РЕДОХРАНИТЕ.ПЬНЬ!И КЛАПАН Советский патент 1969 года по МПК F16K17/02 

Предложенный клапан может быть исполь:зован в системах, находящихся нод давлением .(котлы, газгольдеры и др.), с большим раехо.дом рабочей среды и содержащих большие коллчества газа, пара или жиакости.

Известны нредохранительные клапаны, содержащие иластину и упругий элемент, уста.новленный между пластиной и корпусом клапана.

Описываемый предохранительный кла-пан :отличается от известных тем, что упругий элемент выполнен в виде одного или нескольких .-стержней, нредназначенных для работы на устойчивость от продольного сжатия.

Такое вЕ шолнение повышает точность ерабатывания клапана при заданном давлен-ии.

На чертеже изображена схема одного из возможных конструктивных вариантов предло.женного клапана.

Предохранительный клапан содержит пластину 1 н упругий элемент, выполненный в виде одного или нескольких стержней 2, работающих на устойчивость от продольного сжатня. лгонтируе.мых в корпусе 3 н флаине 4, с помощью которого клан аи кренится к предохраняемой емкости (или трубопроводу).

Пла.стинг 1, запирающая канал для сброса давления из предохраняемой ем.костн, устанавливается во фланце 4 между двумя кольцами 5. Между нижним кольцом 5 и фланцем

4 расноложена уилотнитсльная ирокладка 6. Па иластииу / укладывается опорный круглый ди.ск 7 е прикрепленным к проволочкой 8 ножом 9. Диск 7 нрн иомощи радиально расноложениых в нем стерженьков 10 центрируется но верхнему кольцу 5. Кориус 3, имеющий окиа для выхода рабочей среды, при номощи резьбы завинчивается во фла)1ец 4, зажимая кольцами пласт1И1у 1. В гнездо ножа 9

одшол концом вставляется стержень 2, второй, 15ерхний, конец которого помещается в цанге // корпуса и вг.нтом 12 закрепляется в нем.

Виит 13, .всснринимающиГ иа себя оеевое уеилие от стерж11я 2, контрится гайкой 14.

В такой носледовательности осуществляетея сборка иредохрацительного клапапа. Работает клана: следующим образом. Клаиан в собранном виде монтируется во фланце i на предохраняемой емкости. Давление рабочей среды предохраияемой емкости передается на нластину /. Часть этого давления через иласпгну и диск передается на стержень 2, когорый в рез льтате начинает работать иа с/катне. Реакция от стержня 2 на плаCTHHv / нередается круглым диском 7. выполи.енным с заранее подобранным радиусо.м, который обеепечивал бы максшальиьге иаиряження в центре нластины /, а не на нерифер.ин, то есть в месте зажима ее между кольцами 5;

предела усталости матер1 ала пластииы /. Толщина пластины .подбирается такой, что при отсутствии стержня 2 она разрун1ается нрн давлен,И, в 2- раза люньшсл предельного давленпя нредохраняелюй емкоети.

При задалиой длине диаметр стержня 2 определяется из условий, что при достижении предельного давления в предохраияемой емкости стержень мгновенно теряет устойчивость на продольное сжатие от силы, переданной ему через пластину У; нри этом минимальный диа-лгетр стержня определяется велнчиной напряжения его ежатия, которое долж.но быть 1нже предела усталости .материала сте()жия, что обеспечивает работоспособность :стсрж11я при тайком количестве циклов, .которое нееколько больше зада1н:иого количеетва нагружешп для клаиана. В заданно м ткгтервале циклов иагруЖепия, в случае превышеиия давление.м предела, срабатыванне предохранительного клапана происходит именно из-за потери устойчивости на продольное сжатие -стержня.

Если при заданной длине стержня диаметр его не удовлетворяет выше уиомялутым требовапия1М, нужно варьировать длиной стержпя 2.

После того стержень потеряет устойчнвость, О.П уже не может подннрать пластину /, а та.к как давление, при -которол это И.роисходпт, выше в 2-4 раза давления, которое может выдержать пластина / без стержня 2, то пластина разрушается, и, следовательно, открывает канал для сброса рабочей среды из предохраняемой елгкости. Происходит срабатывание клашана.

При необходимост.и диаметр и длину стержня можно довести экспериментально. С этой ие.тыо и для .регулировки иредохранительного клаиана на разные предельные давлення верхнюю за/1 ил1ну1О оиору стерж1пя можно выполнить иерел1сидаюшейся вдоль его оеи. Для этого иангу // следует номестить в резьбовое гнездо, ввииченгюе в корпус 3. Ввинчивая нли вывиич.ивая гиездо, цаига // будет пере.мещаться вдоль оси стержня 2, изменяя ето рабоч -ю длииу.

Предохранительный клаиаи может быть выполне.ч и в дрлтих конструктивных вариантах.

По во всех случаях срабатывание клапана зависит от наличия или потери усгойчивоети на

продольно.е сжатие стержия.

Таким образо.м, иредлагаемый клапан разрешает положительно проблему усталостного разруи ення оспсвных элементов конструкции подобного рода устройств, дает возможность поднимать рабочее давление близко к донустимо.му, обеспечивая надежноеть и любую интенеивность сброса давления из иредохраияемой емкости.

П р е д .1 с т и 3 о о р е т е н и я

Предохранительный кланап, содержащий 1ктастину н унругий элемент, установленный между пластиной и корпусом клапана, отличающийся тем, что, с целью повышения точности срабатывания клапана нри заданном давлении, упругий элемент выполнен в виде одного или пеекольких стержней, предиазначенных для работы на устойчивость от иродольного

сжатия.