Предохранительный клапан

 

Использование: в арматуростроении и может применяться в системах защиты от разрушения емкостей, находящихся под давлением. Сущность изобретения: предохранительный клапан содержит корпус с размещенным в нем соплом с седлом на одном из его торцев, запорным органом и подпружиненным стаканом с радиальными прорезями. Стакан установлен коаксиально соплу и образует с ним плунжерную пару. Клапан снабжен дополнительным седлом, выполненным на противоположном торце сопла, и размещенной вокруг сопла электрической обмоткой с двумя якорями. Один якорь выполнен в виде дополнительного запорного органа, подпружиненного относительно сопла и нормально-открытого относительно дополнительного седла. Другой якорь образован радиальным кольцевым буртом, расположенным на стакане со стороны его открытого торца. 1 ил.

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано для защиты от разрушения емкостей, находящихся под давлением. Данное устройство может обеспечивать дополнительную герметизацию емкости по электрическому сигналу.

Известны предохранительные клапаны с управлением по электрическому сигналу, содержащие размещенные в корпусе основной и дополнительный запорные органы (1; 2).

Недостатком известных устройств является невозможность создания дополнительной герметизации по электрическому сигналу.

Наиболее близким из известных по технической сущности является предохранительный клапан, содержащий размещенные в корпусе сопло с седлом и подпружиненный стакан с затвором, образующий с поверхностью сопла плунжерную пару (3).

Недостатком этого клапана, как и у приведенных аналогов, является отсутствие возможности дополнительной герметизации воздушного канала.

Задача изобретения состоит в повышении надежности работы клапана и обеспечении дополнительной герметизации как путем увеличения усилия на основном запорном органе, так и путем введения дополнительного запорного органа, управляемых электрической обмоткой.

Этот технический результат достигается тем, что клапан снабжен дополнительным седлом, выполненным на противоположном торце сопла, а вокруг сопла размещена электрическая обмотка с двумя якорями, один из которых является дополнительным запорным органом, подпружинен относительно сопла и выполнен нормально-открытым. Другой якорь образован радиальным кольцевым буртом, расположенным на стакане со стороны его открытого торца.

На чертеже представлена конструктивная схема предохранительного клапана.

Клапан состоит из корпуса 1 с входными окнами 2, в котором размещены сопло 3 с седлом 4 и запорный орган 5. Подпружиненный стакан 6 с радиальными проpезями 7 установлен коаксиально соплу 3 и образует с ним плунжерную пару. На стакане 6 со стороны его открытого торца выполнен радиальный кольцевой бурт 8, а между ним и регулировочной гайкой 9 установлена пружина 10. На противоположном седлу 4 торце сопла 3 выполнено дополнительное седло 11 и установлен дополнительный нормально-открытый запорный орган 12, удерживаемый в открытом положении пружинами 13.

Вокруг сопла 3 размещена электрическая обмотка 14 и кожух 15. Между кожухом 15 и соплом 3 установлен фланец 16 из немагнитного материала. Дополнительный запорный орган 12 закреплен на мембране 17, наружный поясок которой зажат между корпусом 1 и защитным кожухом 18, на котором установлен регулируемый упор 19 для ограничения хода дополнительного запорного органа 12.

Клапан работает следующим образом.

При отсутствии напряжения на электрической обмотке 14 дополнительный запорный орган 12 удерживается в открытом положении пружинами 13, поджимающими его к регулируемому упору 19, закрепленному на защитном кожухе 18. Запорный орган 5, поджимаемый пружиной 10 через стакан 6 к седлу 4, перекрывает воздушный канал. Усилие прижатия запорного органа регулируется гайкой 9. Если давление в емкости, где установлен клапан, повышается, запорный орган 5 вместе со стаканом 6 начнет подниматься, сжимая пружину 10. Воздух через прорези стакана будет выпускаться в атмосферу. Поток воздуха показан стрелками. При снижении давления запорный орган 5 опускается на седло 4.

Если происходит утечка (повреждение пары запорный орган седло, заклинивание стакана), проходное сечение может быть перекрыто по электрическому сигналу, подаваемому на электрическую обмотку 14. При этом дополнительный запорный орган 12, являющийся якорем электромагнита, сжимая пружины 13, подтягивается к дополнительному седлу 11, перекрывая поток воздуха. При этом магнитный поток проходит через дополнительный запорный орган 12, дополнительное седло 11 и сопло 3, радиальный зазор между соплом 3 и стаканом 6, радиальный кольцевой бурт 8, являющийся вторым якорем электромагнита, радиальный запорный орган 12. От магнитного потока стакан 6 будет испытывать определенное усилие, направленное в сторону дополнительного седла 11, что приведет и к дополнительной герметизации седла 4. Следует отметить, что вертикальное положение стакана 6 не влияет на усилие электромагнита, так как радиальные зазоры не изменяются, а абсолютная величина их сравнительно мала. Кожух 15 герметично соединен с соплом 3 посредством фланца 16 из немагнитного материала, а от корпуса отделен герметизирующей прокладкой. Упор 19, служащий для установки и ограничения хода дополнительного запорного органа 12, может быть использован в качестве ручного привода для закрытия клапана, что также повышает надежность его работы.

Формула изобретения

Предохранительный клапан, содержащий размещенные в корпусе сопло с седлом на одном из его торцов, запорный орган и подпружиненный стакан с радиальными прорезями, установленный коаксиально соплу с образованием с ним плунжерной пары, отличающийся тем, что клапан снабжен дополнительным седлом, выполненным на противоположном торце сопла, размещенной вокруг сопла электрической обмоткой и двумя якорями, один из которых выполнен в виде дополнительного запорного органа, подпружиненного относительно сопла с обеспечением возможности нормально открытого положения относительно дополнительного седла, а другой образован выполненным на стакане со стороны его открытого торца радиальным кольцевым буртом.

РИСУНКИ

Рисунок 1