Клапан

 

Изобретение относится к трубопроводному арматуростроению и может быть использовано в химической, медицинской и пищевой промышленности для управления потоками жидкостей и газов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение технико-экономических .показателей, уменьшение габаритов и массы. При работе клапана обеспечивается его работоспособность при прямом и обратном потоках за счет установки в полости под мембраной втулки с цилиндрическим буртиком, входящим в гофр мембраны в закрытом положении клапана. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 16 К 17/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Ag

güфЯ

Нк

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4829834/29 (22) 10.04.90 (46) 15.02.93. Бюл. М 6 (71) Украинский филиал Центрального конструкторского бюро арматуростроения (72) Б.П.Вовк, А,К.Кираковский, В.Л,Кисель, B.Ñ.Ïîãðåáèíñêèé и Б.Ш.Шапиро (73) В.С,Погребинский (56) Vanne arnembrane: un produit d avenir

"Rev. polytechn" 1985, N. 1467, с.1081-1083, Водяник B.È, Эластичные мембраны, М., Машиностроение, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N 429217, кл, F 16 К 17/00, 1972.

Изобретение относится к трубопроводному арматуростроению и может быть использовано в химической, медицинской q пищевой промышленности для управления потоками жидкостей и газов, Известны мембранные клапаны, в которых поток рабочего тела, протекающего через клапан, отделен от окружающего пространства или управляющего рабочего тела при помощи гибкой мембраны. Для этой цели применяют плоские и гофрированные мембраны, Применение в клапанах подобных мембран ведет к увеличению габаритов и соответственно массы за счет увеличения диаметра корпуса клапана по месту заделки мембраны.

Применение мембран с гофрой, образуемой при сборке (манжетные, цилиндрические, конические) в клапанах, где мембрана подвергается воздействию давления как с одной так и с другой стороны осложнено Ы 1796045 А3 (54) КЛАПАН (57) Изобретение относится к трубопроводному арматуростроению и может быть использовано в химической, медицинской и пищевой промышленности для управления потоками жидкостей и газов. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение технико-экономических.показателей, уменьшение габаритов и массы. При работе .клапана обеспечивается его работоспособность при прямом и обратном потоках за счет установки в полости под мембраной втулки с цилиндрическим буртиком, входящим в гофр мембраны в закрытом положении клапана, 3 ил, необходимостью установки двух мембран, что также увеличивает габариты и массу клапана.

Наиболее близким техническим решением может быть устройство, Целью предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей и повышение технико-экономических показателей, т.е, создание конструкции с одной мембраной работоспособной при более широком диапазоне давлений рабочего тела, двухстороннем перепаде давлений с уменьшением габаритов и массы, Указанная цель достигается тем, что в клапане, содержащем корпус. чувствительный элемент в виде мембраны с гофром, запорный орган, соединенный с жестким центром мембраны, причем мембрана нагружена пружиной, в полости под мембраной установлена втулка с цилиндрическим

1796045 буртиком, входящим в гофр мембраны в закрытом положении клапана.

Сущностью предлагаемого технического решения является: взаимосвязь размеров, параметров мембраны и втулки с цилиндрическим буртиком; место расположения мембраны, втулки и проходного сечения клапана, что и составляет отличительные от прототипа признаки и обеспечивают работу мембраны, а значит, и клапана в целом, как при наличии давления в надмембранной и отсутствии его в подмембранной полостях, так и в противоположном случае, т,е. при двухстороннем перепаде.

На фиг.1 показана конструкция клапана, управляемого давлением управляющего тела, в открытом состоянии; на фиг.2 — конструкция того же клапана в закрытом состоянии; на фиг,3 — показана конструкция клапана, управляемого электромагнитом, в закрытом состоянии.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Рабочее тело под давлением подается в корпус 1, например, как показано стрелкой на фиг.1 Под действием давления мембрана

4 с запорным органом 3, совмещенным с ее жестким центром поднята вверх сжав пружину.5, Одновременно гофр мембраны прижат к внутренней поверхности крышки 7 повторяя ее профиль, и к наружной поверхности стакана 6. Рабочее тело через седло 2 направляется к выходу. Клапан открыт.

flop действием управляющего давления, поданного в нэдмембранную полость А по стрелке на фиг.2 и усилия пружины запорный орган садится на седло, перерывая проход рабочего тела через клапан, а гофр мембраны плотно облегает цилиндрический буртик втулки 8 клапан закрыт.

В случае поДачи рабочего тела под давлением с противоположной стороны, в полость В, клапан работает аналогично.

Формула изобретения

Клапан, содержащий корпус. чувствительный элемент в виде мембраны с гофром, запорный орган, соединенный с жестким центром мембраны, причем мембрана наПри подаче рабочего тела под давлением по стрелке на фиг,З, последнее воздействует на запорный орган, закрепленный на жестком центре мембраны, стремясь от5 крыть клапан и в то же время по каналу Г через отверстие Д попадает в надмембранную полость, создавая силу стремящуюся закрыть клапан. flop действием давления e . надмембранной полости гофр мембраны как и в предыдущем случае плотно облегает цилиндрический буртик втулки, Усилием пружины клапан закрыт.

При подаче рабочего тела под давлением в полость Б, создаваемое усилие одно15 временно прижимает запорный орган. к седлу и отжимает от него, воздействуя на мембрану. Теперь гофр мембраны облегает внутреннюю поверхность крышки и наружную стакана.

20 Усилием пружины клапан также закрыт.

Усилием, создаваемым .электромагнитом при подаче на него напряжения,втягивается якорь 10, сжимая пружину и открывая клапан.

В открытом положении клапана мембрана разгружена,так как на всю ее площадь с обеих сторон действует давление рабочего тела, В примере, представленном на фиг,З, от

30 соотношения площади седла клапана и эффективности площади мембраны зависит усилие, создаваемое давлением рабочей среды, которое должен преодолевать силовой привод — в данном случае злектромаг35 нит. В частности, при равенстве площадей усилие на золотнике от давления рабочей среды уравновешивается усилием на мембране и требуемое от привода усилие для открытия клапана не зависит от давления

40 рабочей среды, Для такого клапана безразлично направление подачи рабочей среды и входная и выходная полости во время рабо;, ты могут меняться местами. гружена пружиной,отл ича ю щийся тем, что в полости под мембраной установлена втулка с цилиндрическим буртиком, входящим в гофр мембраны в закрытом положении клапана.

Рулр

1796045

Составитель,В.Погребинский

Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 445 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5