Предохранительный клапан

саювппйшах ое аг СПУБЛИ(50 Г 1 Об ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АЫ яБЪО,л. 9 13А. А. Ус ССР свидетельство/06, 1980,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(54) (57) ПРЕДОХРАЯИТЕЛЬНЬЯ КЛАПАНпо авт, св. 9 918621, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности клапана, он снабженраспределителем и цилиндром с под-.пружиненным плунжером, рабочая полость которого сообщена через распределитель с полостью между основным и дополнительным поршнями.75 1 10103Изобретение относится к трубопроводной .арматуре, может быть использовано в пневматических и гидравлических системах в различных отраслях промышленности и транспорта для предохранения трубопроводов и емкостей 5 от чрезмерного повышения в них давления.По основному авт. св. Р 918621 известен предохранительный клапан, в корпусе которого размещен эапорный 10 орган, связанный с нагруженным рабочей пружиной посредством опорной тарелки и узла настройки поршнем. Между рабочей пружиной и поршнем размещен дополнительный поршень, причем полость между поршнями заполне- . на жидкостью и подключена к прибору для замера давления, проградуированному в делениях настройки клапана 1.Недостатком известного клапана является сравнительно невысокая точность работы при большом рабочем давлении в системе и большом расходе, Точность работы известного клапана может быть повышена эа счет увеличения площади порщня, Но при этом увеличивается сила давления на поршень, что требует для уравновешивания этой силы более мощной пружины. Коэффициент жесткости пружины повышается, а выигрыш в точности оказывается не- ЗО значительным, особенно при большом давлении настройки клапана, Увеличение расхода в известном клапане обеспечивается увеличением подъема запорного органа над седлом, т.е. 35 увеличением хода поршня. Погрешность работы известного клапана есть не что иное, как превышение давления в системе (под поршнем), обуславливающее подъем запорного органа от сед ла (с момента начала его разгерметизации) до полного. открытия. Это превышение пропорционально жесткости нагружающей поршень пружины и резко увеличивается при повышении рабочего 45 давления в предохраняемой системе.Целью изобретения является повышение точности работы предохранительного клапана. Поставленная цель достигается тем, что предохранительный клапан снабжен распределителем и цилиндром с подпру- жиненным плунжером, рабочая полость которого сообщена через распределитель с полостью между основным и дополнительным поршнями.При таком исполнении клапана подь" ем над седлом запорного органа происходит не только эа счет подъема поршня, но и за счет перемещения поршня 60 дополнительного цилиндра. Это эквивалентно или увеличению суммарной эффективной площади поршня клапана или уменьшению жесткости нагружающей поршень пружины. Одинаковый с известным клапаном подъем над седлом запорного органа вызывается меньшим превышением давления в системе. Точность работы клапана повышается.На чертеже показан предлагаемый предохранительный клапан, разрез.Предохранительный клапан. родержит корпус 1 с входным 2, выходным 3 каналами и седлом 4, контактирующим с запорным органом 5, связанным с чувствительным элементом - основным поршнем б. В корпусе размещен дополнительный поршень 7, нагруженный рабочей пружиной 8 посредством опорной тарели 9 и регулировочного винта 10. Полость между поршнями 6 и 7 заполиена жидкостью 11 и сообщена с прибором 12 для замера давления. В качестве прибора 12 может быть манометр,датчик давления и.т.п,Клапан снабжен цилиндром 13 с подпружиненным посредством пружины 14, тарели 15 и винта 16 плунжера 17, рабочая полость 18 которого сообщена магистралью 19 с распределителем 20 с полостью между поршнями 6 и 7. Дополнительных цилиндров может быть несколько, условно показан дополнительный цилиндр 21.Предохранительный клапан работает следующим образом.В исходном положении рабочая пружина 8 сжата винтом 10 через тарель 9,а пружина 14 сжата винтом 16 через тарель 15. Под воздействием пружин 8 и 14 поршень 7 и плунжер 17 соответственно воздействуют.на жидкость 11, создавая в ней давление. Под действием силы давления жидкости 11 поршень б опущен вниз до упора в корпусе. Запорный орган 5 своей пружиной. прижат к седлу 4, прибор 12 показывает давление, при котором предохранительный клапан откроется (давление настройки).При подаче через входной канал 2 рабочей среды она воздействует снизу нш поршень 6 и на эапорный орган 5, увеличивая силу прижатия последнего к седлу 4При чрезмерном повышении давления в предохраняемой системе величи аа его становится больше давления жидкости 11, поршень б поднимается вверх, увеличивая давление жидкости 11 и поднимая вверх поршень 7 и плунжер 17, сжимая при этом пружины 8 и 14. Поднимаясь вверх под действием давления среды в защищаемой системе, поршень б открывает от седла 4 эапорный орган 5, между которыми образуется проходное сечение, через которое избыточное давление сбрасывается в выходной канал 3. При восстановлении рабочего давления в си стаме поршни б и 7 и плунжер 17 ; - опускаются вниз, запорный орган 51010375 Составитель Л, Семенов Редактор Н. Гунько Техреду А.Вабинец Корректор,М. Демчик аВ еавеее е еее е е е е Заказ 2444/25Тираж 923Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ж, Раушская наб., д. 4/5 Фв еевав Филиал ППП "Патентф, г. ужгород, Ул. Проектная, 4садится на седло 4, перекрывая выходной канал 3,Так как реакция поршня б на изменения давления в предохраняемойсистеме сопровождаетсяодновремененым перемещением дополнительногопоршня 7 и плунжером 17, то перемещение элемента б. больше, чем вызванное им перемещение дополнительногопоршня 7, т.е. одинаковое с известным решением перемещение чувствитель ного элемента вызывается меньшимпревышением давления в системе. Этообусловливает или повышение точности работы предохранительного клапанапри одинаковой с известным устройством .производительности (подъема,над седлом 4 запорного органа 5)или увеличение расхода при неизменной точности,Для повышения давления срабатывания предохранительного клапана вворачивают винты 10 и 16, при этомпружины 8 и 14 сжимаются, давлениежидкости 11 повышается, прибор 12показывает давление открытия клапана, так как давление жидкости 11есть то давление в защищаемой системе, при котором поршень б начнетподчиматься вверх при чрезмерномповышении его величины.Распределитель 20 дает возможность (если не требуется высокаяработа) отключать цилиндр 13 от по. лости между. поршнями 6 н 7, или подключать к работе другой цилиндр 21, или включать в работу все цилиндры. В Последнем случае будет обеспечена наибольшая точность и чувствительность работы предохранительного клапана.Комплектацией предохранительного клапана различными цилиндрами можно обеспечить изменение его точностных характеристик в широком диапазоне. Это же достигается также и установкой распределителя между собственно предохранительным клапаном и цилиндрами. Все это дает возможность ис-. пользовать один и тот же клапан в системах с различными рабочими давлениями, т.е. диапазон рабочих давлений предлагаемого устройства расширен, что создает более благоприятные условия и возможности для широкой . унификации и стандартизации предохранительной и регулирующей арматуе. ры. Предохранительный клапан имеет более высокие точность, чувствитель ность и расход, что обеспечивает ему широкую область возможного использования. Цилиндры могут быть выполнены как в общем с клапаном корпусе, так и в виде отдельных узлов. Впоследнем случае улучшаются условия монтажа клапана,