оо О) а ел
00
, Jonpttm
/г .
, атнрыг
Изобретение относится к машиностроению,, в частности к трубопроводной арматуре, и предназначено для использования на оросительных системах поверхностного полива.
Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения гидроудара.
На чертеже представлена конструктивная схема клапана.
Управляемый клапан содержит корпус 1 с входным и выходным патрубками 2 и 3, установленные в его полости 4 седло 5 и запорный орган 6 со штоком 7, соединенным с верхней и нижней мембранами 8 и 9 привода, установленными с образованием верхней и нижней подмембранных полостей 10 и 11. Клапан снабжен краном 12, сообщающим нижнюю подмембранную полость 11 с входным и выходным патруками 2 и 3, и рычажным противовесом 13 с регулируемым по-положению грузом 14, установленным на корпусе 1 и кинематически связанным со штоком 7.
В нижней подмембранной полости 1 выполнено сливное отверстие с пробкой 15. Сообщение нижней подмембранной полости 11 с входным и выходным патрубками 2 и 3 осуществляется через каналы 16-18. Для направления движения штока 7 в полости 4 корпус 1 установлена перегородка 19 с дренажными отверстиями 20.
Диаметр мембраны 9 и запорного органа 6 выбирают из соотношения их площадей: диаметр мембраны 9 в 1,25-1,5 раза больше диаметра запорного органа 6. При этом с уменьшением значения указанного соотношения улучшается характеристика клапана
по регулированию давления после себя, одновременно уменьшается козффи- циент его пропускной способности.
Диаметр мембраны 8 по условию обеспечения рабочего хода запорного органа 6 принимается равным или большим диаметра мембраны 9. Подмембран- ная полость 11 выполнена высотой 0,4-0,6 диаметра запорного органа 6 для обеспечения защемления в ней заданного объема воздуха, выполняющего функцию амортизатора при открытии и закрытии клапана.
В исходном состоянии кран 12 находится в положении Открыт. В этом случае полость 1I сообщена с выходным
0
0
6753
5
0
патрубком 3. При этом давление во входном патрубке 2 больше давления в полостях 10 и 11 привода. За счет разности площадей запорного органа 6 и мембраны 9 на открытие клапана действует большая сила. Запорный орган 6 отжат от седла 5. Жидкость из входного патрубка 2 проходит в выходной патрубок 3..
При установке крана 12 в положение Закрыт полость 11 сообщается с входным патрубком 2. За счет разности давлений в полость 11 поступает 5 жидкость, сжимая находящийся в ней воздух. В начальный период под действием большого перепада давлений в полость 11 жидкость поступает с относительно большим расходом. Запорный орган 6 движется с повьш1енной скоростью. По мере сжатия воздуха в полости 11 давление в ней приближается к давлению во входном патрубке 2. Расход жидкости, поступающей в эту полость, уменьшается, соответственно замедляется движение запорного органа 6. Таким образом, с уменьшением - проходного сечения клапана замедляется скорость закрытия запорного органа 6. Этим обеспечивается относительно плавное регулирование расхода клапана при при его закрытии и исключение возникновения гидравлического удара.
Аналогично клапан работает и при открытии запорного органа. В этом случае за счет расширения воздуха в полости I1 давление снижается замедленно, что обеспечивает плавное от- крыти е клапана. При возникновении в трубопроводе по каким-либо причинам гидравлического удара во входном патрубке 2 резко повьш ается давление. Под действием избыточного дав- ления воздух в полости 11 дополнительно сжимается. Запорный орган 6 быстро открывается. С открытием запорного органа 6 происходит разгрузка трубопровода и давление в нем в дальнейшем не возрастает. Таким образом, клапан выполняет также функцию противоударного устройства.
Регулирование давления после себя обеспечивается следующим об- 5 разом.
При открытии запорного органа 6 давление в выходном патрубке 3 увеличивается .Одновременно возрастает давление в полости I 1 .На открытие запорного
5
0
5
0
органа 6 действует сила, определяемая произведением входного давления на разность между эффективной площадью мембраны 9 и площадью запорного органа 6. На закрытие запорного орга- на 6 действуют силы, определяемые произведением давления в выходном патрубке 3 на суммарную площадь мембраны 8 и 9, а также усилие от противовеса 13. В связи с тем, что площади мембран 8 и 9, работающих на закрытие запорного органа 6, значительно больше площади мембраны 9, работающей на его открытие, незначительное увеличение давления в выходном патрубке 3 приводит к уменьшению проходного сечения клапана и соответственно повьппает потери напора на клапане. И наоборот, с уменьшением входного давления уменьшаются давление на выходе клапана и, соответственно, усилие на закрытие запорного органа 6. Таким образом, при значительном изменении давления во входном патруб- ке 2 давление в выходном патрубке 3 изменяется незначительно.
Настройка клапана на требуемое значение давления в выходном патрубке 3 осуществляется перемещением груза 14 по рычагу противовеса 13.
Формула изобретения
Управляемый клапан, содержапдай корпус с входным и выходным патрубками, установленные в его полости седло и запорный орган со штоком, соединенным с верхней и нижней мембранами привода, установленного в корпусе с образованием верхней и нижней подмембранных полостей, о т- личающийся тем, что, с целью повышения надежноCT i путем предотвращения гидроудара, он снабжен трехходовым краном, сообщающим.ниж- шою подмембранную полость с входным и выходным патрубками, и рычажным противовесом с регулируемым по положению грузом, установленным в корпу-. се и кинематически связанным со штоком, при этом размеры верхней и нижней подмембранных полостей выбираются из следуюшлх соотношений
Оэ.о
где Dn D
Н
1,25...1,5;
н.п
0,4...0,6,
- диаметр верхней и нижнейподмембранных полостей; 50 диаметр запорного органа; Н„п высота нижней подмембран- ной полости.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ДРЕНАЖНО-УВЛАЖНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА | 2013 |
|
RU2533571C1 |
Устройство подачи воды в оросительную систему | 1988 |
|
SU1583043A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ | 2013 |
|
RU2532550C1 |
СИЛОВОЙ ОЧИСТИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ ДЛЯ СИСТЕМ ПЫЛЕПОДАВЛЕНИЯ ГОРНЫХ МАШИН | 1991 |
|
SU1772950A1 |
Гидрант для закрытых оросительных систем | 1983 |
|
SU1126674A1 |
Гидрант для закрытых оросительных систем | 1982 |
|
SU1100393A1 |
АВТОМАТ АВАРИЙНОГО ЗАКРЫТИЯ КРАНА МАГИСТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА | 2015 |
|
RU2591979C1 |
АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР СТАТИЧЕСКОГО НАПОРА ВОДЫ ДЛЯ ЗАКРЫТЫХ ТРУБОПРОВОДОВ | 2011 |
|
RU2475705C1 |
РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ | 1991 |
|
RU2024910C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ В ЗАКРЫТОЙ ДРЕНАЖНОЙ СЕТИ | 2013 |
|
RU2546854C1 |
Изобретение может быть использовано на оросительных системах поверхностного полива и позволяет повысить надежность клапана. Трехходо- вой кран 12 сообщает нижнюю подмемб- ранную полость 11 с входным и выходным патрубками 2 и 3. Рычажный противовес 13 с регулируемым по положению грузом установлен на корпусе 1 и кинематически связан со штоком 7. Размеры верхней и нижней подмембран- ных полостей 10 и 11 находятся в определенном соотношении. Такое выполнение позволяет при изменении давления в полости 11 осуществить плавное изменение проходного сечения клапана и тем самым исключить возникновение гидравлического удара. 1 ил. ш (Л С
ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ МЕСТНОГО ЛЕЧЕНИЯ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ | 1992 |
|
RU2077885C1 |
Кипятильник для воды | 1921 |
|
SU5A1 |
Приспособление для изготовления в грунте бетонных свай с употреблением обсадных труб | 1915 |
|
SU1981A1 |
Авторы
Даты
1988-01-15—Публикация
1985-12-27—Подача