Предохранительный клапан от повышения внутреннего давления

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

245I93

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Вт 1.С(КУЗЦ ДЯ 1о,";, „",,. „ „", .;, К

ЬИЬЛИОТЕКА

Зависимое от авт. свидетельства _#_

Заявлено 04.Х.1966 (№ 1105978/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04.Ч1.1969. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 10.Х1.1969

Кл. 21с, 36/01

МПК Н Olh

УДК 621.316,542.064.25. .027.3 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. А. Четчуев, Ю. П. Полетавкин и И. Г. Ощепкова

Заявитель Свердловский научно-исследовательский электротехнический институт

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН ОТ ПОВЬ1ШЕНИЯ

ВНУТРЕННЕГО ДАВЛЕНИЯ

Предлагаемый предохранительный клапан предназначен для баковых масляных выключателей, в особенности большой мощности.

Известны предохранительные клапаны мембранного типа, выходное отверстие которых открывается с разрушением мембраны, причем для последующей работы клапана разрушенная мембрана должна быть заменена новой, либо пружинные, выходное отверстие которых открывается за счет сжатия пружин.

Однако область применения клапанов мембранного типа ограничивается выключателями сравнительно небольшой мощности отключения. В ряде случаев возникает необходимость в установке нескольких клапанов в связи с трудностью выполнения клапана с большой площадью выхлопного отверстия, увеличиваются вес и размеры мембраны. Через открытое отверстие в баке после выбрасывания мембраны до момента установки новой туда могут попадать атмосферные осадки, вследствие чего возможно снижение электрической прочности и надежности работы выключателя.

При установке нескольких предохранительных клапанов мембранного типа в связи с неодновременным их срабатывачием могут возникнуть гидравлические удары, снижающие эффективность защиты оболочки выключателя.

К недостаткам указанных клапанов относится и то, что вылетающие из выключателя разрушенные мембраны могут повредить элементы распределительного устройства, затрудняют обслуживание и не отвечают современным требованиям техники безопасности.

Известные пружинные предохранительные клапаны, имеющие крышку, прижатую пружинами к корпусу и отжимаемую газами при повышении давления в баке, предоставляя выход газам, также нашли применение в основ10 ном для выключателей с небольшой мощностью отключения. При применении пружинных клапанов для мощных выключателей во время их отключения в случае коротких замыканий на крышку клапана действуют большие силы, д которые резко возрастают с увеличением выхлопного отверстия. В результате клапан открывается часто не только в аварийных режи»ах, но и при успешном отключении выключателя, что нежелательно, так как приводит к

20 неоправданному выбросу масла и нередко к самовозгоранию газов. Для обеспечения срабатывания клапана только в аварийных режимах возникает необходимость в установке более мощных удерживающих пружин с боль25 шим предварительным нажатием и значительным рабочим ходом, соответствующим ходу крышки клапана, что нецелесообразно, так как габариты пружины почти полностью перекрывают выхлопное отверстие клапана и вызыва30 ют сокращение внутрибаковых изоляционных

245193

65 расстояний. Кроме того, в известных конструкциях.пружинных клапанов нет надежного уплотнения крышки клапана с корпусом, так как уплотнение выполняется обычно в виде резинового диска, имеющего незначительную эластичность. Недостатком известных пружинных клапанов является также и то, что крышка поджимается к корпусу только с помощью пружины, которая не может создать необходимого уплотнения.

В предложенном предохранительном клапане, с целью предотвращения его срабатывания в нормальных режимах работы и повышения надежности работы в аварийных режимах, совместно применены пружина, прижимающая крышку к корпусу, шток, передающий давление на крышку, и нажимное устройство, связывающее крышку с корпусом посредством легко разрушающихся элементов, например болтов с узкой шейкой, используемое одновременно для обеспечения надежного уплотнения, Кроме того, с целью обеспечения самоустанавливаемости крышки и упрощения изготовления клапана, шток соединен с крышкой шарнирно, например, в виде шаровой пяты, основание которой использовано для установки подъемных рым-болтов, С целью обеспечения надежного уплотнения крышки с корпусом, последний снабжен кольцевой канавкой, в которой установлено резиновое уплотняющее кольцо, выступающее над верхним торцом корпуса клапана.

На чертеже изображен предохранительный клапан в разрезе.

Предохранительный клапан установлен в верхней части бака 1. Крышка 2 клапана поджимается к корпусу 8 пружиной 4. Усилие на крышку передается через шток 5, который направляется втулкой б, связанной с корпусом посредством крестовины 7. Втулка одновременно используется для ограничения хода крышки клапана при ее открытии. Во втулку запрессована гильза 8, уменьшающая трение при движении штока.

Для обеспечения самоустанавливаемости крышки и устранения перекосов в процессе работы выключателя крепление крышки со штоком выполнено с помощью шарового шарнира 9, причем основание шарнира 10 может быть использовано для установки рым-болта для подъема крышки при монта>ке.

В корпусе клапана предусмотрена кольцевая канавка 11, в которой установлена резиновая прокладка 12, выполненная в форме цилиндра, выступающего над верхним торцом корпуса и закрепленного в нем, например, с помощью винтов И. С целью обеспечения высокой эластичности резинового уплотнительного цилиндра высота его выбрана значительно больше толщины. Крышка клапана удерживается в нижнем поло>кении с помощью нажимного устройства, обеспечивающего срабатывание клапана при аварийных режимах и предотвращающего срабатывание клапана при

15 г0 г5

Зо

4 отключении коротких замыканий. Кроме того, нажимное устройство используется для создания надежного уплотнения крышки с корпусом.

Нажимное устройство состоит из ушков 14, закрепленных на корпусе клапана, и болтов 15 с шейкой, разрушающихся при заранее выбранном давлении, Возможно также выполнение нажимного устройства в виде струбцины, накидного рычага и др.

Для того чтобы вывести газы в сторону, клапан может быть выполнен выступающим за пределы бака наклонно к его стенкам, а корпус клапана использован в качестве одной из стенок основания механизма.

При возникновении в баке слишком больших давлений, опасных для прочности оболочки, разрушается специально выбранный для этого элемент нажимного устройства, Крышка клапана освобождается и может перемещаться вверх, причем время открытия клапана определяется пружиной 4 и массой подвижных частей клапана. Для более быстрого открытия клапана крышка может быть выполнена тонкостенной, сферической формы, как это показано на чертеже. После снижения давления до определенной величины крышка закрывается под действием пружины, предотвращая попадание атмосферных осадков и пыли внутрь бака и снижение электрической прочности изоляции. После срабатывания клапана необходимо восстановить нажимное устройство, например, путем замены указанных болтов.

Использование изобретения позволяет повысить надежность работы выключателей и безопасность их обслуживания, предотвратить выброс масла, и при их отключении в случае коротких замыканий уменьшить толщину стенок баков и снизить вес выключателей. Кроме того, применение изобретения значительно снижает расход резины для .изготовления уплотнительных прокладок клапанов.

Предмет изобретения

1. Предохранительный клапан от повышения внутреннего, давления, например, в баках масляных, выключателей, содержащий корпус, закрывающую его подвижную крышку, уплотняющее кольцо и крепежные детали, отлича>ощийся тем, что, с целью предотвращения его срабатывания в нормальных режимах работы и повышения надежности работы в аварийных режимах, в нем:совместно применены пружина, прижимающая крышку к корпусу, шток, передающий давление на .крышку, и пажимное устройство, связывающее крышку с корпусом посредством легко разрушающихся элементов, например болтов с узкой шейкой, .используемое одновременно для обеспечения надежного уплотнения.

2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения самоустанавливаемости крышки,и упрощения изготовления клапана, 245193

Составитель Н. Карасева

Техред А. А. Камышникова

Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина

1 сдактс р В. Фельдман

Заказ 2682/5 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 шток соединен с крышкой, шарнирно, .напри мер, в виде шаровой пяты, основание которой использовано для установки подъемных рымболтов.

3. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что, с .целью обеспечения надежного уплотнения крышки с корпусом, последний снабжен кольцевой канавкой, в которой установлено резиновое уплотняющее кольцо, выступающее над .верхним торцом корпуса клапана.