Клапан предохранительный

 

ОПИСА Г Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

»»702207 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.07.77 (21) 2509023/25.08 с присоединением заявки И (23) Приоритет— (5i) M. К. .

F 16 К 17/04

Рюуддретвекны11 квинтет

СССР иа делам кэобретенкк и етхрнтий

Опубликовано 05.12.79. Бюллетень М 45

Дата опубликования описания 15.12.79 (M) УДК 621,646 (088.8) В. С. Костенко, A. Т. Онищенко, А. В. Гаврилов и А. В. Полынин (72) Авторы изобретения

Днепропетровское отделение института механикй

AH Украинской CCP (71) Заявитель (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к устройствам автоматической защиты гидрогаэодинамическнх систем от возникновения в них давлений, превышавших допустимые величины.

Известен предохранительный клапан с нагру. женным пружиной запорным органом, образующим с направляющей его перемещения основную винтовую пару с несамотормозящейся резь бой (11.

Недостатками этого клапана являются большие габариты из-эа тяжелой и жесткой пружины, наличие которой диктуется необходимым для герметизации усилием прижатия, а также необходимость уравновешивать большую силу давления газа на гарель, Эта сила, особенно при значительной по величине площади проходного сечения, может быть очень велика.

Целью изобретения является уменьшение габаритов клапана.

Укаэанная цель достигается тем, что в запорном органе выполнено цен|ральное отверстие, в котором уотановлена соединенная с запорным органом с помощью мембраны вставка, образу2 ющая с направляющей дополнительную винтовую пару, причем направление резьбы последней противоположно яаправленйю резьбы основной винтовой пары.

На чертеже представлен предлагаемый;клапан„

5 продольный разрез.

В корпусе 1 установлен нагруженный пружиной 2 запорный орган 3, образующий с направляющей 4 основную винтовую пару 5. В эапор10 ном органе 3 выполнено центральное отверстие

6, в котором установлена вставка 7, соединенная с запорным органом с помощью мембраны

8. Вставка 7. с направляющей 4 образует дополнительную винтовую пару 9, направляющие резьбы которой противоположны резьбе пары 5. Регу

15 лировка степени сжатия пружины 2 производится регулировочной гайкой 10. Запорный орган 3 герметично перекрывает седло 11, выполненное на корпусе 1.

26

Работает устройство следующим образом.

При увеличении давления газа (жидкости) в системе выше допустимого силы, действуюпв е на запорный орган 3, мембрану 8 и вставку 7, отодвинут эапорный орган 3 от седла 11. Так

702207 4 щади могут быль выполнены очень малой величины, но отношение площади запорного органа

3 к площади вставки 7 должно быть всегда больше единицы, ибо в противном случае предохранительный клапан не откроется. Посколь. ку на пружину 2 дей".твует значительно меньшая сила, то прухана 2 может быть выполнена менее жесткой и более легкой.

После сброса давления газа в системе, допустимого запорный орган 3 под действием пружины 2 садится на седпо 11. Клапан эакрьгт.

Для обеспечения виброустойчивости запорный м орган 3 и вставку 7 целесообразно выполнять с одинаковыми массами.

Заказ 7573(37

Подписное

° ЦНИИПИ

Тираж 1139

3, как силы, действуюцВ е при этом на запорный орган 3 и вставку 7, направлены в одну и ту же сторону, то они стремятся сместить их в одном направлении по отношению к седлу 11.

Но, поскольку запбрный орган 3 и вставка 7 установлены соответственно на противоположные направления резьб винтовых пар 5 и 9, то оии должны были бы в процессе смещения еще и поворачиваться вокруг его оси в противоположных направления, А так как запорный .орган и. вставка 7 связаны между собой еще и посредством мембраны 8, их одновременное вращение в разные стороны невозможно. Таки образом, силы, одновременно действующие на звпорный орган 3 и вставку 7 в одном направлении, порождают противоположные крутящие .моменты, которые вычитаются на мембране 8.

Следовательно, часть силы, действующей на запорный орган 3, уравновешивается силой, действующей на вставку 7 посредством кинематической связи, выполненной в виде именнцих противоположные направления резъб винтовых. пар 5 и Ъ, на жесткой металлической мембране

При отходе от седла 11 запорный орган 3 поворачивается одновременно с вставкой 7 в одну и ту же сторону. При этом они еще и перемещаются вдоль направляющей 4 в противоположные стороны, т. е. друг от друга. Благодаря тому, что вялы, действующие на запорный орган 3 и вставку 7 вычитаются, на пружину 2 будет передаваться не полная сила давления газа, а только сила, равная произведению давления газа на разность площадей запорного органа и вставки 7, При этом их плоФормула изобретения

Предохранительный клапан с нагруженным

20 прухогиой запорным органом, образующим с направляющей его перемещения основную винтовую лару с несамотормозящейся резьбой, 8 отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, в запорном органе выполнено центральное отверстие, в котором установлена соединенная с запорным органом с помощью мембраны вставка, образующая с направляющей дополнительную винтовую пару, причем направление резьбы последней противоположно направлению резьбы основной винтовой пары.

Источники информашш, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И 385116, кл. 8 16 К 1/24, 1970, Филиал ППП "Патент", -г. Ужгород, ул. Проектная,4