ДЫХАТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН Российский патент 2015 года по МПК F16K17/19 

Изобретение относится к транспорту и хранению нефти и нефтепродуктов, в частности к оборудованию резервуаров в нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Известен «Дыхательный клапан» (патент РФ №2223437), содержащий корпус с крышкой, боковинами и фланцем, крышу, переходник, кассету огнепреградителя, закрепленную между фланцем корпуса и переходником, затворы давления и вакуума, включающие закрытые морозостойкой пленкой седла и тарелки, взаимодействующие с седлами и прикрепленные к корпусу с помощью гибких элементов, при этом на каждой из тарелок выполнена круговая канавка в зоне контакта с седлом, морозостойкая пленка на нерабочей поверхности тарелок закреплена с помощью закладного кольца, закатанного вместе с пленкой по периметру тарелки. В месте соединения кассеты огнепреградителя с фланцем корпуса и переходником установлены Г-образные уплотнительные прокладки, при этом уплотнительные прокладки приклеены к кассете огнепреградителя. Края крышки корпуса, боковин и крыши выполнены с отбортовками, а гибкие элементы выполнены из лакоткани, содержащей фторопласт.

Недостатком известного технического решения является сложность конструкции, большая металлоемкость корпуса.

Известен клапан с огнепреградителем (патент РФ №2384783), который был выбран за прототип. Он содержит корпус, выполненный из двух частей, при этом нижняя часть выполнена в виде опорного фланца с усеченным конусом, а верхняя - в свою очередь состоит из двух элементов: нижнего в виде усеченного конуса, обращенного к огнепреградителю, и верхнего цилиндрической формы, в котором расположен дыхательный клапан. Огнепреградитель выполнен кассетного типа и крепится посредством трех крепежных элементов. Дыхательный клапан состоит из тарелки давления, перемещающейся в направляющих, и тарелки вакуума, соединенной с тарелкой посредством телескопической направляющей. В верхней части корпуса имеется крышка для обслуживания клапана. Клапан соединен с воздуховодом через ограждающую сетку.

Недостатком прототипа является достаточно большая металлоемкость корпуса, малоэффективность дыхательного клапана вследствие небольшого размера воздуховода.

Техническим результатом заявляемого решения является снижение металлоемкости корпуса, повышение эффективности работы клапана.

Технический результат достигается тем, что в дыхательном клапане, содержащем корпус с крышкой, прижимное кольцо, переходник в виде усеченного конуса, закрепленные на шпильках, огнепреградитель кассетного типа, затвор вакуума, новым является то, что корпус клапана исполняет роль затвора давления, передвигаясь вертикально по шпилькам, при этом высота корпуса значительно уменьшена.

В месте контакта корпуса и прижимного кольца выполнено трапециевидное уплотнительное кольцо.

Закрытое положение тарели вакуума обеспечивается с помощью упругого элемента (пружины), закрепленного на корпусе упорной шайбой.

Соединение корпуса и упорной шайбы выполнено быстроразъемным.

Изобретение сопровождается чертежами. На фиг.1 изображен дыхательный клапан в сборе. На фиг.2 показан вид А с фиг.1 - место контакта корпуса и прижимного кольца с конусовидным уплотнительным кольцом (корпус не показан).

Дыхательный клапан (фиг.1) содержит корпус 1 с крышкой 2, прижимное кольцо 3, к которому приклеено трапециевидное уплотнительное кольцо 4 (фиг.2), переходник 5 в форме усеченного конуса для установки дыхательного клапана на резервуаре (на чертеже не показан). Между прижимным кольцом 3 и переходником 5, жестко связанными между собой посредством шпилек 6 и гаек 7, через Г-образные уплотнительные прокладки 8 установлена кассета огнепреградителя 9. Крышка 2 также закреплена на шпильках 6 с помощью стопорных гаек 10. Внутри корпуса 1 размещен затвор вакуума, состоящий из тарели вакуума 11, соединенной со штоком 12 и пружиной 13, упирающейся в упорную шайбу 14, и ограничителей 15 (не менее трех), прикрепленных к корпусу 1. Седло 16 тарели вакуума 11 содержит канавку с эластичной подкладкой 17.

Прижимное кольцо 3 и тарель вакуума 11 покрыты морозостойкой пленкой для предотвращения примерзания контактирующих поверхностей друг к другу.

Дыхательный клапан работает следующим образом. Исходное положение затвора давления (корпуса 1) и затвора вакуума закрытое, при этом герметичность обеспечивается Г-образными уплотнительными прокладками 8, конусовидным уплотнительным кольцом и канавкой с эластичной подкладкой 17. При закачке продукта в резервуар (на чертеже не показан) в газовом пространстве резервуара создается избыточное давление. В момент достижения давления несколько выше расчетного корпус 1 поднимается вдоль шпилек 6, причем движение корпуса ограничено стопорными гайками 10, и газовое пространство резервуара соединяется с атмосферой. После прекращения закачки продукта в резервуар давление в его газовом пространстве снижается и корпус 1 (затвор давления) возвращается в исходное положение.

Во время откачки продукта из резервуара в газовом пространстве возникает разрежение. При достижении разрежения ниже расчетного тарель вакуума 11 под воздействием атмосферного давления опускается и в резервуар поступает воздух. Движение тарели вакуума 11 также ограничено ограничителями 15. После прекращения откачки продукта давление в резервуаре выравнивается с атмосферным и тарель под действием силы упругости пружины 13 возвращается в исходное положение.

Для удобства сборки и технического обслуживания затвора вакуума соединение корпуса 1 и упорной шайбы 14 выполнено быстроразъемным.

По сравнению с прототипом уменьшена высота корпуса, что позволяет снизить расход материала для изготовления корпуса и крыши клапана.

За счет всасывания (выброса) воздуха по всей окружности корпуса увеличивается эффективность работы клапана.

Изобретение относиться к транспорту и хранению нефти и нефтепродуктов, в частности к оборудованию резервуаров в нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Дыхательный клапан содержит корпус с крышкой, прижимное кольцо, переходник в виде усеченного конуса, огнепреградитель кассетного типа, затвор вакуума с тарелью вакуума. Корпус клапана выполнен в виде затвора давления с возможностью его вертикального перемещения по шпилькам. На нижней поверхности тарели вакуума укреплен шток с пружиной и упорной шайбой. Между корпусом и прижимным кольцом установлено конусовидное уплотнительное кольцо. Изобретение направлено на снижение расхода материала для изготовления корпуса и крышки клапана, на повышение эффективности работы клапана. 1 з.п. ф-лы.

1. Дыхательный клапан, содержащий корпус с крышкой, прижимное кольцо, переходник в виде усеченного конуса, огнепреградитель кассетного типа, затвор вакуума с тарелью вакуума, отличающийся тем, что корпус клапана выполнен в виде затвора давления с возможностью его вертикального перемещения по шпилькам, кроме того, на нижней поверхности тарели вакуума укреплен шток с пружиной и упорной шайбой, а между корпусом и прижимным кольцом установлено конусовидное уплотнительное кольцо.

2. Дыхательный клапан по п.1, отличающийся тем, что соединение корпуса и упорной шайбы выполнено быстроразъемным.