Взрывной клапан Советский патент 1982 года по МПК F16K13/06 

(54 } ВЗРЫВНОЙ КЛАПАН

Изобретение относится к пиротехническим устройствам и предназначено для перекрытия трубопровода с газом или жидкостью под высоким давлением..

Известно пиротехническое устройство для перекрытия трубопроводов высокого давления, представляющее собой корпус с входным и выходным отверстиями, оси которых взаимно перпендикулярны. Внутри корпуса размещен запорный -орган в виде пустотелой пробки с конической посадочной поверхностью, причем седло корпуса выполнено также коническим. Пробка одним концом закреплена в корпусе на резьбе, а внутри нее размещен пирозаряд. При срабатывании пиротехнического состава пробка срывается с места своего крепления и перемещается к седлу, отсекая поток газа в магистрали| 1 .

Это запирающее устройство может с успехом использоваться в различных магистралях, не подверженных колебаниям температуры. Для магистралей, в которых после срабатывания устройства возможен его нагрев, это устройство оказывается неработоспособным, так как при тепловом

расширении корпуса силы трения между седлом и запорным органом fпробкой} уменьшаются или полностью исчезают , что приводит к отжатию пробки от седла давлением газа, находящегося в трубопроводе. . .

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению явля10ется взрывной клапан, содержащий корпус с тонкостенной гильзой, седло, установленный в гильзе запорный орган и цироприврд, расположенный снаружи тонкостенной гильзы, полость

15 которой под запорным органом заполнена эластичным материалом. При срабатывании пиропривода тонкостенная гильза деформируется, эластичный материал вытесняется из ее по20лости и перемещает запорный орган до контакта -его с ceдлoм 2J .

Однако при повышении температуры эластичный материал может деструктировать, плотность его уменьшается,

25 и первоначальное усилие поджатия запорного органа к седлу падает. При наличии пульсации давления в перекрываемой магистрали это может привести к разгерметизации клапана.

30 Целью изобретения является увеличение герметичности перекрытия в условиях высоких температур. Эта цель достигается тем, что внутри тонкостенной гильзы установ лена стаканообраэная обойма, дно которой контактирует с эластичным материашом, а на свободном торце выполнена внутренняя коническая расточка, запорный орган выполнен в виде пробки с обратной конусноетью и закреплен внутри обоймы при помощи разрушаемого элемента, а седло выполнено в виде участка цилиндрической трубки, внешний диаметр которой больше внутреннего дна метра обоймы. На фиг. 1 показан взрывной клапан продольный разрез/ на фиг. 2 запорная зона клапана после срабатывания пиропривода. Клапан состоит из корпуса 1 с то костенной гильзой 2, к которому под соединены .входной 3 и выходной 4 трубопроводы (фиг,. Выходной тру бопровод 4 соединен со втулкой 5 с помощью сварки , а втулка закреплена в корпусе 1 с помощью пустоте лого винта б. На- свободном конце втулки 5 вып нено седло 7, представлякндее собой участок цилиндрической трубки. Вну ренняя полость гильзы 2 заполнена эластичным материалом 8, например, фторопластом, контактирующим со ст канообразной обоймой 9, в которой посредством срезного штифта 10 зак лен запорный орган 11, выполненный в виде пробки с обратным конусом 1 Второй конус 13 является центрирую щим. Фиксация обоймы 9 осуществлена с помощью вставки 14, на одном торце которой выполнены пазы, а на другом - буртик, взаимодействующий с обоймой 9. В зоне гильзы 2 корпуса 1 закреплен пиропривод 15 с кольцевым зарядом 16. Клапан работает следующим образом. При задействовании пиропривода 15 происходит обжатие стенок гиль зы 2 и вытеснение эластичного мате риала 8, который приводит в двизкёние обойму 19 с запорным элементом 11. Обойма 9 деформирует бурти вставки 14 и сопрягается с ее внут ренней поверхностью. В момент касания торца запорного элемента 11 и торца седла 7 .происходит срезание штифта 10. При дальнейшем движении обоймы 9 запорнь1й элемент 11 упирается в ее дно (фиг.2). В это время коническая расточка обоймы обжимает снаружи седло 7, что приводит к фиксации запорного элемента 11 путем плотного охватывания его материалом седла. Таким образом, осуществляется разобщение входного 3 и выходного 4 трубопроводов. Предлагаемый клапан способен длительно сохранять герметичность в условиях повышенных температур, а также в условиях колебания температур. Это обусловлено тем, что деструкция эластичного материала не влияет на плотность соединения седла и запорного элемента, которая в данном случае определяется лишь степенью формации седла и натягом между ним и обоймой. Формула изобретения Взрывной клапан, содержащий корпус с тонкостенной гильзой, седло, установленный в гильзе запорный орган и пиропривод, расположенный снаружи тонкостенной гильзы, полость которой под запорным органом заполнена эластичным материалом, отличающийся тем, что, с целью увеличения герметичности перекрытия в условиях температур, внутри тонкостенной гильзы установлена стаканообразная обойма, дно которой контактирует с эластичным материалом, а на свободном- торце выполнена внутренняя коническая расточка, запорный орган выполнен в виде пробки d обратной конусностью и закреплен внутри обоймы при полжзщи разрушаемого элемента, а седло выполнено в виде участка цилиндрической трубки, внеиний диаметр которой больше внутреннего диаметра обоймы. Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе 1.Патент США 3022793, кл. 137-68, 1962. 2.Авторское свидетельство СССР 651165, кл. F 16 К 13/06, 1979. 16 Фиг.2 /f