Затвор для сосудов,работающих под давлением или вакуумом Советский патент 1983 года по МПК F16K3/10 

I10 Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для запирания сосудов, работающих под давлением или вакуумом, и может быть использовано в стерилизаторах, при меняемых в микробиологической, химико-фарма цевтической, пищевой и медицинской отраслях промыщленности. Известен автоклав, работающий под давление или вакуумом, в котором затвор вьтолнен в виде дверцы, перемещающейся в направляющих, закрепленных на корпусе аппарата. Герметизация дверцы обеспечивается посредством манжетного кольцевого -уплотнения скользящего типа, устанбвленного подвижно в кольцевой канавке кор пуса, с образованием внутренней полости, которая через переключающий узел сообщена либо с атмосферой, либо с аппаратом, При работе автоклава под давлением в полость под уплотнение подается водяной пар, которьш частично сдвигает уплотнение в направлениидверцы и поджимает его к ней, обеспечивая герметизацию. При работе автоклава под вакуумом внутреннюю полость соединяют с помощью переключающего органа с атмосферой, и прижатие дверцы обеспечивается за счет разрежения в аппарате 1. Недостатком конструкции является необходимость постоянного контроля за переключающим узлом, что усложняет зксплуатацию и обслуживание затвора, снижает его надежность, так как ошибочное шш несвоевременное переключение узла приводит к разгерметизации аппарата. Наиболее близким к изобретению техническим рещением является затвор для систем работающих под давлением или вакзумом, схздержаший шибер, перемещаюпщйся перпендикулярно к оси патрубка затвора, подпружиненное ступен чатое .седло затвора, перемещающееся по его продольной оси и установленн(эе внутри кольцевой выточки в корпусе затвора, образующей кольцевой цилиндр, в основании которого уложена V-образная манжета. Поджим седла к шиберу производится под действием управляющей среды, подаваемой в кольцевой щшиндр. В исходное состояние седло перемещается воз вратными пружинами 12J. Недостатком затвора является то, что поджим седла к щиберу осуществляется под действием давления, создаваемого самостоятельной системой, как правило, гидравлической, или пневма1ической. Однако эти шстемы сами по себе не обеспечивают достато1шой надежности поддержания необходимого давления, особенно при длительной экошуатации и в ава рийных случаях, что снижает надеяшость затвора в целом. Целью изобретения является повьпиение надежности работы затвора. 9 Цель достигается тем, что в затвор, содержащий корпус, щибер, установленный в направляющих с возможностью перемещения поперечно оси корпуса, и седло, размещенное в полости корпуса с возможностью осевого перемещения под давлением управляющей среды, введены две гибкие кольцевые мембраны, закрепленные наружными кромками в корпусе, а внутренними - на седле, образуя с последними полость, связанную с управляющей средой, при этом, одна из мембран вьшолнена с больщей эффективной площадью, а шибер снабжен подпружиненными ползунами и установлен на направляющих подвижно вдоль оси корпуса. На фиг. 1 показан затвор, разрез; на фиг. 2вид А на фиг. 1. Затвор содержит шибер 1, установленный в направляющих 2. Корпус затвора выполнен разъемным и состоит из патрубка 3, кольца 4 с уступом 5 и фланца 6. Внутри, корпуса размещено седло, которое также вьшолнено разъемным и состоит из кольца 7 и кольца 8 . с ответным выступом 9 и фланца 10. По плоскостям разъема установлены кольцевые. мембраны 11 и 12, которые по наружному контуру зажаты между составными элементами 3, 4 и 6 корпуса, а по внутреннему - между составными элементами 7, 8 и 10 седла. Между мембранами 11 и 12 образована полость 13 для управляющей среды. Мебраны выполнены с разными эффективными площадями: площадь мембраны 11 больше площади , мембраны 12. Со стороны цшбера 1 на седле установлена уплотнительная прокладка 14. Для поджатия седла к щиберу 1 при отсутстВИИ перепада давления в корпусе затвора устанолвены пружины 15. Для облегчения ручного перемещения шибера последний оснащен пружинами 16, усилие которых через рычаги 17, установленные на осях 18, и ползуны 19 компенсирует собственный вес шибера. Для поджатия шибера 1 к направляющи л 2 на ползунах 19 установлены пружины 20. Устройство работает следующим образом. При отпирании затвора в полость 13 между мембранами 11 и 12 подается управляющая ;среда. При этом седло отходит от шибера 1, сжимая пружины 15. Шибер 1 сдвигает вверх по направляющим 2. Открьтается входное отверстие. Для запирания затвора шибер 1 смещают по направляющим 2 вниз. Управляющая среда стравливается из полости 13, Седло под действием пружин 15 перемещается в направлении шибера 1, обеспечивая предварительное поджатие уплотнительной. прокладки 14. При работе затвора под давлением седло под действием усилия bt этого давления перемещается в направлении к шиберу 1, сжимая уплотннтельную прокладку 14, тем самым самоуплотняя шибер 1, прт этом осевое перемешение шибера ограничивается направляющими 2.

При работе затвора под вакуумом шибер 1 , перемещается в направлении седла и сясимает уплотнительную прокладку 14 за счет разрежения в сосуде. Перемещение седла внутрь патрубка при этом ограничивается торцом фланца 6.

После выравнивания давления внутри и снаружи сосуда шибер 1 возвращается в исходное 5 .состояние под действием пружин 15 и 20.

Конструкция затвора обеспечивает самоуплотнение шибера как при работе под давлением, так и под вакуумом, что повышает надежность и безопасность работы затвора.

-v«.--X

Sv л

фиг.2

ЗАТЮР ДЛЯ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ИЛИ ВАКУУМОМ, содержащий KOfMiyc, пшбёр , установлешшй в направляюощх с возможностью перемещения поперечно оси корпуса и седло, размещенное в полости корпуса с возможностью осевого перемещения под давлением управляющей среды , отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности работы затвора, в него введены две гибкие кольцевые мембраны, закрепленные наружными кромками в корпусе, а внутренними - на седле, образуя с последними полость, (яязанную с управляющей средой, при этом, одна из мембран вьшолнена с больпей эффективной площадью, а шибер снабжен подпружиншными ползунами и установлен на направляющих подвижно вдоль оси корпуса. (Л О) о сх со