САМОЗАПИРАЮЩИЙСЯ ЖИДКОСТНОЙ/ГАЗОВЫЙ РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН Российский патент 1998 года по МПК F16K21/04 

Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано в установках для розлива прохладительных напитков для прерывания потока жидкости, находящейся под давлением выталкивающего газа.

Известен регулирующий клапан, содержащий корпус с впускным и выпускным отверстиями и промежуточной полостью между ними, первым седлом, выполненным на внутренней стенке корпуса со стороны впускного отверстия, и свободно установленный с возможностью скольжения в промежуточной полости подпружиненный относительно первого седла удлиненный запорный орган с глухим отверстием, открытым со стороны выпускного отверстия корпуса, причем диаметры отверстий равны, и прорезью, посредством которой глухое отверстие сообщено с промежуточной полостью.

Недостатком известного технического решения является то, что при понижении уровня жидкости до уровня выталкивающего газа он станет поступать через клапан.

Задачей изобретения является предотвращение проникания выталкивающего газа в систему подачи жидкости при ее израсходовании.

Технический результат достигается тем, что в предложенном самозапирающемся жидкостном/газовом регулирующем клапане, содержащем корпус с впускным и выпускным отверстиями и промежуточной полостью между ними, первым седлом, выполненным на внутренней стенке корпуса со стороны впускного отверстия, и свободно установленный с возможностью скольжения в промежуточной полости подпружиненный относительно первого седла удлиненный запорный орган с глухим отверстием, открытым со стороны выпускного отверстия корпуса, причем диаметры отверстий равны, и прорезью, посредством которой глухое отверстие сообщено с промежуточной полостью, согласно изобретению, прорезь расположена выше по потоку относительно первого седла, а на внутренней стенке корпуса со стороны выпускного отверстия выполнено второе седло, при этом в глухом отверстии подпружиненного запорного органа свободно размещен дополнительный запорный орган с возможностью взаимодействия со вторым седлом при заполнении газом промежуточной полости до уровня расположения прорези.

На фиг. 1 дано схематичное изображение установки для розлива прохладительных напитков; на фиг. 2 - осевой разрез самозапирающегося клапана в нерабочем положении; на фиг. 3 - самозапирающийся клапан в состоянии пропускания жидкости; на фиг. 4 - самозапирающийся клапан в состоянии запирания газа; на фиг. 5 - сечение по линии III-III фиг. 2; на фиг. 6 - сечение по линии IV-IV фиг. 2; на фиг. 7 - общий вид стандартной соединительной сборки с самозапирающимся клапаном.

Как показано на фиг. 2, самозапирающийся жидкостной/газовый регулирующий клапан 1 содержит корпус 2 с верхней крышкой 3, имеющей входной крепежный фланец 4 с впускным отверстием 5 и выходной крепежный фланец 6 с выпускным отверстием 7. Корпус имеет промежуточную полость с частью 8 меньшего диаметра и частью 9 большего диаметра с первым седлом 10. Второе седло 11 клапана выполнено на крышке 3. Внутри части 9 промежуточной полости расположен с возможностью свободного перемещения удлиненный запорный орган 12 с глухим отверстием 13, открытым со стороны выпускного отверстия 7 в виде канала 14 диаметром, равным диаметру отверстия 7. Открытая часть канала 14 выполнена с группой выступов 15 в виде гребня. Наружная сторона запорного органа 12 снабжена ребрами 16 для его центрирования внутри части 9 полости и посадочной поверхностью 17, взаимодействующей с первым седлом 10.

Внутри канала 14 размещен с возможностью свободного перемещения дополнительный запорный орган 18 сферической формы. Запорный орган 18 клапана может быть стальным шариком подшипника качения или выполненным каким-либо другим способом. Второе седло 11 клапана выполнено таким образом, чтобы оно запиралось органом 18, когда он занимает положение, показанное на фиг. 4.

В нижней части запорного органа 12 выполнена прорезь 19 для соединения канальной части 8 с отверстием 13 на уровне ниже седла 10 клапана. Запорный орган 12 клапана прижимается к седлу 10 с помощью слабой пружины 10.

Самозапирающийся жидкостной/газовый регулирующий клапан 1 работает следующим образом. Входной фланец 4 подсоединяется к источнику жидкости, находящейся под давлением выталкивающего газа, а выходной фланец 6 подсоединяется к регулирующему выходному вентилю. После открывания выходного вентиля через клапан 1 начинает проходить поток жидкости, под действием которого запорный орган 12, преодолевая действие пружины 20, отходит от седла 10 клапана. Жидкость начинает свободно протекать из системы через клапан 1 так, как показано стрелками на фиг. 3. Когда жидкость израсходуется /см. фиг. 4/, находящийся под давлением газ достигает прорези 19, при этом накопленная внутри отверстия 13 жидкость вытесняется вверх и, подхватив шарик 18, закроет им седло 11 клапана. Таким образом, будет предотвращено поступление газа в выпускное отверстие 7 и совместное протекание до тех пор, пока не будет возобновлена подача только жидкости.

Как уже упоминалось, наиболее полезно применять клапан согласно этому изобретению в установках для розлива напитков, а именно в емкостях для пива или сиропов. На фиг. 7 показана стандартная соединительная сборка 21, содержащая установочную часть 22 пивной емкости, рабочую рукоятку 23, впускной штуцер 24 для подачи CO₂ и штуцер 25 для выхода пива. Запорный орган 12 с предварительно надетой на него спиральной пружиной 20 легко вставляется в полость выпускного штуцера 25 сборки 21 и закрывается крышкой 26 выпускной трубки 27. Таким образом, стандартная соединительная сборка 21 может быть легко преобразована в жидкостное/газовое сомазапирающееся устройство без какой-либо доработки системы.

Несмотря на проиллюстрированные и описанные выше варианты осуществления изобретения, специалистам в данной области техники очевидны различные его модификации.

Изобретение не ограничивается изложенными вариантами его осуществления или отдельными их деталями, возможны отклонения от них в пределах существа и объема изобретения, определенных в формуле изобретения. Так, например, самозапирающийся клапан может работать также и в горизонтальном положении, если шарик 18 устанавливается с противодействующей пружиной, для устранения его перемещения под воздействием гравитации.

Устройство относится к самозапирающимся регулирующим жидкостным/газовым клапанам и может быть использовано в установках для розлива прохладительных напитков для прерывания потока жидкости, находящейся под давлением выталкивающего газа. В глухом отверстии подпружиненного запорного органа, свободно установленного с возможностью скольжения в промежуточной полости корпуса, размещен свободно перемещающийся дополнительный запорный орган. При заполнении промежуточной полости газом до уровня прорези, выполненной в подпружиненном запорном органе, дополнительный запорный орган перемещается до посадки на седло, выполненное на внутренней стенке корпуса со стороны выпускного отверстия. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Самозапирающийся жидкостной/газовый регулирующий клапан, содержащий корпус с впускным и выпускным отверстиями и промежуточной полостью между ними, первым седлом, выполненным на внутренней стенке корпуса со стороны впускного отверстия, и свободно установленный с возможностью скольжения в промежуточной полости подпружиненный относительно первого седла удлиненный запорный орган с глухим отверстием, открытым со стороны выпускного отверстия корпуса, причем диаметры отверстий равны, и прорезью, посредством которой глухое отверстие сообщено с промежуточной полостью, отличающийся тем, что прорезь расположена выше по потоку относительно первого седла, а на внутренней стенке корпуса со стороны выпускного отверстия выполнено второе седло, при этом в глухом отверстии подпружиненного запорного органа свободно размещен дополнительный запорный орган с возможностью взаимодействия с вторым седлом при заполнении газом промежуточной полости до уровня расположения прорези. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что дополнительный запорный орган выполнен сферическим. 3. Клапан по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что дополнительный запорный орган выполнен из металла. 4. Клапан по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что дополнительный запорный орган подпружинен в направлении первого седла.