Предохранительный клапан Советский патент 1981 года по МПК F16K17/16 F16K17/40 

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

i Изобретение относится к арматуростроению, а более конкретно к уст ройствам для защиты пневмо- и гидро систем -от аварийного возрастания давления. Известен мембранный предохранительный клапан, с дополнительным разрывным элементом - разрывным сте нем 1 . Однако такие устройства работают .лишь при нензменном направлении раб чей среды. Известны также предохоанительные клапаны с разрывной мембраной-и жестким центром, который связан со стержнем, имеющим ослабленное кали рованное сечение 21 . Однако и эти клапаны работают лишь при неизменном направлении ра бочей среды, кроме того, стержень с ослабленным сечением постоянно находится в потоке рабочей среды, что снижает надежность устройства. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей клапана. Поставленная цель достигается т что на стержне в месте размещения ослабленного сечения установлена шайба, связанная с жестким центром Кроме того, стержень может быть снабжен вторым кешиброванным сечением с диаметром, отличным от диаметра сечения, охваченного шайбой. Подобное выполнение клапана обеспечивает его работоспособность при подаче давления в любую его полость, причем наличие на разрывном стержне двух калиброванных сечений обеспечивает не одинаковые значения давления срабатывания при изменении направления движения рабочей среды. На фиг.1 показан описывае1«ый предохранительный клапан, разрез; на фиг.2 и 3 - то же, со стержнем, имеющим два ослабленных калиброванных сечения. Клапан содержит разрывную мембрану 1, установленную между фланцами патрубков 2 и 3. На мембране установлен жесткий центр 4, соединенный винтами 5 с шайбой 6, которая охватывает разрьгоной стержень 7 по ослабленному сечению 8. Шайба 6 соединена со стержнем 7 так, что ее отверстие 9 входит в плотный контакт с коническими участками 10 и 11 калиброванного сечения. Разрывной стержень с помощью гаек 12 и 13 установлен в отверстиях 14 и траверсы

15, которые зажаты во фланцах патрубков 2 и 3. Для удобства сборки клапана разрывной стержень 7 выполнен со съемной резьбовой втулкой 16 при помощи которой осуществляется также и необходимый контакт стержня с шайбой.

Стержень с двумя калиброванными

.х::ечениями может быть установлен в

клайан таким образом,что калиброванное сечение 17 с меньшим диаметром обращено к жесткому центру {фиг.2 либо же таким образом, что калиброванное сечение 17 обращено от жесткого центра (иг.З) .

Работает клапан следующим образом.

Когда рабочая среда подается к патрубку 2 ((1иг.1 , усилие от давления среды через мембрану 1,жесткий центр- 4, винты 5 и шайбу б передается на конический участок 10 калиброванного сечения 8. В результате этого калиброванное сечение 8 и часть стержня 7, соединенная с тоавеосой 15, нагружаются растягивщим усилием. При этом часть стержня, соединенная с траверсой 14, и сама эта траверса никаких нагрузок не испытывают. При достижении в системе расчетного давления стержень 7 разрушается по ослабленному сечению 8, в результате чего мембрна 1 также разрушается, освобождая проход для рабочей среды. Если рабочая среда подведена к патрубку 3, то усилие от давления среды через мембрану 1, жесткий центр 4, винты 5 и шайбу 6 передается на конический участок 11 калиброванного стержня 8, и часть стержня 7, соединенная с траверсой 14, нагрух ается растягивающим усилием. В этом случае разгружена траверса 15 и та часть, которая соединена с не При достижении расчетного давления стержень 8, а затем и мембрана 1 разрушаются.

Таким образом, при подаче давления в любой из патрубков растя-гивающим усилием каждый раз нагружаюся разные части стержня 7, но при этом всегда нагружается ослабленное сечение 8.

В том случае, когда в клапан установлен стержень 7 с двумя ослабленными калиброванными сечениями и сечение 17 с меньшим диаметром обращено к жесткомуцентру 4 (фиг.2), работа клапана осуществляется следующим образом.

При подаче рабочей среды в патрубок 2 усилие через мембрану 1, жесткий центр 4, винты 5 и шайбу 6 передается на конический участок 10 калиброванного сечения 8, в результате чего сечение 8 и часть стержня 7, соединенная с траверсой 15, нагружаются растягивающим усилием. Поскольку на этой части стерж-е ня расположено калиброванное сечение 17, то разрушение произойдет по нему, так как оно имеет диаметр меньший, чем сечение 8.

При подаче рабочей среды в патрубок 3 усилие от давления среды передается на конический участок 11 калиброванного сечения 8, в результате чего сечение 8 и часть стержня 7, соединенная с траверсой 14 , нагружаются растягивающим усилием. В этом случае ослабленное сечение 17 никаких нагрузок не испытывает. Разрушение стержня 7 произойдет по сечению 8 при давлении рабочей среды (более высоким,чем в предыдущем слу)чае.

Аналогично работает клапан,если стержень 7 установлен таким образом, что сечение 17 обращено от жесткого центра (фиг.З).

Только при этом срабатывание клапана происходит при более высоком давлении рабочей среды, когда среда подается в патрубок 2, и при более низком, когда среда подается в патрубок 3.

Предложенное техническое решение осуществимо в известных конструкциях без сложной доработки, что не потребует значительных материальных затрат.

Формула изобретения

КИМ центром и соединенный с ним стержень с ослабленным калиброванным сечением, отличающийся ;Тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей клапана, на разрывном стержне в месте размещения ослабленного сечения установлена Ыайба, связанная с жестким центром.

вторым ослабленным калиброванным сечением с диаметром, отличающимся от диаметра первого ослабленного сечения.

Источники информации,

принятые во -внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР ,№ 140647, кл. F 16 К 17/40,1961.