Вентиль

О Л И С А Н И Е 404987ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельства. Г 161 с 31/О Заявлено 05.Ч.1970 ( 1439119/25-8 присоединением заявкиасударственный комитетСовета Министров СССРаа делам изооретениии открытий Приорите Опубликовано 22.Х.1973. БюллетеньК 621.646(088,8 Дата опубли вания описания 29.111.197 Автор В, С. Комар обретен онецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации горных машинаявитель ВЕН Изобретение относится к электромагнитным дистанционно управляемым запорным устройствам трубопроводов и предназначено преимущественно для шахтных оросительных систем.Известны вентили, в которых связанный с установленной в корпусе силовой мембраной и снабженный демпфирующим устройством запорный орган перекрывает выполняемое в корпусе седло под воздействием сигнала управления, формируемого двухходовым пилотным клапаном, рабочая полость которого соединена каналами управления с линиями нагнетания, слива и надмембранной полостью.Однако эти вентили не обеспечивают надежную работу систем с загрязненной рабочей средой, посколько в них рабочая среда протекает по каналам и полостям управляющего клапана в течение всего времени открытия вентиля, при этом каналы с дроссельными участками засоряются, что приводит к выводу вентиля из строя.Предлагаемый вентиль отличается от известных тем, что в рабочей полости пилотного клапана установлена перегородка с соответствующим запорному органу пилотного клапана дополнительным седлом для отсечки линии нагнетания от надмембранной полости и от линии слива. При этом запорный орган вентиля связан с силовой мембраной посредством головки штока, входящеи в паз запорного органа, глубина которого превышает высоту головки не менее, чем на /.- рабочего хода штока. В корпусе вентиля установлен упор, 5 ограничивающий ход силовой мембраны всторону закрытия запорного органа.Это позволяет обеспечить возможность преобразования двухходового пилотного клапана в трехходовой двухседельный пилотный кла пан, вследствие чего значительно повышаетсянадежность вентиля при работе на загрязненных средах из-за прекращения постоянных перетечек среды через управляющие каналы и полости (перетечки среды через каналы уп равления происходят только в моменты переключения вентиля из закрытого в открытое положение) .Кроме того, становится возможным придание вентилю при определенных условиях 20 свойств предохранительного клапана,На чертеже представлен предлагаемый вентиль.Корпус 1 имеет полости входного 2 и выходного 3 патрубков и горловины 4. Полости 25 патрубков непосредственно соединены,В полости горловины 4 расположен мембранный запорный механизм. Запорный орган 5 при помощи паза сопряжен с концевой головкой шпинделя 6 и в исходном положении 30 прижат к выступу этой головки посредством5 1 О 15 20 25 зо З 5 40 45 50 55 60 пружины 7, установленной на шпинделе 6 и регулируемой гайкой 8, навинченной на свободный конец шпинделя 6.Глубина паза запорного органа 5 больше высоты головки шпинделя 6 на столько, что между торцом головки шпинделя 6 и дном паза запорного органа 5 имеется зазор, допускающий смещение запорного органа 5 по оси шпинделя 6 в сторону сжатия пружины. Величина зазора между торцом головки шпинделя 6 и дном запорного органа 5 в каждом конкретном случае выбирается в зависимости от скорости движения жидкости по примыкающим трубам и требований в отношении допустимых динамических забросов давления, но как правило не менее 1/5 рабочего хода запорного механизма. Стакан 9 постоянно соприкасается со свободным торцом шпинделя 6, передавая на него усилие давления в надмембранной полости 10, образованной верхней поверхностью мембраны 11 и нижней поверхностью проставки 12. Ход стакана 9 ограничен вверху проставкой 12, а внизу дном кольцевой проточки в устье горловины корпуса.Рабочий элемент 13 пилотного клапана, расположенный в полости 14 проставки 12 между седлом 15, замыкающим выполненный в теле перегородки 16 впускной канал 17, и седлом 18, замыкающим сливной канал 19, соединен с проходящим через канал 17 перегородки 16, отделяющей полость 14 от полости 20, штоком 21 электромагнитного привода 22. Надмембранная полость 10 соединена с полостью 14 каналом 23.Канал 15 соединен через полость 20 с каналом 24, связывающим полость 20 с патрубком 2.В исходном положении при отключении привода 22 рабочий элемент 13 находится в нижнем положении и перекрывает седло 18 сливного канала 19. Надмембранная полость 10 связана через каналы и полости 23 - 14 - 17 - 20 - 24 с полостью входного патрубка 2.Усилие от давления жидкости в полости 10 через мембрану 11, дно стакана 9, шпиндель 6, гайку 8, пружину 7 передается на запорный орган 5 и направлено на закрывание вентиля. Давление в полости входного патрубка 12 направлено в сторону подъема запорного органа 5. Однако соотношение площадей дна стакана 9 и запорного органа 5 таково, что результирующая сила, действующая на запорный орган 5, направлена в сторону закрывания вентиля, если давление в полости входного патрубка 2 не превышает предельное, на которое отрегулирована пружина 7.При включении привода 22 открывается сливной канал 19, и полость 10 соединяется через клапаны и полости 23 - 14 - 19 с выходным патрубком 3. Величина давлений над и под мембраной 11 уравнивается с давлением в полости выходного патрубка 3, а запорный орган 5 вместе с другими деталями запорного механизма действием давления в полости входного патрубка 2 открывается. При перекрытии седла 18 запорный орган вентиля перемещается вниз под действием входного давления на мембрану 11.По мере закрывания разность давлений перед запорным органом 5 и за ним, а следовательно над и под мембраной 11, возрастает, что способствует опусканию стакана 9 до упора. Надмембранная полость 10 заполняется жидкостью по линии соединения с полостью входного патруока 2, и после заполнения жидкостью полости течение жидкости через каналы и управляющий клапан прекращается.В длинном трубопроводе замедление движения жидкости сопровождается повышением давления, и, если оно превышает допустимую величину, под действием возросшей открывающей силы запорный орган 5 сжимает пружину 6 и поднимается на высоту, достаточную для стравливания избыточного давления. Полное закрытие вентиля происходит только после снижения скорости потока жидкости в перекрываемом трубопроводе до величины, не вызывающей гидроудара.Таким образом, после опускания стакана 9 до упора вентиль начинает работать как перепускной предохранительный клапан. Предмет изобретения 1, Вентиль преимущественно для шахтных оросительных систем, подпружиненный запорный орган которого, связанный с установленной в корпусе силовой мембраной и снабженный демпфирующим устройством, перекрывает выполненное в корпусе седло в соответствии с управляющим сигналом, формируемым электромагнитным пилотным клапаном, рабочая полость которого соединена каналами управления с линиями нагнетания, слива и надмембранной полостью, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности вентиля в работе в условиях загрязненной рабочей среды, в рабочей полости пилотного клапана установлена перегородка с соответствующим запорному органу пилотного клапана дополнительным седлом для отсечки линии нагнетания от надмембранной полости и от линии слива.2. Вентиль по п. 1, отличающийся тем, что запорный орган вентиля связан с силовой мембраной посредством головки штока, входящей в паз запорного органа, глубина которого превышает высоту головки не менее, чем на 1 у- рабочего хода штока.3. Вентиль по пп, 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью придания вентилю свойств предохранительного клапана, в корпусе вентиля выполнен упор, ограничивающий ход силовой мембраны в сторону закрытия запорного органа.404987 Составитель ф, Емельянов Техред Л. Богданова Корректор Т. Гревцова Редактор О, Юркова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 105075 Изд.2072 Тираж 826 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5