ТРЕХХОДОВОЙ РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН Российский патент 1994 года по МПК F16K11/44 

Изобретение относится к автоматическому управлению, а более конкретно - к регулирующим органам, и может быть применено в системах жидкостного охлаждения двигателей внутреннего сгорания, в системах отопления и других объектах, где регулирование температуры осуществляется путем перераспределения ее потоков.

Известен трехходовой клапан, запорный орган которого выполнен в виде двух цилиндров, установленных на штоке с возможностью их перемещения.

Недостатком указанного клапана является то, что запорный орган выполнен не разгруженным.

Известен также трехходовой регулирующий клапан, содержащий корпус с направляющей в виде стакана, в котором размещен запорный орган в виде полого цилиндра с четырьмя уплотнительными кромками попарно, который взят за прототип.

Однако конструкция указанного клапана не позволяет полностью обеспечить его динамическую устойчивость и ликвидировать возникающие автоколебания.

Целью изобретения является устранение автоколебаний путем компенсации силы, возникающей в верхней части запорных поверхностей цилиндра. В предлагаемой конструкции зазоры появляются одновременно с двух сторон перемещающегося цилиндра, чем обеспечивается омывание запорного органа со всех сторон и, как следствие, устранение автоколебаний.

Поставленная цель достигается тем, что запорный орган выполнен в виде двух цилиндров и упругого кольца, расположенного между ними, причем цилиндры установлены на штоке с возможностью их перемещения.

На чертеже изображен предлагаемый клапан.

Клапан состоит из верхнего и нижнего полых цилиндров 1 и 2, между которыми помещено упругое кольцо 3, например, V-образного сечения. Цилиндры установлены на вертикальном штоке 4 между упорами - верхним буртиком на штоке и шайбой 5, прижатой к нижнему буртику штока пружиной возврата 6. Для ограничения перемещения цилиндров выполнен упор 7. Цилиндры помещены в направляющую в виде стакана 8, имеющего окна, которые сообщаются с патрубками корпуса 9 клапана.

Трехходовой регулирующий клапан работает следующим образом.

При отсутствии воздействия от управляющего устройства, установленного в верхней части корпуса 9, пружина возврата 6 через шайбу 5 перемещает цилиндры 1 и 2 и упругое кольцо 3 в верхнее крайнее положение до упора 7. При этом нижний цилиндр 2 сжимает упругое кольцо 3, вследствие чего увеличивается его диаметр. Упругое кольцо 3 прижимается к внутренней поверхности стакана 8 и происходит герметичное перекрытие верхнего окна.

При наличии воздействия от управляющего устройства начинает перемещаться нижний цилиндр 2, освобождая тем самым упругое кольцо 3. Последнее уменьшает свой диаметр и образуется зазор между нижней частью цилиндра 1 и стаканом 8, через который начинает протекать жидкость. При дальнейшем перемещении штока 4 перемещается цилиндр 1, образуя зазор в верхней части со стороны упора 7, через который начинает также протекать жидкость. Таким образом цилиндр 1 омывается жидкостью со всех сторон, что позволяет устранить автоколебания.

В нижнем положении запорного органа происходят явления, аналогичные описанным.

Описанные конструктивные особенности предлагаемого клапана не только позволяют устранить автоколебания, но и обеспечивают плавное (свободное) перемещение запорного органа, что значительно уменьшает износ его деталей.

Серийный выпуск предлагаемой конструкции клапана намечается на Сафоновском заводе "Теплоконтроль" (Смоленская обл. ) (56) Патент Германии N 412890, кл. 47 g 20/01, 1925.

Авторское свидетельство СССР N 189066, кл. F 16 K 11/044, 1965.

Использование: для автоматического управления. Сущность изобретения: в корпусе с направляющей в виде стакана между ограничительными упорами размещен полый запорный орган с штоком и пружиной возврата. Запорный орган выполнен в виде двух цилиндров и упругого кольца, расположенного между ними. Цилиндры установлены на штоке с возможностью их перемещения. 1 ил.

ТРЕХХОДОВОЙ РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН, содержащий корпус с направляющей в виде стакана, в котором между ограничительными упорами размещен полый запорный орган со штоком и пружиной возврата, отличающийся тем, что запорный орган выполнен в виде двух цилиндров и упругого кольца, расположенного между ними, причем цилиндры установлены на штоке с возможностью их перемещения.