Предохранительный клапан

Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Балэшихинское научно-производственное объединение криогенного машиностроения им. 40-летия Октября(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЪЙ КЛАПАН (57) Изобретение относится к арматуростро, ению и предназначено для защиты систем, работающих на криогенных средах, от повы 1753156 А шения в них давления сверх донустимого. Целью изобретения является повышение надежности герметизации при работе на криогенных средах путем интенсификации процесса отогрева уплотняющих поверхностей, Отогрев запорного органа 2 предохранительного клапана осуществляется за счет тепла, аккумулированного в тепловом аккумуляторе -плунжере 9 в процессе срабатывания, а также тепла окружающей среды. Количество тепла, подводимое к клапану из окружающей среды и теплового аккумулятора - плунжер 9, существенно больше тепла, отбираемого за счет утечки криогенной среды. 1 ил.Изобретение относится к арматуростроению и предназначено дпя защиты систем, работающих на криогенных средах, отповышения в них давлений сверх допустимого.Цель изобретения - повышение надежности герметизации при работе на криогенных средах путем интенсификациипроцесса отогрева уплотняющих поверхностей.На чертеже представлен предохранительный клапан, разрез.Клапан состоитиз корпуса 1, в которомразмещен запорный орган 2, контактирующий с седлом 3 благодаря усилию пружины4. Герметизация клапана осуществляетсяпосредством мягкого уплотнения 5, закрепленного в запорном органе 2. В запорноморгане 2 выполнена глухой осевая цилиндрическая расточка 6, в которой в начале и врайоне глухого конца укреплены ограничители 7 и 8 хода, В расточке 6 между ограничителями 7 и 8 хода установлен свозможностью осевого перемещения теплоемкий плунжер 9, выполненный из материала с высокой теплоемкостью. Открытыйторец и глухой конец расточки 6 посредством дроссельного канала 10 сообщены свходным каналом 11. Расточка 6 и канал 10снабжены тепловой изоляцией 12. Корпус 1, и запорный орган 2 выполнены из материалов; обладающих высокой температуропроводностью,Предохранительный клапан работаетследующим образом.При нормальном режиме работы криогенной системы, когда давление во входномканале 11 не превышает давления срабатывания, предохранительный, клапан закрыт,При этом эа счет деформации мягкого уплотнителя 5 усилием пружины 4 создаетсязаданная герметичность в седле 3 клапана.Плунжер 9 под действием силы тяжести контактирует с ограничителем 7 хода, Вследствие малой теплопроводности рабочейсреды и материала подводящего трубопровода, а также высокой теплопроводностикорпуса 1, запорного органа 2 и плунжера 9.температура в любой точке клапана равнаили близка к температуре окружающей среды, При повышении давления в системебольше рабочего, предохранительный кла-пан открывается. При этом усилие от давления среды во входном канале 11,приложенное к запорному органу 2, превышает усилие от пружины 4. Запорный оран 2 перемещается вверх, открывая проход в седле 3 для выпуска криогенной среды, в результате чего температура основных де талей клапана уменьшится. Плунжер 9 поддействием усилия, обусловленного разно- .стью полного и статического давлений, действующих на поверхности А и В, перемещается вверх до соприкосновения с огра ничителем 8 хода. В расточке 6генерируется волновой процесс, результатом которого является разогрев поверхности А плунжера 9 и аккумулирование в нем тепла. Потери тепла в окружающее про странство незначительны вследствие наличия теплоизоляции 12. Плунжер 9 является аккумулятором тепла. При уменьшении давления рабочей среды во входной полости до расчетной величины под действием пруки ны 4 запорный орган 2 перемещается досоприкосновения с седлом 3, Причем вследствие изменения Физико-механических свойств при охлаждении мягкий уплотнитель 5 не обеспечивает требуемую степень 25 герметичности, Давление в канале 11 и полости 13 выравнивается. Под действием силы тяжести плунжер 9 перемещается до контакта с ограничителем 7. Количество тепла, подведенного от плунжера 9 и из атмос Феры по корпусу 1, запорному органу 2 иседлу 3 к уппотнителю 5, значительно превышает теплосъем за счет протечки при закрытом запорном органе, Это приводит к интенсивному изменению температуры 35 мягкого уплотнителя 5, улучшение его герметизирующей способности и обеспечению требуемой герметичности в седле 3 клапана в течение короткого промежутка времени,40 ФормулаизобретенияПредохранительный клапан, содержащий корпус с входным каналом и выходнымканалом, в котором размещен взаимодействующий с седлом подпружиненный эапор 45 ный орган, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности герметизации при работе на криогенных средах, взапорном органе выполнена глухая осеваяцилиндрическая расточка, сообщенная от 50 крытым торцом с входным каналом и в нейустановлен теплоемкий. плунжер и укреплены ограничители его хода, причем в запорном орлеане выполнен дроссельный канал,сообщающий входной канал с расточкой со55 стороны ее глухого торца,