Изобретение предназначено для установки на топках, работающих под избыточньв1 давлением. .
Известны предохранительные клапаны для топок, работающих под избыточным давлением внутри, выполненные в Форме диафрагмы, разЕалвающейся при давлении, превышающем расчет.ное 1.
. Однако такого рода диафрагмы обеспечивают расчетное усилие на разрыв в узком диапазоне температур (50400 град)j так как прочностные характеристики материалов, из которых изготавливают диафрагмы, подвержены иэмейению при изменении их температуры. Диафрагмы предохранительных клапанов топок рассчитываются на работу при температуре не выше 500 С, так как при более высокой температуре взрывы, как правило, не наблюдаются, в то время как рабочая температура в топке может достигать выше и давления внутри выше 1000 мм вод.ст., а нагрузка при этом на диафрагму может достигать несколь,ко тысяч килограмм. Диафрагма в таких условиях не выдерживает статического давления внутри топки. Диафрагма же, рассчитанная на работу
При высокой температуре, не срабатывает как предохранитель в диапазоне температур, наиболее благоприятных для возникновения взрыва.
Известен также предохранительный клапан для топок с избыточным давлением, в котором перед разрывной мембраной со стороны топки установлен створчатый обратный клапан,
10 который работает как отражательный экран и несколько облегчает работу диафрагмы 2 3Однако работая как обратный пан он пропускает горячие топочные газы в зону диафрагмы и не пропускает их в обратном направлении. Таким же способом в зону между диафрагмой и створчатым клапаном может
20 набираться и в рывосятасная смесь газов и воздуха, удалить которую не удается даже при вентилировании топки. Указанный объем взрывоопасной смеси при очередном розжиге
5 топки подвержен взрыву, а так как створчатый клапан работает как обратный, т.е. не пропускает газы в зону топкиг то разрывается диафрагма. По этим причинам использование
30 такой конструкции предохранительного
клапана на топках с избыточным давлением неприемлемо.
Цель .изобретения - уменьшение и стабилизация тепловой нагрузки на диафрагму от воздействия топочных газов.
Указанная цель достигается тем, что в корпусе предохранительного клапана на участке между диафрагмой и створчатым клапаном установлен патрубок для подвода воздухч1,а в створках обратного клапана выполнены отверстия.
Кроме того, другим концом патрубок присоединен к системе подачи воздуха в топку г внутри патрубка установлен регулируемый дроссель, а суммарная площадь отверстий в створках меньше площади поперечного се- , чения .патрубка.
При подобном выполнении клапана .давление в полости между разрывной диафрагмой и обратным.клапаном буде выше, чем э топке (вследствие более высокого давления в системе подачи воздуха) и потому переток топочных газов в зону диафрагмы будет затруднен. При этом, поскольку суммарная площадь отверстий в створках обратного клапана меньше, чем площадь проходного сечения патрубка То регулируемым дросселем возможно поддерживать давление внутри предохранительного клапана в диапазоне от нуля до полного перепада давления между системой подвода воздуха в топку и топочным пространством. ;
Кроме того, данная конструкция клапана позволяет при вентилировани топки автс 1атически- провентилироват подциафрагменное пространство, а переток холодного воздуха нерез отверстия створок обратного клапана ,способств5 ет охлаждению створок, т.е повьшает надежность работы обратного клапана как отражателя тепла излучаемого из топки.
На чертеже изображен предлагаемый клапан, разрез.
Предохранительный йлапан содержи корпус 1, в верхней части которого закреплена разрывная предохранительная диафрагма 2. Со стороны топки в корпусе 1 установлено опорное кольцо 3 и тепловая изоляция 4. Створки 5 обратного клапана имеют калиброванные отверстия б и присоединены одним краем через шарнир 7 к к| онштейну 8, закрепленному на корпу се 1, а другим свободно опираются ни кольцо 3 (для корпуса цилиндрической формы) . Патрубок 9 одним концом присоединен к системе подачи воздуха в топку, другим к корпусу 1 на участке между диафрагмой 2 и створками 5 обратного клапана..Внутри патрубка 9 установлен регулируемый дроссель 10.
При необходимости для увеличения жесткости .створок 5 на Них могут быть установлены укрепляющие ребра 11 и тепловая аащита 12. При необходимости уменьшения усилия открывани створок на них могут быть установлены противовесы 13.
Предохранительный клапан работае следующим образом.
Дроссель 10 отрегулирован так, чтобы в пространстве между диафрагмой 2 и створками 5 было давление выше, чем в топочном пространстве, чем предотвращается попадание горячих топочных газов в зону диафрагмы От количества поступающего холодног воздуха через патрубок 9 зависит также и температура в зоне диафрагмы
На чертеже.пунктиром изображено положение створок 5 в момент повышения давления в топке выше расчетного, например при взрыве, т.е. .створки 5 открываются, освобождая проход газов в зону предохранительной диафрагмы 2, и она срабатывает как предохранитель. При регулировке предохранительного-клапана необходимо, чтобы усилие на открывание створок 5 было ниже, чем расчетное усилие на разрыв диафрагмы 2. При необходимости это может быть достигнто установкой противовесов 13,
Использование предлагаемого предохранительного клапана позволяет повысить безопасность ведения технологического процесса, увеличить надежность и будет способствовать стабильности производства.
Формула изобретения 1. Предохранительный клапан для топок с избыточным давлением, содержащий корпус с ;разрывной диафрагмой и установленйый со Стороны топки дтворчатый обратный клапан, от-. л и ч а ю щ и и с я .тем, что, с цель уменьшения и стабилизации тепловой нагрузки на разрывную диафрагму, в корпусе предохранительного клапана на участке между диафрагмой и створчатым обратньвл клапаном установлен патрубок для подвода воздуха, а в створках обратного клапана выполнены отверстия.
2.Клапан по п. 1, отличаю щ и и с я тем, что патрубок связан с системой подачи воздуха в топку, а внутри него установлен регулируемый дроссель.
3.Клапан по пп. 1 и 2, о тл и чающийся тем, что суммарная площадь отверстий в створках меньше площади проходного сечения патрубка
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР 213498, кл. F 16 К 17/40, 1968.
2.Авторское свидетельство СССР J 179562, кл. F 16 К 17/16, 1966.
