CS214906B1

CS214906B1 - Safety valve

Info

Publication number: CS214906B1
Application number: CS530876A
Authority: CS
Inventors: Ivan Opocensky; Jaroslav Parma; Zdenek Ondrasek; Herbert Eisenmann
Original assignee: Ivan Opocensky; Jaroslav Parma; Zdenek Ondrasek; Herbert Eisenmann
Priority date: 1976-08-16
Filing date: 1976-08-16
Publication date: 1982-06-25

Description

Vynález se týká pojistného ventilu, zejména středozdvižného pružinového ventilu s proporciální funkcí.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a safety valve, and in particular to a spring loaded valve having a proportional function.

Pro tlakové jištění parních kotlů, nádob a potrubí na kapaliny i plyny se používá přímých nebo impulzních pojistných ventilů s řídícím ventilem. U přímých pojistných ventilů je kuželka přitlačována k sedlu závažím nebo pružinou, které určují velikost jištěného tlaku, přičemž na stejném principu může být založena i konstrukce řídícího ventilu Impulzního pojistného ventilu.For pressure protection of steam boilers, vessels and pipelines for liquids and gases, direct or impulse relief valves with a control valve are used. In the case of direct relief valves, the plug is pressed against the seat by a weight or spring that determines the amount of pressure to be protected, and the design of the impulse relief valve control valve can be based on the same principle.

Přímé pojistné ventily se řeší jako plnozdvlžné nebo nízkozdvižné. U plnozdvižných pojistných ventilů umožňuje konstrukční provedení funkčních částí, jako kuželky, vlastní kuželky a sedla, a volba pružiny při minimálním nárůstu tlaku v jištěném prostoru plný zvih kuželky ventilu, a tím i dosažení jmenovitého výkonu příslušného pojistného ventilu. Tyto ventily se používají hlavně pro jištění parních kotlů a zařízení s malým bezpečnostním násobkem tlakově namáhaných součástí tlakové nádoby. Konstrukce jejich funkční partie je provedena tak, že buď umožňuje změnu jejího tvaru, nebo vytvoří funkční partii bez možnosti, její změny. Tvar funkční partie je poměrně složitý. Zdvih ventilu není proporcionální s tlakem před ventilem.The direct relief valves are designed as full-lift or low-lift. In the case of full-lift safety valves, the design of the functional parts such as plugs, plugs and seats, and the spring selection with minimum pressure increase in the protected space allow full valve plug stroke and thus achieve the rated output of the respective safety valve. These valves are mainly used to protect steam boilers and equipment with a small safety multiple of pressure-stressed parts of the pressure vessel. The construction of their functional part is made in such a way that it either allows its shape to be changed or creates a functional part without the possibility of its change. The shape of the functional part is quite complex. The valve lift is not proportional to the upstream pressure.

Nízkozdvižné ventily se vyznačují poměrně jednoduchou konstrukcí funkční části ventilu, která umožňuje takovou volbu pružin, že ve srovnání s plnozdvižnými ventily se dosahuje poměrně velmi malých zdvihů. Tyto ventily se obvykle používají pro kapaliny, jejich činnost je proporcionální, tj. velikost zdvihu kuželky je úměrná nárůstu tlaku. Nevýhodou je poměrně malý výkon ventilu.Low-lift valves are characterized by a relatively simple design of the functional part of the valve, which allows such a choice of springs that relatively small strokes are achieved compared to the lift valves. These valves are usually used for liquids, their operation is proportional, ie the size of the plug stroke is proportional to the pressure increase. The disadvantage is the relatively low valve performance.

Úkolem vynálezu je tedy vyřešit novou konstrukci pojistného ventilu, zejména jeho funkční části, která v podstatě odstraňuje nevýhody a nedostatky známých řešení, je výrobně jednoduchá bez nároků na obtížně dosahovanou přesnost rozměrů a zachovává výhody obou typů známých ventilů.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new design of a safety valve, in particular a functional part thereof, which substantially eliminates the disadvantages and drawbacks of known solutions, is simple to manufacture without requiring difficult dimensional accuracy and retains the advantages of both types of known valves.

Tento úkol řeší pojistný ventil středozdvižný podle vynálezu, jehož funkční část sestává z kuželky, vedení kuželky a sedlové části tělesa ventilu, kde dosedací plochy kuželky a sedla jsou tvořeny úzkými mezikružnými plochami, a jeho podstata spočívá v tom, že vedení kuželky je ve své spodní části opatřeno vybráním, jehož obvodová stěna překrývá nátrubek dýzy s radiální mezerou.This object is solved by a high-lift safety valve according to the invention, whose functional part consists of a plug, a plug guide and a seat part of the valve body, wherein the seating surfaces of the plug and the seat are formed by narrow annular surfaces. a recess whose peripheral wall overlaps the nozzle nozzle with a radial gap.

Další podstatou vynálezu je, že průměr kuželky je 1,3 ±0,05 násobkem průměru dýzy a délka radiální mezery je větší než 0,05 násobek průměru dýzy, přičemž půdorysná mezikružná plocha radiální mezery je 0,4 ± ±0,05 násobek plochy dýzy.Another aspect of the invention is that the diameter of the plug is 1.3 ± 0.05 times the diameter of the nozzle and the length of the radial gap is greater than 0.05 times the diameter of the nozzle, with the planar annular surface of the radial gap being 0.4 ± ± 0.05 times the area nozzles.

Nový a vyšší účinek pojistného ventilu podle vynálezu spočívá v tom, že vykazuje proporcionalitu zdvihu nízkozdvižného ventilu, přičemž funkční části ventilu jsou tvořeny neregulovatelnými prvky.A new and higher effect of the safety valve according to the invention is that it exhibits the lift proportionality of the low-lift valve, the functional parts of the valve being constituted by uncontrollable elements.

Příklad provedení pojistného ventilu podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese, kde obr. 1 představuje osový řez činnou částí ventilu s kuželkou v uzavřené poloze, a obr. 2 je detail činné části ventilu z obr. 1 v otevřené poloze.An exemplary embodiment of a safety valve according to the invention is shown schematically in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is an axial section of the valve operating portion with the plug in the closed position, and Fig. 2 is a detail of the valve operating portion of Fig. 1 in the open position.

Podle vynálezu sestává pojistný ventil středozdvižný z tělesa 1, opatřeného jednak dýzou 11 a jednak sedlovým nákružkem 12, vytvořených na čelní ploše 13 nátrubku 14 tělesa 1 ventilu. Ústí dýzy 11 je směrem k sedlovému nákružku 12 nálevkovitě rozšířeno. Na sedlový nákružek 12 dosedá v uzavřené poloze podle obr. 1 funkční nákružek 21 kuželky 2. Kuželka 2 je uložena suvně v nepohyblivém vedení 3 kuželky 2, které je ve své spodní části opatřeno vybráním 31, jehož obvodová stěna 32 překrývá v axiálním směru nátrubek 14 tělesa 1 ventilu s radiální vůlí.According to the invention, the relief valve consists of a body 1 having a nozzle 11 and a seat collar 12 formed on the face 13 of the sleeve 14 of the valve body 1. The mouth of the nozzle 11 is widened in the funnel direction towards the seat collar 12. The seat collar 12 bears in the closed position of FIG. valve body 1 with radial clearance.

Pojistný ventil podle vynálezu pracuje tak, že při nárůstu tlaku v jištěném prostoru nad stanovenou hranici dojde působením tlaku na čelo kuželky 2 k jejímu nadzvednutí, přičemž dochází ke škrcení proudu tlakového média a jeho ohybu o 180 ⁰ v mezeře a vytvořené mezi obvodovou stěnou 32 vybrání 31 a vnější plochou nátrubku 14 tělesa 1 ventilu. Rozšířeni ústí dýzy 11 zvětšuje základní průtočnou plochu v sedle ventilu při stejném zdvihu kuželky 2 a v souvislosti s otočením proudu tlakového média o 180 ° zlepší výtokový součinitel, což se projeví ve zvýšení výkonu. Otočení proudu tlakového média o 180 ° je výhodné s ohledem na výrobu součástí, tvořících tuto část funkční partie ventilu. Proporciální zdvih kuželky 2 a plný výkon ventilu jsou určeny vhodným prostorovým rozložením statického tlaku, které je dáno dvěma hlavními prvky konstrukce, a to kontrakcí proudu a jeho ohybem o 180 °, přičemž mezi jednotlivými konstrukčními prvky platí vzhledem k průměru d dýzy 11 závislost, že průměr D kuželky 2 je 1,3 ± 0,05 násobkem průměru d dýzy 11, délka L mezery a je větší než 0,05 násobek průměru d dýzy 11, a půdorysná mezikružná plocha mezery a je 0,4 ±0,05 násobkem plochy dýzy 11.The safety valve according to the invention operates in such a way that when the pressure in the protected space exceeds the prescribed limit, the pressure of the plug 2 is lifted by the pressure of the plug 2 and the pressure medium bends and bends 180 ⁰ in the gap. 31 and the outer surface of the sleeve 14 of the valve body 1. The widening of the nozzle orifice 11 increases the basic flow area in the valve seat at the same stroke of the plug 2 and improves the discharge coefficient in connection with the rotation of the pressure medium flow by 180 °, which results in an increase in output. Rotation of the pressure medium flow 180 ° is advantageous with respect to the manufacture of the components forming this part of the functional portion of the valve. The proportional stroke of the plug 2 and the full valve power are determined by the appropriate spatial distribution of the static pressure given by the two main elements of the structure, namely the contraction of the current and its bend of 180 °. the diameter D of the plug 2 is 1.3 ± 0.05 times the diameter d of the nozzle 11, the length L of the gap a is greater than 0.05 times the diameter d of the nozzle 11, and the planar annular surface of the gap a is 0.4 ± 0.05 times the area nozzles 11.

Claims

A forklift safety valve, the functional part of which consists of a plug, a plug guide and a seat, wherein the contact surfaces of the plug and the seat are formed by annular surfaces, characterized in that the plug guide (3) is provided with a recess (31). ), whose peripheral wall (32) overlaps the nozzle (14) of the nozzle (11) with the radial gap (a).

OF THE INVENTION

2. The relief valve according to claim 1, characterized in that the diameter (D) of the plug (2) is 1.3 ± 0.05 times the diameter (d) of the nozzle (11) and the length (L) of the radial gap (a) is greater. than 0.05 times the diameter (dj of the nozzle (11)), wherein the planar annular surface of the radial gap (a) is 0.4 ± 0.05 times the area of the nozzle (11).