Предохранительный клапан Советский патент 1983 года по МПК F16K17/10 

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

1

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в системах автоматики пневматических и гидравлических устройств, где требуется защита от воздействия избыточного давления.

Известны предохранительные клапаны, управляющая полость которых связана с входным патрубком и сервоклапаном {.

Недостатками подобных клапанов является необходимость уплотнения между подвижным порщнем и стенками управляющей полости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является предохранительный клапан с размещенными в корпусе и кинематически связанными друг с другом запорным органом и поршнем, взаимодействующими между собой посредством толкателя, надпоршневая полость которого сообщена с входным патрубком и входом сервоклапана, причем выход сервоклапана сообщен с дренажным каналом 2.

Недостатком известного клапана является недостаточная герметичность надпоршневой полости клапана за счет наличия утечек среды между порщнем и корпусом клапана, что снижает надежность его работы.

Целью изобретения является повыщение надежности работы клапана.

Указанная цель достигается тем, что в поршне выполнено центральное отверстие, в котором установлены воздействующий на 5 запорный орган толкатель и воздействующая на толкатель тарель, которая соединена с поршнем посредством упругого элемента и нагружена пружиной, причем в корпусе под поршнем образована дополнительная .„ полость, в которую выведен дренажный юанал и которая сообщена дроссельным каналом с выходным патрубком клапана.

На чертеже представлена схема клапана.

В корпусе 1 размещены кинематически связанные друг с другом запорный орган 2 15 и поршень 3. В центральном отверстии поршня 3 установлены воздействующий на запорный орган 2 толкатель 4 и воздействующая на толкатель 4 тарель 5, которая соединена с порщнем 3 посредством упругого элемента, например сильфона 6, и нагруже20на пружиной 7. Упор 8 предохраняет сильфон 6 от разрушения при быстром срабатывании клапана. Полость 9 над поршнем 3 сообщена каналом 10 с входным патрубком 11 и входом сервоклапана 12. Выход

сервоклапана сообщен с дренажным каналом 13, который выведен в дополнительную подпоршневую полость 14, образованную поршнем 3 и седлом 15 и сообщенную дроссельным каналом 16 с выходным патрубком 17.

Клапан работает следующим образом.

Газ или жидкость подводится к входному патрубку 11, по каналу 10 попадает в полость 9 и прижимает поршень 3 к седлу 15, воздействуя на тарель 5, давление совместно с пружиной 7 с помощью толкателя 4 прижимает запорный орган 2 к своему седлу и препятствует сбросу компонента через выходной патрубок 17. Площадь тарели 5 равна или больше площади седла запорного органа 2. Сервоклапан 12 препятствует прохождению компонента в полость 14.

При повышении давления во входном патрубке 11 и соответственно в полости 9, клапан 12 срабатывает и компонент под давлением из полости 9 по каналу 13 проходит в полость 14. Перепуском компонента под давлением из полости 9 в полость 14 усилие на закрытие запорного органа 2 быстро уменьшается, давление в полости 9 компенсируется давлением в полости 14, и под действием давления в патрубке 11 запорный орган 2 открывается. После закрытия сервоклапана 12 поршень 3 давлением среды, равном давлению во входном патрубке, и пружиной 7 закрывает запорный орган 2. При наличии полости 14 перемещение поршня 5 на закрытие клапана 2 будет происходить по мере вытеснения среды из этой полости через дросселирующее отверстие канала 16. Его размерами можно регулировать скорость закрытия запорного органа 2 для предотвращения разрушения контактных пар клапана.

Для предотвращения смятия сильфона 6, например, при резкой подаче давления на вход клапана, в поршне имеется упор 8, ограничивающий перемещение тарели 5. При резкой подаче компонента под давлением

под запорный орган 2, толкатель 4 отжимает тарель 5, которая, перемещаясь, садится на торец упора 7, перемещая поршень 3 до выравнивания давлений под запорным органом 2 и в полости 9.

Q Таким образом, предлагаемый клапан обеспечивает повышение надежности работы.

Формула изобретения

Предохранительный клапан, содержа5 щий размещенные в корпусе и кинематически связанные друг с другом запорный орган и поршень, полость над которым сообщена с входным патрубком и входом сервоклапана, причем выход сервоклапана сообщен с . дренажным каналом, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности его в работе, в порщне выполнено центральное отверстие, в котором установлены воздействующий На запорный орган толкатель и воздействующая на толкатель тарель, которая 5 соединена с поршнем посредством упругого элемента и нагружена пружиной, причем в корпусе под поршнем образована дополнительная полость, в которую выведен дренажный канал и которая сообщена дроссельным каналом с выходным патрубком клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 629392, кл. F 16 К 17/10, 1975.