Термоклапан Советский патент 1981 года по МПК F16K17/40 

(54) ТЕРМОКЛАПАН

1

Изобретение относится к устройст вам для перекрытия трубопроводов, а конкретнее к клапанам, срабатывание которых происходит под воздействием высокой температуры, вызывающей плавление плавкого элемента и перекрытие систем высокого давления, пре(Имущественно газовых.

Известны клапаны, срабатывание |КОТОрых происходит при расплавлении . плавкого элемента.

Известно устройство, которое представляет собой корпус с входным и выходным каналом, в корпусе имеется полость, заполненная легкоплавким сплавом, проточная часть выполнена в виде капилляра. Термопривод , разогревает сплав, выполняющий роль .запирающего элемента,,при затекании «оторого в капилляр и последующем затвердевании происходит перекры.тие проточной части 13. : Недостатком этого устройства яв|ляется то, что с течением времени поверхность стенок капилляра (даже при лужении использованным легкоплавким сплавом) подвергается загрязнению, окислению в атмосфере воздуха или агрессивному поверхностному воздействию самого газа, что

влечет за собой потерю смачиваемости стенок капилляра расплавом и к образованию микрощелей по стенкам капилляра при затекании в него расплава, что ухудшает герметичность устройства.

Известен также клапан, содержащий корпус, через который проходит сквозной канал, в корпусе образова10но клапанное седло, сообщающееся с каналами, и установлен запорный элемент, постоянно отжимаемый в сторону седла с помощью пружины.

15

Запорный элемент удерживается теплочувствительным фиксатором, обеспечивающим открытое положение клапана.

При повышении температуры теплочувствительный элемен расплавляет20ся, пружина толкает запорный орган и прижимает его к седлу 2.

Недостатком этого клапана является невысокая герметичность, особенно

25 при перекрытии трубопроводов, нахо-.дящихся под давлением агрессивных сред, которые вызывают коррозию или окисление седла и запорного элемента, что ведет к образованию микрозещелей по поверхности контакта.

Цель изобретения - повышение надежности и герметичности перекрытия систем высокого давления с агресивной рабочей средой.

Цель достигается тем, что термочуствительный элемент выполнен в ви заполнителя внутренней полости корпуса, запорный элемент размещен внутри заполнителя, а входной и выходной каналы соединены проходным каналом, сформированном в заполнителе. Кроме того, на поверхностях контактирующих с термочувствительным элементом, нанесено покрытие из материала, обеспечивающего хорошую смачиваемость расплавом заполнителя, например из материала заполнителя.

Такое выполнение клапана в значительной мере повышает его герметичность, так как в момент перекрытия проходного канала находящийся в расплавленном состоянии термочувствительный элемент перераспределяется внутри полости клапана и при остывании практически заполняет перекрывший седло запорный орган.

На чертеже показан клапан, общий вид.

Клапан состоит из корпуса 1 с седлом 2 между входным 3 и выходным 4 патрубком,Термочувствительный элемент 5 из легкоплавкого сплава заполняет всю внутреннюю полость клапана. При этом в термочувствительный элемент вплавлены запорный, орган в виде поршня 6 и пружи-., на 7 в сжатом состоянии. Входной 3 и выходной 4 патрубки соединены сквозным проточным каналом 8, сформированным в термочувствительном элементе 5,

Материал корпуса 1|а также поршня 6 должен хорошо.смачиваться легкоплавким сплавом. При необходимости поверхности должны иметь соответствующее покрытие. Заполнение полооти расплавом производится при сборке клапана после подготовки поверхностей для обеспечения хороr-jero смачивания расплавом. При этом погруженный в расплав подпру синер7 ный цилиндр 6 упирается в проволоку : ( из материала, не смачиваемого

1расплавом), которая вставляется через входной 3 и выходной 4 патрубки на время сборки клапана. После затвердевания расплава проволока удаляется, оставляя сквозной 5 проточный канал 8,

Клапан работает следующим образом.

При срабатывании термопривода 9 разогревается корпус 1, расплавляется термочувствительный элемент 5, освобождая пружину 7, которая толкает поршень 6 до. упора в торец седла 2. При этом проточный канал 8 исчезает и, после затвердевания расплава, клапан оказывается в запертом состоянии. Клапан сохраняет работоспособность в течение длительного срока при обеспечении надежной герметизации.

Формула изобретения

30 удерживающий запорный орган в открытом положении, отличают ийс я тем, что, с целью повышения надежности и герметичности перекрытия газовых систем, термочувствительный

35 элемент выполнен в виде заполнителя внутренней полости корпуса, а проходной канал и запорный элемент размещены внутри заполнителя.

2,Термоклапан поп,1, о т л и -чающи йся тем, что на контактирующих с термочувствительным злементом поверхностях корпуса и запорного органа выполнено покрытие и материала, обеспечивающего смачивание расплавом заполнителя, указанных поверхностей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США № 3877476, кл, 135-75, 1975.