Клапан для криогенных систем

 

пйт c:.

ИСАН

О П И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

258320

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.111.1967 (№ 1142970/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 17а, 14

Комитет по делам изобретений и открытий при Сосете 1т1иииетрое

СССР

МПК F 25Ь

УДК 62-335(088,8) Опубликовано ОЗ.Х11.1969. Бюллетень ¹ 1 за 1970

Дата опубликования описания 20.IV.1970

Л вторы

Изобретения

А. С. Шелухин, С, И. Корнев, Г. С. Семенов, А. О. Тассо, Л. С. Морковин, Ю. Н, Вишнев и Н. Г. Рубашкин

Заявитель

КЛАПАН ДЛЯ КРИОГЕННЫХ СИСТЕМ

Клапан может быть установлен на емкостях и трубопроводах для хранения и транспортиравки сжижен ных или охлажденных газов и жидзсостей.

Известны клапаны для криогенных систем, содержащие внутри корпуса запорный элемент и привод, состоящий из штстка, оилавого цилиндра и концентрически расположенных между ними двух сильфонов, герметически соединенных с фланцами штока и д ном цилиндра и образующих по обе сто роны от внешнего оильфона д ве нагнетательные полости, сообщенные с магистралью управляющего воздуха.

Опи сыв аем ый кл а пан отлич аегся от известных тем, что его привод помещен в вакуумную полость, изолированную от рабочей и окружающей сред дополнительными цил индром и сильфоном, шток выполнен с поперечной прослойкой из теплоизолирующего материала и корпус сделан тонкостенным и удлиненным.

Такое выпол нение,клапана повышает надежность его работы в условиях низкотемпературных рабочих сред.

На чертеже приведена схема предложенного клапана.

К корпусу, состоящему из мапистральных патрубков 1 и 2, собственно кор пуса 8 с донышком 4 и удлиняющего стакана 5, присоединен, например оваркой, кожух б. В нутренняя поверхность 7 кожуха и наружная поверхность

8 кор пуса электрополированы, в полости между ними сбразован вакуум не ниже 10 < лтм рт. ст., что обеспечивает эффективную экран5 но-вакуумную изоляцию проходящего через клапан продукта от внешней среды.

Удли няющий стакан соединен с корпусом гер метично, например, сваркой. Золотник 9 клапана напра вляется по корпусу, что обеопе10 кивает точное сопряжение уплотнительного кольца золотника, выполненного из мягкого материала, например фторопласта, и уплотнительной поверхности седла 10 корпуса с маленьким зазором на сторону. Штифт 11 крепит

15 золотник.к нижнему штоку 12, к,которому герметично, на сварке, крепится сильфон 18, образуя надежное уплотнение по штоку. Сильфон герметично разделяет продуктивную полость 14 и вакуумную полость 15.

20 Рабочая среда в соединении корпус — крышка уплотнена мягкой, например фторопластовой, прокладкой 1б. Для резкого снижения воздействия температуры среды прокладка существенно отнесена от проточной части кор25 пуса. Тепловой поток («холод») от среды до прокладки может распространяться только по удлиняющему стакану кор пуса и дополнительному цилиндру 17. Тонкостенный корпус и цилиндр 17 достаточной длины обеспечивают хорошее тепловое сопротивление при теплопе258320 редаче по ним, а передача тепла «eppes газ, находящийся в зазоре между ними, и через

Оиружающий их вакуум ничтожно мала.

Лу чистому теплообмену препятствуют полированные поверхности корпуса и кожуха.

Нижний шток соединен с верхи им штоком 18 через промежуточные прослойки из теплоизолирующего материала, на пример текстолита, в виде BlcTBBoK 19 и 20, которые препятствуют распространению «холода» по .верхнему штоку. Верхп ий шток уплотняется дополнительным оильфоном 21, который отделяет вакуумную полость от полости при вода, представляющего собой сильфон 22. На штоке 18 закреплен магнезит 28, который в крайнем верхнем положении, воздействуя на оигнализатор 24, указывает положение «отцрыто». Штуцера 25 и 26 служат для подвода упра вляющето воздуха в пневмо при всд, штуцер 27 — для отка гки воздуха из полости 15. На цилиндр 17 и корпус

3 плотно надето эла стич ное,кольцо 28 из материала, коэффициент линей ного расширения которого больше коэффициента ли нейного расширения металла, например из фто ропласта.

Кольцо!препятствует циркуляции газа, плотно запи рая пространство между удлиняющим стаканом 5 корпуса и цилиндром 17 за счет охлаждения и давления газа между стаканом и цилиндром.

Принцип дейспвия клапана состоит в следующем.

Для перекрытия потока среды в полость привода через штуцер 26 падается,под давлением воздух. У сил ие через сильфон 22 передаемся верхнему штоку, вставке 19, нижнему штоку

12 и золотнику, создавая надежное уплотнение среды. Для открытия клапана давление подается в штуцер 25, а штуцер 26 соединяется с атмосфе1рой. Давление действует на сильфон 22 и дополнительный сильфон 21. Вследствие того, что площадь сильфона 22 больше площади сильфона 21, шток 18 перемещается вверх до упора в крымску 29. Усилие через

10 теплоизоляц ионную вставку 20 передается штоку 12 и через штифт 11 — золотнику, открывая проход для среды. Магнит перемещается вверх и, воздействуя на сигнализатор, указывает положение «открыто».

Предмет изобретения

Клапан для криогенных систем, содержащий внутри кор пуса запорный элемент и привад, состоящий |из штока, силового цилиндра

20 и концентрически ра сположен ных между ними двух сильфонов, герметически соединенных с фланца ми штока и дном цилиндра и образующих по обе стороны от внешнего аильфона д ве нагнетательные полости, сообщен|ные с

25 и аг истралью упр авляющего воздуха, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана в усло|в иях низкотемператур ных рабочих сред, привод помещен в .ва1куумную полость, изолированную от раоо30 чей и окружающей среды дополнитель ньгми цили нд ром и сильфоном, шток выполнен с поперечной прослойкой из теплоизол и1рующего материала и кор пус клапана сделан тонкостенным и удл инен ным.

258320

27

11 2 8 7

Составитель Н. Слатин

Техред, Л. В. Куклина

Редактор Б. Федотов

Корректор Г. П. Шильман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 831/10 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открьпий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4(5