Предохранительное устройство

О П И С А Н И Е р 540096ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22 присоединением заявкиГосударственный комит 3) Приоритет овета Министров ССпо делам изобретеии) УДК 621,646(088.8 Опубликовано 25.12.76. Бюллетень4 Дата опубликования описания 07.02.77 нрытии 2) Авторы изобретени Х, Пайкин и Б, С, Яви Ф. Подлипский, Г, Г. Жибуртов 1) Заявител ЛЬНО 54) ПРЕДОХР Изобретение относится к предохранительным устройствам для аварийного сброса давления из систем при низких (0,05 - 0,5 кгс/см) давлениях рабочей среды и может быть использовано, например, в атомной энергетике. 5Известно предохранительное устройство, содержащее корпус с седлом, золотник в виде дифференциального поршня, вторичный вспомогательный клапан и рычажное фиксирующее устройство, которое должно удерживать кла пан после срабатывания в открытом положении до полного сброса давления из защищаемого объема 11,Недостатком указанного устройства является то, что при малых давлениях в защищае мом объеме оно без дополнительного усилия не обеспечивает герметичности в затворе.Известно также предохранительное устройство, содержащее главный клапан с подпружиненным запорным органом, соединенным с 20 приводом, и вспомогательный клапан, управляемый подпружиненным поршнем, под который подается входное давление. Поршень связан с упруго-подвижным подающим и сбросным золотниками, сообщающими рабочую по лость привода,главного клапана с источником управляющего давления и отсекающим ее от линии сброса в закрытом положении. При повышении давления в защищаемой системе сверх допустимого поршень вспомогательного 30 клапана перемещает золотники, закрывая подачу и открывая сброс давления из полости привода главного клапана, который открывается и сбрасывает давление в защищаемой системе, При снижении давления до рабочего золотники перемещаются в исходное положение и главный клапан закрывается, сохраняя давление в трубопроводе до себя 2.Однако повышение давления в системе в большинстве случаев, в частности для защиты газового контура реактора на атомных электростанциях, вызывает необходимость ремонта, который запрещается производить при избыточном давлении в системе. Для полного сброса давления в системе защиты устанавливают в дополнение к предохранительному запорный клапан, образующий совместно с предохранительным клапаном предохранительное устройство. Запорный клапан не надежен в работе, что снижает надежность предохранительного устройства в целом и усложняет управление.Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено установленным упруго на сбросной золотник вспомогательного клапана ограниченно подвижным закладным элементом цилиндрической формы, уплотненным по цилиндрической поверхности, и отделяющим полость привода от сбросного золотника, пространство между которым и сбросным золотником сообщено с источником управляющего давления.Такое конструктивное выполнение устройства позволяет повысить надежность его работы.На фиг. 1 показано предохранительное устройство, общий вид; на фиг, 2 - золотниковый узел вспомогательного клапана,В корпусе 1 с седлом 2 расположен запорный орган 3, соединенный с поршнем 4, установленным в цилиндре 5 с рабочей полостью 6, Пружина 7 отжимает запорный орган через поршень в открытое положение. В корпусе 8 вспомогательного клапана расположен подающий 9 и сбросной 10 золотники. Пружина 11, опирающаяся на закладной цилиндрический элемент, уплотненный по образующей - втулку 12, прижимает сбросной золотник 10 к седлу 13 и отжимает подающий золотник 9 от седла 14, Золотник 9 снабжен штоком 15. Канал 16 служит для подачи управляющего давления от источника через канал 17 в полость 6, канал 18 - для сброса этого давления, а канал 19 - для подачи и сброса управляющего давления на закрытие клапана.На корпус 8 установлена чашка 20 и пружина 21, отжимающая, грибок 22 и мембрану 23 вверх от штока 15, Мембрана 23 зажата между чашкой 20 и чашкой 24, образующей полость 25, сообщенную через трубку 26 с входным патрубком 27 клапана.Для закрытия предохранительного устройства давление питания подается в канал 16 и, поступая через седло 14 и канал 17 в полость 6, действует на поршень 4. При этом пружина 11 удерживает золотник 10 прижатым к седлу 13. Поршень прижимает запорный орган 3 к седлу 2, обеспечивая уплотнение затвора.После накопления .давления в полости 6 втулка 12 смещается до упора в золотник 10. Совместное действие давления питания и пружины 11 обеспечивает надежное перекрытие золотником 10 седла 13 даже в случае поломки пружины, а также снижает необходимое ее усилие и размеры.При достижении давлением рабочей среды номинальной величины такое же давление возникает в полости 25. При этом давлении усилие пружины 21 превышает усилие, развиваемое мембраной 23 и удерживает грибок 22 на гарантированном расстоянии от штока 15.При аварийном повышении давления рабочей среды в системе повышается давление во входном патрубке 27 и соответственно в полости 25. Это давление перемещает мембрану 23 и грибок 22, который нажимает на шток 15 и прижимает золотник 9 к седлу 14, одновременно отжимая золотник 10 от седла 13. Тем самым перекрывается поступление давления питания через канал 16 и открывается сброс его из полости 6 через канал 17, седло 13 и канал 18.50 Предохранительное устройство с запорным органом главного клапана, соединенным с поршневым приводом, рабочая полость которото сообщена через упруго-подвижные подающий и сбросной золотники вспомогательного клапана соответственно с источником управляющего давления и линией сороса, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено установленными упруго на сбросной золотник вспомогательного клапана ограниченно подвижным закладным элементом цилиндрической формы, уплотненным по цилиндрической поверхности, и отделяющим полость привода от сбросного золотника, пространство между которым и 55 60 65 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4Запорный орган 3 отжимается от седла 2 совместным действием усилия пружины 7 и давления среды под него, Клапан открывается и сбрасывает избыток среды.После сброса избытка среды давление в патрубке 27 и полости 6 понижается. Пружина 21 перемещает грибок 22 и мембрану 23 в верхнее положение.Однако золотник 9 остается прижатым к седлу 14 действием давления питания на разность площадей и перекрывает подачу давления через канал 16 в полость 6. Предохранительное устройство вследствие этого находится в открытом положении независимо от величины снижения давления рабочей среды. Давление из системы полностью сбрасывается, что позволяет производить в ней ремонтные работы. По окончании их для закрытия клапана при вводе системы в действие подается импульс управляющего давления в канал 19. Давление действует на золотник 10, прижимая его к седлу 13. Одновременно золотник 9 отрывается от седла 14, давление питания поступает в полость 6, и главный клапан закрывается. Затем управляющее давление из канала 19 сбрасывается и давление, имеющееся в полости 6, прижимает втулку 12 к золотнику 10, сжимая пружину 11. Действие давления на золотник 10 обеспечивает герметичное перекрытие седла 13, Давление питания в полости 6 удерживает главный клапан в закрытом положении.Такая конструкция вспомогательного клапана предохранительного устройства, обеспечивая герметичность в затворе главного клапана в нормальном режиме работы системы, позволяет полностью сбросить давление из системы после его аварийного повышения, а после устранения аварии ввести предохранительное устройство в режим нормальной эксплуатации с помощью дистанционного управления.Предложенное техническое решение расширяет функции предохранительного устройства, устраняя необходимость установки дополнительной арматуры. Повышается удобство обслуживания его при эксплуатации. Формула изобретения540096 5 2 Г сбросным золотником сообщено с источникомуправляющего давления,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 61. Авт. свид.404985, М. Кл. Р 16 К 17/10,1972,2. Авт. свид.150333, М. Кл.Р 16 К 17/10,1961.540096 Фиг. оставитель В. Васильев Техред А. Камышнико Хлебников Редакт каз 2947/13ЦНИ Типография, пр. Сапунова, 2 Изд.348И Государственного комитета по делам изобретений и 113035, Москва, )К, Раушс Тираж 1134овета Миниоткрытийая наб., д. 4 орректор Н. Аук ПодписноСССР