Клапан двухстороннего действия

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик947557(22) Заявлено 21. 01. 81 (21) 3237845/25-08 Р 11 М Кп з с присоединением заявки Мо -Г 16 К 31/Ог Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 300782(1) Заявитель Всесоюэны чно-исследовательский и электромеханики 54) КЛАПАН ДВУХСТОРОННЕ ТВИ Изобретение относится к арматуростроению.Известен предохранительный клапан, в корпусе которого установлены тарельчатые запорные органы с эластичными прокладками, поджатые пружинами и попеременно перекрывающие седла 1Недостаток известного клапана- недостаточная надежность вследствие наличия упругих элементов, так как при работе клапана возможно заедание пружины, потеря упругости и т.д. Известен также клапан двухстороннего действия, содержащий полый цилиндрический корпус, разделенный поперечной перегородкой на две полости связанные между собой каналами, в котором размещены тарельчатые запорные органы, перекрывающие седла 2 аэрездве 0 тнбго клапана о высокая надеж ак в условиях одная сварка тр ышенный износ, ение трущихся ч повышение на Недостатком изве является недостаточ ность клапана, так вакуума возможны хо щихся элементов, по деформация и загряз стей.Цель изобретения дежности клапана. Поставленная цель достигается тем, что в перегородке коаксиально-копланарно установлены кольцевой и цилиндрический постоянные магниты, разно именно намагниченные в аксиальном направлении, а в тарельчатых эапорных органах размещены якоря из магнитомягкого материала, причем корпус, перегородка и тарельчатые запорные органы выполнены иэ немагнитного материала. Внешний диаметр якоря и кольцевого постоянного магнита выполнены равными, а постоянные магниты выполнены иэ редкоземельных материалов. На чертеже показан клапан, рВ корпусе 1, разделенном на полости поперечной перегородкой 2 из немагнитного материала с проходными каналами 3, размещены тарельчатые запорные органы 4, а в перегородке установлены коаксиально-копланарно кольцевой 5 и цилиндрический 6 постоянные магниты, раэноименно намагниченные в аксиальном направле нии, а в тарельчатых эапорных органах 4 размещены якоря 7, выполненные из магнитомягкого материала, и эластичные прокладки 8.Постоянные магниты выполненЫ иэредкоземельных материалов. Благодаря высокой анизотропии редкоземельных магнитов рассеяние по боковымцилиндрическим поверхностям практически отсутствует, что позволяет5расположить кольцевой магнит 5 ицилиндрический магнит б один внутридругого соприкасающимися боковымиповерхностями. Это позволяет обеспечить минимальную массу, аксильные1 Ои особенно радиальные размеры клапана.Рабочий поток магнитов фдс замыкается через магнитомягкий якорь 7,Поток рассеяния фАТ, замыкающийсямежду рабочими поверхностями магнитов и не проникающий в якорь, является относительно большим из-за относительно больших рабочих поверхностей цилиндрических разноименнополисных аксиально намагниченныхмагнитов и относительно больших ве-,личин рабочих воздушных зазоров(собственно зазоры плюс толщина эластичной прокладки).Благодаря этому при развитых поверхностях рабочих площадей тарельчатых узлов возможно создать клапан на малые перепады давления. Данная конструкция клапана, несмотря наналичие немагнитного корпуса, обеспечивает малую длину индукционнойлинии магнитного потока и малую величину магнитного сопротивления внешней цепи магнитов, практически определяемого лишь рабочими зазорами. 35Самоцентрирование тарельчатых узловотносительно ножевого уплотнения осуществляется благодаря "явному полюсному эффекту" систем постоянный магнит - якорь за счет равенства внеш Оних диаметров кольцевого наружного)магнита и магнитомягких якорей.Магнитный клапан поддерживает необходимый перепад давления между давлением в герметизированном объеме, 45связанным с одной полостью клапана, ии давлением окружающей среды, связанным с другой полостью клапана,Клапан работает следующим образом.На каждый из магнитомягких якореймагнитного клапана действуют три силы: сила притяжения к магниту (Р);сила от давления в герметизированномобъеме (Р ) сила от давления окружающей среды (Бац ),При снижении давления окружающейсреды Рщ до величины, при которойсила от перепада давления внутри иснаружи герметизированного объема(Ге Ев ) больше силы магнитногопритяжения Р , клапан открыт и давление внутри герметизированного объема начинает падать. Это происходитдо тех пор, пока сила магнитного притяжения не станет равной силе от перепада давления Е " Ггер - ЕЕж При б 5 этом клапан закрывается, При последующем снижении давления окружающей среды происходит уменьшение давления в герметизированном объеме, постепенная герметизация запорного элемента уменьшение протечек) и повышение удельного давления в ножевом уплотнении вследствие уплотнения (деформации эластичной прокладки).При этом происходит уменьшение рабочего воздушного зазора между якорем и постоянным магнитоь увеличение силы магнитного притяжения между ними, что улучшает герметизацию ножевого уплотнения эа счет отрицательной жесткости характеристики силы магнитного притяжения якоря в функции рабочего воздушного зазора постоянных магнитов.Кроме того, повышение герметичности клапана при его закрытии обеспечивается тем, что по мере деформации эластичной прокладки и уменьшения рабочего воздушного зазора происходит уменьшение потоков рассеяния фоб между коаксиально-копланарными постоянными магнитами и увеличение полезного потока фспс постоянных магнитов, увеличение силы маг 1 нитного притяжения якоря и дополнительное повышение герметичности клапанов. В связи с тем, что предлагаемый клапан двухстороннего действия при повышении давления окружающей среды до величины, при которой сила от перепада давления снаружи и внутри герметизированного объема больше силы магнитного притяжения, открывается другая сторона клапана, работа клапана осуществляется аналогично описанной.Предлагаемый клапан позволяет повысить степень герметизации и тем самым надежность и срок службы устройства за счет устранения пружинных элементов.формула изобретения1. Клапан двухстороннего действия, содержащий полый цилиндрический корпус, разделенный поперечной перегородкой на две полости, связанные между собой каналами, в котором размещены тарельчатые эапорные органы, перекрывающие седла, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, в перегородке коаксиально-копланарно установлены кольцевой и цилиндрический постоянный магниты, разноименно намагниченные в айсиальном направлении, а в тарельчатых запорных органах размещены якоря из магнитомягкого материала, причем корпус, перегородка и тарельчатые запорные органы выполнены из немагнитного материала.947557 ставитель И,Теравскахред 3. Палий Мотыл Корре к тор М, Юароши дак 5599/58ВНИИПИпо де113035, М Тираж 990сударственном изобретениква, Ж, Р Зак писн омитета СССРоткрытийкая наб., д.4/ илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4, 2, Клапан по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что внешний диаметр якорей и кольцевого постоянного магнита выполнены равными3. Клапан по п.1, о т л и ч а ю - . щ и й с я тем, что постоянные маг ниты выполнены из редкоземельных материалов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент С 1 Ж Р 2829860,кл.251-129, опублик.1958,2. Авторское свидетельство СССРР 374469,кл.Г 16 К 17/04, 1973.