Клапан с легкоплавким материалом

 

Союз Советских

Социалистических

Реотубпик

On И : НИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТИЛЬСТВУ

« 658 ( (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.06.76 (21) 2376786/25-08 с присоединением заявки Яе— (23) Приоритет— (51) М. Кл.2

F 16 К 31!145

Государственный комитет

СССР оо делам изооретеннй н открытий (53) УДК621.646 (088.8) Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 26, ОФ. У (72) Авторы изобретения

В. Т. Пиянзин (71) Заявитель (54) КЛАПАН С ЛЕГКОПЛАВКИМ МАТЕРИАЛОМ

Изобретение относится к высокогерметичHhlvI клапанам, применяемым в пневматических или гидравлических системах, где необходима высокая герметичность клапана при ограниченном числе его срабатывания, например, в системах длительного хранения жидкостей и газов.

Известен клапан с легкоплавким материалом в герметизируемом стыке запорного органа и седла, который расплавляется нагревателем, проходит через поры уплотнительного элемента и заполняет стык (1J

Недостатком известного клапана является то, что в момент заполнения стыка легкоплавким материалом, рабочая среда под действием большого перепада давлений на герметизирующий стык просачивается между сопряженными поверхностями седла и запорного органа и вытесняет его, образуя свивки.

Известно клапанное устройство, в котором для уменьшения перепада давлений на уплотняюшем элементе выполнен клапан предварительного перекрытия потока рабочей среды (2).

Недостатком известной конструкции является то, что в период герметизации клапана из полости между герметизируемым

2 стыком и перекрывающим клапаном происходит утечка рабочей среды в выходную полость клапана. Это ведет к увеличению перепада давлений на герметизируемом стыке.

Цель изобретения — обеспечение полной

5 герметичности клапана за счет надежного уплотнения клапанного элемента легкоплавким материалом.

Поставленная цель достигается тем, что в полом приводном штоке клапана установлен сильфон, один конец которого жестко соединен со штоком, а второй заглушен причем полость, образованная сильфоном и расточкой штока, соединена каналом с входной полостью клапана, а внутренняя полость сильфона — с выходной полостью.

Предлагаемый клапан схематично изображен в открытом положении на фиг. 1, в процессе закрытия — на фиг. 2, 3, в закрытом положении — на фиг. 4.

Клапан состоит из корпуса 1, в котором выполнен входной штуцер 2 и выходной штуцер 3. на котором выполнено седло 4. В корпусе установлен запорный элемент, включающий в себя полый приводной шток

5 и запорный орган 6 перекрывающего кла658347 пана, установленный на штоке соосно ему и с возможностью осевого перемещения. Пружина 7 установлена между приводным штоком и запорным органом 6 и удерживает последний в крайнем положении от штока (фиг. 1).

В расточке приводного штока установлен сильфон 8, один конец которого герметично соединен с приводным штоком 5, другой конец герметично закрыт заглушкой 9 и имеет возможность свободного перемещения.

Полость сильфона 8 образует в расточ- 5р ке приводного штока камеру 10, соединенную каналом 11 с расточкой корпуса клапана.

Полость 12 между сильфоном и приводным штоком соединена каналом 13 с входной полостью 14 клапана.

В закрытом положении клапана цилиндрическая поверхность 15 приводного штока сопрягается с цилиндрической поверхностью

16 расточки корпуса клапана, при этом камера 10 соединяется каналом 11 с полостью 17 расточки клапана, а полость 12 соединяется каналом 13 с входной полостью 14 клапана (фиг. 4) . На цилиндрической поверхности 16 установлен замкнутый по окружности уплотнительный элемент 18, представляющий собой пористый материал, поры которого заполнены легкоплавким материалом (припоем) . Уплотнительный элемент охвачен по окружности элементом 19, установленным в корпусе клапана и представляю щим собой электронагревательное устройство, которое, во избежание потерь тепла в металл корпуса, отделено от него теплоизоляцией 20.

Работа клапана осуществляется следующим образом.

При закрытии клапана приводное устройство (на фигурах не изображено) перемещает приводной шток 5, а вместе с ним и запорный орган 6, в расточке корпуса 1 в направлении выходного штуцера 3, в результате чего запорный орган 6 перекрывает седло 4 (фиг. 2). Движение рабочей среды по расточке корпуса прекращается. Дальнейшее движение штока 5 происходит одновременно со сжатием пружины 7 относительно запорного органа 6. Цилиндрическая поверхность 15 приводного штока 5 входит в сопряжение с цилиндрической поверхностью

16 расто-licH корпуса, происходит разобщение выходной полости 17 от входной полости 14.

Движение штока прекращается, когда цилиндрическая поверхность 15 полностью войдет в сопряжение с уплотнительным элементом 18 (фиг. 3). Включается электронагревательный элемент !9. Материал, заполняющий поры уплотнительного элемента 18, расплавляется и плотно прилегает (припаивается) к цилиндрической поверхности 15 приводного штока 5. Причем с момента перекрытия седла 4 запорным органом 6 по по35

49

55 верхности контакта между ними происходит утечка рабочей среды за счет неизбежной негерметичности этого контакта. Эта утечка продолжается из выходной полости 17 после разобщения ее с входной полостью 14, а также и в то время, когда легкоплавкий материал в порах элемента 18 находится в расплавленном состоянии. По мере утечки рабочей среды из полости 17 происходит сокращение объема камеры 10 за счет сжатия сильфона 8 под воздействием на него входного давления, вследствие чего в камере 10 и выходной полости 17 поддерживается постоянное давление, приблизительно равное давлению в полости 14. Ввиду равенства давлений в полостях 17 и 14 не происходит течения рабочей среды между сопряженными поверхностями 15 и 16 в процессе герметизации их легкоплавким материалом, тем самым исключается образование свищей в этом материале и, следовательно, обеспечивается надежная герметизация. Объем камеры 10 выбирается из расчета, чтобы после отключения электронагревательного устройства, давление в выходной полости 17 поддерживалось равным давлению во входной полости 14 до момента остывания (затвердевания) легкоплавкого материала. В дальнейшем свободный конец сильфона 8 упирается в запорный орган 6. Клапан закрыт и загерметизирован легкоплавким материалом (фиг. 4).

Чтобы открыть клапан, приводное устройство перемещает приводной шток 5 и запорный орган 6 в направлении от выходного штуцера 3, при этом связь легкоплавкого материала с цилиндрической поверхностью 15 приводного штока 5 разрушается, цилиндрическая поверхность 15 выходит из сопряжения с цилиндрической поверхностью

16, а запорный орган 6 отходит от седла 4.

Формула изобретения

Клапан с легкоплавким материалом, в корпусе которого установлен запорный орган в виде штока с расточкой, в которой установлен подпружиненный перекрывающий элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности герметизации клапана, в расточке штока установлен сильфон, один конец которого жестко соединен со штоком, а второй заглушен, причем полость, образованная сильфоном и расточкой штока, соединена каналом с входной полостью клапана, а внутренняя полость сильфона — с выходной полостью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3299905, кл. 137 — 341, 1971.

2. Патент Франции № 2014!89, кл. F 16 К 31/00, 1970.

658347

Вхад

Вхад ь

1В ддг. 2

Рддг, 1 дхад

Вход

Рй7 Вд

Составитель Г». Плюгнн

Техред О. Луговая Корректор О. Ковияская

Тираж 1138 Подписное

UH И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Филиал ППП е Ïàòåíò», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор

Заказ 2026/33

Клапан с легкоплавким материалом Клапан с легкоплавким материалом Клапан с легкоплавким материалом 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к силовым пневмоприводам типа пневматического цилиндра и может быть использовано для управления трубопроводной арматурой в нефтегазодобывающей промышленности

Изобретение относится к арматуростроению и позволяет снизить усилие на маховике при закрытии арматуры с одновременным обеспечением двойного управления от маховика и пневмопривода

Изобретение относится к области машиностроения, гидравлическим и пневматическим приводам, работающим от воздействия газа или жидкости. Наиболее эффективно применение способа для работы двухмембранного привода. Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей мембранных приводов путем регулирования эффективной площади мембран. Поставленная задача достигается тем, что в способе работы мембранного привода с жесткими центрами, состоящем в создании избыточного давления рабочей среды в камере корпуса, ограниченной одной или двумя мембранами с жесткими центрами, соединенными со штоком, и перемещении штока относительно корпуса в направлении большей эффективной площади, управляют направлением и величиной перемещения штока изменением эффективной площади мембран, регулируя площади хотя бы одного жесткого центра. Предлагаемый способ значительно расширяет возможность реализации разнообразных законов перемещения подвижного рабочего органа привода, включая изменение направления его перемещения при однонаправленном изменении давления рабочей среды, а также управление приводом без изменения величины давления в рабочей камере. 3 ил.

Изобретение относится к арматуростроению. Клапан имеет клапанную часть, содержащую: - корпус клапана с проточным сообщением от впускного отверстия для текучей среды к выпускному отверстию для потока и седло клапана, расположенное внутри указанного проточного сообщения, конус клапана, выполненный с возможностью изменения положения для изменения отверстия клапана, определяемого как отверстие между седлом клапана и конусом клапана, диафрагму, выполненную с возможностью отклонения под действием перепада давления на указанной диафрагме, и средства, сообщающие давление на противоположные стороны диафрагмы; - регулировочную часть, содержащую смещающий элемент и корпус задатчика, причем указанная регулировочная часть прикреплена к указанной клапанной части; - шпиндель, имеющий часть, расположенную внутри регулировочной части, и часть, расположенную внутри клапанной части и присоединенную к указанному конусу клапана. Шпиндель может быть перемещен к положению промывания и удерживаться в нем, при этом конус клапана не создает препятствия для сообщения с возможностью передачи текучей среды от впускного отверстия для текучей среды к выпускному отверстию для текучей среды или создает по меньшей мере ограниченное препятствие. Изобретение обеспечивает наличие функции перекрытия и функции промывания, возникающей во время установки системы. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх