ОБРАТНЫЙ КЛАПАН С ЭЛАСТИЧНЫМ ЗАПОРНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ Российский патент 1997 года по МПК F16K15/14 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к клапанам, используемым для предотвращения обратного тока рабочей среды в гидравлических, пневматических системах, трубопроводах, емкостях, а также может применяться при перекачке агрессивных сред и сред с абразивными включениями.

Известен обратный клапан с эластичным запорным элементом, установленный с натягом на уплотняемой поверхности седла, выполненного в виде стакана со сквозными отверстиями на его поверхности [1]
Наиболее близким к изобретению является клапан, содержащий корпус с подводящим каналом, выходное отверстие которого расположено на уплотняемой поверхности корпуса, эластичный запорный элемент, установленный на уплотняемой поверхности с натягом и зафиксированный от осевого смещения, и подвижный опорный элемент, установленный в подводящем канале с возможностью взаимодействия с эластичным запорным элементом и разгерметизации уплотняемой поверхности [2]
Известный клапан обладает высокой надежностью, возможностью работы на высоких давлениях, однако для его открытия необходимо создать значительный перепад давлений.

Техническая задача изобретения создание обратного клапана, работающего с высокими расходами и давлением, имеющего высокую чувствительность, надежность, простого в изготовлении и не требующего дополнительной обработки поверхностей его деталей.

Задача достигается тем, что в обратном клапане, содержащем корпус с подводящим каналом, выходное отверстие которого расположено на уплотняемой поверхности корпуса, эластичный запорный элемент, установленный на уплотняемой поверхности с натягом и зафиксированный от осевого смещения, подвижный опорный элемент, установленный в подводящем канале с возможностью взаимодействия с эластичным запорным элементом и разгерметизации уплотняемой поверхности, выполнен в виде диска с направляющими, размещенными в подводящем канале с возможностью перемещения по его поверхности и ограничения хода опорного элемента при закрытии клапана, а опорная поверхность диска выполнена по форме, плавно сопрягаемой с уплотняемой поверхностью при закрытом клапане.

На фиг. 1 представлено осевое сечение обратного клапана; на фиг. 2 - пример выполнения опорного элемента.

Клапан содержит корпус 1 с подводящим каналом 2. На торцах корпуса 1 выполнены фиксаторы, например буртики 3 и 4, предотвращающие осевое смещение эластичного запорного элемента 5, установленного на уплотняемой поверхности корпуса 1 с натягом. В подводящем канале 2 установлен опорный элемент, выполненный, например, в виде опорного диска 6 с направляющими 7. Направляющие 7 служат ограничителями нижнего перемещения диска 6 при закрытии клапана, фиксируя диск 6 в таком положении, чтобы его опорная поверхность предотвращала прогиб эластичного запорного элемента 5 в отверстие на поверхности корпуса 1.

Корпус 1 может быть выполнен любой геометрической формы, обеспечивающей установку эластичного запорного элемента 5 без нарушения геометричности клапана в закрытом положении.

опорная поверхность диска 6 со стороны эластичного запорного элемента 5 может иметь различную форму, но в закрытом положении клапана плавно сопрягаемую с поверхностью корпуса 1 для предотвращения продавливания эластичного запорного элемента 5 под действием внешнего давления.

Обратный клапан работает следующим образом.

Рабочая среда поступает по каналу 2 и, действуя на диск 6 опорного элемента, перемещает его вверх, отжимает эластичный запорный элемент 5 от уплотняемой поверхности корпуса 1 и проходит в заполняемый объем.

При падении давления в канале 2 ниже внешнего давления эластичный запорный элемент 5 захлопывается, герметизируя подводящий канал 2.

Наличие опорного элемента не позволяет эластичному запорному элементу 5 втягиваться под действием высокого внешнего давления в отверстия подводящего канала 2, площадь проходного сечения которого может быть большой для обеспечения высокого расхода рабочей среды. Эластичный запорный элемент 5 плавно облегает уплотняемую поверхность корпуса 1 клапана, для открытия которого требуется незначительный перепад давления, что повышает чувствительность клапана.

При таком выполнении клапана не требуется точной обработки его деталей для обеспечения высокой герметичности. Детали клапана могут быть выполнены из материалов, стойких к агрессивным средам, например пластмасс, что дает возможность широкого его использования.

Использование: машиностроение, в частности в обратных клапанах, применяемых в гидравлических и пневматических системах, трубопроводах, емкостях для перекачки агрессивных сред и сред с абразивными включениями. Сущность изобретения: подвижный опорный элемент выполнен в виде диска с направляющими, размещенными в подводящем канале корпуса клапана с возможностью перемещения по его поверхности и ограничения хода опорного элемента при закрытии клапана. Опорная поверхность диска выполнена по форме, плавно сопрягаемой с уплотняемой поверхностью при закрытом клапане. 2 ил.

Обратный клапан, содержащий корпус с подводящим каналом, выходное отверстие которого расположено на уплотняемой поверхности корпуса, эластичный запорный элемент, установленный на уплотняемой поверхности с натягом и зафиксированный от осевого смещения, и подвижный опорный элемент, установленный в подводящем канале с возможностью взаимодействия с эластичным запорным элементом и разгерметизации уплотняемой поверхности, отличающийся тем, что подвижный опорный элемент выполнен в виде диска с направляющими, размещенными в подводящем канале с возможностью перемещения по его поверхности и ограничения хода опорного элемента при закрытии клапана, а опорная поверхность диска выполнена по форме, плавно сопрягаемой с уплотняемой поверхностью при закрытом клапане.