Отсечной клапан Советский патент 1982 года по МПК F16K17/04 

Изобретение относится к защитным устройствам жидкостных резервуаров

. н может, быть использовано в электрических машинах и аппаратах с жидким диэлектриком, в частности в силовых трансформаторах для защиты их в аварийных режимах.

Известен предохранительный клаiiaH для защиты гидравлических систем, в котором на запорный орган действуют в противоположном направлении две пружины, одна из которых отжимает запорный орган от седла, а

.другая предназначена для фиксации запорного элемента в закрытом положении| 1 3-.

Недостатком этой конструкции является малое проходное сечение к невозможность вывода запорного органа в рабочее положение после срабатывания клапана.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее корпус с седлом, тягу, установленную в корпусе вдоль оси седла, запорный орган, связанный с тягой, и две пружины открытия и закрытия, аксиально установленные с противоположных сторон запорного opraHa 2j.

Недостатком известного устройства является его подверженность колебаниям запорного органа, что требует введения в конструкцию дополнительных гасящих элементов, усложняющих клапан и увеличивающих его материалоемкость.

Целью изобретения является упрощение конструкции клапана и повыше10ние его.надежности.

Эта цель достигается тем, что тяга запорного органа установлена в корпусе неподвижно и выполнена в виде двухступенчатого стержня, за15порный орган с пружиной закрытия установлен на ступени большего диаметра с возможностью осевого перемещения вдоль нее, а пружина открытия снабжена ограничителем ее действия

20 на запорный орган и установлена на ступени тяги меньшего диаметра, причём усилие пружины закрытия меньше усилия пружины открытия, но больше инерционных сил, действующих в

25 направлении открытия запорного органа.

На фиг. 1 изображен отсечной клапан в рабочем положении, общий вид, на фиг. 2 и 3 - аварийные

30 вежимы работы клапана. Отсечной клапан состоит {фиг.1; из корпуса 1, на фланце 2 котсрого установле1 а крышка 3 фланца 4 для подсоединения к расширителю индукционного аппарата и фланца 5 1дя подсоединения к газовому реле. га б проходит через осевое отверстие крышки 3 и крепится на ней при помощи резьбы. Тяга выполнена в ви це двухступенчатого стержня, на сту пени большего диаметра которого установлены цилиндрическая пружи на 7 закрытия, кольцо 8 и запорный орган 9 с цилиндрическим выступс1м 10 На ступени меньшего диаметра т|яги 6 установлена пружина 11 открыти я, усилие которой в 1,5-2 раза превышает усилие пружины 7. Ограничение действия пружины 11 на запорный орган 9 осуществляется шайбой 12, прижимаемой пружиной 11 к уступу 13 тяги б. К крышке 3 крепится скоба 1 на которой установлена изоляционная П41асти-на 15 с двумя контактами 16, выводы которых расположены в кл мной коробке 17. Отсечной клапан работает следующим образом.I Фланцем 4 клапан подсоединен к расширителю, фланцем 5 - к газ|овому реле трансформатора. Пружинами 7 и 11 запорный орган 9 сбалансирован таким образом, что диэлектрическая жидкость свободно может перемещатьс во всей полости клапана. Скорость движения жидкости под воздейс|твием тепловых потоков незначительна, и она не в состоянии преодолеть уси лие пружин 7 и 11, удерживающих рабочий орган 9 в открытом похожеНИИ. При повреждении оболочки трансформатора поток жидкости расширителя устремляется в полость клапана (фиг. 2. Запорный орга|н 9 начинает двигаться вправо и neipeкрывает поступление жидкости из расширителя в бак. Вместе с. за1порным органом 9 под действием пйужины 7 движется и кольцо 8 до за Мыкания контактов 16, подающих с|итнал о резкой утечке диэлектрической жидкости. При упоре кольца 8 Е| кон такты 16 прекращается действие пружины 7 на запорный орган 9,; и е движению препятствует теперь ; вся сила пружины 11, но в это |же время резко возрастает гидравЛичес кое сопротивление запорного органа приблизившегося к торцу седла |корпуса 1. Возникшие при этом силы прижимают запорный орган к т бы корпуса 1 и, преодолевая усилие пружины 11, удерживают его в зтом положении. При выравнивании давления диэле рической жидкости с обеих сторон запорного органа 9 пружина 11 пере мещает его влево до упора шайбы 12 уступ 13 на тяге б, автоматически ыводя клапан в рабочее положение. В случае повышения давления в аке трансформатора поток жидкости стремляется через газовое реле в лапан (фиг.З) и действует на заорный орган 9, который преодолевая ействие пружины 7, движетсявправо. олностью освобождая проходное сечеие седла корпуса. В обоих режимах работывиброустойивость запорного органа 9 обеспечиается следующими условиями: -усилие пружины 7 в 1,5-2 раза еньше у силия пружины 11, но больше нерционных усилий, действующих в аправлении открытия запорного органа;-разность усилий пружин 7 и 11 ( ольше инерционных усилий, действуюих в направлении закрытия запорного ргана 9, т.е. .... , P,76(jlw; p.j -P -759 i, где Р, - усилие пружины 7, РЗ. усилие пружины 11; 5д- - наибольшее ускорение, возможное при вибрациях маслопрОвода трансформатора, определенное экспериментальйо;IVn - общая Macda подвижных частей клапана. Применение запорного органа с пру-т жиной закрытия, усилие которой меньше усилия пружины открытия, но больше инерционных усилий, действующих в направлении открытия-запорного органа, озволяет упростить конструкцию клапана. Формула изобретения Отсечной клапан, содержащий корпус с седлом, тягу, установленную в корпусе вдоль оси седла, запорный орган, связанный с тягой, и две пружины - открытия и закрытия, аксиально установленные с противоположных сторон запорного органа, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, тяга установлена в корпусе неподвижно и выполнена в виде двухступенчатого стержня, запорный орган с пружиной закрытия установлен на ступени большего диаметра с возможностью осевого перемещения вдоль нее, а пружина открытия снабжена Ограничителем ее действия на запорный орган и установлена на ступени тяги меньшего диаметра, причем усилие пружины закрытия меньше усилия пружины открытия, но больше инерционных усилий, действующих в направлении открытия запорного органа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 2906286, кл.137460, 1959. 2.Авторское свидетельство СССР 213434, кл. F 16 К 17/04, 1967.