ОТСЕЧНОЙ КЛАПАН Российский патент 1994 года по МПК F16K17/04 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано для автоматического отключения трубопроводов и в газораспределительных станциях.

Известен отсечной клапан в корпусе которого установлена неподвижная перегородка с центральным проходным отверстием и дополнительный запорный элемент в виде подвижной в осевом направлении ступенчатой втулки, размещенной между перегородкой и выходным отверстием корпуса, причем степень втулки меньшего диаметра подвижно размещена в отверстии перегородки, полости корпуса, разделенные перегородкой, сообщены дополнительно обводным трубопроводом, а выходное отверстие в торцовой крышке смещено относительно проходного отверстия в ступенчатой втулке.

Известен также клапан, в котором в корпусе отсечного клапана со стороны пружины выполнена расточка, в которой установлена втулка, охватывающая шток, между торцом втулки и дном расточки образована первая герметичная полость, со стороны регулировочной гайки соосно со штоком установлен контактирующий с ним поршень, а между торцом поршня и дном регулировочной гайки образована вторая герметичная полость, причем в корпусе выполнены каналы для независимого сообщения указанных полостей с источником давления, при этом площади поперечных сечений втулки, поршня и штока равны между собой.

Анализируя известные конструкции отсечных клапанов следует отметить очевидную сложность конструкций и главное то, что все отсекатели - контактные через механическую связь.

Целью изобретения является увеличение надежности путем обеспечения бесконтактного взаимодействия чувствительного элемента с отсекающим устройством.

Это достигается тем, что отсекающее устройство выполнено в виде размещенных во входной камере стального шарика, донышка из магнитомягкого материала и связанного с мембраной постоянного магнита, взаимодействующего с донышком, а выходная камера снабжена поршнем со штоком, взаимодействующим со стальным шариком, причем подпоршневая полость выходной камеры соединена через вентили с полостью входного давления и атмосферой, а подмембранная полость - с линией выходного давления.

Анализ патентных, информационных и каталожных материалов по отсечным клапанам позволяет сделать вывод, что изобретение является новым.

Кроме того, конструкция отсечного клапана не следует явным образом из уровня техники, т. е. имеет изобретательский уровень.

Макет изобретения испытан и в результате подтверждены все теоретические выкладки.

Следовательно, предлагаемая конструкция отсечного клапана обладает промышленной применимостью.

На чертеже представлен отсечной клапан.

Клапан содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 камерами, мембранный чувствительный элемент с пружиной настройки 5, отсекающее устройство в виде стального шарика 6, донышка 7 из магнитомягкого материала и постоянного магнита 8, связанного с мембраной чувствительного элемента 4, причем работа отсечного клапана в данном случае разбирается на примере одной нитки редуцирования со стабилизатором 9 давления газа. Кроме того, выходная камера 3 снабжена поршнем 10 со штоком 11, а подпоршневая полость выходной камеры 3 соединена через вентили 12 и 13 соответственно с камерой 2 входного давления и атмосферой, а подмембранная полость - с линией выходного давления 14.

Устройство работает следующим образом.

Изначально отсечной клапан с помощью мембранного чувствительного элемента 4 и пружины настройки 5 настроен на определенную величину выходного давления. Газ Р_вх поступает во входную камеру 2. Стальной шарик 6 находится в верхнем положении, притянутым к донышку 7, с которым взаимодействует постоянный магнит 8. При внезапном возрастании давления Р_вых, например при аварийном состоянии со стороны потребителя, Р_вых воздействует на мембранный чувствительный элемент 4, который прогибается вверх, сжимает пружину настройки 5 и оттягивает постоянный магнит 4 от донышка 7. Донышко 7 размагничивается, шарик 6 отлипает от донышка 7 и под собственным весом падает вниз, перекрывая проход между камерами 3 и 2. Далее открывают вентиль 12 и закрывают вентиль 13. В этом случае входной газ не поступает потребителю, т. е. Р_вых= 0. Мембранный чувствительный элемент 4 возвращается в нормальное состояние и постоянный магнит 8 касается донышка 7 и намагничивает его. Входной газ через открытый вентиль 12 поступает в подпоршневую полость и под действием Р_вх поршень 10 начинает движение вверх. При движении поршня 10 шток 11 соприкасается с шариком 6 и пододвигает его до притяжения шарика 6 к донышку 7. Газ с давлением Р_вх поступает на выход. Далее закрывают вентиль 12 и открывают вентиль 13, через который газ из подпоршневой полости стравливается в атмосферу. Поршень 10 опускается в исходное положение.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1555580, кл. F 16 К 17/04, 1990.

Авторское свидетельство СССР N 1571342, кл. F 16 К 17/04, 1990.

Использование: в газораспределительных системах. Сущность изобретения: отсекающее уст-во выполнено в виде размещенных во входной камере стального шарика, донышка из магнитомягкого материала и связанного с мембраной постоянного магнита, взаимодействующего с донышком. Выходная камера снабжена поршнем с штоком, взаимодействующим со стальным шариком. Подпоршневая полость камеры сообщена через вентили с полостью входного давления и атмосферой, подмембранная полость - с линией выходного давления. 1 ил.

ОТСЕЧНОЙ КЛАПАН, содержащий корпус с входной и выходной камерами, мембранный чувствительный элемент предельного давления с пружиной настройки и отсекающее устройство, отличающийся тем, что отсекающее устройство выполнено в виде размещенных во входной камере стального шарика, донышка из магнитомягкого материала и связанного с мембраной постоянного магнита, взаимодействующего с донышком, а выходная камера снабжена поршнем со штоком, взаимодействующим со стальным шариком, причем подпоршневая полость выходной камеры соединена через вентили с полостью входного давления и атмосферой, а подмембранная полость - с линией выходного давления.