Клапан

Устройство относится к арматуростроению и предназначено для коммутации трубопроводных магистралей с газовой и (или) гидравлической средой. Клапан содержит корпус. В корпусе выполнены входной и выходной каналы и размещены толкатель и затвор. Толкатель взаимодействует с приводом. Затвор выполнен в виде штока с коммутирующим механизмом и фиксирующим элементом из пластичного материала. Шток выполнен составным. Фиксирующий элемент установлен между частями штока. На поверхности канала перемещения штока между фиксирующим элементом и коммутирующим механизмом выполнена коническая расточка. В корпусе выполнен дополнительный выходной канал. Последний снабжен седлом и сообщен с входным каналом. Коммутирующий механизм выполнен в виде двух вкладышей и пробки. Вкладыши и пробка установлены соосно с возможностью перемещения при воздействии штока. В канале перемещения коммутирующего механизма выполнены две разрушаемые перегородки. Перегородки изолируют выходной канал с одной стороны от привода, с другой - от входного и дополнительного выходного каналов. Пробка размещена с зазором относительно седла. В области размещения пробки и прилегающего к ней вкладыша выполнен уступ. В области размещения вкладыша, установленного со стороны штока, выполнены местное увеличение диаметра и проточка на поверхности средней части самого вкладыша. Изобретение направлено на уменьшение габаритов и массы клапана и снижение энергопотребления системы. 1 ил.

 

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к техническим средствам, используемым для коммутации трубопроводных магистралей с газовой и (или) гидравлической средой.

При изучении справочно-информационного и патентного фондов были выделены несколько аналогов предлагаемого устройства.

Известен взрывной клапан, приведенный в А.с. СССР №651165 (МПК F16K 13/06, опубл. 05.03.79. Бюл. №9), в корпусе которого, выполненном в виде тонкостенной деформируемой гильзы, установлен затвор с фиксирующим элементом из пластичного материала. Недостатком данного устройства является его ограниченное применение из-за давления в рабочей системе.

Известен также приведенный в патенте №3040764 США (кл. 137-73, 1962 г.) клапан для соединения двух магистралей, в корпусе которого размещены затвор в виде штока с поршнем и фиксирующий элемент из пластичного материала, обеспечивающий фиксацию штока в крайнем положении затвора. Для этого устройства характерна низкая надежность фиксации.

Известен также приведенный в патенте RU №2289746 C1, F16K, 17/14 (опубл. 20.12.2006, Бюл. №35) пироклапан, содержащий корпус с одним впускным и, по меньшей мере, одним выпускным отверстиями (каналами). В корпусе имеется полость с цилиндрической расточкой, в которой размещены поршень и срезаемая мембрана, выполненная за одно целое с поршнем. Срезаемая мембрана образована путем выполнения канавок на цилиндрической и торцевой поверхностях поршня. Пироклапан также содержит пирокамеру и коническую пробку, установленную с возможностью, во-первых, разобщения впускного и выпускного каналов. Между впускным и выпускным каналами установлена перемычка, разделяющая полость корпуса на изолированные друг от друга объемы. Выпускной канал имеет вход в цилиндрическую расточку, в которой размещен поршень. Поршень снабжен штоком, на котором со стороны перемычки установлен пробойник. Диаметр пробойника превышает диаметр штока. Коническая пробка размещена между штоком и поршнем и жестко связана со штоком. Приводом устройства является источник давления, содержащий навеску пиротехнического состава (ПТС).

Рассмотренный аналог предлагаемого устройства обеспечивает коммутацию систем с тремя рабочими магистралями. Однако его использование ограничивают неудовлетворительные газогидравлические параметры, а именно низкая надежность изоляции выпускного канала от окружающей среды в состоянии после срабатывания.

Низкая надежность изоляции выпускного канала от окружающей среды вызвана тем, что после срабатывания пироклапана подпоршневая полость соединяется с надпоршневой. В результате степень взаимной изоляции выпускного канала и окружающей среды полностью зависит только от прочности и герметичности непосредственно используемого источника давления и места его установки в пироклапане. При этом следует отметить, что источников давления, имеющих высокую степень герметичности, практически нет, т.к. для обеспечения срабатывания устройств типа пироклапана достаточно необходимого темпа нарастания давления, а высокая степень герметизации не требуется.

Из известных устройств наиболее близким к заявляемому техническому решению является клапан по А.с. №855309 СССР (МПК3 F16K 13/06, F16K 13/00, опубл. 15.08.81. Бюл. №30).

Согласно описанию, приведенному в указанном источнике информации, устройство содержит корпус, в котором выполнены входной и выходной каналы с соответствующими соединительными патрубками. В корпусе размещены толкатель, взаимодействующий с приводом, затвор в виде штока и коммутирующий механизм. Шток затвора выполнен из двух частей, между которыми в замкнутом объеме внутреннего канала перемещения штока помещен фиксирующий элемент из пластичного материала. На поверхности канала перемещения штока в пределах его длины между фиксирующим элементом и коммутирующим механизмом выполнена коническая расточка. Коммутирующий механизм выполняется в зависимости от исходного состояния внутренних каналов (нормально-открытого или нормально-закрытого), соответствующего требуемому состоянию рабочих магистралей. В качестве примера конкретного исполнения на чертеже, приведенном в источнике информации, представлено устройство с внутренним нормально-закрытым каналом, предназначенное для соединения двух магистралей. Его коммутирующий механизм выполнен в виде срезаемого поршня, разделяющего магистрали. Толкатель выполнен в виде цилиндра с обтюрирующими канавками и помещен в канале большего диаметра по сравнению с каналом перемещения штока. Приводом устройства является также источник давления, содержащий навеску ПТС.

Устройство, описание которого приведено в указанном источнике информации, выбрано в качестве прототипа предлагаемого клапана.

Недостатком этого устройства является то, что при его использовании обеспечивается возможность соединения только двух магистралей, т.к. в корпусе имеется всего один нормально-закрытый канал. В то же время часто возникает необходимость коммутации систем с тремя рабочими магистралями. При этом нередко требуется выполнять одновременную коммутацию по двум ветвям с разными исходными состояниями, одна из которых нормально-открытая, а другая нормально-закрытая.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства, обеспечивающего коммутацию от одного привода трех рабочих магистралей газовых или гидравлических систем по двум управляемым ветвям, одна из которых нормально-открытая, а другая нормально-закрытая.

При использовании предлагаемого изобретения достигается следующий технический результат:

- одновременная коммутация от одного привода трубопроводных систем с тремя рабочими магистралями по двум ветвям, одна из которых нормально-открытая, а другая нормально-закрытая;

- высокие уровни газогидравлических параметров коммутируемых ветвей, включая степень их изоляции от окружающей среды в исходном состоянии и в состоянии после срабатывания, прочность и герметичность внутренних объемов, пропускную способность проходных каналов и надежность фиксации затвора в конечном положении;

- компактность устройства, уменьшение габаритов, массы и энергопотребления системы за счет использования одного привода.

Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что в известном устройстве для коммутации магистралей, в корпусе которого выполнены входной и выходной каналы и размещены толкатель, взаимодействующий с приводом, и затвор в виде штока с коммутирующим механизмом и фиксирующим элементом из пластичного материала, при этом шток выполнен составным, фиксирующий элемент установлен между частями штока, а на поверхности канала перемещения штока в пределах его длины между фиксирующим элементом и коммутирующим механизмом выполнена коническая расточка, согласно изобретению

- в корпусе выполнен дополнительный выходной канал, снабженный седлом и сообщенный с входным каналом;

- коммутирующий механизм выполнен в виде двух вкладышей и пробки, установленных соосно с возможностью перемещения при воздействии штока;

- в канале перемещения коммутирующего механизма:

- выполнены две разрушаемые перегородки, изолирующие выходной канал с одной стороны от привода, с другой - от входного и дополнительного выходного каналов;

- пробка размещена с зазором относительно седла;

- в области размещения пробки и прилегающего к ней вкладыша выполнен уступ, ограничивающий величину хода этого вкладыша;

- в области размещения вкладыша, установленного со стороны штока, выполнены местное увеличение диаметра и проточка на поверхности средней части самого вкладыша.

Совокупность признаков предложенного устройства способствует решению поставленной задачи и достижению технического результата, при этом:

- выполнение в корпусе дополнительного выходного канала, снабженного седлом и сообщенного с входным каналом, позволяет образовать между ними нормально-открытую ветвь и обеспечить при срабатывании устройства возможность преобразования этой ветви в закрытую;

- выполнение коммутирующего механизма в виде двух вкладышей и пробки, установленных соосно с возможностью перемещения при воздействии штока, позволяет для срабатывания устройства использовать один привод. Это уменьшает габариты, массу и энергопотребление системы. При этом в процессе перемещения деталей и элементов коммутирующего механизма обеспечивается последовательное выполнение необходимых операций по переключению внутренних каналов;

- выполнение в канале перемещения коммутирующего механизма двух разрушаемых перегородок, изолирующих выходной канал с одной стороны от привода, с другой - от входного и дополнительного выходного каналов, позволяет в исходном состоянии устройства изолировать внутренние каналы от свободной полости под толкателем и, следовательно, от окружающей среды. Кроме того, это позволяет образовать между входным и выходным каналами нормально-закрытую ветвь, управляемую, за счет использования одного привода, синхронно с нормально-открытой ветвью, образованной между входным и дополнительным выходным каналами. За счет этого при срабатывании устройства обеспечивается возможность преобразования нормально-закрытой ветви в открытую;

- размещение пробки в канале перемещения коммутирующего механизма с зазором относительно седла позволяет обеспечить коммутацию от одного привода трубопроводных систем с тремя рабочими магистралями по двум ветвям, одна из которых нормально-открытая, а другая нормально-закрытая;

- выполнение в канале перемещения коммутирующего механизма в области размещения пробки и прилегающего к ней вкладыша уступа, ограничивающего величину хода этого вкладыша, способствует возможности достижения достаточной степени деформации пробки при симметричном конечном положении фиксирующего элемента относительно конической расточки в канале перемещения штока. Это позволяет обеспечить заданные газогидравлические параметры коммутируемой системы, в том числе за счет высокой степени изоляции коммутируемых ветвей от окружающей среды в исходном состоянии и в состоянии после срабатывания устройства. Кроме того, достигаются требуемые значения прочности и герметичности внутренних объемов, пропускной способности проходных каналов и надежной фиксации затвора в конечном положении;

- выполнение в канале перемещения коммутирующего механизма в области размещения вкладыша, установленного со стороны штока, местного увеличения диаметра и проточки на поверхности средней части самого вкладыша позволяет обеспечить заданные газогидравлические параметры коммутируемой системы в исходном состоянии и в состоянии после срабатывания устройства.

Пример исполнения предлагаемого устройства поясняется чертежом.

Устройство содержит корпус 1, в котором размещены толкатель 2, верхняя часть штока 3, нижняя часть штока 4, фиксирующий элемент 5 и привод 6, содержащий навеску ПТС (на чертеже не показано). Коническая расточка А выполнена в канале перемещения штока в пределах его длины между фиксирующим элементом 5 и коммутирующим механизмом Б.

Коммутирующий механизм Б выполнен в виде установленных соосно вкладышей 7, 8 и герметизирующей пробки 9. В канале перемещения коммутирующего механизма Б выполнены разрушаемые перегородки В и Г, изолирующие выходной канал Е с одной стороны от привода 6, а с другой от каналов входного Ж и дополнительного выходного И.

В устройстве имеются элементы, необходимые для выполнения коммутирующих операций и получения заданных газогидравлических параметров:

- на поверхности средней части вкладыша 7 - проточка М, а в области размещения вкладыша 8 с нижним торцом П - местное увеличение диаметра канала перемещения коммутирующего механизма Б;

- в канале перемещения коммутирующего механизма Б - уступ-ступенька Н, ограничивающая величину хода вкладыша 8 с нижним торцом П из условия достижения достаточной степени деформации пробки 9 при симметричном конечном положении фиксирующего элемента 5 относительно конической расточки А;

- на внутреннем торце корпуса 1 под пробкой 9 - седло Д, выполненное в виде конусного выступа, соосного с пробкой;

- между пробкой 9 и седлом Д - зазор h;

- между каналами Е и Ж - нормально-закрытая в исходном состоянии ветвь К, преобразуемая после среза разрушаемой перегородки Г в открытую с заданной пропускной способностью;

- между каналами Ж и И - нормально-открытая с заданной пропускной способностью в исходном состоянии ветвь Л, преобразуемая при срабатывании устройства в закрытую.

В исходном состоянии устройства за счет разрушаемой перегородки В выходной канал Е изолирован от свободной полости, расположенной под толкателем 2, и, следовательно, от окружающей среды.

Клапан работает следующим образом.

При подаче сигнала на привод 6 воспламеняется ПТС, и продукты его горения создают избыточное давление в объеме над толкателем 2.

Под действием давления расширяющегося газа (продуктов горения ПТС) толкатель 2 приобретает возможность перемещения вдоль продольной оси клапана.

Вместе с толкателем 2 начинают перемещаться, сначала, верхняя часть штока 3, затем - фиксирующий элемент 5, потом - нижняя часть штока 4, а после этого - детали и элементы коммутирующего механизма Б.

В процессе перемещения вдоль оси клапана деталей и элементов коммутирующего механизма Б выполняются необходимые переключения внутренних каналов, в том числе:

- срез разрушаемой перегородки В;

- срез разрушаемой перегородки Г;

- вдавливание герметизирующей пробки 9 в седло Д с упором торца П вкладыша 8 в ступеньку Н корпуса 1 и последующей, практически, одновременной остановкой вкладыша 8, разрушаемой перегородки Г, вкладыша 7, разрушаемой перегородки В и нижней части 4 штока. После этого проточка М, выполненная на поверхности средней части вкладыша 7, выходит в область начального расположения разрушаемой перегородки Г, а фиксирующий элемент 5 - в область расположения расточки А;

- окончательное срабатывание затвора. При этом после остановки нижней части штока 4, благодаря продолжению перемещения его верхней части 3 и толкателя 2, фиксирующий элемент 5 деформируется в замкнутом объеме с затеканием в коническую расточку А. За счет наличия упора торца П в ступеньку Н и отсутствия пластической деформации нижней части 4 штока, разрушаемых перегородок В и Г, а также вкладышей 7 и 8 обеспечиваются симметричное расположение фиксирующего элемента 5 относительно расточки А и, соответственно, максимальная прочность места фиксации затвора.

После окончания деформации фиксирующего элемента 5 толкатель 2 и верхняя часть 3 штока также останавливаются.

Указанное расположение деталей и элементов характеризует состояние клапана после его срабатывания.

В этом состоянии клапана, благодаря завершению работы коммутирующего механизма Б:

- внутренние каналы клапана за счет деформации фиксирующего элемента 5 изолированы от свободной полости, расположенной под толкателем 2, и, следовательно, от окружающей среды;

- нормально-открытая ветвь Л клапана между каналами Ж и И за счет деформации герметизирующей пробки 9 преобразовалась в закрытую;

- нормально-закрытая ветвь К клапана между каналами Е и Ж за счет среза и перемещения разрушаемой перегородки Г и остановки вкладыша 7 с выходом проточки, выполненной на поверхности его средней части, в область начального расположения разрушаемой перегородки Г, преобразовалась в открытую.

Следует отметить, что в данном варианте устройства между нижней частью штока 4 и разрушаемой перегородкой В, а также между вкладышем 7 и разрушаемой перегородкой Г установлены зазоры, позволяющие выполнять срез разрушаемых перегородок В и Г, а также деформацию пробки 9 не одновременно, а последовательно друг за другом. Такой порядок работы исключает необходимость суммирования (наложения друг на друга) усилий, требующихся для выполнения этих операций, и способствует более рациональному использованию, как потенциальной энергии расширяющегося газа (продуктов горения ПТС), так и кинетической энергии движущихся деталей и элементов клапана. Благодаря этому габариты и масса устройства могут быть уменьшены дополнительно.

Работоспособность предлагаемого клапана проверена с верхней частью штока 3 и его нижней частью 4, разрушаемыми перегородками В и Г, а также вкладышами 7 и 8, изготовленными из высокопрочной стали 02Х18К9М5Т-ИД (ЭП637А-ИД). При этом толкатель 2, фиксирующий элемент 5 и герметизирующая пробка 9 изготавливались из пластичной стали 12Х18Н10Т.

Толщины разрушаемых перегородок В и Г равны 0,4 мм, зазор h равен 0,6 мм, зазоры между нижней частью штока 4 и разрушаемой перегородкой В, а также между вкладышем 7 и разрушаемой перегородкой Г выполнялись в пределах от 0,5 до 1,2 мм.

Практические результаты, полученные при испытаниях клапана, показывают, что при использовании предлагаемого изобретения:

- обеспечивается одновременная (синхронная) коммутация трубопроводных систем с тремя рабочими магистралями по двум ветвям, одна из которых нормально-открытая, а другая нормально-закрытая;

- достигаются высокие уровни газогидравлических параметров коммутируемых ветвей, включая их изоляцию от окружающей среды в исходном состоянии до давления не менее 150 МПа (1500 кгс/см2), а в состоянии после срабатывания до давления не менее 300 МПа (3000 кгс/см2), пропускную способность проходных каналов до Sусл. не менее 6,5 мм и надежность фиксации затвора в конечном положении до уровня не менее 0,9995 с доверительной вероятностью 0,9;

- для срабатывания устройства достаточно одного привода, при этом габариты и масса устройства, а также энергопотребление системы, в которой используется данное устройство, по сравнению с аналогичной системой, где были бы установлены два устройства, подобные прототипу, уменьшаются практически в два раза.

Клапан для коммутации магистралей, в корпусе которого выполнены входной и выходной каналы и размещены толкатель, взаимодействующий с приводом, и затвор в виде штока с коммутирующим механизмом и фиксирующим элементом из пластичного материала, при этом шток выполнен составным, фиксирующий элемент установлен между частями штока, а на поверхности канала перемещения штока в пределах его длины между фиксирующим элементом и коммутирующим механизмом выполнена коническая расточка, отличающийся тем, что в корпусе выполнен дополнительный выходной канал, снабженный седлом и сообщенный с входным каналом, коммутирующий механизм выполнен в виде двух вкладышей и пробки, установленных соосно с возможностью перемещения при воздействии штока, в канале перемещения коммутирующего механизма выполнены две разрушаемые перегородки, изолирующие выходной канал с одной стороны от привода, с другой - от входного и дополнительного выходного каналов, пробка размещена с зазором относительно седла, в области размещения пробки и прилегающего к ней вкладыша выполнен уступ, ограничивающий величину хода этого вкладыша, а в области размещения вкладыша, установленного со стороны штока, выполнены местное увеличение диаметра и проточка на поверхности средней части самого вкладыша.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к сфере агрегатов и механизмов газовых и гидравлических систем. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к предохранительным устройствам систем безопасности. .

Клапан // 2418219
Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для коммутации трубопроводных магистралей с газовой или гидравлической средой. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к предохранительным устройствам систем безопасности. .

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты технологического оборудования. .

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты технологического оборудования. .

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к клапанам с разрушаемым запорным элементом, и предназначено для применения в пневмогидравлических системах для открытия постоянного сообщения полостей различных магистралей.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к предохранительным клапанам, и предназначено для предотвращения разрушения рабочих емкостей от избыточного давления.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к сфере агрегатов и механизмов газовых и гидравлических систем. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для взврывозащиты технологического оборудования

Группа изобретений относится к области измерения давления, а именно к фиксации фактов превышения допустимого давления и регистрации величины максимального давления. Способ фиксации факта превышения допустимого давления гидравлической среды и регистрации его максимальной величины основан на использовании зависимости между силой сжатия и упругой деформацией пружины. Фиксация факта превышения давления осуществляется посредством повреждения контрольной мембраны штоком, приводимым в движение поршнем под воздействием силы давления гидравлической среды. Положение штока после фиксации факта свидетельствует о максимальном давлении, воздействию которого подверглись элементы гидравлической системы. Имеется устройство, реализующее приведенный выше способ фиксации факта превышения допустимого давления гидравлической среды. Техническим результатом группы изобретений является разработка способа и устройства, позволяющих зафиксировать факт превышения допустимого давления и его максимальное значение без участия оператора. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, преимущественно используемой при бурении нефтяных и газовых скважин для предохранения насосов и нагнетательных систем манифольда, в системе запорных элементов манифольда противовыбросового оборудования. Предохранительный клапан содержит корпус с входным и выходным патрубками, в полости которого размещено седло. Указанное седло перекрывается запорным органом, нагруженным пружиной возврата. Тарированный подпружиненный стержень установлен перпендикулярно перемещению запорного органа. Срезающий элемент контактирует с тарированным стержнем. Запорный орган выполнен со сквозным изогнутым каналом. Вход канала совмещен с входным патрубком. Выход канала совмещен с торцом тарированного стержня. Срезающий элемент установлен на запорном органе. Технический результат заключается в высокой надежности простой конструкции предложенного клапана, обеспечивающей его автоматическую работу. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системам безопасности в чрезвычайных ситуациях. В стенде для испытаний взрывозащитиых конструкций зданий и сооружений взрывная камера оснащена легкосбрасываемым элементом, установленным в торцевой части сосуда, закрытой предохранительным экраном, параллельно с механическим индикатором давления с тумблером включения двигателя индикатора. Взрывную камеру со свечой зажигания и кнопкой включения зажигания располагают оппозитно торцевой части сосуда, закрытой предохранительным экраном. Сосуд комплектуют штуцерами для продувки взрывного сосуда, штуцер для заливки горючей жидкости закрепляют в стенке сосуда над контактами свечи зажигания, элементы, участвующие в испытании: индикатор давления, свеча зажигания, штуцер для заливки горючей жидкости, штуцера для продувки взрывного сосуда подбирают по прочности на «разрыв», превосходящей прочность исследуемого легкосбрасываемого элемента. Давление взрыва регистрируют механическим индикатором давления. Достигается повышение эффективности защиты зданий, сооружений и технологического оборудования от взрывов. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к предохранительной технике и предназначена в качества средства для сброса избыточного давления для использования в санитарных областях применения. Устройство сброса давления (12) содержит разрывную мембрану (30) и опорный элемент (32). Разрывная мембрана (30) включает в себя разрывной участок и фланцевую секцию. Опорный элемент (32) разрывной мембраны (30) включает в себя кольцевую внутреннюю втулку, внешний периферийный участок, радиально отстоящий от внутренней втулки, и один или более соединительных сегментов, продолжающихся между внутренней втулкой и внешним периферийным участком. Соединительные сегменты ограничивают одну или более рельефных областей, расположенных между внутренней втулкой и внешним периферийным участком опорного элемента (32). Имеются конструктивные варианты выполнения опорного элемента и разрывной мембраны. Группа изобретений направлена на повышение надежности работы устройства сброса давления. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для взрывозащиты технологического оборудования. Взрывозащитный клапан с системой демпфирования грузового затвора содержит корпус клапана, теплоизолирующий и разрывной элементы, футерованный грузовой затвор. Подвижное соединение футерованного грузового затвора с основанием корпуса клапана выполнено в виде трех вертикально установленных стержней в отверстиях периферийной части футерованного грузового затвора. Нижней частью стержни закреплены в основании корпуса клапана. В верхней части они имеют демпфирующее устройство. Каждое из трех демпфирующих устройств закреплено на горизонтальной перемычке, жестко соединенной со стержнем и выполненной в виде круглого диска. На этом диске закреплено посредством винтов основание демпфирующего устройства. Последнее выполнено из жесткого вибродемпфирующего материала типа «Агат». Основание соединено со втулкой из эластомера и имеет центральное отверстие, через которое проходит стержень. Втулка имеет, по крайней мере, три отверстия, соосных со стержнем, в которых расположены упругие элементы, например цилиндрические винтовые пружины. Верхний торец этих пружин посредством крепежных элементов соединен с основанием демпфирующего устройства, а нижний - находится в свободном состоянии и выступает за нижнюю плоскость втулки на расстояние, определяемое усилием, развиваемым ударной взрывной волной. Изобретение направлено на повышение эффективности защиты технологического оборудования от взрывов путем увеличения демпфирования футерованного грузового затвора. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для взврывозащиты технологического оборудования. Взрывозащитное устройство содержит корпус клапана, теплоизолирующий и разрывной элементы, футерованный грузовой затвор, перекрывающий отверстие в корпусе защищаемого объекта. В верхней цилиндрической части корпуса клапана размещен теплоизоляционный элемент и герметизирующая мембрана, прижимаемая к корпусу клапана посредством крышки, шарнирно соединенной с рычагом, взаимодействующим с отбойником. Узел крепления разрывного элемента крепится своей верхней частью на рычаге, а нижней - к верхней цилиндрической части корпуса клапана. Разрывной элемент состоит из проволоки, стопорного болта, вилки, рычага крышки клапана, гайки, двух барабанов, расположенных соответственно в вилке рычага крышки клапана и в вилке верхней цилиндрической части корпуса клапана. Концы проволоки вставляются в отверстия барабанов и затем наматываются на них. На проволоке разрывного элемента закреплен индикатор безопасности в виде датчика, реагирующего на деформацию, например тензорезистора, выход которого соединен с усилителем сигнала, например тензоусилителем. Выход тензоусилителя соединен со входом устройства оповещения об аварийной ситуации. Изобретение направлено на повышение надежности и эффективности защиты технологического оборудования от взрывов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам безопасности в химической, машиностроительной и других смежных отраслях промышленности, продукты которых и ценны и исключительно вредны для окружающей среды. Способ взрывозащиты с системой предупреждения аварийной ситуации заключается в том, что между верхней цилиндрической частью корпуса клапана, установленного на взрывоопасном объекте, и рычагом крышки клапана размещают звено, реагирующее на аварийную ситуацию, т.е. реализуют принцип «слабого звена» в системе безопасности объекта. Звено, реагирующее на аварийную ситуацию, выполняют в виде индикатора безопасности, например в виде датчика, реагирующего на деформацию, выход которого соединяют со входом усилителя сигнала датчика, а выход с усилителя сигнала датчика соединяют со входом устройства оповещения об аварийной ситуации. Изобретение направлено на повышение надежности и эффективности защиты технологического оборудования от аварийной ситуации путем введения в систему безопасности индикатора безопасности, сигнализирующего и оповещающего персонал об аварийной ситуации. 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к предохранительным устройствам систем безопасности. Автоматическое предохранительное устройство содержит систему датчиков, электроклапан и защищаемый объект. Защищаемый объект соединен с исполнительным устройством. Сигнал на срабатывание исполнительного устройства поступает с устройства управления. Последнее выполнено в виде электроклапана. Устройство электропуска электроклапана монтируется на запорно-поджимной гайке и содержит два контакта: центральный контакт и контакт ′′корпус′′. Внутри корпуса электроклапана установлен поршень, фиксируемый фиксатором. При срабатывании электроклапана поршень выполняет функцию фрезы, срезающей фиксатор. Фиксатор выполнен в виде отожженной проволоки. Один конец фиксатора закреплен на корпусе электроклапана, а другой - на конце пускового рычага, соединенном с пусковой пружиной. Исполнительное устройство приводится в действие только в аварийном режиме от кнопки включения. Система запуска исполнительного устройства включает в себя пусковой рычаг. Торец этого конца рычага взаимодействует при срабатывании с кнопкой включения, запускающей исполнительное устройство. Электроклапан связан с системой зондирования опасной зоны. Последняя включает в себя датчики, настроенные на превышение предельно-допустимых концентраций химически-опасных веществ, и зонд. Сигналы с зонда поступают на общий микропроцессор, обрабатывающий эти сигналы и выдающий управляющий сигнал на включение электроклапана. Изобретение направлено на повышение эффективности защиты технологического оборудования от аварийных ситуаций путем увеличения быстродействия и надежности срабатывания системы. 2 ил.

Изобретение относится к системам безопасности в чрезвычайных ситуациях и может быть использовано для взрывозащиты зданий, сооружений, а также технологического оборудования. Устройство подбора размера отверстия для легкосбрасываемого элемента конструкции и его массы, предназначенного для защиты зданий и сооружений от взрывов, содержит взрывную камеру, в верхнем основании которой имеется отверстие, перекрываемое легкосбрасываемым элементом. Площадь отверстия может меняться путем ввинчивания сменных колец. Сбрасываемый элемент перекрывает отверстие в кольце, над которым закрепляется защитный экран. Второе отверстие перекрывается клапаном, который прижимается к отверстию с помощью электромагнита и открывается пружиной при размыкании контактов. Усилие прижатия клапана и сжатия пружины устанавливается таким образом, чтобы суммарное усилие было равно допускаемому давлению, умноженному на площадь отверстия клапана, т.е. ΔF=Fэ.м - Fпр=ΔРд.м Sкл, где Fэ.м - усилие электромагнита, прижимающее клапан к отверстию, Н/м2; Fпр - усилие сжатия пружины, открывающее клапан, Н:Fпр = (10÷15) gm, где g=9,81 м/с2; m - масса сердечника электромагнита с клапаном, кг; ΔРД.М - перепад допускаемого давления для модельной установки; Sкл - площадь отверстия клапана, м2. Легкосбрасываемый элемент содержит металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, имеющий в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. Наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух - свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки, а опорные стержни выполнены упругими. Дополнительно он содержит упругодемпфирующиеся разрушающиеся элементы одноразового действия, которые крепятся на опорных стержнях к листам-упорам посредством демпфирующего основания винтами. К основанию коаксиально стержню прикреплена посредством фланца винтами втулка одноразового действия, выполненная из хрупкого, разрушающегося материала, например фарфора. Полость между втулкой и упругой частью разрушающегося элемента заполнена строительной пеной, которая связывает листовые рессоры с втулкой одноразового действия, образуя пространственный демпфер, который способствует надежному креплению листовых рессор и принимает первый ударный импульс. Изобретение позволяет повысить эффективность защиты от взрывов. 3 ил.
Наверх