Обратный клапан Советский патент 1983 года по МПК F16K15/02 

(54) ОБРАТНЫЙ КЛАПАН

1

Изобретение отновится к машиностроению, в частности к устройствам пневмогидроавтоматики, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для предотвращения обратного потока рабочей среды в пневматических и гидравлических системах.

Известен клапан, у которого для уменьшения колебаний затворов введены специальные устройства, рассеиваняцие энергию колебаний затворов или создающие реактивные силы, уравновешивающие действия возмущающих .

Однако наличие дополнительных устройств для демпфирования колебаний затворов усложняет конструкцию клапана.

. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является обратный клапан, содержаний корпус с входным и выходным каналами, седло, .перекрываемое подпружиненным затвором в виде втулки с выполненным на ее наружной поверхности кольцеобразным поршнем, причем подпружиненная полость сообщена через отверстия в корпусе с входным каналом, а надпоршневая - с выходным 12 .

Недостатком известного клапана является то, что под влиянием потока рабочей среды возникают колебания затвора, что снижает его ресурс, приводит к повышению шума при работе (за счет колебаний давления среды и за счет передачи колебаний от затвора на корпус), что вызывает дополнительные колебания давления среды на

10 входе и выходе клапана.

Целью изобретения является повышение устойчивости работы клапана.

Указанная цель достигается тем, что в обратном клапане втулка снаб15жена насадкой, выполненной с проходными окнами и профилированной иглой, установленной на торце втулки со стороны входного кандла.

На фиг.1 изображен обратный кла20пан, разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1.

Обратный клапан содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами. Седло 4 перекраивается подпружиненным 25 затвором в виде втулки 5. наружной поверхности выполнен кольцеобразный поршень 6, образующий с расточкой корпуса 1 две полости: подпоршневую 7 и надпоршневую 8. Подпоршневая

30 полость 7 сообщена через отверстия 9

в корпусе 1 с входным каналом 2, а надпоршневая 8 полость - через отверстия 10 в корпусе 1 с выходным каналом 3. Втулка 5 снабжена насадкой 11, выполненной с проходными окнами 12 и профилированной иглой 13, площадь поперечного сечения которой уменьшается по мере приближения к входному каналу 2, причем игла 13 размещена на торце втулки 5 непосредственно на входе во входной канал 2.

Обратный клапан работает следующим образом.

Под воздействием рабочей среды затвор-втулка 5 отходит от седла 4 и удерживается в открытом положении за счет перепада давления на входе и выходе обусловленного гидравлическим сопротивлением клапана. Каждому опусканию затвора 5 соответствует рпределенная величина проходных каналов на входе (определяемая положением иглы 13 во входном канале 2) и на выходе (определяемая опусканием затвора от седла 4).

С увеличением проходного сечения на входе на выходе проходное сечение уменьшается.

Под влиянием различных возмущений работа клапана становится неустойчивой, его затвор вступает в колебания

Если затвор под воздействием возмущакдаего фактора перемещается вниз, вследствие увеличения проходного сечения в выходном канале 3 и уменьшения проходного сечения во входном канале 2 давление в подпоршневой полости 7 повысится, что создает силу, возвращающую затвор в первоначальное положение. Затвор при этом отклоняется вниз на меньшую величину, чем в известном клапане.

Если яе затвор при возмущении.отклонится вверх от положения установившегося режима, вследствие увеличения проходного сечения во входном канале 2 и уменьшения проходного сечения в выходном канале 3 в подпоршневой полости 8 повысится, что создает силу, возвращающую затвор в первоначальное положение. Затвор при .этом отклоняется вверх также на мень

шую величину, чем в известном клапане.

Воздействие на гидравлическое сопротивление входного канала 2 профильной иглой 13 насадки 11 приводит к быстрому возврату затвора в положение соответствукяцее установившемуся режиму работы. Более быстрое изменение давления в полостях 7 и 8 клапана при отклонении затвора (при его колебан ниях ) эквивалентно возникновению дополнительных сил, возвращающих затвор в исходное положение.

Действие этих сил направлено против возмущающих сил, и, следовательно, приводит к уменьшению амплитуды колебаний затвора и к быстрому прекращению колебаний.

Технико-эконолическая эффективность заключается в повышении надежности и уменьшении уровня шума за сче уменьшения колебаний давления среды на входе и выходе клапана, приводящего к устойчивости затвора к колебаниям.

Формула изобретения

Обратный клапан, содержащий корпус с входным и выходным каналами, седло, перекрываемое подпружиненным заувором в виде втулки с выполненным на ее наружной поверхности кольцеобразным поршнем, причем подпоршневая полость сообщена через отверстия в корпусе с входным каналом, а надпоршневая - с выходным, отличающийся тем, что, с целью повышения .устойчивости работы, втулка снабжена насадкой, выполненной с проходными окнами и профилированной иглой, установленной на торце втулки со стороны входного канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 356409, кл.Р 16 К 15/02, 19б9.

2.Авторское свидетельство СССР № 732830, кл. G 05 В 16/10, 1978 (прототип).