CZ279221B6

CZ279221B6 - Straight-way safety valve

Info

Publication number: CZ279221B6
Application number: CS923786A
Authority: CZ
Inventors: Jaroslav Ing. Csc. Roček; Jaroslav Parma; Václav Ing. Maxa; Jaroslav Ing. Kropáček
Original assignee: Severočeská Armaturka, A.S.
Priority date: 1992-12-21
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 1995-01-18
Also published as: CZ378692A3; SK278056B6; DE4342833A1; SK378692A3

Abstract

Řešení se týká pojistného ventilu přímočinného, jehož účelem je dosáhnout vyšší kvality funkce pojistného ventilu i při působení některých nepříznivých vlivů na funkční tlaková rozmezí. Podstatou řešení je, že spodní plocha (233) vnější části kuželky (23) je opatřena výstupkem (231) o stanovené vzdálenosti (ä" ).ŕThe solution relates to a safety valve of direct action, whose purpose is to achieve higher quality of the safety valve function even under the influence of some adverse effects on the functional pressure range. The essence of the solution is that the lower surface (233) of the outer part of the plug (23) is provided with a projection (231) of a specified distance (ä ").

Description

Pojistný ventil přímočinnýSafety relief valve

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká pojistného ventilu přímočinného s talířovou kuželkou, která se může skládat z několika částí, otevřeného nebo uzavřeného provedení s regulačním kroužkem nebo bez regulačního kroužku.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a safety valve with a disc cone, which may consist of several parts, open or closed, with or without a control ring.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Přímočinných pojistných ventilů se používá pro zabezpečení tlakových zařízení proti nedovolenému zvýšení tlaku tím, že tyto ventily při jejich funkci odpustí část pracovní látky z tlakového zařízení. Přímočinné pojistné ventily se řeší jako plnozdvižné nebo normální. U obou těchto typů pojistných ventilů musí jejich funkce odpovídat bezpečnostním předpisům nebo normám, které určují mezi jiným funkční tlakové rozdíly, tj. zvýšení otevíracího tlaku, nutné pro otevření kuželky (rozdíl tlaku při plném otevření kuželky, při němž dosahuje kuželka jmenovitého zdvihu a otevíracího tlaku) a snížení otevíracího tlaku, nutné pro uzavření kuželky (rozdíl mezi otevíracím tlakem a tlakem, při němž pojistný ventil opět uzavře).Direct-acting relief valves are used to protect pressure equipment against unauthorized pressure build-up by releasing part of the working fluid from the pressure equipment during operation. Safety relief valves are designed as full or normal. For both types of safety valves, their function must comply with safety regulations or standards that determine, inter alia, the functional pressure differences, ie the increase in opening pressure required to open the plug (pressure difference when the plug is fully opened, at which the plug reaches the nominal stroke and opening pressure) ) and reducing the opening pressure required to close the plug (the difference between the opening pressure and the pressure at which the safety valve closes).

Mezní hodnoty zvýšení otevíracího tlaku, nutné pro otevření kuželky a snížení otevíracího tlaku, nutné pro uzavření kuželky, je nutné dodržet i při řadě vlivů, které tyto hodnoty v negativním smyslu ovlivňují, např. vliv hydraulických ztrát tlaku v určitém rozmezí v přívodním potrubí k pojistnému ventilu, vliv protitlaku, který je způsobem hydraulickými odpory ve výfukovém potrubí, přípustnými v určitém rozmezí a dalšími vlivy.The limit values of opening pressure increase required for opening the plug and reduction of opening pressure necessary for closing the plug must be kept even under a number of influences which negatively influence these values, eg the influence of hydraulic pressure losses within a certain range in the supply line to the safety valve, the effect of back pressure, which is due to the hydraulic resistances in the exhaust pipe, permissible within a certain range, and other influences.

Hodnoty zvýšení otevíracího ky a snížení otevíracího tlaku, určovány závislostí vnitřní síly těkající pracovní látka působí a vnější síly, tj. síly pružiny, ném směru.The values of the increase in the opening ky and the decrease in the opening pressure, determined by the dependence of the internal force of the volatile working material acting and the external forces, i.e. the spring force, in the direction.

tlaku, nutné pro otevření kuželnutné pro uzavření kuželky jsou pojistného ventilu, kterou prona kuželku ve směru otevírání která na kuželku působí v opačPrůběh a velikost vnitřní síly je jednak závislý na druhu pracovní látky, např. kapaliny nebo plynu, ale i na účincích ostatních vlivů. Jestliže nelze vnitřní sílu a její průběh v závislosti na zdvihu kuželky vhodným způsobem ovlivnit seřizovacím elementem, vede to k omezení rozsahu použití jednoho a téhož pojistného ventilu např. pro úzký rozsah otevíracích tlaků pro jednu pružinu, nebo se omezuje přípustná velikost protitlaku ap. Proto se používá různých seřizovačích elementů, které mohou měnit průběh vnitřní síly v určité části zdvihu a tím umožňují rozšíření rozsahu použití pojistného ventilu, popřípadě dodatečnou úpravu funkce pojistného ventilu v provozních podmínkách. Účinek seřizovačích elementů je v některých případech omezený, takže neupravuje dostatečně např. při pracovních tlacích průběh vnitřní síly na počátku zdvihu, nebo deformuje silovou charakteristiku pojistného ventilu v horní části zdvihu. U některých přímočinných pojistných ventilů se používá kuželky, složené z několika částí, za účelem rychlejší montáže a demontáže a zajištění proti uvolnění částí kuželky při rázech v provozu.The pressure required to open the cone to close the cone is a safety valve by which the cone of the cone in the opening direction acts on the cone in the opposite direction. The magnitude of the internal force is dependent on the type of working substance, eg liquid or gas. If the internal force and its course cannot be appropriately influenced by the adjusting element depending on the stroke of the plug, this leads to a limitation of the use of one and the same safety valve, for example for a narrow opening pressure range for a single spring. Therefore, various adjusting elements are used which can change the course of the internal force at a certain part of the stroke and thereby allow an extension of the range of use of the safety valve or an additional adjustment of the function of the safety valve in operating conditions. The effect of the adjusting elements is in some cases limited, so that it does not sufficiently adjust the course of the internal force at the beginning of the stroke, for example at working pressures, or distorts the force characteristic of the safety valve in the upper part of the stroke. Some straight-through safety valves use multi-part plugs to provide faster assembly and disassembly and to ensure that the plug parts are not released during impact surges.

-1CZ 279221 B6-1GB 279221 B6

Taková provedení kuželky však nejsou upravena pro zajištěni požadovaných funkčních tlakových rozmezí pojistného ventilu, například viz AO 256805.However, such plug designs are not adapted to provide the desired functional pressure ranges of the relief valve, for example, see AO 256805.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Shora uvedené nevýhody odstraňuje v podstatě vynález, kterým je pojistný ventil přímočinný, jehož těleso je opatřeno vstupním a výstupním hrdlem a jehož kuželka je do sedla tělesa přitlačována vnější silou a je provedena s regulačním kroužkem nebo bez regulačního kroužku a jeho podstata spočívá v tom, že vnější část kuželky, složené ze tří částí, spojených pevně pomocí závitu, je na její spodní ploše opatřena výstupkem, jehož rovina čelní plochy přesahuje rovinu sedla o vzdálenost a, jejíž velikost je v rozmezí 0 až 2,5 % z nejmenšího průměru d průtočné plochy.Essentially, the above-mentioned disadvantages are overcome by the invention, which is a direct acting safety valve, the body of which is provided with an inlet and outlet throat, and whose cone is pressed against the body seat by an external force. the outer part of the plug, consisting of three parts which are rigidly threaded, is provided on its lower face with a projection whose plane of the face extends beyond the seat plane by a distance a between 0 and 2,5% of the smallest diameter d of the flow surface .

Vyššího účinku se dosahuje podle vynálezu tím, že při určitém rozsahu otevíracích tlaků pojistného ventilu se průběh vnitřní síly na počátku zdvihu upravuje tak, že zajišťuje dosažení mezních hodnot požadovaných funkčních tlakových rozdílů, tj. zejména zvýšení otevíracího tlaku, nutné pro otevření kuželky, v širším rozsahu otevíracích tlaků a pracovních podmínek, ovlivněných různými vlivy.According to the invention, a greater effect is achieved by adjusting the course of the internal force at the beginning of the stroke to a certain range of opening pressures of the safety valve so as to ensure that the desired functional differential pressure is reached the range of opening pressures and working conditions affected by various influences.

Objasnění výkresuClarification of the drawing

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkresu, představujícím osový řez činnou částí pojistného ventilu v uzavřené poloze.An example of a particular embodiment of the invention is shown schematically in the attached drawing, representing an axial section of the operative part of the relief valve in the closed position.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Podle vynálezu je pojistný ventil přímočinný tvořen tělesem 1, které sestává ze vstupního hrdla 11, uzavřeného úplnou kuželkou 2, a z výstupního hrdla 12. Vstupní hrdlo 11 vytváří dýzu 112, jejíž nejmenší průřez má průměr d, a na kterou navazuje sedlo 113 tělesa £, vytvořené na čelní ploše dýzy 112. Na sedlo 113 tělesa 1 dosedá v uzavřené poloze kuželkové sedlo 211 úplné kuželky 2, vytvořené na střední části 21 plné kuželky 2, která je pomocí závitu 223 na vnitřní části 22 úplné kuželky 2 spojena s vnější částí 23 úplné kuželky 2. Na vnější části 23 úplné kuželky 2 je vytvořen výstupek 231, jehož rovina čelní plochy 232 má vzdálenost a od roviny kuželkového sedla 211. Vzdálenost a je v rozmezí 0,1 až 2,5 % průměru d nejmenšího průřezu dýzy 112. Na části vnějšího obvodu nátrubku 114 tělesa 1 je vytvořen závit 115 nátrubku 114 tělesa 1 na kterém je uložen regulační kroužek 3,. Současně je v tělese £ uložen aretační šroub £, dosedající na regulační kroužek 3,. Ve Střední části 21 úplné kuželky 2 je vytvořena kulová plocha 212 pro uložení kuličky 7. Na kuličku 7 dosedá tlačná tyč 5, vedená ve vedeni 6.According to the invention, the relief valve is formed by a body 1 consisting of an inlet throat 11 closed by a complete cone 2 and an outlet throat 12. The inlet throat 11 forms a nozzle 112 whose smallest cross-section has a diameter d and adjoins the seat 113 of the body. formed on the face of the nozzle 112. The seat 113 of the body 1 bears in the closed position a conical seat 211 of the complete plug 2 formed on the central portion 21 of the full plug 2 which is threaded 223 on the inner part 22 of the complete plug 2 A projection 231 is formed on the outer part 23 of the complete plug 2, the plane of the face 232 of which is a distance a from the plane of the plug seat 211. The distance a is in the range 0.1 to 2.5% of the diameter d of the smallest cross-section. part of the outer circumference of the sleeve 114 of the body 1 is formed by the thread 115 of the sleeve 114 of the body 1 on which the control ring is mounted ek 3 ,. At the same time, a detent screw 6 is received in the housing 6, which bears against the control ring 3. A spherical surface 212 for receiving the ball 7 is formed in the center portion 21 of the complete plug 2. A pressure rod 5, guided in the guide 6, abuts the ball 7.

Pojistný ventil podle vynálezu pracuje tak, že při nárůstu tlaku v pojišťovaném prostoru nad stanovenou hranici dojde působením tlaku na spodní plochu 213 střední části 21 úplné kuželky 2 a na spodní plochu 233 vnější části 23 úplné kuželky 2 k jejímu nadzvednutí a k obtékání těchto spodních ploch pracovní látkou. Proud pracovní látky vyvozuje sílu ve směru otevírání úplné kuželky 2. Tato síla je zejména při počátečním zdvihu příznivěThe safety valve according to the invention operates in such a way that when the pressure in the secured area exceeds the prescribed limit, pressure is applied to the lower surface 213 of the central part 21 of the complete plug 2 and to the lower surface 233 of the outer part 23 of the complete plug 2 substance. The working fluid stream exerts a force in the direction of the opening of the complete plug 2. This force is favorable, especially during the initial stroke.

-2CZ 279221 B6 ovlivňována výstupkem 231 na spodní ploše 233 vnější části 23 úplné kuželky £, jehož účinkem je zajištěno splnění předepsaných hodnot zvýšení otevíracího tlaku, nutné pro otevření úplné kuželky £. Toto příznivé ovlivňování vnitřní síly prouděním kolem výstupků 231 se projevuje zejména u vyšších tlaků plynů a par.It is influenced by the projection 231 on the bottom surface 233 of the outer plug 23 of the complete plug 23, which ensures that the prescribed values of the opening pressure increase necessary to open the complete plug 6 are met. This favorable effect of the internal force by the flow around the protrusions 231 is particularly apparent at higher gas and vapor pressures.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Pojistného ventilu přímočinného podle vynálezu lze použít pro pojištěni proti nedovolenému stoupnuti tlaku u všech tlakových zařízení, jako jsou parní kotle, tlakové nádoby a jiná energetická nebo chemická tlaková zařízení. Provedení podle vynálezu lze použít pro pojistné ventily přímočinné pro jmenovité světlosti DN 15 až 300, jmenovité tlaky PN 6 až 250 a pracovní teploty -200 až +500 °C.The safety relief valve of the present invention can be used to protect against pressure rises in all pressure equipment such as steam boilers, pressure vessels and other energy or chemical pressure equipment. The embodiment according to the invention can be used for direct acting safety valves for nominal diameters DN 15 to 300, nominal pressures PN 6 to 250 and operating temperatures -200 to +500 ° C.

Claims

PATENT CLAIMS

Safety relief valve, the plug of which is pressed into the body seat by an external force, optionally fitted with a regulating ring outside the body seat, and whose plug consists of several parts, characterized in that the lower surface (233) of the outer plug part (23) (2) has a projection (231) having a plane of the face (232) having a distance (a) from the plane of the conical seat (211) of the complete cone (2), the distance (a) being in the range 0.1 to 2.5 % of the smallest diameter (d) of the nozzle (112).