ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ РЕЛЕ В.И.КОЗИНА Российский патент 1996 года по МПК F16K31/18 

Гидроэлектрическое реле предназначено для применения в системах налива и слива жидкостей ( бензина, керосина, сжиженных газов, спирта и других) и относится к технологическому оборудованию.

Известно гидроэлектрическое реле, содержащее корпус с входным штуцером подключения и верхней крышкой, гибкую мембрану, закрепленную между корпусом и верхней крышкой с образованием верхней и нижней камер, поплавок, шток, клапан, шпильку, блок с рычажной системой и электрическими контактами (а.с. N 429232, кл. F16K 31/18, 1974).

Недостатками известного устройства является его большие габариты и ограниченное его применение.

Задачей изобретения является уменьшение габаритов и металлооемкости устройства, а также установка большого числа электрореле для максимальной автоматизации систем.

Технический результат достигается тем, что гидроэлектрическое реле снабжено дополнительным блоком с рычажной системой и электрическими контактами, а мембрана снабжена нижним диском и верхним диском, расположенным в верхней камере, сообщенной с атмосферой, и пружиной, нагружающей ее и поплавок в сторону входного штуцера, кроме того, корпус выполнен с выходным штуцером подключения, а основной и дополнительный блоки выполнены с толкателями, расположенными с возможностью взаимодействия с верхним диском мембраны, при этом поплавок расположен в нижней камере на шпильке между нижним диском мембраны и клапаном, выполненным в виде направляющей втулки, причем поплавок выполнен с возможностью создания подъемной силы, превышающей суммарный гравитационный вес поплавка, шпильки, клапана, штока, мембраны с нижним и верхним дисками, усилия пружины, противодействия рычажных систем блоков, кроме этого реле снабжено визуальным сигнализатором наличия жидкости в нижней камере, выполненным в виде выведенного наружу верхней крышки конца штока.

Сущность изобретения подтверждается чертежом, на котором гидроэлектрическое реле изображено в разрезе.

Гидроэлектрическое реле содержит корпус 1 с входным штуцером 2 подключения и верхней крышкой 3, гибкую мембрану 4, закрепленную между корпусом 1 и верхней крышкой 3 с образованием верхней 5 и нижней 6 камер, поплавок 7, шток 8, клапан 9, шпильку 10, основной бак 11 с рычажной системой и электрическими контактами 12, 13 и дополнительный блок 14 с рычажной системой и электрическими контактами 15 и 16. Мембрана 4 снабжена нижним диском 17 и верхним диском 18, расположенным в верхней камере 6, сообщенной с атмосферой. Пружина 19 нагружает мембрану 4 и поплавок 7 в сторону штуцера 2. Корпус 1 выполнен с выходным штуцером 20 подключения. Основной 11 и дополнительный 14 блоки выполнены с толкателями 21 и 22, расположенными с возможностью взаимодействия с верхним диском 18. Поплавок 7 расположен в нижней камере 6 на шпильке 10 между нижним диском 17 мембраны и клапаном 23. Клапан 23 выполнен в виде направляющей втулки. Поплавок 7 выполнен с возможностью создания подъемной силы, превышающей суммарный гравитационный вес поплавка 7, шпильки 10, мембраны 4 с нижним 17 и верхним 18 дисками, усилия пружины 19, противодействия рычажных систем блоков 11 и 14. Конец 24 штока 8, выходящей наружу верхней крышки 3, играет роль визуального сигнализатора наличия жидкости в нижней камере 6.

Блоки 11 и 14 установлены на верхней крышке 3 корпуса 1 и могут быть одинаковыми или разными по конструкции. При этом их рычажная система содержит переключающие рычаги с двухсторонней планкой 25. Планка 25 замыкает противонаправленные пары электрических контактов 12, 13, 15, 16 в зависимости от работы реле нижние или верхние. В каждой паре один из контактов подключен электролинией 26 к источнику электроснабжения 27. К каждому свободному контакту в блоках подключаются электролинии различных устройств. В блоке 11 к нижнему контакту 12 подключена электролиния 28 светового указателя 29, к верхнему ее контакту 13 подключена электролиния 30 светоуказателя 31. В блоке 14 к нижнему контакту 12 подключена электролиния 32 с пусковой кнопкой 33 и электролиния 34, электромагнитный пускатель 35, включающий насос по электролиниям 36. К верхнему контакту 16 в блоке 14 подключена электролиния 37, связанная с другими устройствами системы.

Пружина 19 регулируется гайкой 38 так, чтобы усилие пружины 19 превышало "парусность" мембраны 4 при максимальном давлении парогазовой среды.

Гидроэлектрическое реле работает следующим образом.

Нижняя камера 6 корпуса 1 опорожнена от жидкости, поплавок 7 находится в нижнем положении под воздействием пружины 19. Шток 8 не выходит наружу за пределы торцевой поверхности гайки 38, ввернутой в верхнюю крышку 3. В блоке 11 планка 25 замыкает нижние контакты 12 и электроэнергия по линиям 26 и 28 поступает в светоуказатель 29. В блоке 14 планка 25 также замыкает нижние контакты 15 и электроэнергия по электролиниям 26 и 32 поступает на контакт пусковой кнопки 33 и после нажатия кнопки 33 электроэнергия по электролинии 34 поступает в электромагнитный пускатель 35 и после его включения по электролиниям 37 электроэнергия поступает к другим устройствам. При заполнении нижней полости 6 в корпусе 1 поплавок 7 приобретает подъемную силу, превышающую вес всех подвижных деталей и усилие пружины 19. Поплавок 7 всплывает и перемещает мембрану 4 и диск 18 со штоком 8, сжимая пружину 19. Торец 24 штока 8 выходит из отверстия гайки 38 и сигнализирует визуально о всплытии поплавка 7. Одновременно диск 18 воздействует на толкатели 21,22 блоков 11 и 14, что приводит к срабатыванию рычажных систем и переключению планок 25, размыканию нижних контактов 12, 15 и замыканию верхних контактов 13, 16. В блоке 11 электролиния 28 и светоуказатель 29 отключаются, и электроэнергия от электролинии 26 через замкнутые контакты 13 по электролинии 30 поступает в светоуказатель 31. В блоке 14 поступление электроэнергии от контактов 15 в электромагнитный пускатель 35 прекращается и электролинии 36 обесточиваются. Электроэнергия от электролинии 26 через замкнутые контакты 16 поступает в электролинию 37 и в устройства, которые отключают в системах клапаны отсекателей, пускателей и др. При опорожнении нижней камеры в корпусе 1 от жидкости поплавок 7 теряет подъемную силу и под гравитационной тяжестью и под воздействием разжимающейся пружины 19 все подвижные детали опускаются вниз, в исходное положение. Воздействие на толкатели 21, 22 блоков 11 и 14 прекращается, клапанно-рычажные системы планками 25 размыкают верхние контакты 13, 16 и замыкают нижние контакты 12, 15, подавая электроэнергию в электролинию 28.

Универсальность гидроэлектрического реле позволяет его применение в системах, наполненных жидкой средой. При таком варианте использования универсального реле камера 6 в корпусе 1 заполнена жидкостью и поплавок 7 с мембраной 4 и все подвижные элементы реле находятся в верхнем положении и торец 24 штока 8 выдвинут над гайкой 38. В электросхему электрореле можно внести изменения. Электролинии 28 и 32 переключаются на контакты 13, 16, а электролинии 30 и 37 переключаются к нижним контактам 12, 15. Процесс отключения реле и обесточивание устройств системы производится в обратном порядке камера 6 в корпусе 1 опорожняется от жидкости, поплавок 7 и все подвижные элементы опускаются вниз. Воздействие на толкатели 21 и 22 прекращается и блоки 11 и 14 переключают планки 25 от верхних контактов 13, 16 на нижние контакты 12, 15, что сигнализирует об опорожнении системы от жидкости. Возможно применение и без изменения электрической схемы.

Использование: в системах налива и слива жидкостей - бензина, керосина, сжиженных газов и других. Сущность изобретения: гидроэлектрическое реле снабжено основным и дополнительным блоками с рычажной системой и электрическими контактами. На мембране установлены верхний и нижний диски. Верхний диск расположен в верхней камере, сообщенной с атмосферой. Пружина погружает мембрану и поплавок в сторону входного штуцера корпуса. В корпусе выполнен выходной штуцер. Основной и дополнительный блоки выполнены с толкателями, контактирующими с верхним диском. Поплавок расположен в нижней камере на шпильке между нижним диском мембраны и клапаном. Клапан выполнен в виде направляющей втулки. Поплавок выполнен с возможностью создания подъемной силы, превышающей суммарный гравитационный вес поплавка, шпильки, клапана, штока, нижнего и верхнего дисков мембраны, самой мембраны, усилия пружины, противодействия рычажных систем блока. Реле снабжено визуальным сигнализатором наличия жидкости в нижней камере, который выполнен в виде выведенного наружу верхней крышки конца штока. 1 ил.

Гидроэлектрическое реле, содержащее корпус с входным штуцером подключения и верхней крышкой, гибкую мембрану, закрепленную между корпусом и верхней крышкой с образованием верхней и нижней камер, поплавок, шток, клапан, шпильку, блок с рычажной системой и электрическими контактами, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным блоком с рычажной системой и электрическими контактами, а мембрана снабжена нижним диском, верхним диском, расположенным в верхней камере, сообщенной с атмосферой, и пружиной, нагружающей ее и поплавок в сторону входного штуцера, кроме этого корпус выполнен с выходным штуцером подключения, а основной и дополнительный блоки выполнены с толкателями, расположенными с возможностью взаимодействия с верхним диском мембраны, при этом поплавок расположен в нижней камере на шпильке между нижним диском мембраны и клапаном, выполненным в виде направляющей втулки, причем поплавок выполнен с возможностью создания подъемной силы, превышающей суммарный гравитационный вес поплавка, шпильки, клапана, штока, нижнего и верхнего дисков мембраны, самой мембраны, усилия пружины, противодействия рычажных систем блоков, кроме этого реле снабжено визуальным сигнализатором наличия жидкости в нижней камере, выполненным в виде выведенного наружу верхней крышки конца штока.