расхождение в положении лопаток при данной относительной влажности между движением вперед и движением назад), отрицательно влияющего на точность управления обновлением воздуха в помещении. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Регулирующий ирисовый клапан (10) для регулирования расхода текучей среды, характеризующийся тем, что содержит, по меньшей мере:

- неподвижный корпус (12), ограничивающий отверстие (16) для прохождения текучей среды;

- круглый наружный зубчатый венец (18), определяющий первые зубцы (20), проходящие вокруг главной оси (А);

- круглый внутренний зубчатый венец (22), определяющий вторые зубцы (24), проходящие вокруг главной оси (А) напротив первых зубцов (20);

- диафрагму (26), содержащую множество лопаток (28), каждая из которых вытянута в радиальной плоскости, перпендикулярной к главной оси (А), и каждая из которых жестко соединена с одним образующим промежуточную шестерню зубчатым колесом (30), входящим в зацепление с наружным зубчатым венцом (18) и с внутренним зубчатым венцом (22), при этом каждое зубчатое колесо (30) установлено с возможностью свободного вращения вокруг соответствующей промежуточной оси (В), причем по меньшей мере один из указанных венцов (18, 22) жестко соединен с корпусом (12), а другой венец, представляющий собой так называемый ведущий зубчатый венец, установлен с возможностью вращения и вызывает перемещение диафрагмы (26) между положением открытия, в котором лопатки (28) скрыты, чтобы обеспечить прохождение текучей среды через отверстие (16) для прохождения текучей среды, и положением закрытия, в котором лопатки (28) образуют препятствие, по меньшей мере, частично перекрывающее отверстие (16) для прохождения текучей среды.

2. Регулирующий ирисовый клапан (10) по п. 1, характеризующийся тем, что содержит приводное устройство (42, 98) для приведения во вращение ведущего венца.

3. Регулирующий ирисовый клапан (10) по п. 2, характеризующийся тем, что указанное приводное устройство (42, 98) содержит, по меньшей мере:

- гигроскопический элемент (56, 100), проходящий от соединенного с корпусом (12) первого неподвижного конца (60, 104) до второго пускового конца (62, 106), при этом гигроскопический элемент выполнен с возможностью удлинения и сжатия в зависимости от относительной влажности окружающего воздуха;

- связующий механизм (58, 102), соединяющий второй пусковой конец (62, 106) гигроскопического элемента (56, 100) с ведущим венцом, чтобы обеспечить перемещение диафрагмы (26) во время удлинения и сжатия гигроскопического элемента (56, 100).

4. Регулирующий ирисовый клапан (10) по п. 3, характеризующийся тем, что связующий механизм (58, 102) содержит натяжную пружину (70), приводящую гигроскопический элемент (56, 100) в натянутое состояние.

5. Регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что зубчатое колесо (30) каждой лопатки (28) установлено свободным в радиальном направлении по главной оси (А) относительно корпуса (12) между наружным венцом (18) и внутренним венцом (22).

6. Регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что зубчатое колесо (30) каждой лопатки (28) содержит первый точечный упор (38) и второй точечный упор (40), расположенные один напротив другого в осевом направлении и вытянутые вдоль промежуточной оси (В) соответствующего зубчатого колеса (30), при этом первый упор (38) и второй упор (40) находятся на осевой опоре на первом кожухе (32) и на втором кожухе (34), соответственно, причем указанные кожухи вытянуты напротив друг друга перпендикулярно промежуточной оси (В) каждого зубчатого колеса (30).

7. Регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что образующие диафрагму (26) лопатки (28) являются компланарными, таким образом, что они не находят друг на друга.

8. Регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что по меньшей мере одна часть деталей узла, образованного зубчатыми колесами (30), наружным венцом (18) и внутренним венцом (22), выполнена из пластмассы для уменьшения последствий статической неопределимости указанного узла.

9. Регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из предыдущих пунктов, характеризующийся тем, что ведущим венцом является наружный венец (18).

10. Регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из пп. 1-8, характеризующийся тем, что ведущим венцом является внутренний венец (22).

11. Система (11) контролируемой механической вентиляции, содержащая по меньшей мере один регулирующий ирисовый клапан (10) по любому из пп. 1-10.