КЛАПАН ПОСТОЯННОГО РАСХОДА ДЛЯ УСТАНОВОК ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ Российский патент 2020 года по МПК F16K31/122 F16K17/02 F17C13/12 

ОБЪЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0001] Настоящее изобретение, как выражено в названии описания этого патента, относится к клапану постоянного расхода, который имеет преимущества и признаки, описанные подробно ниже и обладающие существенной новизной в сравнении с уровнем техники.

[0002] Задача настоящего изобретения состоит, в частности, в создании клапана для управления выпуском газа, находящегося под давлением предпочтительно в цилиндрических резервуарах (далее "баллонах") противопожарной установки, что представляет собой инновационную конструкцию, улучшающую эффективность и обеспечивающую преимущества для всей установки, включая значительное усовершенствование по сравнению с решениями известными в настоящее время в данной области техники.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0003] Настоящее изобретение относится к области противопожарной защиты с изготовлением клапанов, в частности, регулирующих клапанов для выпуска текучей среды из резервуара или баллона, в котором указанная текучая среда хранится под высоким давлением.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0004] Одним из самых общеизвестных огнетушащих веществ для автоматического пожаротушения являются газовые смеси, в частности, гидрофторуглероды (HFC), инертные газы и газ СО₂.

[0005] Растущая опасность для окружающей среды и потребность в сокращении эмиссии газов, усиливающих эффект глобального потепления (GWP), заставляет потребителей выбирать органические газы и регулятивные нормы, ограничивающие или запрещающие использование гидрофторуглеродов (HFC). Эта новая нормативная база оказывает важное влияние на выбор агента тушения, используемого в системах пожаротушения. Ограничение использования гидрофторуглеродов (HFC) и обращение потребительского предпочтения к газам, менее вредным для среды, привело к росту потребления инертных газов, которые являются органическими на 100%.

[0006] Инертными газами, используемыми в пожаротушении, являются азот, аргон и их соединения друг с другом или с другими газами. За счет их природы, инертные газы хранится в газообразном состоянии, а не в жидком, для которого требуются давления, более высокие, чем для хранения гидрофторуглеродов (HFC). В настоящее время наиболее часто используются давления 150 бар, 200 бар и 300 бар, но могут быть использованы и другие давления. Для этого требуется, чтобы все элементы установки были сконструированы и изготовлены с возможностью выдерживать давление, которое выше, чем рабочее давление или давление хранения, и которое согласно нормативам должно в полтора раза превышать рабочее давление или давление хранения. Очевидно, чем выше давление, которое элемент должен выдерживать, тем выше стоимость изготовления, и, таким образом, тем менее конкурентоспособна такая система.

[0007] С другой стороны, чем выше давление газа, тем больше покрываемое расстояние и меньше время выпуска. Однако, высокие выпускные давления генерируют избыточное давление в пространстве, которое требуется защитить, в результате чего может быть повреждено содержимое помещения; таким образом, имеется потребность в обеспечении средства для предотвращения избыточного давления, что приводит к утяжелению и удорожанию противопожарных установок.

[0008] В противопожарных установках, использующих инертный газ, указанный газ хранится в баллоне, в котором имеется клапан, управляющий выпуском указанного газа. В стандартных установках клапан не регулирует отверстие для выпуска газа, в результате чего давление на выходе клапана равно давлению газа, сохраняемого в баллоне, иными словами, если давление газа в резервуаре составляет 300 бар, то исходное давление на выходе также составляет 300 бар.

Давление поддерживается на уровне 300 бар на всех компонентах до участка соединения коллектора с трубой, где размещен ограничитель с диском, имеющим отверстие, уменьшающий давление до 60 бар. Эти установки также называются установками пожаротушения с отверстием.

[0009] Также известны так называемые установки с постоянным расходом, в которых клапан регулирует давление газа на выходе таким образом, что может быть использован газ с давлениями, отличными от хранящегося газа. Это обеспечивает возможность использования компонентов для пониженного давления, за счет чего они являются более дешевыми.

[0010] Также важно отметить, что количество газа, необходимого для надлежащего тушения огня в пределах параметров, определенных нормативами, определяется гидравлическим расчетом. Гидравлический расчет, который выполнен правильно, учитывает самый высокий пик давления, даже если он длится всего лишь несколько миллисекунд. Гидравлический расчет учитывает поведение давления и потока газа из выпускного отверстия клапана, в результате чего регулируемый, но постоянный выпуск может быть легче вычислен с использованием алгоритма гидравлического расчета, чем непостоянный выпуск со скачками давления или пульсирующими давлениями.

[0011] Другим важным фактором для вычисления количества газа является расход в выходном отверстии клапана; таким образом, при конструировании клапана важно, чтобы регулирование выполнялось с минимальными потерями в нагрузке и максимальным возможным проходным сечением свободного потока. Постоянный и равномерный выпуск помогает обеспечить более эффективный гидравлический расчет и сократить диаметр выпускной трубы, в результате чего установка может быть сделана более экономичной.

[0012] Установка автоматического тушения с использованием газа по существу содержит следующее:

сосуд с газом, обычно называемый баллоном или резервуаром; выпускной клапан; выпускающие устройства;

устройства для управления давлением (манометры, переключатели давления …);

газ;

соединительные трубы;

клапаны одностороннего действия;

трубы и коллекторы для транспортировки газа;

направленные клапаны;

другие вспомогательные элементы, такие как аппаратные средства;

гидравлический расчет, обеспечивающий работу установок в соответствии с определенными регулятивными условиями.

[0013] Это означает, что установка выпускает определенное количество газа в ограниченное время. Наряду с другими параметрами это определяется выпускным давлением газа и выпускным расходом этого газа.

[0014] Газовый выпускной клапан выполняет несколько основных функций: удерживание газа в баллоне, когда газ находится в состоянии покоя; выпуск газа при необходимости; и в случае регулируемых клапанов уменьшение давления на выходе.

[0015] Каждый газовый клапан содержит корпус, камеры и внутренние каналы для газа, протекающего через них, и средство для выпуска или открытия. Кроме того, современные клапаны также содержат основной плунжер, который прекращает выпуск газа, и пружину, которая облегчает его работу.

[0016] В качестве источников уровня техники, ближайших к объекту настоящего изобретения, могут быть указаны следующие документы: WO 2006/108931, ЕР 1869534 В1, US 8079567 B2 (Siemens); WO 2004/079678 (Fike Corp); WO 2007/073390 (Chubb LTD); EP 2241794 A1 (LPG в de Incendios SL).

[0017] В WO 2004079678 (Fike) описана система с регулируемым выпускным клапаном. Этот клапан регулирует давление газа на выходе, уравновешивая давление между различными эффективными поверхностями нескольких камер, открывание и закрывание выполненного с возможностью перемещения затвора и упругость пружины, которая смещает затвор. Основным элементом регулирования газа является заполнение и освобождение камеры и сила пружины, что означает, что регулирование является пульсирующим, в результате чего равномерное регулирование не достигается. Кроме того, правильное функционирование этой системы зависит от уравновешивания давления пружины, нежели от коэффициента ее упругости, и из-за размера этих пружин достижение равномерности регулирования с точки зрения продуктивности является очень дорогим, так что часто возникает разница между различными блоками, и, таким образом, выпускное давление изменяется. Если имеется значительный разброс в коэффициенте упругости пружины, регулирование изменяется в больших пределах от одного клапана к другому, что влияет на точность гидравлического расчета. Фактически клапан имеет ручной регулировочный винт.

[0018] С другой стороны, регулирование этого типа имеет недостаток, состоящий в том, что динамическое равновесие, достигнутое во время выпуска, отличается от статического равновесия, что означает, что в начальный момент выпуска возникает скачок давления. Этот клапан имеет очень большой недостаток, который состоит в невозможности достижения выравнивания давлений, если по какой-либо причине выходное отверстие трубопровода или установка не обеспечивают возможность выпуска. Иными словами, если выходное отверстие трубопровода заблокировано, например, из-за неисправности направляющего распределителя, выпускное давление может возрасти до 300 бар, в результате чего возникает опасность аварии, если не приняты соответствующие меры по предотвращению избыточного давления, но это также влечет за собой необходимость учета возможности давления на выходе 300 бар в гидравлическом расчете. Другая причина ошибочного уравновешивания давлений состоит в том, что пружина с течением времени теряет упругость, что приводит к неточности в однозначном определении, при каком давлении будет обеспечиваться регулировка. Кроме того, пружина может быть сжата до предела в отверстии, предотвращая регулировку клапана.

[0019] В патенте ЕР 2241794 А1 (LPG) также описан регулируемый выпускной клапан. Как и в описанном выше клапане из патента компании Fike Corporation, в этом клапане регулирование достигается между различными эффективными поверхностями и подвижным элементом, т.е. затвором, который перемещается при открывании и закрывании выходного канала. В этом случае уравновешивание достигается путем использования цилиндрической пружины с теми же проблемами, связанными с упругостью, уже описанными выше, поскольку для точного учета упругости пружин каждую из них необходимо регулировать вручную. В отличие от клапана из патента компании Fike Corporation, в этом клапане требуется, чтобы давление выталкивало поршень, что обеспечивает возможность выпуска газа, и, таким образом, управление потоками и уравновешиваниями является различным.

[0020] Однако существует точно та же проблема динамического равновесия помимо статического равновесия. В этом случае конструкция камеры препятствует достижению давления 300 бар и регулирует давление на уровне примерно 100 бар, но это давление влечет за собой необходимость использования компонентов и труб, выдерживающих высокие давления, в результате чего возрастает стоимость изготовления. В то же время, если выходное отверстие для газа случайно окажется заблокированным, давление газа станет в полтора раза выше необходимого выпускного давления, поскольку для достижения уравновешивания давлений требуется, чтобы выпускное отверстие было открытым. Если оно закрыто, уравновешивание достигается при давлении, которое превышает необходимое.

[0021] В WO 2006/108931 (Siemens) также описан регулируемый выпускной клапан, который работает подобно клапану из патента компании LPG и который, таким образом, имеет те же недостатки. Кроме того, в этом случае конструктивно камеры и каналы являются очень маленькими; следовательно, расход на выходе очень низок, что делает этот клапан достаточно неэффективным для выпуска. Чем ниже расход, тем больше времени требуется для выпуска.

[0022] Эти три клапана, кратко описанные выше, имеют приблизительные выходные давления и значимые разбросы от одного клапана к другому.

[0023] Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в создании нового клапана указанного типа, который преодолевает указанные недостатки известных до настоящего времени клапанов, в итоге в основном сводящиеся к следующему:

- регулирование давления на выходе выполняется на основании геометрии клапана для понижения давления на выходе относительно давления хранения;

- постепенная потеря давления газа, содержащегося в баллоне, после открытия клапана влияет на давление на выходе;

- скачок давления, который возникает во время открывания клапана, должен выдерживаться указанным клапаном и другими элементами установки;

- пружина всегда должна быть изготовлена с высокой точностью и настроена таким образом, чтобы во время работы не изменялась ее удерживающая способность или воздействие на результат полученного давления на выходе;

- клапан в каждом случае должен быть сконструирован с учетом давления, под которым газ хранится в баллоне;

- выходной поток перпендикулярен входному потоку и, таким образом, оси горловины баллона, в результате чего ограничивается план расположений установки;

- обеспечена возможность прокладки труб увеличенного размера;

- обеспечен увеличенный расход выпуска;

- существует необходимость корректировки упругости пружин, ограничивающих поток выпуска; и

- клапан можно регулировать при различных давлениях выпуска.

[0024] Наконец, следует отметить, что клапан, регулируемый при давлениях ниже 60 бар, обеспечивает существенные преимущества для всей противопожарной установки. Чем больше давление нагрузки, тем больше объем газа, который может быть размещен в баллоне, и, таким образом, тем меньше стоимость 1 кг/м³ газа. Другие компоненты системы и их стоимость в значительной степени определяются давлением, которое будет действовать на них во время выпуска газа. Чем ниже выпускное давление, тем ниже стоимость компонентов. Таким образом, стоимость установки определяется соотношением между давлением хранения газа в баллоне и давлением во время выпуска. Снижение выпускного давления также влечет за собой уменьшение избыточного давления в защищенном помещении и, таким образом, снижение стоимости установки. При давлениях ниже 60 бар обеспечивается существенная экономия средств.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0025] Клапан постоянного расхода, предложенный в настоящем изобретении, таким образом, вносит значительное новаторство в данную область техники, поскольку, согласно различным вариантам его реализации вышеуказанные цели полностью достигнуты, и характеризующие признаки, которые делают это возможным и которые отличают предложенный клапан от известных, наглядно сформулированы в формуле, которая приведена в конце этого патентного описания.

[0026] В частности, в настоящем изобретении предложен клапан постоянного расхода, используемый для управления выпуском газа, находящегося под давлением в баллонах установки противопожарной защиты, с функцией удерживания газа в баллоне, когда газ находится в состоянии покоя, выпуска газа в случае необходимости и уменьшения выходного давления, причем указанный клапан имеет инновационную конструкцию, которая повышает его эффективность.

[0027] Предпочтительно при новшествах клапана согласно настоящему изобретению проблема различия динамического равновесия и статического равновесия решается путем обеспечения давления выпуска способом, независимым от давления газа, хранящегося в баллоне, и это давление выпуска сохраняется в герметичной камере и остается постоянным во время всего выпуска.

[0028] Клапан согласно настоящему изобретению сконструирован таким образом, что давление на выходе клапана равно давлению на входе в указанной камере, т.е. если используется давление выпуска 50 бар, давление на выходе составит 50 бар, и если используется давление 15 бар, давление на выходе составит 15 бар, причем эти отношения поддерживаются одним и тем же самым клапаном, независимо от того, какое давление имеет газ, сохраняемый в баллоне, т.е. 150 бар, 200 бар, 300 бар или любое другое давление.

[0029] Кроме того, клапан согласно настоящему изобретению срабатывает за счет пневматического открывания, вызываемого подачей освобожденного газа в герметичную камеру, таким образом, влияние сжатия пружины, фактически является нулевым, поскольку пружина используется только для возвращения поршня в его положение, так что во время выпуска отсутствуют какие-либо колебания динамического равновесия.

[0030] Схожим образом, клапан согласно настоящему изобретению представляет собой конструкцию, содержащую поршень, ось которого является горизонтальной, и форма затвора разработана таким образом, что газ может находиться в состоянии покоя, а также с учетом того, что, с другой стороны, выходной поток протекает в том же направлении, что и входной поток, т.е. выровнен с осью горловины баллона, а не перпендикулярен этой оси. Такой подход облегчает конструирование и монтаж остальной части системы, поскольку положение баллона задано манометром, который не имеет бокового выхода, в результате чего соединительные шланги и коллектор должны быть сконструированы в соответствии с этим обстоятельством.

[0031] С учетом всего вышесказанного, преимущества данного клапана по существу состоят в том, что он обеспечивают возможность выпуска в течение всего времени с регулируемым, постоянным и равномерным давлением. Этот факт облегчает представление выпуска в гидравлических расчетах установки и вместе с большим сечением свободного канала, которое присуще этому клапану, обеспечивает возможность использования труб с уменьшенным диаметром, оптимизируя выпускную сеть.

[0032] Выпускное давление, которое является регулируемым, постоянным и не имеет скачков, обеспечивает возможность эксплуатации используемых компонентов и труб под пониженным давлением, в отличие от режима работы, который допускает скачки давления.

[0033] Клапан согласно настоящему изобретению является более безопасным, поскольку выпускное давление регулируется, даже если выходное отверстие заблокировано. Если выходное отверстие клапана блокируется по какой-либо причине (при неправильном расположении клапана и т.п. ), выпускное давление будет регулироваться соответствующим образом, т.е. оно не будет увеличиваться.

[0034] Установка с пневматическим регулированием является менее дорогой при изготовлении, чем установка, в которой давления уравновешиваются пружиной, являющейся критическим элементом всей системы. Кроме того, такой режим пневматического регулирования требует меньшего количества каналов и камер, в результате чего клапан является менее дорогим при изготовлении. Помимо достижения большего сечения свободного потока при меньшем объеме клапана, поскольку клапан с пружиной в качестве критического элемента имеет увеличенный размер, изготовление клапана согласно настоящему изобретению является более дешевым, так как он содержит меньше латуни.

[0035] Такой подход обеспечивает возможность конструирования клапана с намного более высоким расходом, что является очень важным преимуществом, обеспечивающим возможность уменьшения диаметра выпускной трубы и также сокращения времени выпуска.

[0036] Тот факт, что конструкция клапана обеспечивает возможность регулирования давления на выходе в точном соответствии с давлением на входе средств выпуска, обеспечивает возможность использования указанного газа в качестве более эффективной движительной системы для других агентов пожаротушения, например, тонкораспыленной воды, гидрофторуглеродов (HFC), пен или порошка.

[0037] Конструкция клапана обеспечивает возможность использования одного и того же клапана для различных давлений хранения в баллоне. В настоящее время наиболее общеприменимыми являются инертные газы при давлениях 150 бар (15 МПа), 200 бар (20 МПа) или 300 бар (30 МПа), но клапан согласно настоящему изобретению также может быть использован при более низких или более высоких давлениях без любых модификаций, а также может быть использован с газом CO₂.

[0038] Таким образом, описанный выше клапан постоянного расхода для установок противопожарной защиты представляет собой инновационную конструкцию с признаками, неизвестными до настоящего времени для целей предполагаемого использования, которые вместе с его практической пользой составляют доводы, наделяющие его достаточными основаниями для запрашиваемых привилегий исключительности.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0039] В целях дополнения приведенного выше описания и облегчения понимания признаков настоящего изобретения ниже представлены в качестве неотъемлемой части настоящего описания сопроводительные чертежи, которые являются иллюстративными и неограничивающими:

[0040] На ФИГ. 1 схематически показан вид в разрезе предпочтительного варианта реализации клапана постоянного расхода в качестве объекта настоящего изобретения, который представлен в закрытом положении, и основные части и элементы которого показаны на чертеже;

[0041] На ФИГ. 2 показан вид клапана согласно настоящему изобретению, подобный предыдущему виду, но в этом случае клапан представлен в открытом положении; и

[0042] На ФИГ. 3 показан вид в разрезе клапана согласно настоящему изобретению после его монтажа на баллоне и соединения с картриджем для сжатого газа, который обеспечивает открывание клапана.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0043] На описанных выше чертежах согласно принятой нумерации показан неограничивающий пример клапана постоянного расхода согласно настоящему изобретению, содержащего части и элементы, которые подробно описаны ниже.

[0044] Как показано на чертеже, рассматриваемый клапан (1) содержит корпус (2), имеющий входное отверстие (3) для текучей среды, подходящее для соединения с горловиной баллона (4), содержащего текучую среду под давлением, выходное отверстие (5) для текучей среды, подходящее для его соединения с трубопроводной арматурой установки, и уплотняющий/закрывающий плунжер (6), перемещение которого, определяемое средствами (7) выпуска, открывает или закрывает канал для текучей среды внутри корпуса (2), проходящий от входного отверстия (3) к выходному отверстию (5).

[0045] В этой уже известной конфигурации клапан (1) согласно настоящему изобретению отличается тем, что регулирование давления текучей среды в выходном отверстии (5) определяется средствами (7) выпуска, которые являются пневматическими и запускаются давлением, созданным картриджем, резервуаром или любым другим источником (8) давления сжатого газа, связанным с исполнительно-приводным механизмом (9), внешним по отношению к корпусу (2) клапана (1), и через который необходимое давление приложено к герметичной камере (10), образованной в корпусе (2) клапана (1), причем это пневматическое давление является постоянным заданным давлением, которое в нужный момент времени определяет управляемое перемещение уплотняющего/закрывающего плунжера (6) и, следовательно, открывание клапана (1).

[0046] В частности, корпус (2) имеет пусковое отверстие (11), через которое газ под заданным давлением вводится из картриджа, резервуара или любого другого источника (8) газового давления, с которым соединен указанные средства (91-92-9) выпуска, и через клапан (12) одностороннего действия обеспечивает возможность подачи газа в герметичную камеру (10). Эта герметичная камера (10), которая является независимой от камеры (13) канала, отвечает за перемещение уплотняющего плунжера (6), который, если клапан (1) открыт (на ФИГ. 2), обеспечивает возможность протекания текучей среды управляемым способом от входного отверстия (3) к выходному отверстию (5). На ФИГ. 1 клапан показан в закрытом положении.

[0047] С другой стороны, герметичная камера (10) связана с поршнем (14), который скользит в зависимости от давления, приложенного к указанной герметичной камере (10), таким образом, чем выше давление, тем дальше перемещается поршень (14). В свою очередь, перемещением поршня (14) вызывается перемещение стержня (15), который связан с уплотняющим/закрывающим плунжером (6), перемещение которого в большей или меньшей степени открывает или закрывает канал для текучей среды, протекающей через камеру (13) канала, в зависимости от давления в указанной герметичной камере (10).

[0048] Следует отметить, что клапан (1) не только открывает или закрывает канал для текучей среды, протекающей из баллона (4), но также регулирует давление на выходе или выпуск указанной текучей среды, т.е. клапан (1) также функционирует в качестве устройства, понижающего давление. Обычно баллон, содержащий текучую среду, находится под давлением 150, 200 или 300 бар и выполнен с возможностью выдерживать другие давления, но давление на выходе определено управляющим пневматическим давлением, т.е. если отсутствует давление в пусковом отверстии (11) и, таким образом, в герметичной камере (10), клапан (1) остается закрытым. Если в пусковом отверстии (11) и герметичной камере (10) давление составляет 15 бар, давление на выходе будет составлять 15 бар, и если давление в пусковом отверстии (11) и герметичной камере (10) составляет 60 бар, давление на выходе составит 60 бар, и т.п. независимо от давления на входе текучей среды из баллона (4).

[0049] Таким образом, средства (7) выпуска являются пневматическими и содержат по меньшей мере пусковое отверстие (11) и герметичную камеру (10), которые связаны с уплотняющим плунжером (6) таким образом, что они определяют регулирование давления текучей среды в выходном отверстии (5), в результате чего давление на выходе определяется управляющим пневматическим давлением независимо от давления на входе текучей среды из баллона (4).

[0050] Кроме того, клапан закрывается только тогда, когда давление в пневматическом пусковом отверстии (11) и герметичной камере (10) равно нулю, благодаря присутствующей пружине (16), которая обеспечивает поддержку уплотняющего плунжера (6) клапана в закрытом положении, но на которую не действует давление на входе, поскольку указанный уплотняющий плунжер (6) расположен перпендикулярно по отношению к входному отверстию (3) для текучей среды. В частности, весь узел пневматического перемещения, т.е. поршень (14), стержень (15) и уплотняющий плунжер (6), расположен перпендикулярно по отношению к входному отверстию (3) для текучей среды и перемещается перпендикулярно относительно указанного входного отверстия (3). Также пусковое отверстие (11) расположено перпендикулярно по отношению к входному отверстию (3), в то время как выходное отверстие (5) в осевом направлении выровнено с входным отверстием (3).

[0051] Таким образом, клапан (1) открывается, когда к пусковому отверстию (11) приложено давление. Когда указанное отверстие находится под давлением, это давление передается в герметичную камеру (10), в котором оно остается благодаря наличию клапана (12) одностороннего действия, в результате чего пневматический газ протекает в указанную камеру, но не вытекает из нее.

[0052] Таким образом, при наличии клапана одностороннего действия равномерная подача давления в пневматическое пусковое отверстие (11) не является необходимой. Достаточно картриджа (8), заполненного газом под необходимым давлением.

[0053] Уплотняющий плунжер (6) и поршень (14) связаны таким образом, что если перемещается один из этих элементов, другой элемент также перемещается. Таким образом, если отсутствует управляющее давление, и плунжер закрывает клапан, благодаря действию пружины (16) поршень (14) также перемещается. Схожим образом, если в герметичную камеру (10) подают давление, поршень (14) перемещается и, в свою очередь, перемещает плунжер (6) и обеспечивает открывание клапана.

[0054] Для подачи давления через пусковое отверстие (11) с использованием картриджа или резервуара, или любого другого источника (8) давления сжатого газа предполагается использование исполнительно-приводного механизма (9) предпочтительно электрического типа (91), но также может быть использован исполнительный механизм ручного типа (92), или могут быть объединены исполнительные механизмы обоих типов, как показано на ФИГ. 3, где исполнительный механизм ручного типа (92) установлен на исполнительном механизме электрического типа (91). Кроме этих двух исполнительных механизмов известны множество исполнительных механизмов других типов, таких как пневматические, пневматически-ручные, пиротехнические и т.п., но обычно используются исполнительные механизмы электрического и ручного типов.

[0055] Картридж, резервуар или любой другой источник (8) давления предпочтительно является картриджем с объемом 0,08 литра или 0,18 литра или резервуаром с объемом 2 литра, 6,7 литра или 13,4 литра, или любым другим источником давления, заполненным азотом или любым другим газом, включая сжатый воздух, и снабженным манометром для проверки давления в указанном источнике давления. Другим типом запуска является запуск с использованием мембранного клапана, установленного в коллекторе, который выводит часть выпускного газа из первого баллона в выпускной трубопровод для активирования остальных баллонов.

[0056] Наконец, следует отметить, что для защиты клапана (1) во время транспортировки и сборки баллон (4) имеет фланцевую насадку (17) вместе с защитной крышкой.

[0057] Также следует отметить, что предпочтительно клапан (1) имеет средство безопасности для сброса давления, состоящее из разрывной мембраны (18), сообщающейся по текучей среде с входным отверстием (3).

[0058] Поскольку природа настоящего изобретения, а также способы его реализации были подробно описаны выше, нет необходимости в дополнительном объяснении любому специалисту в данной области техники объема охраны и преимуществ, вытекающих из настоящего изобретения, учитывая, что по существу оно может быть осуществлено в различных вариантах реализации, которые в деталях отличаются от приведенного выше в качестве примера варианта реализации и которые также находятся в пределах объема охраны при условии, что фундаментальный принцип настоящего изобретения не изменен или не модифицирован.

Изобретение относится к хранению газов. Клапан управляет выпуском текучей среды, находящейся под давлением в баллонах (4), и содержит: корпус (2) с входным отверстием (3) и выходным отверстием (5) для текучей среды. Перемещение уплотняющего плунжера (6), определенное средствами (7) выпуска, открывает или закрывает канал для текучей среды. Средства (7) выпуска являются пневматическими и содержат пневматическое пусковое отверстие (11) с клапаном одностороннего действия (12) и герметичную камеру (10), связанную с указанным уплотняющим плунжером (6) таким образом, что они определяют регулирование давления текучей среды в выходном отверстии (5), и таким образом, что давление на выходе задается управляющим пневматическим давлением независимо от входного давления текучей среды, поступающей из баллона (4). Средства (7) выпуска содержат напорный картридж (8) со сжатым газом, связанный с электрическим и ручным исполнительным механизмом (9), внешним по отношению к корпусу (2), и герметичную камеру (10), которая связана с уплотняющим плунжером (6) посредством поршня (14), который перемещается в зависимости от давления, приложенного к указанной герметичной камере (10) и в свою очередь передает перемещение стержню (15), связанному с указанным уплотняющим плунжером (6). Клапан постоянного расхода содержит встроенную пружину (16), которая поддерживает уплотняющий плунжер (6) клапана в закрытом положении, когда давление в пневматическом пусковом отверстии (11) и в герметичной камере (10) равно нулю, или когда баллон (4) является пустым. Техническим результатом является обеспечение давления на выходе независимо от входного давления текучей среды, поступающей из баллона. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Клапан постоянного расхода для установок противопожарной защиты, управляющий выпуском текучей среды, находящейся под давлением в баллонах (4), содержащий:

корпус (2) с входным отверстием (3) для текучей среды, подходящим для соединения с горловиной баллона (4), содержащего текучую среду под давлением, и выходным отверстием (5) для текучей среды, подходящим для соединения с трубопроводной арматурой установки; и

уплотняющий плунжер (6), перемещение которого, определенное средствами (7) выпуска, открывает или закрывает канал для текучей среды в корпусе (2), проходящий от входного отверстия (3) к выходному отверстию (5), причем

средства (7) выпуска являются пневматическими и содержат по меньшей мере одно пневматическое пусковое отверстие (11) и герметичную камеру (10), связанную с уплотняющим плунжером (6), таким образом, что они определяют регулирование давления текучей среды в выходном отверстии (5), и таким образом, что давление на выходе задано управляющим пневматическим давлением независимо от входного давления текучей среды, поступающей из баллона (4), отличающийся тем, что

в пневматическое пусковое отверстие (11) встроен клапан (12) одностороннего действия.

2. Клапан постоянного расхода по п. 1, отличающийся тем, что

средства (7) выпуска содержат картридж, резервуар или любой другой источник (8) давления сжатого газа, связанный с исполнительным механизмом (9), внешним по отношению к корпусу (2) клапана (1), и в корпусе (2) клапана (1) образована герметичная камера (10), к которой приложено необходимое давление посредством указанного картриджа, резервуара или любого другого источника (8) давления.

3. Клапан постоянного расхода по п. 1, отличающийся тем, что герметичная камера (10) связана с уплотняющим плунжером (6) посредством поршня (14), который перемещается скольжением в зависимости от давления, приложенного к указанной герметичной камере (10), и в свою очередь передает перемещение стержню (15), связанному с указанным уплотняющим плунжером (6).

4. Клапан постоянного расхода по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что содержит пружину (16), которая способствует поддержанию уплотняющего плунжера (6) клапана в закрытом положении, когда давление в пусковом отверстии (11) и герметичной камере (10) равно нулю, или когда баллон (4) является пустым.

5. Клапан постоянного расхода по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что уплотняющий плунжер (6) расположен перпендикулярно по отношению к входному отверстию (3) для текучей среды.

6. Клапан постоянного расхода по п. 4, отличающийся тем, что пусковое отверстие (11) расположено перпендикулярно по отношению к входному отверстию (3) для текучей среды.

7. Клапан постоянного расхода по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что выходное отверстие (5) для текучей среды в осевом направлении выровнено с входным отверстием (3) для текучей среды.

8. Клапан постоянного расхода по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что исполнительный механизм (9) является исполнительным механизмом электрического типа (91), исполнительным механизмом ручного типа (92), объединением исполнительных механизмов обоих типов или исполнительным механизмом любого другого типа.