Предохранительный клапан Советский патент 1981 года по МПК F16K17/08 

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

I

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где требуется автоматический сброс парогазовой смеси в окружающую среду или замкнутый объем при повышении давления выше допустимого, например в автоматических системах регулирования давлений в отсеках летательных аппаратов.

Известен предохранительный клапан, в котором основной и дополнительный чувстг вительные элементы соединены между собой втулкой с выполненным в ней каналом сброса, соединяюш,им полость между чувствительными элементами с выходом клапана и перекрытым дополнительным запорным органом, а в корпусе выполнена перегородка со свободно охватываюш,им втулку центральным отверстием, которая разделяет полость между чувствительными элементами на две части, в одну из которых выведен-канал сброса, а другая сообщена с входом клапана 1.

Недостатком известного клапана является его недостаточная пропускная способность при значительных габаритах и

сложность конструкции,- что снижает надежность его в работа, которая является важным фактором при проектировании предохранительных клапанов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является предохранительный клапан, содержащий запорный орган, кинематически связанный через шток с чувствительным элементом, размещенным в изолированной камере, гидравлически связанной с выходной полостью 2.

В этом клапане гидравлическая связь

10 камеры чувствительного элемента с выходной полостью образована с помощью трубки, один конец которой выходит в камеру чувствительного элемента, а другой расположен в выходной полости около седла. Этот

S клапан предназначен для систем высокого давления, когда в выходной полости около седла динамическая составляющая давления имеет значительную величину, но для систем малого давления указанная гидрав2Р лическая связь не будет функционировать.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в штоке выполнен связанный с входной полостью глухой канал, а гидравлическая связь между камерой чувствительного элемента и выходной полостью образована выходящими из них в глухой канал калиброванными отверстиями в штоке, причем отверстие, связывающее глухой канал с выходной полостью, выполнено в штоке с возможностью перекрытия его при открытии клапана.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого клапана.

В изолированной камере корпуса 1 установлен чувствительный элемент 2 с тарировочным винтом 3. Чувствительный элемент 2 кинематически связан с запорным органом 4 через шток 5, в котором выполнен глухой канал 6 с двумя калиброванными отверстиями 7 и 8. Канал 6 связан с входной / полостью. ЗапорБый орган 4 перекрывает проходное сечение седла 9. Отверстия 7 и 8 осуществляют гидравлиЧескую связь между камерой чувствительного элемента и выходной полостью.

Клапан работает следующим образом.

В закрытом положении на запорный орган 4 действует входное давление, которое уравновешено усилием пружины чувствительного элемента 2. Камера чувствительного элемента 2 через отверстия 7 и 8 в штоке 5 сообщена с выходной полостью, поэтому на чувствительном элементе 2 отсутствует перепад давлений, и он выключен из работы.

При повышении давления во входной полости клапана запорный орган начинает перемещаться, при этом начинает перекрываться отверстие 7 в штоке 5, тем самым увеличивается давление в камере чувствительного элемента 2. Под действием повышенного давления сильфон снижается, запорный орган 4 со штоком 5 перемещается вверх, и отверстие 7 в щтоке 5 полностью перекрывается, сообщая входную полость клапана только с камерой чувствительного элемента 2, тем самым еще больще уменьщается усилие со стороны пружины чувствительного элемента 2 на шток 5. Под де йствием входного давления на эффективную

площадь запорного органа 4 последний перемещается на открытие.

При уменьщении давления во входной полости клапана чувствительный элемент 2, разжимаясь, перемещает запорный орган 4, который закрывает проходное сечение седла 9.

Таким образом, при повыщении входного давления включается в работу чувствительный элемент, увеличивая тем самым пропускную способность клапана, что позволяет использовать в тех же условиях клапаны меньшего условного прохода, снижает полетный вес летательного аппарата и уменьшает номенклатуру и количество применяемых на нем агрегатов.

Кроме того, в клапане применены только те фукционально важные элементы без которых нельзя обойтись (корпус, крышка с тарировочным винтом, чувствительный элемент, запорный орган и седло клапана), что значительно упрощает конструкцию клапана, а значит повышает надежность его в работе.

Формула изобретения

Предохранительный клапан, содержащий запорный орган, кинематически связанный через шток с чувствительным элементом, размещенным в изолированной камере, гидравлически сообщенной с выходной полостью, отличающийся тем, что; с целью расширения его функциональных возможностей, в штоке выполнен связанный с входной полостью глухой канал, а гидравлическая связь между камерой чувствительного элемента и выходной полостью образована выходящими из них в глухой канал калиброванными отверстиями в штоке, причем отверстие, сообщающее глухой канал с выходной полостью, выполнено в штоке с возможностью перекрытия его при открытии клапана.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 554443, кл. F 16 К 17/04, 1975.

2.Патент ФРГ № 1095611, кл. 47 g 47/02, опублик. 1961 (прототип).

Ji

V////// Y/77

/,Дг/

////////////