ВЗРЫВОБЕЗОПАСНЫЙ КЛАПАН ДЛЯ ГАЗОВОГО КОНТЕЙНЕРА И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ Российский патент 2014 года по МПК F17C13/04 F16K1/30 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники изобретения

Настоящее изобретение относится к взрывобезопасному клапану для газового контейнера и способу его сборки, и, в частности, к взрывобезопасному клапану для газового контейнера, который выпускает газ, находящийся под избыточным давлением, наружу из газового контейнера при излишнем повышении внутреннего давления газового контейнера из-за внешнего давления, воздействующего на него, или из-за повышения температуры, тем самым предотвращая взрыв газового контейнера, а также к способу его сборки.

Описание известного уровня техники

В целом, газовый контейнер заполнен нагнетаемым газом, таким как сжиженный нефтяной газ (СНГ), диметиловый эфир (DME), фреон, двуокись углерода, азот и кислород например, и приспособлен для впрыска своего содержимого во внешнее пространство, используя давление нагнетаемого газа в герметично закрытом состоянии. Примеры газового контейнера, использующего нагнетаемый газ, включают переносной контейнер для бутана, контейнер для спрея от комаров, контейнер для лака для волос и контейнер переносного огнетушителя.

Существует риск деформации или повреждения подобного газового контейнера, если внутреннее давление контейнера повышается под воздействием температуры или давления, превышающих допустимый диапазон. Например, если газовый контейнер в течение длительного времени подвергается воздействию прямых солнечных лучей, содержимое газового контейнера расширяется под воздействием тепла прямых солнечных лучей, что может вызвать избыточное повышение внутреннего давления газового контейнера, из-за чего возникает риск взрыва.

Опубликованная для ознакомления заявка на патент Кореи №2003-0002000 раскрывает предохранительное устройство для защиты от избыточного давления для газового контейнера, которое служит для предотвращения деформации или повреждения баллон. С данной целью раскрытое предохранительное устройство для защиты от избыточного давления приспособлено для выпуска наружу части газа, размещенного в газовом контейнере, до того как внутреннее давление газового контейнера превысит предопределенную величину и тем самым вызовет деформацию или повреждение контейнера.

Как изображено на фиг.1, предохранительное устройство для защиты от избыточного давления, раскрытое в вышеуказанном патенте, содержит корпус 210 сопла, внутри которого расположено пространство 212 и который опирается на центр опорного элемента 116, верхний и нижний шток 220 клапана и 230, установленные в пространстве 212 корпуса 210 сопла для впрыска газа, заряженного в аэрозольный контейнер 100, уплотнительный элемент 240, настроенный на открывание или закрывание газовпускного канала 232 нижнего штока 230 клапана, предохранительную пружину 250 для защиты от избыточного давления, установленную для приложения усилия на уплотнительный элемент 240, так что уплотнительный элемент 240 всегда плотно соприкасается с верхней концевой поверхностью газовпускного канала 232 нижнего штока 230 клапана, упругую пружину 252, установленную для приложения усилия на нижний шток 230 клапана, так что нижний шток 230 клапана всегда плотно соприкасается с нижней концевой поверхностью верхнего штока 220 клапана.

При использовании предохранительного устройства для защиты от избыточного давления, обладающего вышеописанной конфигурацией, если внутреннее давление аэрозольного контейнера 100 превышает предопределенную величину и приближается к давлению деформации или давлению разрыва аэрозольного контейнера 100 в состоянии, при котором на верхний шток 220 клапана не воздействует какое-либо внешнее усилие, избыточное давление поднимает уплотнительный элемент 240 внутри аэрозольного контейнера 100. Таким образом, когда газовпускной канал 232 нижнего штока 230 клапана открыт, газ, находящийся под избыточным давлением, внутри аэрозольного контейнера 100 выпускается наружу через отверстие 222 для нагнетания газа верхнего штока 220 клапана.

Тем временем, если внутреннее давление аэрозольного контейнера 100 понижается благодаря выпуску газа, находящегося под избыточным давлением, и, таким образом, становится меньше силы упругости предохранительной пружины 250 для защиты от избыточного давления, предохранительная пружина 250 для защиты от избыточного давления возвращается в исходное положение благодаря растяжению и возвращает уплотнительный элемент 240 в исходное положение, т.е. к верхней концевой поверхности нижнего штока 230 клапана. Таким образом, когда уплотнительный элемент 240 закрывает газовпускной канал 232 нижнего штока 230 клапана, выпуск газа прерывается.

Тем не менее, в случае использования обычного предохранительного устройства клапанного типа для защиты газового контейнера от избыточного давления, обладающего вышеописанной конфигурацией, из-за того, что как верхний, так и нижний шток клапана установлены в корпусе сопла; корпус сопла обладает чрезмерно большой длиной, и необходима предохранительная пружина для защиты от избыточного давления, обладающая большим размером, что приводит к увеличению затрат на производство.

Более этого, поскольку предоставлен лишь один газовпускной канал для выпуска нормального газа и выпуска газа, находящегося под избыточным давлением, если газовпускной канал закупорен, невозможно выпускать газ, находящийся под избыточным давлением, а также нормальный газ.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следовательно, настоящее изобретение выполнено с учетом вышеуказанных проблем, и цель настоящего изобретения заключается в предоставлении взрывобезопасного клапана для газового контейнера, в котором основной корпус, содержащий шток клапана, и субкорпус, содержащий предохранительный клапан, предоставлены отдельно для обеспечения выпуска наружу газа, находящегося под избыточным давлением, что может устранить потребность в увеличении размера внутреннего элемента, например, такого как пружина.

Другая цель настоящего изобретения заключается в предоставлении взрывобезопасного клапана для газового контейнера, в котором основной путь газового потока для выпуска нормального газа и путь потока газа, находящегося под избыточным давлением, для выпуска газа, находящегося под избыточным давлением, предоставлены отдельно для решения проблем известного уровня техники, которые возникают, когда нормальный газ и газ, находящийся под избыточным давлением, выпускают через один газовпускной канал.

Другая цель настоящего изобретения заключается в предоставлении предохранительного клапана, в котором крепежная пластина закреплена на пружине сжатия после осуществления нажима на пружину сжатия до тех пор, пока сила упругости пружины сжатия не достигнет предопределенной величины, чтобы обеспечить, что предохранительный клапан эксплуатируется при предопределенном внутреннем давлении газового контейнера, при этом газ, находящийся под избыточным давлением, может быть выпущен наружу путем нажима по направлению вверх на открывающий/закрывающий элемент, расположенный под пружиной сжатия, при постоянном избыточном давлении.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в предоставлении способа сборки взрывобезопасного клапана для газового контейнера, в котором основной корпус и субкорпус взрывобезопасного клапана выполнены в виде единого целого для обеспечения упрощенного монтажа штока клапана в сборе в корпусах, что может привести к снижению затрат на производство.

Согласно аспекту настоящего изобретения вышеизложенные и другие цели могут быть достигнуты путем предоставления способа сборки взрывобезопасного клапана для газового контейнера, где взрывобезопасный клапан содержит основной корпус, который состоит из коленчатой вертикальной части, содержащей внутреннее пространство, и горизонтальной части, проходящей в горизонтальном направлении от нижнего конца вертикальной части, и субкорпус, соединенный с основным корпусом с помощью соединительного ребра, с тем чтобы располагаться параллельно вертикальной части, при этом внутри субкорпуса содержится путь потока газа, находящегося под избыточным давлением, для выпуска газа, находящегося под избыточным давлением, при этом конфигурация нижнего конца субкорпуса обеспечивает его сообщение с горизонтальной частью основного корпуса через впускное отверстие для газа, находящегося под избыточным давлением, расположенное в горизонтальной части, при этом способ сборки включает: вставку штока клапана в сборе в вертикальную часть основного корпуса, вставку предохранительного клапана в субкорпус, размещение субкорпуса таким образом, чтобы центр субкорпуса располагался на воображаемой линии, которая соединяет центр установочной выемки и центр желобка монтажной крышки, запрессовку вертикальной части основного корпуса в установочную выемку монтажной крышки и прикрепление монтажной крышки к вертикальной части путем сжатия внешней окружности установочной выемки с помощью обжимных приспособлений, содержащих множество пневматических рычагов.

Вставка штока клапана в сборе может включать размещение пружины под штоком клапана, помещение внутренней окружности открывающего/закрывающего уплотнения над выпуском штока клапана для завершения штока клапана в сборе и вставку полученного штока клапана в сборе в основной корпус.

Вставка предохранительного клапана в субкорпус может включать вставку открывающего/закрывающего элемента, который используется для открывания/закрывания впускного отверстия для газа, находящегося под избыточным давлением, в субкорпус и вставку пружины сжатия таким образом, чтобы она располагалась над открывающим/закрывающим элементом, размещение крепежной пластины пружины сжатия, содержащей центральное отверстие, на пружине сжатия, так что крепежная пластина пружины сжатия, внешний диаметр которой больше внутреннего диаметра субкорпуса в пределах приемлемого допуска, неподвижно запрессована к внутренней поверхности субкорпуса до тех пор, пока сила упругости пружины сжатия не достигнет предопределенной эталонной величины, и вставку герметичной прокладки на субкорпусе.

Запрессовка вертикальной части основного корпуса в установочную выемку монтажной крышки может включать вставку верхнего конца основного корпуса в установочную выемку монтажной крышки для того, чтобы позволить штоку клапана выступать из сквозного отверстия открывающего/закрывающего уплотнения, и вставку герметичной прокладки между выпускным отверстием для газа, находящегося под избыточным давлением, расположенным в монтажной крышке, и субкорпусом.

Прикрепление монтажной крышки к вертикальной части может включать компрессионное присоединение внутренней окружности установочной выемки монтажной крышки к верхней части, содержащей выемку, вертикальной части путем сжатия внешней окружности установочной выемки с помощью обжимных приспособлений.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Вышеуказанные и другие цели, признаки и другие преимущества настоящего изобретения можно более ясно понять из следующего подробного описания в сочетании с сопроводительными графическими материалами, на которых:

На фиг.1 представлен вид в разрезе, изображающий взрывобезопасный клапан для газового контейнера согласно известному уровню техники;

На фиг.2 представлен покомпонентный вид в перспективе, изображающий взрывобезопасный клапан для газового контейнера согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

На фиг.3 представлен вид снизу монтажной крышки, изображенной на фиг.2;

На фиг.4 представлен вид сверху, изображающий основной корпус и субкорпус, изображенные на фиг.2;

На фиг.5 представлен вид в продольном разрезе, изображающий взрывобезопасный клапан для газового контейнера согласно варианту осуществления настоящего изобретения в установленном состоянии;

На фиг.6 представлен вид в продольном разрезе, изображающий выпуск газа через основной путь газового потока, изображенный на фиг.5; и

На фиг.7 представлен вид в продольном разрезе, изображающий выпуск газа, находящийся под избыточным давлением, через путь потока газа, находящегося под избыточным давлением, изображенный на фиг.5.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее характерные конфигурации взрывобезопасного клапана для газового контейнера согласно примерным вариантам осуществления настоящего изобретения будут описаны более подробно со ссылкой на сопроводительные графические материалы.

В сопроводительных графических материалах на фиг.2 представлен покомпонентный вид в перспективе, изображающий взрывобезопасный клапан для газового контейнера согласно варианту осуществления настоящего изобретения, на фиг.3 представлен вид снизу монтажной крышки, изображенной на фиг.2, и на фиг.4 представлен вид сверху, изображающий основной корпус и субкорпус, изображенные на фиг.2. Также на фиг.5 представлен вид в продольном разрез, изображающий взрывобезопасный клапан для газового контейнера согласно варианту осуществления настоящего изобретения в установленном состоянии; на фиг.6 представлен вид в продольном разрезе, изображающий выпуск газа через основной путь газового потока, изображенный на фиг.5, и на фиг.7 представлен вид в продольном разрезе, изображающий выпуск газа, находящийся под избыточным давлением, через путь потока газа, находящегося под избыточным давлением, изображенный на фиг.5.

Как изображено на фиг.2 и 5, взрывобезопасный клапан для газового контейнера согласно варианту осуществления настоящего изобретения, обозначенный ссылочным номером 1, содержит основной корпус 1, прикрепленный к нижнему концу монтажной крышки 3, шток 20 клапана, который упруго поддерживается в основном корпусе 10, открывающее/закрывающее уплотнение 40, расположенное между основным корпусом 10 и монтажной крышкой 3, субкорпус 50, установленный сбоку от основного корпуса 10, и предохранительный клапан 60, установленный в субкорпусе 50.

Как изображено на фиг.2, 4 и 5, вышеупомянутый основной корпус 10 имеет коленчатую форму и содержит внутри себя основной путь газового потока 10а. Основной корпус 10 состоит из вертикальной части 11, содержащей внутреннее пространство 11а для установки штока 20 клапана, и горизонтальной части 12, проходящей в горизонтальном направлении от нижнего конца вертикальной части 11.

Основной путь газового потока 10а соединен с пространством 11а и проходит через горизонтальную часть 12 от нижнего конца вертикальной части 11. Верхний конец вертикальной части 11 вставлен и зафиксирован в установочной выемке 3а, вырезанной в центре нижнего конца монтажной крышки 3.

Как изображено на фиг.2, периферийная часть монтажной крышки 3 снабжена желобком, и выпускное отверстие 3с для газа, находящегося под избыточным давлением, выполнено на воображаемой линии, которая соединяет центр установочной выемки 3а и центр желобка. Когда основной корпус 10 запрессован в монтажную крышку 3, центр внутреннего диаметра субкорпуса 50 располагается на воображаемой линии, которая соединяет центр установочной выемки 3а и центр желобка.

Как изображено на фиг.4, стопорный выступ 14 проходит в горизонтальном направлении от внешней окружности вертикальной части 11, противоположно субкорпусу 50. Конфигурация стопорного выступа 14 позволяет ему соприкасаться с нижней поверхностью монтажной крышки 3 и служить для предотвращения перемещения основного корпуса 10 и субкорпуса 50 вверх и вниз под воздействием пружины 62 сжатия предохранительного клапана 60, которая будет описана ниже.

Несколько направляющих ребер 11b штока выступают в радиальном направлении из внутренней поверхности вертикальной части 11, определяюющей пространство 11а. Направляющие ребра 11b штока служат не только для направления вертикального перемещения штока 20 клапана, но также для определения канала для движения газа, поступающего из основного пути 10а газового потока. Также несколько направляющих ребер 11с пружины расположено в нижней области пространства 11а, чтобы выступать в радиальном направлении из внутренней поверхности вертикальной части 11. Направляющие ребра 11 с пружины служат не только для предотвращения бокового перемещения пружины 30, которая будет описана ниже, но также для определения канала для движения газа, как и направляющие ребра 11b штока.

При этом направляющие ребра 11с пружины выступают внутрь пространства 11a на большую длину, чем направляющие ребра 11b штока.

Как изображено на фиг.2 и 5, вышеупомянутый шток 20 клапана состоит из верхней части, проходящей сквозь центр нижнего конца монтажной крышки 3, и нижней части, которая упруго поддерживается в пространстве 11а, определяемом в вертикальной части 11 основного корпуса 10, с помощью пружины 30. Шток 20 клапана содержит путь 20а газового потока, выполненный в его верхней части, часть 20b с кольцевой выемкой, выполненную на центральной оси в его внешней окружности, и выпуск 20с, горизонтально выполненный в центре части 20b, содержащей выемку.

Как изображено на фиг.2 и 5, вышеупомянутое открывающее/закрывающее уплотнение 40 расположено между верхним концом основного корпуса 10 и монтажной крышкой 3 и размещено в установочной выемке 3а монтажной крышки 3. Открывающее/закрывающее уплотнение 40 содержит центральное сквозное отверстие 40а для прохождения штока 20 клапана. Таким образом, когда поступление или выпуск газа не осуществляется, внутренняя окружность открывающего/закрывающего уплотнения 40 вставлена в часть 20b, содержащую выемку, штока 20 клапана для блокирования выпуск 20с, таким образом предотвращая поступление или выпуск газа.

С другой стороны, когда шток 20 клапана прижимают вниз для того, чтобы сделать возможным поступление или выпуск газа, внутренняя окружность открывающего/закрывающего уплотнения 40 отделяется от части 20b, содержащей выемку, штока 20 клапана и открывает выпуск 20с, таким образом позволяя выпускать наружу газ, содержащийся внутри газового контейнера 2, через шток 20 клапана.

Как изображено на фиг.2 и 4 и фиг.5 и 6, субкорпус 50 и основной корпус 10 выполнены в виде единого целого из синтетической смолы посредством литья под давлением. По меньшей мере одно соединительное ребро 70 выполнено между субкорпусом 50 и основным корпусом 10 для соединения и поддерживания двух корпусов 50 и 10.

Субкорпус 50 содержит внутри себя путь 50а потока газа, находящегося под избыточным давлением, через который выпускают газ, находящийся под избыточным давлением. Нижний конец субкорпуса 50 выполнен в виде единого целого с горизонтальной частью 12, так что путь 50а потока газа, находящегося под избыточным давлением, и основной путь 10а газового потока сообщаются друг с другом. Точнее, нижний конец субкорпуса 50 выполнен в виде единого целого на внешней кольцевой части горизонтальной части 12 основного корпуса 10. Впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, выполнено на внешней кольцевой части горизонтальной части 12, так что газ, находящийся под избыточным давлением, в основном пути 10а газового потока поступает в субкорпус 50 через впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением.

Герметичная выпуклая часть 12b выполнена на выходной стороне впускного отверстия 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, для плотного соприкосновения с нижней поверхностью открывающего/закрывающего элемента 61, выполненного из каучука, который будет описан ниже. Герметичная выпуклая часть 12b служит для предотвращения поступления газа в субкорпус 50 в обычном состоянии, когда открывающий/закрывающий элемент 61 блокирует впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением.

Субкорпус 50 установлен таким образом, что его верхний конец сообщается с выпускным отверстием 3с для газа, находящегося под избыточным давлением, выполненным на одной стороне установочной выемки 3а монтажной крышки 3.

Соответственно, когда открывающий/закрывающий элемент 61, пружину 62 сжатия, и крепежную пластину 63 пружины сжатия последовательно вставляют в субкорпус 50, крепежную пластину 63 пружины сжатия запрессовывают для того, чтобы предотвратить отделение пружины 62 сжатия. В связи с этим, внешний диаметр крепежной пластины 63 пружины сжатия больше внутреннего диаметра субкорпуса 50 в пределах приемлемого допуска. Данная конфигурация обеспечивает тот факт, что крепежная пластина 63 пружины сжатия больше не прижимается своим усилием запрессовки, даже если пружина сжатия 62 прилагает усилие и толкает крепежную пластину 63 пружины сжатия по направлению к верхнему концу субкорпуса 50.

Тем временем, несколько направляющих ребер 52 открывающего/закрывающего элемента выступают в радиальном направлении из внутренней поверхности субкорпуса 50 под крепежной пластиной 63 пружины сжатия. Направляющие ребра 52 открывающего/закрывающего элемента служат не только для направления вертикального перемещения открывающего/закрывающего элемента 61, который будет описан ниже, но также для определения канала для движения газа, находящегося под избыточным давлением, поступающего из основного пути 10а газового потока основного корпуса 10.

Как изображено на фиг.2, 5 и 7, вышеупомянутый предохранительный клапан 60 установлен в субкорпусе 50 и приспособлен для открывания, когда давление газа в газовом контейнере 2 превышает предустановленную величину, и для закрывания, когда давление газа опускается до предустановленной величины или ниже нее.

Предохранительный клапан 60, как описано выше, содержит открывающий/закрывающий элемент 61 для открывания или закрывания впускного отверстия 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, пружину 62 сжатия, нижний конец которой установлен на открывающем/закрывающем элементе 61, и крепежную пластину 63 пружины сжатия, установленную на пружину 62 сжатия, при этом крепежная пластина 63 пружины сжатия содержит центральное отверстие 63а и все перечисленные элементы установлены в субкорпусе 50. Предохранительный клапан 60 также содержит герметичную прокладку 64, нижний конец которой вставлен в верхнюю область субкорпуса 50 и верхний конец которой соприкасается с нижней поверхностью монтажной крышки 3. Герметичная прокладка 64 содержит отверстие 64а, которое сообщается с выпускным отверстием 3с для газа, находящегося под избыточным давлением, и отверстием 63а крепежной пластины 63 пружины сжатия. Герметичная прокладка 64 служит для поддержания герметичности между субкорпусом 50 и монтажной крышкой 3.

При этом открывающий/закрывающий элемент 61 имеет плоскую нижнюю поверхность и оснащен крепежной частью 61а, выступающей вверх из его верхней поверхности. Нижний конец пружины 62 сжатия установлен вплотную вокруг внешней окружности крепежной части 61а с тем, чтобы опираться на крепежную часть 61а, что предотвращает поперечную деформацию пружины 62 сжатия под воздействием продольного усилия сжатия.

Как изображено на фиг.2, множество выпуклостей 61b, предотвращающих перемещение пружины, выполнено в радиальном направлении на внешней окружности крепежной части 61а открывающего/закрывающего элемента 61 и приспособлено для плотного соприкосновения с внутренней окружностью нижнего конца пружины 62 сжатия для предотвращения бокового перемещения пружины 62 сжатия.

Крепежная пластина 63 пружины сжатия удерживается в плотном контакте с нижней поверхностью герметичной прокладки 64 с помощью пружины 62 сжатия. Крепежная пластина 63 пружины сжатия служит в качестве опоры пружины 62 сжатия, когда открывающий/закрывающий элемент 61 перемещается вперед под воздействием повышенного внутреннего давления газа в газовом контейнере 2 или когда открывающий/закрывающий элемент 61 опять перемещается вниз.

Герметичная прокладка 64 закрывает зазор между субкорпусом 50 и монтажной крышкой 3 для того, чтобы предотвратить утечку газа в контейнере 2 через зазор между субкорпусом 50 и монтажной крышкой 3. Герметичная прокладка 64 содержит первичную герметичную часть 64b, которая выполнена в ее верхнем конце и служит в качестве заслонки для выпускного отверстия 3с для газа, находящегося под избыточным давлением, и вторичную герметичную часть 64с, которая выполнена на ее внешней окружности для вставки в ступенчатую крепежную часть 50b, выполненную в верхнем конце субкорпуса 50, и служит для обеспечения плотного контакта герметичной прокладки 64 с субкорпусом 50.

Крепежная пластина 63 пружины сжатия содержит выемку 63b для вставки, вырезанную в ее верхней поверхности, в которую вставлен нижний конец герметичной прокладки 64. Отверстие 63а, выполненное в центре крепежной пластины 63 пружины сжатия, и отверстие 64а, выполненное в центре герметичной прокладки 64, соединены друг с другом.

Далее будет подробно описана эксплуатация взрывобезопасного клапана для газового контейнера согласно варианту осуществления настоящего изобретения, обладающего вышеописанной конфигурацией.

Сначала будет описана процедура обычного выпуска или блокирования газа в газовом контейнере 2.

Если шток 20 клапана прижимают вниз, как изображено на фиг.6, для того, чтобы выпустить газ наружу из газового контейнера 2, пружина 30, которая используется для упругой поддержки штока 20 клапана, сжимается, и одновременно шток 20 клапана перемещается вниз, заставляя открывающее/закрывающее уплотнение 40 открыть выпуск 20с.

Когда выпуск 20с открыт, газ, которым наполнен газовый контейнер 2, выпускается наружу и последовательно проходит через основной путь 10а газового потока, пространство 11а, определеяемое в основном корпусе 10, выпуск 20с и путь 20а газового потока, определяемые в штоке 20 клапана.

Затем, если толкающее усилие, приложенное к штоку 20 клапана, прекращается после завершения использования газового контейнера 2, шток 20 клапана возвращается в свое исходное положение под воздействием силы упругости пружины 30, которая заставляет открывающее/закрывающее уплотнение 40 закрывать выпуск 20с. Таким образом, выпуск газа перекрывается.

Тем временем, если давление газа в газовом контейнере 2 становится больше силы упругости пружины 62 сжатия предохранительного клапана 60 (в случае газового контейнера для бутана в пределах 10~12 кгс/см²), независимо от того, прикреплен ли газовый контейнер 2, например, к газовой печи, как изображено на фиг.7, открывающий/закрывающий элемент 61, который закрыл впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, выполненное в горизонтальной части 12 основного корпуса 10, поднимается внутри субкорпуса 50, и одновременно пружина сжатия 62 сжимается под воздействием давления газа.

Соответственно, газ, находящийся под избыточным давлением, поступает в субкорпус 50 через впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, и поступивший газ, находящийся под избыточным давлением, выпускается наружу через направляющие ребра 52 открывающего/закрывающего элемента, отверстие 63а крепежной пластины 63 пружины сжатия, отверстие 64а герметичной прокладки 64 и выпускное отверстие 3с для газа, находящегося под избыточным давлением, монтажной крышки 3.

По существу, когда давление газа в газовом контейнере 2 становится равным или меньше силы упругости пружины 62 сжатия предохранительного клапана 60 в результате выпуска наружу части газа, находящегося под избыточным давлением, посредством эксплуатации предохранительного клапана 60, открывающий/закрывающий элемент 61 перемещается вниз под действием силы упругости пружины 62 сжатия, таким образом блокируя впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением.

Когда впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, блокировано при помощи движения открывающего/закрывающего элемента 61, направленного вниз, выпуск газа через субкорпус 50 прерывается, что предотвращает ненужный выпуск газа.

Что касается взрывобезопасного клапана для газового контейнера, содержащего основной корпус 10, который состоит из коленчатой вертикальной части 11, содержащей внутреннее пространство 11а, и горизонтальной части 12, проходящей в горизонтальном направлении от нижнего конца вертикальной части 11, и субкорпуса 50, соединенного с основным корпусом 10 с помощью соединительного ребра 70, чтобы располагаться параллельно вертикальной части 11, при этом субкорпус 50 содержит путь 50а потока газа, находящегося под избыточным давлением, для выпуска газа, находящегося под избыточным давлением, при этом конфигурация нижнего конца субкорпуса 50 обеспечивает его сообщение с горизонтальной частью 12 основного корпуса 10 через впускное отверстие 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, то способ сборки взрывобезопасного клапана согласно настоящему изобретению включает: вставку штока клапана в сборе в вертикальную часть 11 основного корпуса 10; вставку предохранительного клапана 60 в субкорпус 50; размещение субкорпуса 50 таким образом, чтобы центр субкорпуса 50 располагался на воображаемой линии между центром установочной выемки 3а и центром желобка, выполненного в монтажной крышке 3; запрессовывание вертикальной части 11 основного корпуса 10 в фиксирующую выемку 3а монтажной крышки 3; и прикрепление монтажной крышки 3 к вертикальной части 11 путем сжатия внешней окружности установочной выемки 3а с помощью обжимных приспособлений, содержащих множество пневматических шарнирных рычагов.

Вставка штока клапана в сборе включает: размещение пружины 30 под штоком 20 клапана, помещение внутренней окружности открывающего/закрывающего уплотнения 40 над выпуском 20с для завершения штока клапана в сборе и вставку полученного штока клапана в сборе в основной корпус 10.

Вставка предохранительного клапана 60 в субкорпус 50 включает вставку открывающего/закрывающего элемента 61, используемого для открывания или закрывания впускного отверстия 12а для газа, находящегося под избыточным давлением, в субкорпус 50, вставку пружины 62 сжатия таким образом, чтобы она располагалась над открывающим/закрывающим элементом 61, размещение крепежной пластины 63 пружины сжатия, содержащей центральное отверстие 63а, на пружине сжатия 62, так что крепежная пластина 63 пружины сжатия, внешний диаметр которой больше внутреннего диаметра субкорпуса 50 в пределах приемлемого допуска, неподвижно запрессована к внутренней поверхности субкорпуса 50 до тех пор, пока сила упругости пружины 62 сжатия не достигнет предопределенной эталонной величины, и размещение герметичной прокладки 64 на субкорпусе 50.

Запрессовка вертикальной части 11 основного корпуса 10 в установочную выемку 3а монтажной крышки 3 включает вставку верхнего конца основного корпуса 10 в установочную выемку 3а монтажной крышки 3 для того, чтобы позволить штоку 20 клапана выступать из сквозного отверстия 40а уплотнения 40, и вставку герметичной прокладки 64 между выпускным отверстием 3с для газа, находящегося под избыточным давлением, расположенным в монтажной крышке 3, и субкорпусом 50.

Прикрепление монтажной крышки 3 к вертикальной части 11 включает компрессионное присоединение внутренней окружности установочной выемки 3а монтажной крышки 3 к верхней части, содержащей выемку (не изображена) вертикальной части 11 путем сжатия внешней окружности установочной выемки 3а с помощью обжимных приспособлений, включающих несколько пневматических шарнирных рычагов.

Как видно из вышеприведенного описания, в соответствии с взрывобезопасным клапаном для газового контейнера основной корпус, содержащий шток клапана, и субкорпус, содержащий предохранительный клапан, предоставлены отдельно для обеспечения выпуска наружу газа, находящегося под избыточным давлением, при перегреве газового контейнера. Это может устранить потребность в увеличении длины клапана, защищенного от избыточного давления, или размера предохранительной пружины для защиты от избыточного давления.

Кроме этого, в результате отдельного предоставления основного пути газового потока для выпуска нормального газа и пути потока газа, находящегося под избыточным давлением, для выпуска газа, находящегося под избыточным давлением, возможно решить проблемы известного уровня техники, которые возникают, когда нормальный газ и газ, находящийся под избыточным давлением, выпускают через один газовпускной канал.

Кроме того, предохранительный клапан согласно настоящему изобретению имеет такую конфигурацию, при которой крепежная пластина закреплена на пружине сжатия после осуществления нажима на пружину сжатия до тех пор, пока сила упругости пружины сжатия не достигнет предопределенной величины, чтобы обеспечить, что предохранительный клапан эксплуатируется при предопределенном внутреннем давлении газового контейнера. Таким образом, открывающий/закрывающий элемент, расположенный под пружиной сжатия, прижимается вверх для того, чтобы сделать возможным выпуск газа, когда газ достигает определенного избыточного давления, что приводит к повышенной устойчивости клапана.

Хотя примерные варианты осуществления настоящего изобретения были раскрыты в целях наглядности, специалистам в данной области техники будет очевидно, что различные модификации, дополнения и замены могут быть осуществлены без отклонения от объема и сути изобретения, которые изложены в сопроводительной формуле изобретения.

Группа изобретений относится к взрывобезопасному клапану для газового контейнера и способу его сборки. Взрывобезопасный клапан содержит основной корпус и субкорпус. Основной корпус состоит из коленчатой вертикальной части, содержащей внутреннее пространство, и горизонтальной части. Субкорпус соединен с основным корпусом с помощью соединительного ребра для расположения параллельно вертикальной части. Внутри субкорпус содержит путь потока газа, находящегося под избыточным давлением. Нижний конец субкорпуса сконфигурирован для сообщения с горизонтальной частью основного корпуса через впускное отверстие для газа. Способ сборки взрывобезопасного клапана включает этапы, на которых: вводят шток клапана в сборе в вертикальную часть основного корпуса; вводят предохранительный клапан в субкорпус; размещают субкорпус таким образом, чтобы центр субкорпуса был расположен на воображаемой линии, которая соединяет центр установочной выемки и центр желобка монтажной крышки; запрессовывают вертикальную часть основного корпуса в фиксирующую выемку монтажной крышки; и прикрепляют монтажную крышку к вертикальной части путем сжатия внешней окружности установочной выемки. Группа изобретений направлена на упрощение конструкции, уменьшение габаритов, снижение затрат на производство. 2 н .и, 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ сборки взрывобезопасного клапана для газового контейнера, отличающийся тем, что взрывобезопасный клапан содержит: основной корпус, состоящий из коленчатой вертикальной части, содержащей внутреннее пространство, и горизонтальной части, проходящей в горизонтальном направлении от нижнего конца вертикальной части; и субкорпус, соединенный с основным корпусом с помощью соединительного ребра для расположения параллельно вертикальной части, при этом внутри субкорпус содержит путь потока газа, находящегося под избыточным давлением, для выпуска газа, находящегося под избыточным давлением, при этом нижний конец субкорпуса сконфигурирован для сообщения с горизонтальной частью основного корпуса через впускное отверстие для газа, находящегося под избыточным давлением, расположенное в горизонтальной части, при этом способ сборки включает этапы, на которых:
вводят шток клапана в сборе в вертикальную часть основного корпуса;
вводят предохранительный клапан в субкорпус;
размещают субкорпус таким образом, чтобы центр субкорпуса был расположен на воображаемой линии, которая соединяет центр установочной выемки и центр желобка монтажной крышки;
запрессовывают вертикальную часть основного корпуса в фиксирующую выемку монтажной крышки; и
прикрепляют монтажную крышку к вертикальной части путем сжатия внешней окружности установочной выемки с помощью обжимных приспособлений, содержащих несколько пневматических рычагов.

2. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что вставка штока клапана в сборе включает этапы, на которых:
размещают пружину под штоком клапана;
располагают внутреннюю окружность открывающего/закрывающего уплотнения над выпуском штока клапана для завершения штока клапана в сборе; и
вставляют полученный шток клапана в сборе в основной корпус.

3. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что вставка предохранительного клапана в субкорпус включает этапы, на которых:
вставляют открывающий/закрывающий элемент, используемый для открывания или закрывания впускного отверстия для газа, находящегося под избыточным давлением, в субкорпус и вставляют пружину сжатия таким образом, чтобы она располагалась над открывающим/закрывающим элементом;
размещают крепежную пластину пружины сжатия, содержащую центральное отверстие, на пружине сжатия, так что крепежная пластина пружины сжатия, внешний диаметр которой больше внутреннего диаметра субкорпуса в пределах приемлемого допуска, неподвижно запрессована к внутренней поверхности субкорпуса до тех пор, пока сила упругости пружины сжатия не достигнет предопределенной эталонной величины; и
вставляют герметичную прокладку в субкорпус.

4. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что запрессовка вертикальной части основного корпуса в установочную выемку монтажной крышки включает этапы, на которых:
вставляют верхний конец основного корпуса в установочную выемку монтажной крышки для обеспечения возможности штока клапана выступать из сквозного отверстия открывающего/закрывающего уплотнения; и
вставляют герметичную прокладку между выпускным отверстием для газа, находящегося под избыточным давлением, расположенным в монтажной крышке, и субкорпусом.

5. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что присоединение монтажной крышки к вертикальной части включает компрессионное присоединение внутренней окружности установочной выемки монтажной крышки к верхней части, содержащей выемку, вертикальной части путем сжатия внешней окружности установочной выемки с помощью обжимных приспособлений.

6. Взрывобезопасный клапан для газового контейнера, собранный с помощью способа сборки по любому из пп.1-5.