Предохранительный клапан

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.02.80 (21).2880376/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

F 16 К 17/10

Государственный комитет

Опубликовано 30.! 0.81 Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 05.11.81 (53) УДК 621.646 (088.8) ll0 делан изобретений и открытий (72) Автор изобретения

1О. И. Гринь

Украинский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (71):3aявитель (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к системам защиты гидравлических сетей, преимущественно водоводов оросительных систем.

Известен самонастраивающийся противоударный клапан, содержащий корпус с оболочкой со сжатым воздухом, отсечное устройство и управляемый гидроцилиндр (1)

Недостаток устройства — сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является предохранительный клапан, содержащий разделяюший напорную и сливную магистрали основной запорный орган, выполненный в виде мембраны, управляющая полость которой сообщена с напорной магистралью через дроссельное отверстие и со сливом — через управляющий клапан (2J.

Недостаток устройства — невозможность быстрого повышения давления в управляющей полости и быстрого закрытия клапана после понижения давления в напорной магистрали до рассчетного.

Цель изобретения — улучшение рабочих характеристик клапана.

Указанная цель достигается тем, что в напорной магистрали размещена трубчатая направляющая, а на мембране установлен входящий в направляющую хвостовик, выполненный в виде стакана, полость которого сообщена с управляющей полостью, причем дроссельное отверстие выполнено в днище стакана, а в стенках стакана выполнены перекрываемые направляющей отверстия, сообщающие полость стакана с напорной маги стр аль ю.

10 На чертеже представлен предохранительный клапан, общий вид.

В корпусе 1 клапана установлен основной запорный орган, выполненный в виде мембраны 2, разобщающий напорную 3 и сливную 4 магистрали. В напорной магист15 рали размещена трубчатая направляющая 5, в которую входит закрепленный на мембране 2 хвостовик 6, выполненный в виде стакана, полость 7 которого сообщена с управляющей полостью 8 и с напорной магистралью 3 через дроссельное отверстие 9, а так о же через перекрываемые направляющей 5 при закрытии клапана отверстия 10, выполненные в стенке стакана.

877199

Формула изобретения

ВНИИПО Заказ 9567/57 Тираж l 009 Подписное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Управляющая полость 8 сообщена со сливом через управляющий клапан 11, запорный орган 12 которого связан с чувствительным элементом 13.

Предохранительный клапан работает следующим образом.

При заполнении трубопроводной сети жидкостью последняя воздействуя на мембрану 2, поднимает ее и вместе с. оставшимся в трубопроводе воздухом выходит через сливную магистраль 4. Поднятие мембраны, а с ней и хвостовика 6, приводит к выходу отверстий 10 из направляющей 5. В результате этого управляющая полость 8 быстро заполняется водой. При заполнении управляющей полости происходит перемещение мембраны 2 вниз за счет разности эффективных площадей над мембраной и под ней. В этом случае перемещение мембраны 2 происходит вначале быстро, а посадка мембраны на седло — замедленно, так как отверстия 10 расположены на хвостовике 6 таким образом, что в конце хода мембраны 2 они перекрываются направляющей 5, и повышение давления в управляющей полости 8 замедляется за счет уменьшения притока воды, которое происходит теперь только через дроссельное отверстие 9.

При возникновении гидравлических ударов волна повышенного давления действует на мембрану снизу, а в управляющую полость 8 передается с затуханием и задержкой, так как дроссельное отверстие 9 и кольцевые щели между направляющей и хвостовиком очень малы. Вследствие этого происходит быстрый подъем мембраны 2 и сброс среды через сливную магистраль, что приводит к гашению волны повышенного давления. При медленных повышениях давления перед предохранительным клапаном срабатывает управляющий клапан 11, который открывается и осуществляет частичный сброс воды из управляющей полости 8, в результате чего мембрана 2 поднимается и происходит сброс воды из защищаемого трубопровода. Уменьшение давления в трубопроводе и напорной магистрали 3 приводит к закрытию управляющего клапана 11, а затем и мембраны 2.

5 Таким образом, предлагаемая конструкция предохранительного клапана позволяет осуществлять быстрое заполнение управляющей полости, не снижая чувствительнрсти срабатывания при гидравлических ударах, и исключает применение таких дополни 1ель!

О ных устроиств как клапан расхода или отсечное устройство.

Предохранительный клапан, содержавший разделяющий напорную и сливную магистрали основной запорный орган, выполненный в виде мембраны, управляющая полость которой сообщена с напорной магистралью через дроссельное отверстие и со сливом через управляющий клапан, отличающийся тем, что, с целью улучшения рабочих характеристик клапана, в напорной магистрали размещена трубчатая направляющая, а на мембране установлен входящий в направляющую хвостовик, выполненный в виде стакана, полость которого сообщена с управляющей полостью, причем дроссельное отверстие выполнено в днище стакана, а в стенках стакана выполнены перекрываемые напз0 равляющей дополнительные отверстия, сообщающие полость стакана с напорной магистралью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР № 574568, кл. F 16 К 3/02, 1976.

2. Ситников Б. Т. и Матвеев И. Б. Расчет и исследование предохранительных и переливных клапанов. М., «Машиностроение», 1972, с. 18, рис. 6, поз. 23.