Устройство для предохранения воды от замерзания

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

Ф

О

0с, О

О (21) 4886457/06 (22) 28.11.90 (46) 23.07.92. Бюл. N 27 (71) Красноярский инженерно-строительный институт (72) Б.Ф.Турутин и А.В.Лютов (56) Патент США hL 1384950, кл. 165-178, опублик. 1932.

Авторское свидетельство СССР

М 201862, кл. F 16 К 17/38, 1963. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОХРАНЕНИЯ

ВОДЫ ОТ ЗАМЕРЗАНИЯ (57) Использование: в устройствах, предохраняющих теплообменные аппараты от замерзания посредством выпуска воды при отрицательных температурах атмосферного воздуха. Сущность изобретения: корпус 1,, А2,„, 1749690 А1 (я)5 F 28 F 17 00 F 16 К 17/38 устройства верхним торцом устанавливается в стенку теплообменного аппарата снизу.

При этом клапан 10 расположен в верхней части устройства и соединен штоком с диафрагмой 4, разделяющей корпус 1, на верх-нюю 2 и нижнюю 3 камеры. Нижняя камера заполнена водой, а верхняя соединена каналом для выпуска воды, направленным вниз в атмосферу. Клапан 10 снабжен закрытой гайкой 11, образующей с резьбой штока ходовую пару, позволяющую создавать разрежение в нижней камере и, таким образом, использовать атмосферное давление на уплотнение затвора. Резьба на корпусе позволяет устанавливать устройство с различной степенью его погружения в поток рабочей среды теплообменного аппарата, 1 ил, 12

1749690

Изобретение относится к устройствам, применяемым для предохранения теплообменных аппаратов — радиаторов автомашин, калориферов, бойлеров, отопительных систем — от замерзания циркулирующей. в них воды при отрицательных температурах воздуха.

Известно устройство, автоматически открывающее клапан на сброс воды из радиатора при понижении температуры атмосферного воздуха до величины, угрожающей замерзанием. Датчиком служит многократная диафрагма, заполненная спиртом или другой жидкостью, имеющей высокий коэффицйент расширения. Когда температура воздуха понижается до опасной величины, диафрагма сжимается, конец стопорного болта освобождает клапан, который автоматически открывается. Возврат клапана в исходное положение осуществляется вручную.

B устройстве нет связи между его работой и тепловым состоянием защищаемого аппарата. Датчик на сброс воды получает импульс не от температуры жидкости системы, которая защищается устройством, а от воздействия отрицательной температуры атмосферного воздуха. Устройство автоматически сбрасывает воду из радиатора при появлении отрицательных температур, но затем подготовка его к повторной работе выполняется вручную.

Известно устройство для предохранения трубопроводов, преимущественно водопроводной сети от замерзания, содержащее корпус, который разделен на две камеры диафрагмой и клапаном. Верхняя камера заполнена водой, нижняя сообщается через отверстия с трубопроводом.

Пространство ниже клапана сообщается с атмосферой. Весь корпус, за исключением верхней камеры, погружен в трубопровод.

При появлении льда в верхней камере клапан сброса воды открывается, А затем, bio мере повышения температуры и таяния льда в камере, клапан постепенно закрывает сбросное отверстие.

Недостатком устройства является то, что его нельзя установить нэ различные теплообменные аппараты.

Цель изобретения — расширение области применения.

Цель достигается тем, что устройство, включающее корпус, разделенный на две камеры диафрагмой, соединенной штоком с клапаном, устанавливается в нижней части теплообменных аппаратов, при этом клапан расположен в верхней части устройства и снабжен закрытой гайкой, образующей с резьбой штока ходовую пару, нижняя камера заголнена водой, а верхняя соединена с каналом для выпуска воды, направленным вниз.

Предлагаемое устройство отличается от

5 известного тем, что оно устанавливается своей верхней частью в нижнюю стенку аппарата, верхняя камера соединена каналом с атмосферой, а нижняя заполнена водой.

Клапан, имеет закрытую гайку, образуя

10 резьбой штока ходовую пару, позволяющую создавать разрежение в нижней камере и тем самым использовать атмосферное давление на уплотнения затвора, что важно для аппаратов, работающих в условиях вибра15 ции. Кроме того, клапан прижимается к седлу силами давления рабочей среды, циркулирующей в аппарате, Канал от верхней камеры направлен вниз, этим исключается конвективное движение воздуха в

20 канале при закрытом затворе и, следовательно, устраняется охлаждение устройства.

Конструктивные особенности позволяют применять предлагаемое устройство для

25 предохранения от замерзания воды, циркулирующей в различных теплообменных artпаратах: радиаторах автомашин, калориферах, бойлерах, отопительных системах.

30 На чертеже представлено предлагаемое устройство, разрез.

Устройство для предохранения воды от замерзания содержит корпус 1, разделенный на верхнюю 2 и нижнюю 3 камеры ди35 афрагмой 4, которая прижата к выступу 5 . патрубком 6 и диском 7 с помощью накидной гайки 8. В диске выполнено проходное отверстие и седло затвора 9, к которому в закрытом положении прижат клапан 10, со40 единенный с закрытой гайкой 11, взаимодействующий с резьбой 12, на конце штока

13, образуя ходовую пару, позволяющую регулировать величину натяга в штоке и, таким образом, создавать разрежение в

45 нижней камере. Дисками 14 шток закреплен к диафрагме 4. Из верхней камеры и далее в стенке корпуса с поворотом вниз в атмосферу выходит канал 15, В дне корпуса имеется отверстие с пробкой 16 для заливки в

50 нижнюю камеру, Корпус устройства своим верхнйм торцом устанавливается в нижнюю стенку 17 емкости теплообменного аппарата или трубопровода. Перед установкой устройства его нижняя камера — датчик

55 устройства — заполняется водой.

Устройство работает следующим образом.

При охлаждении воды, находящейся в теплообменном аппарате, например в радиаторе, до опасной величины, в нижней каме1749690

Составитель О. Акимова

Редактор А. Козориз Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Заказ 2586 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ре устройства образуется лед. При этом общий объем льда и воды увеличивается, 4Т0 приводит к перемещению диафрагмы 4 вверх и открытию клапана 10. Охлажденная вода из радиатора сбрасывается через проходное отверстие затвора и в верхнюю камеру 2, а затем по каналу 15 наружу, При восстановлении теплового режима в аппарате за счет теплопроводности стенок корпуса лед в нижней камере и клапан автоматически закрывается. Импульс датчика определяет результат взаимодействия теплового состояния аппарата и атмосферного воздуха. В устройстве. существует обратная связь, оно автоматически включается в работу при появлении угрозы замерзания также автоматически закрывается, когда тепловой режим аппарата — восстанавливается до нормы. Конструкция устройства позволяет установить его в стенку различных теплообменных аппаратов и трубопроводов, при этом не возникает заметных гидравлических сопротивлений.

Глубина погружения устройства в аппарат или трубопровод может регулироваться благодаря резьбе на корпусе и фиксироваться в принятом положении контргайкой.

Предлагаемое устройство предотвращает замерзание теплообменных аппаратов при опасном нарушении теплового режима, облегчает их эксплуатацию. От замерзания различных теплообменных устройств (радиаторов, автомашин, калориферов, бойле5 ров, отопительных систем) народному хозяйству наносится большой ущерб, Экономический эффект складывается от предотвращения затрат на восстановление или замену разрушенйого льдом оборудования, 10 от исключения недоотпуска продукции аварийно-остановительных предприятий, Формула изобретения

Устройство для предохранения воды от

15 замерзания, содержащее частично расположенный в емкости с охлаждаемой водой корпус, делящую его на йижнюю и верхнюю камеры диафрагму со штоком, выполненным с резьбой, на котором закреплен кла20 пан, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, а емкости с охлаждаемой водой расположена верхняя часть корпуса, причем в стенке корпуса выполнен канал, сообщающий верхнюю ка25 меру с атмосферой, клапан расположен в верхней части последней и снабжен закрытой гайкой, образующей с резьбой штока ходовую пару, а нижняя камера заполнена водой.