Устройство привода клапана (варианты)

 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к устройствам привода клапана для приведения в действие стопорного клапана или клапана сброса давления, расположенного в газопроводе. Устройство привода клапана выполнено посредством расположения усилителя газомасляного типа и гидравлического насоса между газовой трубкой, ответвленной от первичной стороны газопровода, и цилиндром исполнительного механизма и соединения их трубкой для приведения в действие исполнительного механизма для закрывания стопорного клапана или открывания клапана сброса давления гидравлическим давлением, увеличенным усилителем, с давлением первичной стороны газопровода в качестве источника энергии и восстановления усилителя гидравлическим насосом, расположенным между усилителем и исполнительным механизмом, для обеспечения возможности газу в усилителе возвращаться в газопровод по газовой трубке. Техническим результатом является безопасное использование давления газа в газопроводе в качестве источника энергии для исполнительного механизма. 4 с. и 4 з.п.ф-лы, 11 ил.

Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение касается устройства привода для приведения в действие стопорного клапана или клапана сброса давления, имеющегося в трубопроводе для транспортирования газообразного или жидкого вещества.

Предпосылки создания изобретения В газопроводе, например, стопорные клапаны установлены по одному в различных местах на пути, по которому проложен трубопровод. В технике известно приведение в действие такого стопорного клапана посредством исполнительного механизма, который используют в качестве форсирующего его источника энергии давления газа в трубопроводе, подлежащего извлечению из него вблизи места расположения стопорного клапана. Однако в этом случае устройство является опасным из-за отработанного газа, выходящего из исполнительного механизма, который проходит в открытый воздух. Если газ, выпускаемый таким образом в открытый воздух, может приносить вред человеку и животным, давление газа в трубопроводе нельзя использовать в качестве источника энергии. Таким образом, на практике часто применяется дополнительное использование отдельного пресс-цилиндра воздуха, азота или двуокиси углерода и использование этого цилиндра в качестве источника энергии для исполнительного механизма.

При использовании, как описано выше, пресс-цилиндра давление в цилиндре приводит в действие стопорный клапан посредством преодоления давления газа в газопроводе и, следовательно, должно быть выше давления, необходимого для исполнительного механизма. Поскольку цилиндр имеет ограниченную емкость, стопорный клапан в процессе выключения может прекратить работать из-за недостаточного давления. Поэтому требуется огромный труд для пополнения цилиндра или замены самого цилиндра для новой подачи. Далее, если упомянутые выше пополнение или замена цилиндра не завершены, пресс-цилиндр может не привести в действие стопорный клапан, когда это необходимо, и, следовательно, вызовет его повреждение или даже подвергнет опасности работу газопровода.

Наиболее близким аналогом для данного изобретения является устройство пневмопривода, расположенного в газопроводе, который приводит в действие стопорный клапан или клапан сброса давления. Авторское свидетельство N 1195109, F 16 K 31/122, 1985.

Недостатком известного решения является недостаточная безопасность и эффективность его работы.

Задачей настоящего изобретения является разработка устройства привода клапана, которое безопасно использует давление газа газопровода в качестве источника энергии для исполнительного механизма, служащего для приведения в действие стопорного клапана или клапана сброса давления в трубопроводе, не допуская утечки давления отработанного газа в окружающую атмосферу и причинения вреда людям и животным, кроме того, полностью устраняет необходимость зависимости от пресс-цилиндра воздуха, азота и двуокиси углерода в качестве источника энергии.

В случае устройства привода, в котором используется газ трубопровода в качестве источника энергии для исполнительного механизма, замкнутый газопровод выполнен таким образом, чтобы возвращать газ в трубопровод, и, если давление в трубопроводе понижается, стопорный клапан, вероятно, не сможет работать нормально.

Однако для такого приводного устройства необходимо обеспечить баллон для газа (газгольдер), заполненный сжатым невоспламеняющимся газом, и усилитель (бустер), которые расположены отдельно. Если баллон для газа и усилитель выполнены таким образом, чтобы их можно было подсоединить друг к другу трубкой, устройство будет иметь возможность создания дефектной работы из-за утечки через точку соединения. Далее, поскольку усилитель и баллон для газа являются отдельными объектами, для их установки требуется настолько много места, что создается трудность уплотнения самого устройства привода.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечить устройство привода клапана, которое способствует уплотнению надлежащего устройства посредством расположения усилителя в баллоне для газа, обеспечивает давление газа в баллоне для газа таким, чтобы оно оставалось постоянным на заранее определенном уровне посредством обеспечения потока текучей среды по трубопроводу для автоматического заполнения баллона для газа, когда давление газа в баллоне для газа стремится упасть ниже заранее определенного уровня во время действия усилителя, в результате чего полностью устраняется необходимость пополнения баллона для газа или замены цилиндра, имеет только несколько точек утечки и превосходит в безопасности и экономии.

Раскрытие сущности изобретения Для выполнения вышеупомянутых задач настоящее изобретение содержит устройство привода клапана для приведения в действие стопорного клапана или клапана сброса давления, установленного в газопроводе, отличающееся расположением усилителя газомасляного типа и гидронасоса между газовой трубкой, ответвленной от первичной стороны газопровода, и цилиндром исполнительного механизма, и соединением их трубкой, приводя тем самым исполнительный механизм для закрывания стопорного клапана или открывания клапана сброса давления гидравлическим давлением, усиленным усилителем, с давлением первичной стороны газопровода в качестве источника энергии, и восстановлением при этом усилителя гидронасосом, расположенным между усилителем и приводным механизмом, обеспечивая благодаря этому возможность возвращения газа в усилителе в газопровод по газовой трубке.

В этом случае масляный бак соединен с гидронасосом.

Другой аспект настоящего изобретения касается устройства привода клапана для открывания и закрывания стопорного клапана или клапана сброса давления, расположенного в газопроводе, выполненного посредством соединения газовой трубки, ответвленной от первичной стороны газопровода к газовой камере усилителя газомасляного типа через среду редукционного клапана, расположения контрольного клапана между редукционным клапаном и усилителем газомасляного типа, вызывая в то же время соединение газовой трубки, подсоединенной к газовой камере, к вторичной стороне газопровода через средство контрольного клапана, установки такого соотношения давления газа между газовой трубкой и усилителем, чтобы удовлетворять выражению: давление на первичной стороне газопровода > давления на вторичной стороне газопровода > давления в газовой камере усилителя, расположения масляной трубки между масляной камерой усилителя цилиндра исполнительного механизма, устанавливая тем самым действие исполнительного механизма на закрывание или открывание стопорного клапана или клапана сброса давления посредством гидравлического давления в масляной трубке, повышенного усилителем, с давлением газа, оказываемым на газовую камеру усилителя в качестве источника энергии, и заставляя гидронасос, расположенный в масляной трубке, восстанавливать усилитель дополнительно повышенным гидравлическим давлением в масляной трубке и позволяя подавать газ в усилителе к вторичной стороне газопровода по газовой трубке.

В этом случае вместо подачи газа к вторичной стороне газопровода его можно подавать к другой стороне газопровода, пропускающего тот же газ.

Еще один аспект настоящего изобретения касается устройства привода клапана, выполненного посредством выполнения стопорного клапана или клапана сброса давления в газопроводе, расположения исполнительного механизма типа гидравлического цилиндра для открывания и закрывания стопорного клапана или клапана сброса давления, когда давление на вторичной стороне трубопровода ниже давления на первичной его стороне, и соединения масляных трубок, расположенных на одной из противоположных сторон цилиндра исполнительного механизма, с масляными камерами их усилителей газомасляного типа, обеспечивая возможность благодаря этому подсоединения газовой камеры одного из усилителей к газовой трубке, ответвляемой от вторичной стороны газопровода, когда газовая камера другого усилителя подсоединяется к газовой трубке, ответвляемой от первичной стороны газопровода.

В этом случае масляная трубка, подсоединенная между одной стороной и другой стороной цилиндра и усилителем, расположена таким образом, чтобы по выбору подсоединяться к масляному баку, и масло в масляном баке в результате возвращается гидравлическим насосом в цилиндр или усилитель.

Следующий аспект настоящего изобретения касается устройства привода клапана для приведения в действие стопорного клапана или клапана сброса давления, выполненного в трубопроводе для транспортирования текучей среды, смонтированного посредством расположения внутри баллона для газа усилителя для соединения с исполнительным механизмом привода клапана, устанавливая тем самым внутреннюю связь между баком для газа и частью усилителя, и в то же самое время соединения бака для газа и трубопровода с подающей трубкой через среду средства подачи постоянного давления, заставляя тем самым давление, повышенное посредством усилителя, с давлением баллона для газа в качестве источника энергии приводить исполнительный механизм привода клапана и в результате приводить в действие стопорный клапан или клапан сброса давления.

В этом случае средство подведения постоянного давления образовано посредством соединения вторичной стороны обратного клапана и впускной стороны контрольного клапана и в то же самое время соединения первичной стороны обратного клапана и выпускной стороны контрольного клапана, баллон для газа заполняется при заранее определенном давлении текучей среды, выбираемой из воздуха азота, окиси углерода или инертного газа, который можно смешивать с текучей средой трубопровода, не вызывая никакого осложнения из-за соединения вторичной стороны обратного клапана с подающей трубкой на стороне трубопровода и соединения в то же время первичной стороны обратного клапана с подающей трубкой на стороне баллона для газа, и текучая среда, текущая по трубопроводу, вызывая заполнение баллона для газа, и в результате этого обеспечивается возможность баллону для газа поддерживать давление газа на постоянном уровне, когда давление газа в газовом баллоне падает ниже заранее определенного уровня.

Поскольку соответствующее настоящему изобретению устройство привода клапана использует давление газа газопровода в качестве энергии для приведения в действие стопорного клапана или клапана сброса давления, как описано выше, его не используют ни для такого источника энергии, как пресс-цилиндр, ни для работы, необходимой в противном случае при пополнении или замене цилиндра. Следовательно, возможность развития и усугубления нарушения работы устройства из-за недостаточной подготовки к пополнению или замене отсутствует. Кроме того, поскольку устройство не выпускает использованный газ в открытую атмосферу, оно не расходует газ и не причиняет газом вред окружающей среде, поэтому его можно использовать без риска. Обеспечение одной трубки Y-образного разветвления достаточно для извлечения газа из трубопровода и возвращения его в трубопровод. Устройство позволяет упростить оборудование, например, для трубопровода.

Далее, поскольку давление в качестве источника энергии подается к исполнительному механизму через усилитель и в результате можно оптимизировать усилитель и исполнительный механизм, подлежащее включению устройство привода клапана оказывается компактным и недорогостоящим. Кроме того, гидравлический насос для восстановления усилителя можно использовать для возвращения газа в качестве источника энергии в трубопровод, когда давление газа отсутствует или прекратит работать источник электропитания. Насос можно приводить в действие вручную и автоматически.

Поскольку соответствующее настоящему изобретению устройство привода клапана имеет усилитель, расположенный внутри баллона для газа, само устройство можно изготовить компактным. Более того, абсолютно нет необходимости пополнять газом газовый баллон или выполнять замену цилиндра из-за возможной подачи газа трубопровода с заранее определенным давлением через среду средства подведения постоянного давления. Газ в баллоне для газа не может загрязнять окружающую среду, потому что не имеет возможности выпускаться в открытую атмосферу ни при каких обстоятельствах. Настоящее изобретение соответственным образом можно дополнить не требующим обслуживания устройством привода клапана, превосходящим по надежности, экономичности и безопасности.

Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет схему системы трубопроводов, иллюстрирующую первый вариант осуществления соответствующего настоящему изобретению устройства привода клапана. Фиг. 2 представляет частичную схему системы трубопроводов, иллюстрирующую состояние закрывания клапана в показанном на фиг. 1 устройстве. Фиг. 3 представляет схему сравнения выходного вращающего момента устройства привода клапана. Фиг. 4 представляет пояснительную схему описания выходного вращающего момента исполнительного механизма. Фиг. 5 представляет схему системы трубопроводов, иллюстрирующую второй вариант соответствующего настоящему изобретению устройства привода клапана. Фиг. 6 представляет схему системы трубопроводов, иллюстрирующую третий вариант осуществления соответствующего настоящему изобретению устройства привода клапана. Фиг. 7 представляет схему системы трубопроводов, иллюстрирующую четвертый вариант осуществления соответствующего настоящему изобретению устройства привода клапана. Фиг. 8 представляет частичную схему системы трубопроводов, иллюстрирующую один пример способа подачи газа в показанное на фиг. 7 средство подведения постоянного давления. Фиг. 9 представляет частичную схему системы трубопроводов, иллюстрирующую состояние выключения линии гидравлической передачи в закрытом состоянии стопорного клапана. Фиг. 10 иллюстрирует поперечный разрез, представляющий один пример состояния, при котором усилитель расположен внутри газового баллона. Фиг. 11 представляет схему сравнения давления в баллоне для газа и выходного вращающего момента исполнительного механизма.

Лучший способ осуществления изобретения На фиг. 1 представлена схема системы трубопровода, иллюстрирующая первый вариант осуществления соответствующего настоящему изобретению устройства привода клапана.

Как показано на чертеже, газопровод 1 транспортирует газ в направлении, показанном стрелкой. Стопорный клапан 2 установлен в газопроводе 1, а устройство привода клапана 3 типа гидравлического цилиндра прикреплено к стопорному клапану 2 и выполнено с возможностью открывания и закрывания стопорного клапана 2. Стопорный клапан 2 открывается гидравлическим движением поршня 38 в цилиндре 3а этого исполнительного механизма 3. На фиг. 1 показан вариант, при котором стопорный клапан 2 находится в открытом положении. Усилитель 6 газомасляного типа расположен между газовой трубкой 4, ответвленной от первичной стороны газопровода 1, и масляной трубкой 5, подсоединенной к цилиндру 3а. Исполнительный механизм 3 представляет установку, действующую для приведения в действие стопорного клапана 2 посредством гидравлического давления внутри масляной трубы 5, которое повышается посредством усилителя 6, с давлением на первичной стороне газопровода 1 в качестве источника энергии.

Когда стопорный клапан 2 приспособлен для создания множества (например, двух или трех) перемещений, усилитель 6 должен вырабатывать только такое количество масла, которое необходимо для ряда перемещений.

Масляная трубка 5 снабжена гидронасосом 7 и подсоединена к масляному баку 8. Благодаря повышенному давлению гидронасосом 7 до уровня выше давления в масляной трубке 5 масло в масляной трубке 5, включая масло в масляном баке 8, направляется в масляную камеру 6a усилителя для восстановления усилителя 6 и возвращения газа в газовой камере 6b усилителя по газовой трубке 4 к трубопроводу 1.

Что касается величины усиления усилителя 6, то клапан работает нормально безотносительно к величине давления в магистрали, поскольку диапазон изменения давления газа в трубопроводе для использования давления газа в качестве источника энергии и вращающий момент, получаемый посредством умножения необходимого устройства привода клапана (диаметр цилиндра и длина плеча) на отношение величины усилителя делают так, чтобы постоянно превосходил необходимый вращающий момент клапана в диапазоне изменения этого давления газа в трубопроводе, как показано на схеме фиг. 3.

Это условие будет описано ниже со ссылкой на пояснительный чертеж фиг. 4. Следует сослаться на случай использования шарового клапана, имеющего необходимый вращающий момент 2200 кгм и исполнительный механизм системы треугольного шатуна типа плеча, например выходной вращающий момент Т, который вовлекается в работу, требующую увеличения давления источника энергии посредством усилителя до его подачи на исполнительный механизм, определяется следующим образом: Эффективность предполагается равной 1.

Т - /4 d2 L Px M 2 (где 2 - коэффициент, специфический для системы треугольного шатуна) = /4 92 10 70 2,58 2 = 229 783 кгсм = 2297 кгм > 2200 кгм.

Когда давление источника энергии P равно 70 кгс/см2 G (673,5 104 Паg), как показано на фиг. 4, оно превосходит необходимый вращающий момент. Этот исполнительный механизм, предназначенный для аварийного выключения, приспособлен для непрерывного удержания клапана в открытом состоянии и создает три движения, то есть открывание-закрывание - открывание-закрывание, даже во время выхода из строя источника энергии.

На фиг. 1 позицией 9 представлен соленоидный клапан класса открывания-закрывания, а позицией 10 - соленоидный клапан класса выключателя. Для каждого из этих соленоидных клапанов 9 и 10 используют либо четырехходовой соленоидный клапан, либо пару двухходовых соленоидных клапанов. А позициями 11 и 12 показаны устройства управления скоростью, позицией 13 представлен разгрузочный клапан, позицией 14 - контрольный клапан, а позицией 15 - запорный клапан. Далее позицией 16 представлен клапан управления объемом потока, позицией 17 - выключатель давления, позицией 18 - контрольный клапан, позициями 19 и 20 - запорные клапаны, а позицией 21 - источник электроэнергии. Пунктирной линией показана электропроводка класса управления.

Упомянутый выше соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9 предпочитают выполнять таким образом, чтобы удерживать усилитель 6 на месте, даже когда происходит утечка соленоидного клапана выключателя 10. В частности, когда его выполняют в виде конструкции без утечки (идеальное уплотнение), он может сохранять положение усилителя 6 в течение длительного периода времени.

Далее будет приведено описание упомянутого выше варианта осуществления изобретения.

Как показано на фиг. 1, масляная трубка 5, которая расположена между усилителем 6 и противоположными сторонами цилиндра 3a, содержит соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9, соленоидный клапан класса выключателя 10, гидронасос 7, устройство управления скоростью 11 и 12, контрольный клапан 14 и разгрузочный клапан 13. Хотя соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9 и соленоидный клапан класса выключателя 10 снабжены рычагами ручного управления, они приспособлены для возможности приведения в действие сигналом для непредвиденного случая, который будет специально описан ниже, или рабочим сигналом из пункта управления.

На фиг. 1 стопорный клапан 2, удерживаемый в открытом состоянии, позволяет газу в нормальном состоянии течь по трубопроводу 1 в направлении, показанном указательной стрелкой.

К газовой камере 6 в газомасляном усилителе 6 подводится давление газа, проходящего из газовой трубки 4, которая ответвлена от первичной стороны газопровода 1. Масляная камера 6a усилителя 6 подсоединена с помощью масляной трубки 5 к стороне открывающего клапан давления 3c цилиндра 3a, и гидравлическое давление, усиленное усилителем 6, с давлением газа в качестве источника энергии, прилагается к стороне 3c открывающего клапан давления поршня 3b. Другая сторона, то есть сторона закрывающего клапан давления 3 цилиндра 3a, подсоединена через соленоидный клапан класса выключателя 10 к масляному баку 8. Поскольку соленоидный клапан класса закрывания-открывания 9 удерживается в закрытом состоянии, стопорный клапан 2 сохраняет открытое состояние и в то же время сохраняет положение усилителя.

Когда газопровод 1, например, получает повреждение на стороне ниже по потоку и в результате происходит утечка большого количества газа, давление на стороне ниже по потоку клапана контроля размера потока 16 уменьшается или давление на стороне ниже по потоку по какой-то причине увеличивается, выключатель давления 17 воспринимает эту аварию и подает сигнал аварийной остановки или отпускания стопорного клапана 2, или пункт управления подает сигнал на приведение в действие стопорного клапана 2. В этом случае соленоидный клапан класса выключателя 10 выключается и в то же время соленоидный клапан открывания-закрывания 9 открывается для установления сообщения между стороной 3c давления открывания клапана цилиндра 3a и масляным баком 8 и вызывает выпуск масла на стороне давления открывания клапана 3c цилиндра 3a в масляный бак 8. В результате этого гидравлическое давление, увеличиваемое усилителем 6, прилагается к стороне давления закрывания клапана 3e цилиндра 3a для перемещения поршня 3d вправо в опорах на фиг. 1 и закрывания стопорного клапана 2.

Когда гидравлический насос 7 представляет собой устройство, работающее в вытекающем состоянии, масло, находящееся в масляном баке 8, открывает контрольный клапан 14 и переходит к масляной камере 6a делителя 6 и результирующее гидравлическое давление преодолевает давление газа, прилагаемое к газовой камере 6b усилителя 6 и восстанавливает усилитель 6, возвращая находящийся в газовой камере 6b в трубопровод 1.

Затем, когда стопорный клапан 2 открывается, или в ответ на рабочий сигнал из пункта управления или посредством ручного манипулирования соленоидный клапан класса выключателя 10 выключается и обеспечивает возможность приложения гидравлического давления от усилителя 6 к стороне давления открывания клапана 3c цилиндра 3a, а соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9 открывается и обеспечивает возможность выпуска масла на стороны давления закрывания клапана 3c цилиндра 3a в масляный бак 8. В результате гидравлическое давление из масляной камеры 6a усилителя 6 приводит в действие цилиндр 3a и открывает стопорный клапан 2. После этого открывания стопорного клапана 2, хотя соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9 вновь обретает состояние, показанное на фиг. 1, гидравлическое давление усилителя 6 продолжает прикладываться на стороне давления открывания клапана 3c цилиндра 3a, потому что соленоидный клапан класса выключателя 10 остается неподвижным. Стопорный клапан 2 закрывается посредством включения соленоидного клапана класса выключателя 10, в то же время открывая соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9. Стопорный клапан 2 можно аналогичным образом открывать и закрывать посредством использования ручных рычагов двух соленоидных клапанов 9 и 10.

Усилитель 6 требуется в пределах обычного диапазона изменения давления газа в газопроводе 1 для сохранения постоянной величины усиления, достаточной для привода цилиндра 3a и приведения в действие стопорного клапана 2 относительно диапазона изменения вращающего момента, необходимого для приведения в действие стопорного клапана 2, появляющегося от изменения давления газа. Запорные клапаны 15, 19 и 20 предназначены для поддержания, проверки и так далее, а разгрузочный клапан 13 предназначен для защиты линии, включающей масляную трубку 5. Кроме возможности применения к газопроводу, это устройство привода клапана можно прикреплять к стопорному клапану, который используют для трубопровода, транспортирующего жидкое вещество.

Первый описанный выше вариант изобретения представляет пример устройства привода клапана, используемого для закрывания стопорного клапана. Его можно также применять к устройству привода клапана, приспособленного для приведения в действие клапана сброса давления, возникающего в газопроводе. Это устройство привода клапана выполнено, как показано на фиг. 2, посредством расположения усилителя газомасляного типа 6 и гидравлического насоса 7 между газовой трубкой 4, ответвленной от первичной стороны газопровода 1, и цилиндром 3a исполнительного механизма 3, и соединения их масляной трубкой 5, приводя тем самым исполнительный механизм 3 и открывая клапан сброса давления 2, как показано на фиг. 1, посредством гидравлического давления, увеличенного усилителем 6, до давления на первичной стороне газопровода 1 в качестве источника энергии, и в то же время расположения гидравлического насоса 7 между усилителем 6 и исполнительным механизмом 3, восстанавливая благодаря этому усилитель 6 посредством гидравлического насоса и возвращая газ в усилитель 6 по газовой трубке 4 в газопровод. В этом случае конструкция, работа и действие этого варианта примерно такие же, как и аналогичные элементы первого варианта осуществления, за исключением того, что функция клапана сброса давления в этом варианте заменяет функцию стопорного клапана в первом варианте.

Фиг. 5 представляет собой схему системы трубопровода, иллюстрирующую второй вариант устройства привода клапана, соответствующего настоящему изобретению. На этой схеме детали, подобные показанным на фиг. 1 первого варианта, обозначены одинаковыми ссылочными позициями. Хотя эти детали будут опущены из последующего описания, они выполняют те же операции и действия, как и аналогичные детали первого варианта осуществления.

Редукционный клапан 22 подсоединен к газовой трубке 4, ответвленной от первичной стороны газопровода 1, контрольный клапан 23, направленный в том же направлении, подсоединен к переднему концу редукционного клапана 22, передний конец контрольного клапана 23 подсоединен к газовой камере 6b усилителя газомасляного типа 6, контрольный клапан 25, направленный в том же направлении, подсоединен к другой газовой трубке 24, подсоединенной к газовой камере 6b, и передний конец контрольного клапана 25 подсоединен к вторичной стороне газопровода 1. В этом случае зависимость давления газа устанавливают таким образом, чтобы удовлетворять следующему выражению: давление на первичной стороне трубопровода 1 > давления на вторичной стороне трубопровода > давления в газовой камере 6b усилителя 6.

Масляная трубка 5 расположена, как показано на фиг. 5, между масляной камерой 6a усилителя 6 и цилиндром 3a исполнительного механизма 3, так что гидравлическое давление в масляной трубке 5, увеличенное усилителем 6, до давления газа, прилагаемого к газовой камере 6b в качестве источника энергии, может устанавливать исполнительный механизм 3 в рабочее состояние и в результате открывать и закрывать стопорный клапан 2.

Масляная трубка 5 снабжена гидравлическим насосом 7 и подсоединена к масляному баку 8, так что давление, увеличенное гидравлическим насосом 7 до уровня выше давления в масляной трубке 5, может направлять масло по гидравлической трубке 5, включающей в себя масло в масляном баке 8, в масляную камеру 6a усилителя 6, и в результате восстанавливать усилитель 6 и направлять газ, находящийся в газовой камере 6a усилителя 6, по газовой трубке 24 на вторичную сторону трубопровода 1.

Далее будет приведено описание работы описанного выше второго варианта осуществления изобретения.

Газовая трубка 4, ответвленная от первичной стороны стопорного клапана 2 в газопроводе 1, проходит через редукционный клапан 22 и подсоединена к газовой камере 6b усилителя газомасляного типа 6, и к газовой камере 6b подводится пониженное давление газа. Контрольный клапан 23 расположен таким образом, чтобы пропускать газ от редукционного клапана 22.

К газовой камере 6b подсоединена другая газовая трубка 24, которая подсоединена к вторичной стороне газопровода 1. Контрольный клапан 25, расположенный дальше в направлении газопровода 1, расположен на полпути отрезка газовой трубки 24.

Отношение давления, удовлетворяющее выражению: давление на первичной стороне газопровода 1 > давления на вторичной стороне газопровода 1 > давления в газовой камере 6b усилителя 6, устанавливается потому, что клапан управления объемом потока 16 расположен на стороне выше по потоку относительно местоположения, в котором газовая трубка 4 подсоединена к газопроводу 1.

К газовой камере 6b усилителя 6 подводится давление газа, передаваемое по газовой трубке 4, ответвленной от первичной стороны газопровода 1. Масляная камера 6b усилителя 6 соединена посредством масляной трубки 6 со стороной 3c давления открывания клапана цилиндра 3a, так что гидравлическое давление, увеличенное усилителем, используя давление газа в качестве источника энергии, можно прилагать к стороне 3c давления открывания клапана поршня 3a. Хотя другая сторона, то есть сторона давления закрывания клапана 4e цилиндра 3a, подсоединена к масляному баку через соленоидный клапан класса выключателя 10, стопорный клапан 2 сохраняет свое открытое состояние, а также положение усилителя 6, потому что соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9 удерживается закрытым.

Когда в газопроводе 1, например, появляется повреждение на его стороне ниже по потоку и утечка большого объема газа, в результате чего давление на стороне ниже по потоку клапана управления объемом расхода 16 понижается или давление на стороне ниже по потоку по какой-то причине повышается, выключатель 17 давления воспринимает это состояние и подает сигнал для аварийной остановки или отпускания стопорного клапана 2, либо пункт управления подает сигнал для приведения в действие стопорного клапана 2. В этом случае соленоидный клапан типа выключателя 10 выключается и в то же время соленоидный клапан класса открывания-закрывания 9 открывается с целью установления сообщения между стороной давления открывания клапана 3c цилиндра 3a и масляным баком 8, и вызывает выпуск масла, имеющегося на стороне давления открывания клапана 3c цилиндра 3a, в масляный бак 8. В результате этого гидравлическое давление, усиленное усилителем 6, прикладывается к стороне давления закрывания клапана 3c цилиндра 3a с целью перемещения поршня 3d вправо в опорах фиг. 5 и закрывает стопорный клапан 2.

Когда гидравлический насос 7 устанавливается на работу в создавшемся состоянии, масло, находящееся в масляном баке 8, открывает контрольный клапан 14 и проходит к масляной камере 6a усилителя 6 и, когда получающееся гидравлическое давление преодолевает давление газа, прилагаемое к газовой камере 6a усилителя 6, и превосходит давление на вторичной стороне газопровода, направленный таким образом газ проходит к вторичной стороне газопровода 1 и усилитель 6 восстанавливается действием контрольного клапана 25, расположенного в газовой трубке 24.

В целях более конкретного пояснения предыдущего примера предположим, что когда давление в первичной стороне составляет 70 кгс/см2 (686,5104Па), а давление на вторичной стороне составляет 40 кгс/см2 (392,3104Па), давление в газовой камере 6b усилителя 6, требуемое для вырабатывания необходимого вращающего момента клапана при разности давления, устанавливается, например, равным 30 кгс/см2 (294,2104Па). Следовательно, вторичная сторона проверяется контрольным клапаном 25, когда усилитель 6 находится в рабочем состоянии, и обратный поток по направлению к стороне редукционного клапана предотвращается контрольным клапаном 23, в то время как усилитель восстанавливается гидравлическим насосом 7. Когда давление превосходит давление во вторичной стороне, оно действует на контрольный клапан 25 и уменьшается по направлению к вторичной стороне.

В результате этого газ, который требуется во время работы усилителя, не расходуется и не выпускается в открытую атмосферу.

В связи с этим выпуск отработанного газа из усилителя 6 можно производить по другой трубке 26, пропускающей газ такого же типа, как показано штрих-пунктирной линией на фиг. 5, вместо выпуска во вторичную сторону газопровода.

На фиг. 6 представлена схема системы трубопровода, иллюстрирующая третий вариант осуществления соответствующего настоящему изобретению устройства привода клапана. На этой схеме детали, подобные деталям первого варианта и второго варианта, изображенных на фиг. 5, обозначены одинаковыми ссылочными позициями. Хотя эти детали опущены из последующего описания, они выполняют те же операции и действия, как и подобные детали первого варианта.

Масляные трубки 5a и 5b, расположенные на противоположных сторонах цилиндра 3a исполнительного механизма 3, подсоединены к масляным камерам 6a и 27a соответственных усилителей газомасляного типа 6 и 27, а клапан выключения 28, подобный четырехходовому соленоидному клапану, расположен между газовыми камерами 6b и 27b этих усилителей 6 и 27 и газовыми трубками 4 и 25, ответвленными от первичной стороны и вторичной стороны газопровода 1 так, что одна из газовых камер 6b и 27b может подсоединяться к газовой трубке 25, ответвленной от вторичной стороны, когда оставшаяся из двух газовых камер 6b и 27b подсоединена к газовой трубке 4, ответвленной от первичной стороны. На фиг. 6 каждая из позиций 29, 30 и 31 представляет запорный клапан.

Далее будет приведено описание работы третьего варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 6.

Клапан выключения 28, который представляет собой четырехходовой соленоидный клапан, находится в таком состоянии, что газовая трубка 4, ответвленная от первичной стороны газопровода 1, подсоединена к газовой камере 6b усилителя 6, который в свою очередь подсоединен к стороне давления открывания клапана 3c цилиндра 3a, а газовая камера 27b усилителя 27, подсоединенная к стороне давления закрывания клапана 3e цилиндра 3a, подсоединена к газовой трубке 25, ответвленной от вторичной стороны. Стопорный клапан 2, который расположен в газопроводе 1, находится в открытом состоянии. Далее благодаря действию распределительного клапана 16, который расположен непосредственно позади стопорного клапана 2, давление на вторичной стороне газопровода 1 /например, 3-40 кгс/см2 (29,4104 - 392,3104Па)/ гораздо ниже давления на первичной стороне /20-70 кгс/см2 (196,2104 - 686,5104 Па)/, даже когда стопорный клапан 2 находится в открытом состоянии.

Когда клапан выключения 10 в создавшемся положении выключается для соединения газовой трубки 4, ответвленной от первичной стороны, с газовой камерой 27b усилителя 27, которая соединена со стороной давления закрывания клапана 3e цилиндра 3а, и подсоединяет газовую камеру 6a усилителя 6, соединенную со стороной давления открывания клапана 3c цилиндра к газовой трубке 25, ответвленной от вторичной стороны, гидравлическое давление, усиленное давлением газа на первичной стороне, форсирует поршень 3d цилиндра 3a по направлению к стороне давления закрывания клапана 3e и направляет масло, находящееся на стороне давления открывания клапана 3e цилиндра 3а к усилителю 6, направляет газ газовой камеры 6b усилителя 6 к газопроводу 1 на вторичной стороне и закрывает стопорный клапан 2.

В этом случае усилитель 6, подсоединенный к стороне давления открывания клапана 3c, также прилагает гидравлическое давление, усиленное давлением на вторичной стороне, к стороне давления открывания клапана 3c. Следовательно, для работы цилиндра 3a для открывания стопорного клапана, как упоминалось выше, разница гидравлических давлений, которые создаются, когда давление газов на первичной стороне и вторичной стороне газопровода 1 действует соответственно на усилителе 6 и 27, должна быть достаточно большой для обеспечения возможности цилиндру 3a создавать такое рабочее усиление, которое требуется для открывания стопорного клапана 2. Это условие возникает тогда, когда давление на вторичной стороне газопровода 1 значительно ниже давления на первичной стороне.

Далее, поскольку исполнительный механизм 3 в настоящем варианте сконструирован таким образом, чтобы иметь отдельные усилители 6 и 27 для нагнетающих трубок 5a и 5b на противоположных сторонах цилиндра 3a, усилителям создается возможность проявлять соответственно им оптимальные производительности.

На фиг. 7 представлена схема системы трубопроводов, иллюстрирующая четвертый вариант, имеющий соответствующее настоящему изобретению устройство привода клапана, применимое к обеспеченному для газопровода стопорному клапану. На этой схеме детали, подобные деталям первого-второго вариантов, на соответственных схемах обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

Хотя эти детали будут опущены из последующего описания, они выполняют те же операции и действия, как и детали первого варианта.

Исполнительный механизм 3 приводит в действие гидравлическое давление, создаваемое посредством усиления давления газа в газовом баллоне с помощью усилителя 6, где и исполнительный механизм 3 и усилитель 6 соединены масляной трубкой 5. В этом случае в баллоне для газа 32 находится такой инертный газ, как герметизированный в нем азотный газ или воздух. Внутри этого баллона для газа 32 расположен усилитель 6 газомасляного типа, который будет специально описан ниже.

Сторона давления открывания клапана 3с цилиндра 3a подсоединена масляной трубкой 5c, а сторона давления закрывания клапана 3e цилиндра 3a - масляной трубкой 5d соответственно к масляному баку 8. Масляная трубка 5c, подсоединенная к масляному баку 8, имеет гидравлический насос 34, который автоматически приводится в действие чувствительным элементом 33, имеющим назначение контроля за перемещением усилителя 6.

Благодаря давлению, которое усиливается гидравлическим насосом 34 до уровня выше давления в масляной трубке 5c, масло в масляной трубке 5, включающее в себя масло в масляном баке 8, направляется в масляную камеру 6a усилителя 6, в результате чего усилитель 6 будет восстанавливаться и количество масла в масляной камере 6a усилителя 6 будет автоматически пополняться. Пополнение масла в масляную камеру 6a усилителя 6 можно выполнять другим способом, посредством клапана ручного выключения 35, расположенного на полпути отрезка масляной трубки, а также обеспечением ручного насоса 7 в масляной трубке 5e.

На полпути каждого отрезка трубок 5c и 5d расположен соленоидный клапан 10, используемый в качестве клапана выключения для масляной трубки 5. Стопорный клапан 2 открывается и закрывается перемещениями поршней 3b и 5d в исполнительном механизме, которые создаются благодаря выключению масляной трубки 5 этим соленоидным клапаном 10. На фиг. 7 ссылочной позицией 36 показан запорный клапан.

В настоящем варианте баллон для газа 32 и газопровод 1 соединены друг с другом подающей трубкой 101, а средство подачи постоянного давления 100 расположено на полпути в отрезке этой подающей трубки 101. Это средство подачи постоянного давления 100 состоит из обратного клапана 103 и контрольного клапана 104, которые соединены параллельно. В частности, оно состоит из соединения вторичной стороны обратного клапана 103 и соединения впускной стороны контрольного клапана 104, и в то же время соединения первичной стороны обратного клапана 103 и выпускной стороны контрольного клапана 104. В этом случае вторичная сторона обратного клапана 103 подсоединена к подающей трубке 101 на стороне газопровода 1, а первичная сторона обратного клапана 103 соединена с подающей трубкой 101 на стороне баллона для газа 32. Подающая трубка 101 на стороне газопровода 1 включает запорный клапан 102.

В этом случае предполагается, что обратный клапан 103 и контрольный клапан 104 приводятся в действие соответственно заранее определенными давлениями газа, которые можно устанавливать на произвольные величины. Следует отметить, что упомянутое ранее в описании средство подведения постоянного давления 100 представляет собой пример, который ни в коем случае не представляет ограничение. Однако это средство можно конструировать любым другим способом при условии, что оно создает перемещение, эквивалентное перемещению вышеописанной конструкции. Подающую трубку 101, которая снабжена средством подведения постоянного давления 100, можно подсоединять к газопроводу 1', отличному от газопровода 1, как показано штрих-пунктирной линией на фиг. 7.

В связи с этим эффективность, с которой выполняется заполнение баллона для газа 32 газом, увеличивается в соответствии с увеличением заполняющего давления. Следовательно, предпочитается подсоединение подающей трубки 101, которая подсоединена к газовому баллону 32, к части газопровода, которая имеет более высокое давление. В настоящем варианте можно дополнительно выполнить такую вспомогательную схему, как показано на фиг. 8.

Благодаря такому дополнению один конец подающей трубки 101a подсоединен к впускной стороне стопорного клапана 2, расположенного в газопроводе 1, и один конец подающей трубки 101b подсоединен к выпускной стороне стопорного клапана 2. В этом случае для остальных концов двух подающих трубок 101a и 101b выполнен стопорный клапан 107. Подающая трубка 101 подсоединена к выходной стороне стопорного клапана 107 и дополнительно подсоединена к баллону для газа 32 через среду средства подведения постоянного давления 100. Каждая ссылочная позиция 105 и 106 представляет дозировочный клапан. Благодаря этой конструкции баллон для газа 32 может эффективно заполняться газом в случае необходимости, потому что стопорный клапан 107 имеет возможность автоматического выбора стороны трубопровода 1, имеющей более высокое давление, и подсоединения подающей трубки 101 к этой стороне.

Приведем один пример конструкции, в которой объединены газовый баллон 32 с усилителем газомасляного типа 6. На фиг. 10 показан пример усилителя газомасляного типа 6, который расположен внутри баллона для газа 32. Противоположные концы газового цилиндра 37a уплотнены головными крышками 37b и 37c посредством приваривания или использования колец с круглым поперечным сечением и они соединены плотным герметическим соединением - поперечиной 37d. Концентрически с газовым цилиндром 37a расположен масляный цилиндр 38a. Пустое пространство, окружающее масляный цилиндр 38a, используется в качестве газовой камеры 37e для газового баллона 32. Внутри усилителя 6 расположены поршень 38b и поршень 38c. Пространство, находящееся между масляным цилиндром 38a и штоком поршня 38c, используется в качестве воздушной камеры 38d. Газовая камера 37e и газовая камера 37i сообщаются со со сквозным отверстием 37g, которое снабжено газовым проходом 37h. На ведущем конце масляной камеры 38c, расположенной на ведущем конце штока поршня 38c, выполнен масляный проход 38f, подсоединенный к цилиндру 3a исполнительного механизма 3. Для определения положения перемещения штока поршня 38c расположен необходимый механизм (например, такой, как чувствительный элемент 33), для которого использован открытый воздушный проход 38g.

Далее будет рассмотрен случай использования баллона для газа 32, показанного на фиг. 7 и фиг. 10 в качестве источника энергии. Первоначальные давление и емкость выражаются следующими формулами. Исполнительный механизм 3, предназначенный для аварийного выключения, постоянно удерживает клапан в открытом состоянии и создает три перемещения, то есть открывание-закрывание-открывание-закрывание, даже во время выходов из строя источника. В этом случае второе перемещение закрывания-открывания имеет большой вращающий момент и требует необходимый вращательный момент.

Величина движения масла исполнительного механизма 3 определяется нижеприведенным выражением: /492102 = 1272,3 см3.

Величина перемещения штока усилителя 6 определяется следующим образом: 1272,3: /411,2211, где 11=12,91 см.

Побочная емкость источника энергии W, необходимая для одного перемещения штока усилителя 6, определяется следующим образом: W= /418212,91 = 3285 см33,3 дм3.

Предположим, что емкость баллона для газа 32 составляет 20 л, а начальное давление равно 80 кгс/см2 G (769,6 104 Па g), тогда давление Р1 баллона для газа 32 после одного перемещения (перед двумя перемещениями) будет определяться следующим образом:
P1 = (80 + 1,033) 20/20 + 3,3 = 69,556 кгс/см2
(682,1 104 Па) = 68,523 кгс/см3 C (672,0 104 Па g) (избыточное давление).

Давление P2 в газовом баллоне 32 после двух перемещений (перед тремя перемещениями) будет определяться следующим образом:
P2 = (68,523 + 1,033) (20 + 3,3)/20 + 3,3 + 3,3 = 60,927 кгс/см2 (597,5 104 Па) = 59,894 кгс/см2 G (587,4 104 Па g) (избыточное давление).

Давление P3 в баллоне для газа 32 после трех перемещений будет определяться следующим образом:
P3 = (59,894 + 1,033) (20 + 3,3 + 3,3)/20 + 3,3 + 3,3 + 3,3 = 54,203 кгс/см2 (531,6 104 Па) = 53,170 кгс/см2 G (521,4 104 Па g) (избыточное давление).

Выходной вращающий момент T1 во время одного перемещения определяется следующим образом:
T1 = /4 92 10 68,523 2,58 2 = 224937 кгсм = 2249 кгм
Выходной вращающий момент T2 во время двух перемещений определяется следующим образом:
T2 = /4 92 10 59,894 2,58 2 = 196611 кгсм = 1966 кгм.

Выходной вращающий момент T3 после трех перемещений определяется следующим образом:
T3 = /4 92 10 53,170 2,25 2 = 174538 кгсм = 1745 кгм.

Эти результаты схематически представлены на фиг. 11.

В соответствующем настоящему изобретению стопорном клапане 2, во время движения открывания - закрывания достаточно крутящее вращение примерно 450 кгм. Из вышеприведенных данных ясно, что емкость 20 л и первоначальное давление 80 кгс/см2 G (769,6 104 Па g), определяемые посредством приведенного выше расчета, достаточны для газового баллона 32. Приведенные выше экспериментальные данные представляют один из приведенных выше вариантов. Естественно они ни в коем случае не создают ограничение.

Далее будет приведено описание работы вышеупомянутого четвертого варианта.

Масляные трубки 5c, 5d и 5e установлены между усилителем 6 и противоположными сторонами цилиндра 3a приводного механизма 3, как показано на фиг. 7, с соленоидным клапаном 10 для выключения масляной трубки 5, гидравлического насоса 34, ручного насоса 7a, регуляторов скорости 11 и 12, контрольных клапанов 14 и 14a и разгрузочного клапана 13. Хотя соленоидный клапан 10 снабжен рычагом ручного приведения в действие, он приспособлен для приведения в действие сигналом аварии, выдаваемым выключателем давления 17 или операционным сигналом, подаваемым из пункта управления.

В этой конструкции гидравлическое давление, которое создается, когда давление газа в баллоне для газа 32 увеличивается усилителем 6, используется для привода исполнительного механизма 3 для открывания и закрывания стопорного клапана, установленного в трубопроводе 1.

Давление газа, появляющегося в баллоне для газа 32, имеющем такой инертный газ, как азот, герметизированный в нем и пропускаемый через сквозное отверстие 6c, прилагается в заранее определенном диапазоне изменения к газовой камере 6b усилителя 6 газомасляного типа. В масляной камере 6a усилителя 6 масляный проход и сторона давления открывания клапана 3c цилиндра 3a исполнительного механизма 3 соединены масляной трубкой 5c, а гидравлическое давление, увеличенное усилителем 6, использующим давление газа в качестве источника энергии, прилагается к поршню 3b на стороне давления открывания клапана 3c. Другая сторона, а именно сторона давления закрывания клапана 3b цилиндра 3a, проходит через соленоидный клапан 10 и подсоединена к баку для масла 8 через средство масляной трубки 5d.

Когда газопровод 1, например, получает повреждение на своей нижней по потоку стороне и определяет утечку и в результате этого давление в трубопроводе 1 понижается, выключатель давления 17 воспринимает эту аварию и выдает сигнал для аварийной остановки или отпускания стопорного клапана 2, или пункт управления выдает сигнал для приведения в действие стопорного клапана 2. В этом случае соленоидный клапан 10 выключает масляную трубку 5, как показано на фиг. 9.

После этого сторона давления открывания клапана 3c цилиндра 3a и масляный бак 8 сообщаются, и в то же время сообщаются сторона давления закрывания клапана 3e цилиндра 3a и масляная камера 6a усилителя 6. В результате этого гидравлическое давление, увеличенное усилителем 6, прикладывается к стороне давления закрывания клапана 3e цилиндра 3a для перемещения поршня 3d вправо и закрывания стопорного клапана 2 и в то же время поршень 3b, соединенный с поршнем 3d, вызывает выпускание масла, находящегося в стороне давления открывания клапана цилиндра 3a, в масляный бак 8.

Когда чувствительный элемент 33 или механизм обнаружения надлежащего положения воспринимает перемещение поршня 6d усилителя 6, гидравлический насос 34 приводится в действие и масло, находящееся в масляной баке 8, открывает контрольный клапан 14 и проходит в масляную камеру 6a усилителя 6, и получающееся гидравлическое давление восстанавливает поршень 6d усилителя 6, форсируя газ из газовой камеры 6b усилителя 6 обратно в газовой баллон 32, который образуется вокруг периферии усилителя 6.

Давление газа в баллоне для газа 32, в качестве которого допускается заранее определенный инертный газ в виде герметизированного в нем азота и направляется через сквозное отверстие 6c, прикладывается в заранее установленном диапазоне изменений в газовой камере 6a усилителя 6 газомасляного типа. В масляной камере 6a усилителя 6 масляный проход и сторона давления открывания клапана 3c цилиндра 3a исполнительного механизма 3 соединены масляной трубкой 5c, и гидравлическое давление, усиленное усилителем 6, использующее давление газа в качестве источника энергии, прикладывается к поршню 3b на стороне давления открывания клапана 3c. Другая сторона, а именно сторона давления закрывания клапана 3b цилиндра 3a проходит через соленоидный клапан 10 и подсоединена к масляному баку 8 через масляную трубку 5d.

Когда газопровод 1, например, получает повреждение на его стороне ниже по потоку и создает утечку и в результате этого давление в трубопроводе 1 уменьшается, выключатель давления 17 воспринимает эту аварию и выдает сигнал для аварийной остановки или отпускания стопорного клапана 2, либо пункт управления выдает сигнал для приведения в действие стопорного клапана 2. В этом случае соленоидный клапан 10 выключает масляную трубку 5, как показано на фиг. 9.

После этого сторона давления открывания клапана 3c цилиндра 3a и масляный бак 8 сообщаются и в то же время сообщаются сторона 3e цилиндра 3a и масляная камера 6a усилителя 6. В результате этого гидравлическое давление, увеличенное усилителем 6, прикладывается к стороне давления закрывания клапана 3e цилиндра 3a для перемещения поршня 3d вправо и закрывания стопорного клапана 2, и в то же время поршень 3b, соединенный с поршнем 3d, вызывает выпуск масла со стороны давления открывания клапана цилиндра 3a в масляный бак 8.

Когда чувствительный элемент 33 или механизм определения надлежащего положения воспринимает перемещение поршня 6d усилителя 6, приводится в действие гидравлический насос 34, и находящееся в масляном баке 8 масло открывает контрольный клапан 14 и проходит в масляную камеру 6a усилителя 6, а получающееся гидравлическое давление восстанавливает в исходное положение поршень 6d усилителя 6, форсируя газ, находящийся в газовой камере 6b усилителя 6, обратно в баллон для газа 32, который образован вокруг периферии усилителя 6.

Давление газа в баллоне для газа 32 может претерпевать заранее определенный диапазон изменений, чтобы привести в действие усилитель 6. Когда давление газа в баллоне для газа 32 уменьшается вследствие повторяемой операции (открывания и закрывания стопорного клапана 2) исполнительного механизма 3 и в конечном итоге подвергается уменьшению ниже нормального диапазона изменения, баллон для газа 32 пополняется текучей средой из трубопровода 1, которая вводится через средство 100 подачи постоянного давления.

В частности, поскольку средство 100 подачи постоянного давления состоит из обратного клапана 103 и контрольного клапана 104, то когда давление газа в газовом баллоне 32 падает ниже заранее определенного уровня, текучая среда, проходящая по трубопроводу 1, течет через контрольный клапан 104 в баллон для газа 32, пока давление газа не поднимается выше заранее определенного уровня. Когда в результате работы гидравлического насоса 34 давление газа в газовом баллоне 32 поднимается выше заранее определенного уровня, приводится в действие обратный клапан 103 для выпуска избыточного газа во вторичную сторону (трубопровод 1) обратного клапана 103, чтобы давление газа в газовом баллоне 32 могло удерживаться на установленном уровне. Если подающая трубка 101 подсоединена к другому трубопроводу 1', как показано штрих-пунктирной линией на фиг. 7, избыточный газ выпускается в другой трубопровод 1'.

В результате этого давление газа в баллоне для газа 32 может постоянно удерживаться на заранее определенном уровне. Следовательно, газовый баллон 32 совершенно не используется для пополнения газа или замены цилиндра. Более того, он обладает высокой безопасностью и экономичностью в том отношении, что даже когда случается увеличение давления газа в нем выше заранее определенного уровня, избыточный газ возвращается в трубопровод 1 и не выходит в открытую атмосферу. Выполнение показанной на фиг. 8 схемы обеспечивает возможность заполнения баллона для газа 32 газом, что позволяет автоматически выбирать сторону трубопровода 1 с более высоким давлением для подсоединения к подающей трубке 101.


Формула изобретения

1. Устройство привода стопорного клапана или клапана сброса давления, расположенного в газопроводе и содержащее исполнительный механизм в виде гидравлического цилиндра и усилитель, отличающееся тем, что усилитель выполнен газомасляного типа и его газовая камера соединена газовой трубкой с первичной стороной газопровода, а масляной трубкой с цилиндром исполнительного механизма, при этом устройство снабжено гидравлическим насосом, расположенным между усилителем и исполнительным механизмом для обеспечения возможности возврата газа в газопровод по газовой трубке.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено масляным баком, подсоединенным к гидравлическому насосу.

3. Устройство привода стопорного клапана или клапана сброса давления, расположенного в газопроводе и содержащее исполнительный механизм в виде гидравлического цилиндра и усилитель, отличающееся тем, что усилитель выполнен газомасляного типа, его газовая камера газовой трубкой через редукционный клапан соединена с первичной стороной газопровода, при этом между редукционным клапаном и газовой камерой усилителя, а также между последней и вторичной стороной газопровода установлены обратные клапаны, устанавливающие соотношение давлений, при котором давление в первичной стороне газопровода больше давления во вторичной стороне газопровода, которое, в свою очередь, больше давления в газовой камере усилителя, при этом масляная камера усилителя соединена масляной трубкой с цилиндром исполнительного механизма, а в масляной трубке расположен гидравлический насос.

4. Устройство привода стопорного клапана или клапана сброса давления, расположенного в газопроводе и содержащее исполнительный механизм в виде гидравлического цилиндра и усилитель, отличающееся тем, что гидравлический цилиндр расположен таким образом, чтобы открывать или закрывать стопорный клапан или клапан сброса давления при давлении во вторичной стороне трубопровода ниже давления в первичной его стороне, причем оно дополнительно снабжено усилителем газомасляного типа и масляные камеры усилителей соединены масляными трубками с противоположными сторонами цилиндра исполнительного механизма с обеспечением возможности соединения газовой трубкой газовой камеры одного из усилителей с первичной стороной газопровода и соединения другой трубкой газовой камеры другого усилителя с вторичной стороной газопровода.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что масляная трубка может быть выборочно подключена к масляному баку для обеспечения возврата масла из бака с помощью гидравлического насоса в цилиндр или усилитель.

6. Устройство привода стопорного клапана или клапана сброса давления, расположенного в газопроводе и содержащее исполнительный механизм в виде гидравлического цилиндра и усилитель, отличающееся тем, что усилитель расположен внутри баллона для газа и соединен с исполнительным механизмом, причем внутреннее пространство баллона для газа сообщено с одной из частей усилителя и подающей трубкой со средствами подачи постоянного давления.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средства подачи постоянного давления образованы соединением выхода обратного клапана со входом контрольного клапана и выходом обратного клапана с выходом контрольного клапана, при этом выход обратного клапана соединен с подающей трубкой на стороне газопровода, а вход - с подающей трубкой на стороне баллона для газа.

8. Устройство по п.6 или 7, отличающееся тем, что баллон для газа заполнен под заранее определенным давлением такими газами, как воздух, азот, двуокись углерода или инертный газ.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11



 

Похожие патенты:

Клапан // 2112903
Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано для перекрытия потока рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к гидроприводам, и может быть использовано в устройствах различного назначения

Изобретение относится к арматуростроению V может быть использовано в запорных и регулирующих устройствах

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в гидросистемах для перекрытия трубопровода

Изобретение относится к задвижкам с поворотными запорными элементами и предназначено для использования в системах регулирования расходов газа или жидкости в различных типах энергетического оборудования

Клапан // 2184298
Изобретение относится к ракетно-космической технике и предназначено для использования в устройствах систем жизнеобеспечения космических аппаратов

Изобретение относится к узлам и деталям машин, в частности к переключающим клапанам, обеспечивающим изменение газовых или жидкостных потоков, и предназначено для использования в любой области науки и техники, использующей регулируемое перемещение жидкостных и газовых потоков, в частности, в газовой, нефтехимической и химической отраслях промышленности

Изобретение относится к области гидравлики и предназначено для изготовления регулирующих клапанов, в проточной части которых в бескавитационных режимах должен "срабатываться" большой перепад давлений

Изобретение относится к области машиностроения, к трубопроводной арматуре, к пневмоприводным донным клапанам, устанавливаемым на транспортных автоцистернах

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к отключающим устройствам с запорным элементом, совершающим скользящее движение вдоль седловой поверхности, имеющей форму поверхности тел вращения, предназначено для установки на технологических линиях газовых промыслов для перекрытия и регулирования транспортируемой среды

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано для установки на технологических линиях газовых промыслов для перекрытия потока транспортируемой среды

Изобретение относится к комбинированному устройству для разгрузки и защиты от гидравлического удара для нагружаемых давлением резервуаров с рабочей средой в системах питания рабочей средой гидродинамических машин и к системе питания рабочей средой гидродинамических машин

Клапан // 2398151
Изобретение относится к гидроаппаратуре и предназначено для приведения в действие гидропривода, в частности углового цилиндра секции механизированной крепи при подземной разработке

Изобретение относится к области машиностроения
Наверх