Клапан

 

Использование: в нагревательных системах. Сущность изобретения: регулировочное устройство выполнено в виде единого узла. Этот узел соединен с корпусом диафрагмы разъемной муфты. Муфта выполнена с возможностью передачи усилия от пружины на штифт. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в нагревательных системах.

Известны клапаны, содержащие корпус с седлом и запорным элементом, шток которого связан с диафрагмой, разделяющей ее корпус, установленный на корпусе клапана, на две камеры давления, в одной из которых установлен штифт, один конец которого соединен с диафрагмой, а другой герметично пропущен через корпус диафрагмы с выходом в регулировочное устройство, установленное на корпусе диафрагмы, снабженной пружиной и регулирующими средствами для нее.

Недостатком известных клапанов является трудоемкая и сложная операция по замене регулировочной пружины в регулировочном устройстве.

Задача изобретения состоит в упрощении замены регулировочной пружины в регулировочном устройстве клапана.

Этот технический результат достигается тем, что регулировочное устройство выполнено в виде единого узла, соединяемого с корпусом диафрагмы разъемной муфты, выполненной с возможностью передачи усилия от пружины на штифт, а также и тем, что разъемная муфта выполнена с возможностью передачи растягивающих усилий.

Также тем, что на втором конце штифта выполнена головка с наклонными поверхностями, а на концах пружинных лепестков выполнены ответные наклонные поверхности.

Также тем, что на основании регулировочного устройства концентрично пружине закреплена в осевом направлении рукоятка с внутренней резьбой с возможностью вращения, соединенная по упомянутой резьбе с опорной пластиной, зафиксированной от поворота.

Также тем, что на опорной пластине установлено градуированное кольцо с, по меньшей мере, одной радиальной стрелкой, а в рукоятке выполнена, по меньшей мере, одна осевая прорезь и установлена шкала, при этом радиальная стрелка расположена в осевой прорези с возможностью взаимодействия со шкалой.

Изобретение поясняется чертежом.

Клапан состоит из трех частей, прикрепленных друг к другу, а именно: клапанного узла 1, насаженного диафрагменного узла 2 и регулировочного устройства 3.

Клапанный узел 1 содержит корпус 4 с седлом 5. Последнее взаимодействует с запорным элементом 6, соединенным со штоком 7. Закрывающий элемент навинчивается на резьбовую часть 8 штока 7 и прижимает основание колпачка 9, изготовленного из листового металла, прочно к бортику на штоке 7 клапана. Вставка 10 в корпусе 4, формирующая проход, имеет направляющую секцию 11 для штока 7 клапана и уплотнение 12 для колпачка 9. Это образует компенсационную камеру 13, соединенную с помощью системы каналов 14 в запорном элементе 6 и штоке 7 с впускной камерой 15 корпуса 4 клапана. Таким образом достигается компенсация статического давления на запорном элементе.

Насаживаемый диафрагменный узел 2 содержит корпус 16 с нижней 17 и верхней 18 оболочками, соединенными с помощью отбортовки. Крепежное кольцо 19, которое может крепиться к корпусу 4 клапана с помощью соединительной гайки 20, крепится к нижней оболочке 17 путем отбортовки. Уплотнительный корпус 21, функционирующий как сальниковая пробка, крепится к верхней оболочке 18 путем отбортовки и имеет профиль 22 в виде окружной кольцевой канавки с коническими боковыми стенками. Диафрагма 23 зажата по периферии между оболочками 17 и 18 и закрыта с обеих сторон опорными пластинками 24 и 25. Вставка 26 имеет окружную стенку 27, проходящую через центральное отверстие в опорных пластинах 24, 25, и крепится к ним путем отбортовки. На верхнем конце штока 7 имеется контактная поверхность 28, образованная пластиной, которая прижимается под действием пружины 29 клапана к вставке 26.

Диафрагма 23 делит корпус 16 на камеру давления 30, расположенную ближе к клапану, и камеру давления 31, удаленную от клапана. Камера давления 30 соединена отверстием 32 с компенсационной камерой 13 и тем самым с впускной камерой 15 корпуса 4 клапана. Камера давления 31 имеет соединение 33 для импульсной линии, с помощью которой может подаваться регулируемой давление системы, обычно превышающее давление в камере 30. В камере давления 30 установлена пружина 34, смещающая диафрагму 23 вверх, а в камере давления 31 имеется пружина 35, смещающая диафрагму 23 вниз. Направляющий штифт 36 своим нижним концом соединен с помощью шарнира 37 со вставкой 26. Штифт выступает через уплотнительный корпус 21 наружу. Шарнир 37 содержит полусферическую головку 38, соединенную со штифтом 36 с помощью шейки 39, и шарнирное гнездо 40, которое зацепляется за шарнирной головкой 38. Шарнирное гнездо снабжено поперечным отверстием 41, ось которого перпендикулярна плоскости чертежа, а верхняя сторона которого соединяется с прорезью 42, идущей в том же направлении для прохождения шейки 39. При сборке шарнирная головка 38 смещается сбоку в поперечное отверстие 41 и удерживается в средней его части нажатия на колпачок 43 так, что она может осуществлять ограниченные вращательные движения во всех направлениях.

Предохранительный клапан 44 устанавливается на вставке 26 и содержит шарик 45, который прижимается под действием пружины 46 к свободному концу осевого отверстия 47, соединенного с поперечным отверстием 41.

Регулировочное устройство 3 содержит кольцевое основание 48, которое предназначено для насаживания на уплотнительный корпус 21 и для крепления к корпусу 16 диафрагмы с помощью винтов 49, взаимодействующих с коническими точками в кольцевой канавке 22. Требуемой величины пружина 50 в виде спиральной пружины сжатия располагается соосно со штифтом 36 между опорной пластиной 51 ближе к диафрагме и пружинной пластиной 52, удаленной от диафрагмы. Вращение опорной пластины 51 предотвращается направляющим элементом 53, при этом пластина снабжена наружной резьбой 54, взаимодействующей с соответствующей внутренней резьбой на окружной стенке 55 вращающей рукоятки 56. На своем нижнем конце вращающаяся рукоятка 56 имеет упругие язычки 57, взаимодействующие с выступами 58 под буртиком основания 48. Таким образом, рукоятка 56 может вращаться, но неподвижна в осевом направлении. На опорной пластине 51 установлено градуированное кольцо 59, выступающее с радиальными стрелками 60 через две осевые прорези 61 в рукоятке и взаимодействующее со шкалой снаружи рукоятки.

Пружинная пластина 52 соединяется с помощью конической стенки 62 с трубчатым выступом 63, простирающимся до насажанного диафрагменного узла 2 и образующим там со штифтом 36 муфту 64, в частности защелкивающуюся муфту. С этой целью штифт 36 имеет головку 65, на верхнем конце которой имеется наклонная поверхность 66. Последняя взаимодействует с держателем 67, имеющим аналогичные наклонные поверхности 68, взаимодействующие с ним. Держатель выполнен на упругих рычагах 69, образованных осевыми параллельными прорезями 70 в трубчатом выступе 63. Прорези проходят в коническую стенку 62, в результате чего путем ввода инструмента через концевое отверстие 71 во вращающуюся ручку 56 пружинные рычаги 69 могут разводиться в стороны в месте перехода с выступа 63 на коническую стенку 62, и тем самым муфта расцепляется.

Клапан предназначен для поддержания постоянного перепада давления в системе, например, в системе подогрева горячей воды, в этом случае клапан устанавливается на входе системы, т.е. в магистрали возврата, а соединение 33 соединяется с линией подачи. Нижняя камера давления 30 имеет противодавление, а верхняя камера давления 31 имеет подводимое давление. Это приводит к образованию усилия, действующего в закрывающем направлении. Этому противодействует усилие от требуемой величины пружины 50, которая является действенной в виде растягивающего усилия в районе шарнира 37 и муфты 64. Состояние равновесия устанавливается обычным способом, при котором падение давления в системе имеет желаемую величину.

Требуемой величины пружина может регулироваться в любое время путем вращения рукоятки 56. Если требуется использовать другой пружинный узел, то регулировочное устройство 3 может быть просто заменено как узел. Используя инструмент, имеющий меньший угол конуса, чем коническая стенка 62, пружинные рычаги 69 раскрываются, в результате чего муфта 64 расцепляется. При повторной сборке муфта 64 защелкивается автоматически благодаря наклонным поверхностям 66 и 68. Если усилие требуемой величины пружины 50 является слишком большим, то достаточно слегка отжать вниз пружинную пластину 52, что может быть осуществлено без каких-либо затруднений через отверстие 71.

Люфт и шарнирная подвижность муфты 64 предотвращает передачу поперечных сил, которые могут возникать из-за асимметричности требуемой величины пружины 50 на пружинной пластине 52, на штифт 36. Это же относится и к шарниру 37 тоже, если диафрагма будет установлена косо. Таким образом, штифт 36 может направляться с низким трением, и тем самым он легко движется через уплотнительный корпус 21. Поперечные силы не могут передаваться с диафрагмы на шток 7 клапана, поскольку шток 7 отделен от вставки 26, а могут передаваться только сжимающие усилия. В результате чего нет причин бояться нежелательного трения на уплотнение 12, которое было бы помехой подвижности клапана и вызывало нежелательный износ.

В нагревательных системах может случиться так, что при отключении всех нагрузок противодавление упадет в камере давления 30 из-за охлаждения воды связанного с этим сжатия, тогда как подводимое давление в камере давления 31 соответствует нормальному давлению системы, например, 5 бар. Для того, чтобы не использовать толстые и малочувствительные диафрагмы, применяется предохранительный клапан 44, который открывается в указанных условиях и осуществляет частичное выравнивание давления между двумя камерами давления 30 и 31.

Формула изобретения

1. Клапан, содержащий корпус с седлом и запорным элементом, шток которого связан с диафрагмой, разделяющей корпус диафрагмы, установленный на корпусе клапана, на две камеры давления, в одной из которых герметично установлен штифт, один конец которого соединен с диафрагмой, а второй герметично пропущен через корпус диафрагмы с выходом в регулировочное устройство, установленное на корпусе диафрагмы и снабженное пружиной и регулирующими средствами для нее, отличающийся тем, что регулировочное устройство выполнено в виде единого узла, соединенного с корпусом диафрагмы разъемной муфтой, выполненной с возможностью передачи усилия от пружины на штифт.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что разъемная муфта выполнена с возможностью передачи растягивающих усилий.

3. Клапан по пп.1 и 2, отличающийся тем, что на втором конце штифта выполнена головка с наклонными поверхностями, а на концах пружинных лепестков выполнены ответные наклонные поверхности.

4. Клапан по пп.1 3, отличающийся тем, что на основании регулировочного устройства концентрично пружине закреплена в осевом направлении рукоятка с внутренней резьбой с возможностью вращения, соединенная по упомянутой резьбе с опорной пластиной, зафиксированной от поворота.

5. Клапан по пп. 1 4, отличающийся тем, что на опорной пластине установлено градуированное кольцо с по меньшей мере одной радиальной стрелкой, а в рукоятке выполнена по меньшей мере одна осевая прорезь и установлена шкала, при этом радиальная стрелка расположена в осевой прорези с возможностью взаимодействия со шкалой.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Клапан // 2070301

Группа изобретений относится к арматуростроению, в частности к газовым регуляторам, и предназначена для регулирования потоков текучей среды. Регулятор текучей среды содержит привод, клапан и корпус уравновешенного канала, расположенный внутри клапана для кондиционирования потока с целью преобразования турбулентного потока внутри клапана в ламинарный поток, когда текучая среда достигнет воспринимающего участка трубки Пито, расположенной внутри выходного отверстия клапана. Корпус уравновешивающего канала содержит отверстие, проходящее сквозь боковую стенку и расположенное между каналом клапана и выходным отверстием. Указанное отверстие содержит частичную преграду, такую как разделительные перегородки или сито, поверх которой проходит текучая среда для преобразования турбулентного потока в ламинарный поток. Имеются варианты выполнения регулятора текучей среды. Группа изобретений направлена на повышение надежности работы регулятора за счет того, что предшествующее по ходу течения давление не влияет на регулировку регулятором последующего по ходу течения давления. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 11 ил.

Предложено направляющее устройство для штока привода для использования с приводами гидроклапана, имеющим мембрану, расположенную в корпусе. Предложенное устройство содержит основание, расположенное внутри корпуса и окруженное смещающим элементом, имеющее отверстие, обеспечивающее возможность наклона штока привода гидроклапана в основании и, таким образом, возможность поворота рычага привода гидроклапана, и верхний конец основания, задающий область для приема направляющей, расположенную рядом с отверстием основания. Направляющая рассоединяемым способом соединена с основанием в области для приема направляющей и имеет опорную поверхность, взаимодействующую с возможностью скольжения со штоком привода и ограничивающую боковое перемещение узла мембраны относительно продольной оси отверстия, и, таким образом, препятствующую взаимодействию узла мембраны с внутренней поверхностью корпуса привода при перемещении штока привода между первым положением и вторым положением. Верхний конец основания имеет первые отверстия, а направляющая имеет вторые отверстия, которые совмещены с соответствующими отверстиями в верхнем конце основания, для приема крепежных элементов, которые соединяют направляющую с основанием. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к уравновешенным редукционным клапанам. Уравновешенный редукционный клапан содержит корпус клапана с впускным и выпускным патрубками для текучей среды, седло клапана, помещенное внутрь канала для текучей среды, саморегулируемую заглушку клапана, стопорное кольцо. Саморегулируемая заглушка клапана частично помещена внутрь канала для текучей среды, содержит расточенное отверстие и взаимодействует с седлом клапана так, чтобы по выбору открывать или закрывать канал для текучей среды. Стопорное кольцо, частично помещенное в расточенное отверстие саморегулируемой заглушки клапана и для функционального соединения саморегулируемой заглушки клапана со штоком клапана имеющее шаровой сегмент, при этом в стопорном кольце имеется выемка для принятия шарового сегмента штока клапана. Причем стопорное кольцо состоит из основания и цилиндрического корпуса, соединенного с основанием при помощи фиксатора, причем цилиндрический корпус содержит фланец, выступающий по радиусу с конца цилиндрического корпуса, расположенного против основания, и верхнюю поверхность, причем шаровой сегмент штока клапана соприкасается по меньшей мере с одним краем верхней поверхности цилиндрического корпуса. Уравновешивающий канал обеспечивает гидравлическую связь между каналом для текучей среды и камерой. Саморегулируемая заглушка клапана автоматически вращается вокруг шарового сегмента штока клапана, с тем чтобы достичь подгонки и герметичного сцепления тарелки саморегулируемой заглушки клапана с седлом клапана. Способ автоматического регулирования заглушки клапана для использования с устройством регулирования текучей среды, отличающийся тем, что устройство регулирования текучей среды состоит из впускного и выпускного патрубков, заглушки клапана, приспособленной для смещения относительно седла клапана, контролируя таким способом поток текучей среды между впускным и выпускным патрубками, расположенными внутри регулятора. Способ включает частичное помещение стопорного кольца в расточенное отверстие заглушки клапана, соединение заглушки клапана со штоком клапана, имеющим гибкую часть, при помощи стопорного кольца, при этом на стопорном кольце имеется выемка для принятия гибкой части штока клапана; формирование зазора клапана между фланцем цилиндрического корпуса стопорного кольца и саморегулируемой заглушкой; помещение смещающего элемента внутрь зазора и автоматическое регулирование заглушки клапана вокруг гибкой части штока клапана с целью достижения подгонки и герметичного сцепления тарелки саморегулируемой заглушки клапана с седлом клапана. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх