Предохранительный распределительный клапан управления Советский патент 1993 года по МПК F16K17/22 

Изобретение относится к арматурост- роению.

Цель изобретения заключается в создании клапана, который закрыт в достаточно точно определенной заданной точке.

На фиг.1 изображено сечение клапана в открытом положении; на фиг.2 - то же, в закрытом положении.

Клапан содержит запорный орган 1t расположенный в трубчатом корпусе 2 и нагруженный пружиной 3 в нормально открытое положение. Запорный орган 1 снабжен штоком 4. переходящим в хвостовик 5. Корпус 2 установлен в трубопроводе 6 с кольцевым пространством 7. являющимся rfo существу входным каналом клапана, для

прохода жидкости в выходной канал 8 через отверстия 9. Шток 4 расположен в полости 10, которая соединена с пространством 7 через отверстия 11 выравнивания давления. Хвостовик 5 имеет уплотнение 12 и расположен в полости 13. Б корпусе 1 установлен управляющий золотник 14, по торцам которого образованы гидравлические камеры 15 и 16. Полость 13 через отверстие 17 и камеру 15 сообщена каналом 18, в которой установлен фильтр 19, с пространством 7. Камера 16 сообщена через канал 20 с выходным каналом 8. В золотнике 14 выполнены кольцевая канавка 21 и перепускной канал 22. сообщающий между собой через канал 23 камеры 15 и 16 в открытом положении клапана, и

00 N 00

ел

кэ

U

установлен наконечник 24, нагруженный пружиной 25. Золотник имеет нагружающий узел 26. выполненный в виде опорной тарелки 27, подвешенной своей центральной частью на закрепленной по периферии упругой диафрагме 28. Тарелка 26 поджата пружиной 29, усилие которой регулируется винтом 30.

При нормальной работе клапана золотник 14 переведен узлом 26 в верхнее положение, который, при этом преодолевает разность давлений в камерах 15 (высокое давление) и 16 (низкое давление). В этом положении наконечник 24 перекрывает отверстие 17, а канавка 21 размещается рядом с впускным отверстием канала 23 регулировки давленияг так что полость 13 гидравлически соединяется с выходным каналом 8.

При нормальной работе направленная вниз сила, действующая на запорный орган 1 и шток 4, благодаря разности давлений относительного низкого давления в-полости 13 и усилия пружины 3, превышает направленную вверх силу, создаваемую кроме того разностью давлений на запорном органе 1 и штоке 4 в результате падения давления жидкости, проходящей через выпускные отверстия 9.

Величина разности давлений между пространством 7 и каналом 8, образования сопротивлением потоку в канале 8, связана с расходом жидкости, при этом указанная разность имеет относительно высокую и гладкую характеристику. Кроме того, дополнительным результатом будет увеличение силы, создаваемой гидравлическим давлением на золотник 14 при росте скорости потока жидкости, проходящей через клапан. Если эта скорость достигает заданной величины, инициируется механизм перекрытия клапана.

Разность давлений между камерами 15 и 16 будет расти, в результате чего будет расти направленная вниз сила, действующая на золотник 14. Как только зта сила превысит направленную вверх силу, создаваемую узлом 26, диафрагма 28 перекладывается из верхнего положения, показанного на фиг.1, в нижнее положение, показанное на фиг.2;

При перемещении золотника 14 вниз канавка 21 перекрывается отсекая сообщение полости 13 с выходным каналом 8, а наконечник 24 отходит от отверстия 17 и тем открывает сообщение полости 13 с пространством 7. При этом низкое давление в полости 13 повышается, нейтрализуя остаточную направленную вниз силу, действующую на запорный орган 1, который начинает

перемещаться вверх, уменьшая площадь отверстий 9. Таким образом, дополнительно увеличивается разность давлений на запорном органе и кроме тою. увеличивается ско- рость закрытия клапана, в результате чего

закрытие происходит почти одновременно с началом движения запорного органа.

В момент переключения опорной тарелки 27 в нижнее положение скачкообразно прекращается движение вниз золотника 14

и движение вверх запорного органа. Этот момент можно определить достаточно точно, как совместное действие направленной вверх силы, развиваемой пружиной 29 и диафрагмой 28 и его можно регулировать винтом 30.

Формула изобретения

1.Предохранительный распределительный клапан управления для отсечки избыточного расхода через трубопровод, содержащий расположенный в трубчатом корпусе запорный орган, нагруженный пружиной в нормально открытое положение, срабатывающий при росте расхода жидкости и снабженный штоком, переходящим в хвостовик, причем хвостовик, расположен в образованной в корпусе полости, сообщенной с входным каналом, отличающий- с я тем, что в нем установлен управляющий

золотник, по торцам которого образованы гидравлические камеры, сообщение указанной полости с входным каналом выполнено через одну из которых, причем вторая камера сообщена с выходным каналом, золотник

снабжен нагружающим его в направлении запорного органа узлом, в золотнике выполнен перепускной канал с возможностью сообщения указанной полости с второй камерой в открытом положении клапана и

установлен наконечник, разобщающий сообщение указанной полости с входным каналом в открытом положении клапана.

2.Клапан по п.1, отличающийся тем, что нагружающий узел выполнен в виде

опорной тарелки, подвешенной своей центральной частью иа закрепленной по периферии упругой диафрагме.

3.Клапан по п.2, отличающийся тем, что опорная тарелка нагружающего узла поджата к золотнику пружиной.

Сущность изобретения: в трубчатом корпусе расположен запорный орган, нагруженный пружиной в нормально открытое положение, срабатывающий при росте расхода жидкости и снабженный штоком, переходящим в хвостовик. Хвостовик расположен в образованной в корпусе полости, сообщенной с входным каналом. В корпусе установлен управляющий золотник, по торцам которого образованы гидравлические камеры. Через одну из камер выполнено сообщение полости с входным каналом. Вторая камера сообщена с выходным каналом. Золотник снабжен нагружающим его в направлении запорного органа узлом. В золотнике выполнен перепускной канал с возможностью сообщения полости с второй камерой в открытом положении клапана. В золотнике установлен наконечник, разобщающий сообщение полости с входным каналом а открытом положении клапана. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.