СПУСКНОЙ И ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН Российский патент 2012 года по МПК F16K17/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в целом к клапанам для жидких или газообразных текучих сред, более точно к автоматическим спускным и предохранительным клапанам для гидравлического оборудования, в особенности радиаторов и т.п.

Уровень техники

Известны спускные клапаны различных конструкций и конфигураций, которые широко применяются в термосифонах и т.п. для откачивания накопившегося воздуха и выпуска текучей среды в случае избыточного давления. Эти клапаны могут быть ручными или автоматическими.

В клапанах первого типа выпуск воздуха может осуществляться только вручную путем открывания нормально закрытого клапана. В спускных клапанах второго и более современного типа предусмотрено их автоматическое открывание и спуск давления в гидравлическом оборудовании по достижении предварительно заданного уровня, возможно, с помощью поплавкового регулятора.

Однако эти клапаны имеют, по меньшей мере, тот недостаток, что они не обеспечивают правильную работу и защиту гидравлического оборудования даже при относительно высоких рабочих давлениях, как в случае некоторых нагревательных систем, в которых могут возникать повреждения или поломки, и не имеют устройств для защиты от неправильного обращения.

Задача и краткое изложение сущности изобретения

Одной из задач настоящего изобретения является, по меньшей мере, преодоление упомянутых недостатков автоматического спускного клапана для радиаторов и т.п. и создание автоматического спускного клапана:

- легкокалибруемого согласно требованиям к работе при различных давлениях,

- рассчитанного на точную и надежную работу при различных давлениях, в частности относительно высоких рабочих давлениях,

- чувствительного к избыточному давлению, всплески которого способны даже привести к разрушению гидравлического оборудования, в котором его применяют,

- также преимущественно имеющего некоторые устройства для защиты от случайных или ошибочных действий, способных по небрежности изменить заданные условия эксплуатации и нанести ущерб кпд,

- имеющего боковое выпускное отверстие, устанавливаемое под определенным углом для направления потока текучей среды наружу, а также

- управляемого вручную в случае чрезвычайной ситуации и/или технического обслуживания.

Эта задача изобретения решена с помощью спускного и предохранительного клапана, который в целом имеет корпус, образующий камеру с входным отверстием, сообщающимся с внутренним пространством гидравлического устройства, и боковым выпускным отверстием, сообщающимся с наружным пространством, и у которого впускному отверстию соответствует седло клапана, обращенное внутрь упомянутой камеры, при этом упомянутое седло клапана связано с подвижным плунжером, перемещающимся между закрытым и открытым положением упомянутого впускного отверстия, в упомянутой камере расположено способное перемещаться в осевом направлении толкающее устройство, а между упомянутым толкающим устройством и упомянутым плунжером расположена, по меньшей мере, одна сжимаемая пружина, способная удерживать плунжер в закрытом положении и позволяющая ему возвращаться в открытое положение впускного отверстия только при наличии предварительно заданного внутреннего давления в регулируемом гидравлическом оборудовании.

Краткое описание чертежей

Дополнительные подробности изобретения станут более ясными из следующего далее описания со ссылкой на приложенные иллюстрирующие, а не ограничивающие изобретение чертежи, на которых:

на фиг.1 показан вид снаружи спускного клапана и

на фиг.2 показано продольное сечение.

Подробное описание изобретения

Как показано, спускной клапан согласно изобретению имеет корпус 11, который образует камеру 12, имеющую впускное отверстие 13 на одном конце и боковое выпускное отверстие 14. Со стороны впускного отверстия 13 корпус имеет наружную резьбу 15, с помощью которой его посредством уплотнения 16 соединяют с регулируемым гидравлическим оборудованием, в данном случае не показанным радиатором.

Впускное отверстие 13 сообщается с внутренним пространством упомянутого оборудования и имеет седло 17 клапана, обращенное внутрь камеры 12 и связанное с плунжером 18 соответствующим передним уплотнением 19.

Внутри камеры 12, образованной корпусом 11 клапана, на определенном расстоянии от впускного отверстия 13 и выпускного отверстия 14 расположен резьбовой участок 20, к которому прикреплен толкающий элемент 21 с рукояткой 22 управления, которая расположена на конце упомянутого корпуса, противоположном концу с впускным отверстием 13. За счет винтового соединения с резьбовым участком 20 упомянутый толкающий элемент 21 после его поворота с помощью рукоятки 22 управления можно перемещать и позиционировать в осевом направлении внутри корпуса между задним и передним положениями соответственно, дальше от плунжера 18 или ближе к плунжеру 18.

Между толкающим элементом 21 и плунжером 18 расположена сжимаемая пружина 23, способная удерживать плунжер 18 в закрытом положении в седле 17 впускного отверстия 13 при нормальной работе системы.

Начиная с установки на ноль, пружина 23 может быть точно отрегулирована путем осевого перемещения толкающего элемента 21 с целью установки и/или изменения рабочего давления клапана по мере необходимости и в зависимости от гидравлического оборудования, в котором он используется. Иными словами, этим способом можно установить давление, при котором нормально закрытый плунжер 18 должен переместиться назад, чтобы автоматически открыть впускное отверстие 13, если давление превысит уровень, на котором оно было установлено. Когда впускное отверстие 13 открывается, поток текучей среды из радиатора поступает наружу через выпускное отверстие 14, чтобы снизить внутреннее давление с целью защиты целостности гидравлического оборудования. Кроме того, при необходимости опорожнения упомянутого оборудования открывание впускного отверстия 13 с использованием плунжера 18 также может быть осуществлено вручную с помощью рукоятки 22 управления путем обратного перемещения толкающего элемента, чтобы свести к минимуму или нейтрализовать действие пружины 23.

Следует отметить в описанной выше конструкции корпус клапана может быть изготовлен из металла, такого как латунь, тогда как плунжер, толкающее устройство и рукоятка управления могут быть преимущественно изготовлены из пластика. Кроме того, толкающий элемент 21, вставляемый в корпус клапана, имеет радиальную или кольцевую стопорную область 24, которая опирается на стопорный уступ 24 в корпусе 11 клапана, и после того как в корпус вставляют упомянутый толкающий элемент, он способен перемещаться в обратном направлении насколько это необходимо, но не выскальзывать из корпуса.

Кроме того, рукоятка 22 не сцеплена и не остается постоянно сцепленной с толкающим элементом 21, а расцепляется с ним как только ее отпускают после каждой операции регулировки нагрузки пружины 23. По существу, одна часть рукоятки 22 имеет прошивку или зубцы 26 для сцепления в осевом направлении с прошивкой или зубцами 27 на толкающем элементе 21.

С другой стороны, рукоятка 22 связана с толкающим элементом 21 с возможностью осевого перемещения между задним нерабочим положением, в котором ее прошивка или зубцы 26 находятся на отдалении и, следовательно, не входят в зацепление с прошивкой или зубцами 27 толкающего устройства (правая верхняя часть на фиг.2), и передним рабочим положением, в котором прошивка или зубцы обоих элементов 21, 22 входят в зацепление (правая нижняя часть на фиг.2).

Рукоятку устанавливают и удерживают в отведенном положении с помощью гибкого элемента 28, который может быть вставлен в толкающее устройство или даже составлять единое целое с толкающим устройством, и состоять из стопорных устройств 29 между обоими элементами 21, 22. В противоположность этому в переднем положении рукоятка должна быть установлена вручную вопреки действию упомянутого гибкого элемента 28 для предотвращения неумышленных, случайных или неконтролируемых действий со стороны посторонних и даже детей, которые могут изменить настройки клапана.

Кроме того, следует отметить, что вокруг корпуса клапана установлено кольцо 31, соответствующее кольцевому каналу 30, сообщающемуся с боковым выпускным отверстием 14 и имеющее наружное выпускное отверстие 32 для текучей среды, которая может выходить из гидравлического оборудования, когда плунжер открывается, при этом упомянутое кольцо способно поворачиваться для регулировки положения выпускного отверстия вокруг корпуса клапана.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в качестве спускного и предохранительного клапана в гидравлическом оборудовании, таком как радиаторы. Спускной и предохранительный клапан имеет корпус (11), камеру (12) с впускным отверстием (13), сообщающимся с внутренними пространством гидравлической системы, и боковым выпускным отверстием (14), сообщающимся с наружным пространством. Впускному отверстию (13) соответствует седло (17) клапана, обращенное внутрь камеры (12). Седло клапана связано с подвижным плунжером (18), перемещающимся между закрытым и открытым положением впускного отверстия (13). В камере (12) расположен перемещающийся в осевом направлении толкающий элемент (21). Между толкающим элементом (21) и плунжером (18) расположена, по меньшей мере, одна сжимаемая пружина (23), способная удерживать плунжер в закрытом положении и позволяющая ему возвращаться в открытое положение впускного отверстия (13) только при наличии предварительно заданного внутреннего давления в регулируемой гидравлической системе. Предварительный натяг пружины (23) регулируют путем осевого перемещения толкающего элемента (21) с целью регулировки и установления давления на уровне, на котором плунжер (18) должен переместиться из закрытого положения в открытое положение впускного отверстия (13). Толкающий элемент (21) навинчен на резьбовой участок (20) внутри упомянутой камеры и соединен с рукояткой (22) управления с целью осевого регулирующего перемещения или нейтрализации предварительного натяга пружины. Толкающий элемент (21) имеет радиальный участок или стопорное кольцо (24), опирающееся на стопорный уступ (25) в корпусе (11) клапана, обеспечивая максимально отведенное положение элемента (21) после того как его вставляют в корпус. Рукоятка (22) управления подвижно связана с толкающим элементом (21) таким образом, что она расцепляется с ним как только ее отпускают после каждой операции регулировки натяга пружины (23). Рукоятка (22) и толкающее устройство имеют зацепляющую прошивку или зубцы (26, 27) для сцепления и расцепления в осевом направлении. Изобретение направлено на обеспечение правильной работы и на защиту гидравлического оборудования даже при относительно высоких рабочих давлениях. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Спускной и предохранительный клапан для гидравлического оборудования, такого как радиатор, имеющий корпус (11), который образует камеру (12), имеющую впускное отверстие (13), сообщающееся с внутренним пространством гидравлической системы, и боковое выпускное отверстие (14), сообщающееся с наружным пространством, впускному отверстию (13) соответствует седло (17) клапана, обращенное внутрь упомянутой камеры (12), при этом упомянутое седло клапана связано с подвижным плунжером (18), перемещающимся между закрытым и открытым положениями упомянутого впускного отверстия, в упомянутой камере расположен перемещающийся в осевом направлении толкающий элемент (21), а между упомянутым толкающим элементом (21) и упомянутым плунжером (18) расположена, по меньшей мере, одна сжимаемая пружина (23), способная удерживать плунжер в закрытом положении и позволяющая ему возвращаться в открытое положение впускного отверстия (13) только при наличии предварительно заданного внутреннего давления в регулируемой гидравлической системе, и где
предварительный натяг упомянутой пружины (23) регулируют путем осевого перемещения упомянутого толкающего элемента (21) с целью регулировки и установления давления на уровне, на котором плунжер (18) должен переместиться из закрытого положения в открытое положение впускного отверстия (13), и
упомянутый толкающий элемент (21) навинчен на резьбовой участок (20) внутри упомянутой камеры и соединен с рукояткой (22) управления с целью осевого регулирующего перемещения или нейтрализации предварительного натяга пружины, отличающийся тем, что
толкающий элемент (21) имеет радиальный участок или стопорное кольцо (24), опирающееся на стопорный уступ (25) в корпусе (11) клапана, обеспечивая максимально отведенное положение упомянутого элемента после того, как его вставляют в корпус, и
рукоятка (22) управления подвижно связана с толкающим элементом (21) таким образом, что она расцепляется с ним как только ее отпускают после каждой операции регулировки натяга пружины (23), при этом как упомянутая рукоятка, так и упомянутое толкающее устройство имеют зацепляющую прошивку или зубцы (26, 27) для сцепления и расцепления в осевом направлении.

2. Клапан по п.1, в котором рукоятка (22) управления связана с толкающим элементом (21) с возможностью осевого перемещения между задним нерабочим положением, в котором ее прошивка или зубцы (26) находятся на отдалении и, следовательно, не входят в зацепление с прошивкой или зубцами (27) толкающего устройства, и передним рабочим положением, в котором прошивка или зубцы обоих элементов (21, 22) входят в зацепление.

3. Клапан по п.2, в котором между элементом управления и толкающим элементом расположен гибкий элемент (28) для фиксации упомянутой рукоятки в нерабочем отведенном положении.

4. Клапан по п.3, в котором упомянутый гибкий элемент (28) образует единое целое с толкающим элементом (21).

5. Клапан по любому из указанных пунктов, в котором вокруг корпуса (11) клапана установлено кольцо (31), имеющее наружное выпускное отверстие (32) для текучей среды, которая может выходить из гидравлического оборудования, когда плунжер открыт, при этом упомянутое выпускное отверстие сообщается с боковым выпускным отверстием (14) посредством кольцевого канала между упомянутым кольцом и упомянутым корпусом, а упомянутое кольцо способно поворачиваться и позиционировать выпускное отверстие вокруг корпуса клапана.