Предохранительный клапан Советский патент 1981 года по МПК G05D16/10 F16K31/163 

Предохранительный клапан, включает корпус 1, соединенный с напорной магистралью 2, которая перекрывается конусовидными запорными органами 3 с уплотняющими манжетами 4. в корпусе 1 размещены первый 5 и второй б поршни на пружинах 7 и 8. Конусовидные запорные органы 3 соединены с пружинами 9 и размещены в с.едлах, образованных направляющими уголками 10. Корпус 1 соединен с напорной магистралью 2 обводными трубопроводами 11 и 12, которые оборудованы обратными клапанаи и 13 и 14 и разгрузочными трубками 15 и 16, Для крепления запорных органов 3 и соединенных с ними пружин 9 служит поперечный распор 17.

Предохранительный клапан работает следующим образом.

При нормальном расчетном давлении в напорной магистргити 2 жидкость проходит через кольцеобразные отверстия в корпусе. 1, обтекая конусовидные запорные органы 3, которые удерживаются в открытом состоянии пружинами 9. В этом положении надпоршневые области в корпусе 1 соединены с напорной магистралью:2 только разгрузочными трубками 15 и 16 при закрытых обратных клапанах 13 и 14 в обводных трубопроводах 11 и 12. Положение поршней фиксируется пружинами 7 и 8.

При возникновении в напорной магистрали 2 (слева) .ударного давления открываются обратные клапаны 13 и 14, и ударное давление через обводные трубопроводы 11 и 12 и разгрузочные трубки 15 и 16 передается на поршни 5 и 6, имеющие относительно большую площадь.(т.е. создающие по направлению к запорным органам большие силы давления). Учитывая, что в кольцевых отверстиях вокруг конусовидных запорных органов при больших скоростях движения жидкости (согласно уравнению Д.Бернулли) давление понижается, запорные конусовидные органы 3 из-за разности сил давления со стороны поршней 5 и 6и давления со стороны магистрального трубопровода 2 перекрывают кольцеобразные отверстия в корпусе 1 (фиг.2). При этом конусовидные запоры растягивают пружины 9.

При выравнивании давления в напорной йагистрали 2 и обводных трубопроводах 11 и 12 закрываются обратны 13 и 14, но поршни 5 и 6 удерживаются в прижатом состоянии (магистраль 2 перекрыта),

При снижении давления в напорной магистрали 2 по отношению к давлению в надпоршневых полостях корпуса 1

и в обводных трубопроводах 11 и 12 через разгрузочные трубки 15 и 16 начинается вытеснение жидкости из обводных трубопроводов 11 и 12 в основную магистраль 2. Под действие сил упругости пружин 7 и 8 отходят поршни 5 и 6 и давление внутри корпуса 1 понижается до расчетного, а это значит, что растянутые йружины 9 возвращают конусовидные запоры 3 в исходное положение (фиг.1)л открывая путь магистральному потоку через кольцеобразные отверстия вокруг отошедших запоров 3.

Предлагаемый предохранительный клапан прост в изготовлении, надежен в работе, герметичен. Использование его для автоматического контроля за расходом и давлением в напорных водопроводных системах обеспечивает простоту в обслуживании (монтаж и демонтаж) за счет уменьшения деталей и узлов управления и компоновки их в один узел, а также гарантирует надежное перекрытие магист али в момент ударного (и катастрофического) давления, а также .обеспечивает последующее плавное открытие запорных органов.

Формула изобретения

1.Предохранительный клапан, содержащий напорную магистраль, свя-заннуюс корпусом, в котором установле первый поршень и два подпружиненных за порных органа, о тличающийс я тем, что, с целью упрощения клапана, в нем в корпусе установлен второй поршень, направляющие уголки

с закрепленными на них пружинами, связанными с первым и вторым поршнями, в полости между которыми установлены направляющие уголки, образующие седла запорных органов, и два обводных трубопровода с разгрузочными трубками и обратными клапанами, связанные с напорной магистралью и корпусом.

2.Клапан по п.1, отличающ. и и с я тем, что запорные органы выполнены в виде конусов с уплотняющими манжетами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 355888, кл. F 16 К 32/12, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР 377056, кл. F 16 К 31/163, 1970 (прототип).