Клапан

 

Изобретение м.б. использовано в конструкциях дистанционно управляемых пневмоклапанов для работы на низкокипящей жидкости. Цель изобретения - повышение надежности клапана путем исключения влияния т-ры на его подвижные части. В корпусе 1 с входным и выходным патрубками 23, 24 выполнены направляющие 6 для полого штока 4, подпружиненного нормально-открытого запорного органа 3. Между направляющими 6 выполнена расточка, образующая с наружной поверхностью штока 4 кольцевую полость 10. Управляющая полость образована двумя концентрично установленными соосно органу 3 сильфонами 7, 8, жестко закрепленными одним концом в корпусе 1, другим - на органе 3. Между штоком 4 и стенкой сильфона 8 образована изолирующая полость 11. Внутри штока 4 и соосно с ним выполнен газодинамический резонатор с входным жиклером-соплом 12 и резонатором 13 с конической резонансной полостью 14. Вход 16 в газодинамический резонатор сообщен с управляющей полостью 9, выход 18 - с полостью 11. В торцевой стенке резонатора 13 выполнено отверстие 19, в штоке 4 со стороны полости 10 - радиальные отверстия 15, сообщающие полость 10с полостью 14. Полости 11 и 10 сообщены с атмосферой. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ЕСПУБЛИК (я)л F 16 К 49/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4750225/29 (22) 18;10.89 (46) 15.12.91. Бюл. N. 46 (71) Конструкторское бюро химического машиностроения (72) Г.А,Костылева, В.И.Морозов, Ю.Н.Фабрин и В.Н.Черняев (53) 621.646 (0.88,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N477285,,кл. F 16 К 49/00. 1973.

Эдельман А.И, Топливные клапаны жидкостных ракетных двигателей. М.: Машиностроение, 1970, с. 58. рис. 2.9. (54) КЛАПАН (57) Изобретение м,б. использовано в конструкциях дистанционно управляемых пневмоклапанов для работы на низкокипящей жидкости. Цель изобретения — повышение надежности клапана путем исключения влияния т-ры на его подвижные части. В корпусе 1 с входным и выходным патрубками 23, 24 выполнены направляющие 6 для полого

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям дистанционно управляемых пневмоклапанов для работы на низкокипя щей жидкости, и может быть использовано в различных областях техники, в том числе химической и авиационной.

Цель изобретения — повышение надежности клапана путем исключения влияния температуры на его подвижные части.

На чертеже изображен клапан, продольный разрез.

Клапан содержит корпус 1, рабочую полость 2, в которой расположен нормально Ы 1698555 А1 штока 4, подпружиненного нормально-открытого запорного органа 3. Между направляющими 6 выполнена расточка, образующая с наружной поверхностью штока 4 кольцевую полость 10. Управляющая полость образована двумя концентрично установленными соосно органу 3 сильфонами

7, 8, жестко закрепленными одним концом в корпусе 1, другим — на органе 3, Между штоком 4 и стенкой сильфона 8 образована изолирующая полость 11. Внутри штока 4 и соосно с ним выполнен газодинамический резонатор с входным жиклером-соплом 12 и резонатором 13 с конической резонансной полостью 14. Вход 16 в газодинамический резонатор сообщен с управляющей полостью 9, выход 18 — с полостью 11. В торцевой стенке резонатора 13 выполнено отверстие

19, в штоке 4 со стороны полости 10 — радиальные отверстия 15, сообщающие полость

10 с полостью 14. Полости 11 и 10 сообщены с атмосферой. 1 ил. открытый запорный орган 3 с пустотелым штоком 4, подп ружи не н н ый и ружи ной 5.

Шток 4 проходит через направляющие 6 корпуса 1, Соосно запорному органу 3 в корпусе 1 концентрично друг другу установлены два сильфона 7 и 8, закрепленные одним концом в корпусе 1, а другим — на запорном органе 3, Между сильфонами 7 и 8 образована уплотненная управляющая полость 9.

Между направляющими 6 выполнена расточка, образующая с наружной поверхностью штока 4 кольцевую полость 10. Шток 4 и стенка внутреннего сильфона 8 образуют

1698555 изолирующую полость 11. Внутри штока 4 со стороны запорного органа 3 и соосно с ним выполнен газодинамический резонатор с входным жиклером-соплом 12 и резонатором 13 с резонансной конической 5 полостью 14. В штоке выполнены радиальные отверстия 15, сообщающие управляющую полость 9 с входом 16 газодинамического резонатора, и отверстия 17, сообщающие выход

18 газодинамического резонатора с иэолиру- 10 ющей полостью 11, В торцевой стенке резонатора 13 выполнено отверстие 19, а в штоке 4 со стороны кольцевой полости 10 — радиальные отверстия 20, сообщающие кольцевую 15 полость 10 с конической резонансной полостью 14. Изолирующая полость 11 и кольцевая полость 10 сообщены с атмосферой посредством штуцеров 21 и 22 соответственно, В корпусе выполнены входной патру- 20 бок 23 и выходной патрубок 24. . Клапан работает следующим образом.

При подаче газа в управляющую полость 9 запорный орган 3 перекрывает выходной патрубок 24. B закрытом положении 25 к клапану подводится криогенный компонент..Одновременно с началом перемещения запорного органа 3 газ управления проходит через отверстия 15 на вход 16 газодинамического резонатора и, пройдя 30 входной жиклер-сопло 12, поступает в коническую резонансную полость 14 со сверхкритической скоростью.

Взаимодействие струи газа со сверхкритическими параметрами истечения реа- 35 лиэует при взаимодействии с коническими стенками резонатора 13 разогрев газа управления, При этом часть подогретого управляющего газа через отверстия 19 поступает в полость штока 4 и через ради- 40 альные отверстия 20 — в кольцевую полость

10, обогревая шток 4 и направляащие 6 до температуры, исключающей образование ледяных спаек между ними. Газ управления удаляется из кольцевой полости 10 через 45 штуцер 22 в атмосферу, Иэ ниэкотемпературной зоны резонатора, т,е. с его выхода

18, холодный газ управления через отверстия 13 штока 4 поступает в изолирующую полость 11, позволяя изолировать распространение тепла от нагретой части клапана к рабочему телу клапана. Из изолирующей полости 11 газ управления через штуцер 21 дренируется в атмосферу.

При стравливании давления иэ управляющей полости 9 запорный орган 3 со штоком 4 под действием пружины 5 перемещается, открывая доступ рабочему телу в выходной патрубок 24, Формула изобретения

Клапан, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и управляющей полостью, подпружиненный нормально открытый запорный орган с пустотелым штоком и выполненные в корпусе направляющие для штока, между которыми выполнена расточка, образующая с наружной поверхностью штока кольцевую полость. о тл и. ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, управляющая полость,образована двумя концентрично установленными соосно с запорным органом сильфонами. жестко закрепленными одним концом в корпусе, а другим — на запорном органе, между штоком и стенкой внутреннего сильфона образована изолирующая полость, внутри штока со стороны запорного органа и соосно с ним выполнен газодинамический резонатор с входным жиклеромсоплом и резонатором с конической резонансной полостью, причем вход в газодинамический резонатор сообщен с управляющей полостью, а выход- с изолирующей полостью, в торцевой стенке резонатора выполнено отверстие, а в штоке со стороны кольцевой полости — радиальные отверстия, сообщающие кольцевую полость с конической резонансной полостью, при этом изолирующая и кольцевая полости сообщены с атмосферой. о

1698555

Составитель M.Äåíècåíêî

Техред М, Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор M.Öèòêèíà

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4381 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5