PL226325B1 - Zawór bezpieczeństwa - Google Patents

Abstract

Wynalazek rozwiązuje zagadnienie konstrukcji zaworu bezpieczeństwa, znajdującego w zabezpieczaniu sieci rurociągów przeciwpożarowych, emulsyjnych, odwadniających przed wzrostem ciśnienia ponad dopuszczalną wartość, maksymalnie do 4,0 MPa. Zawór ten ma górny korpus (1) i połączony z nim dolny korpus (3). Korpusy od strony łączenia są umieszczone wewnątrz obudowy (4) w formie trójnika, w którego dwóch przeciwległych ramionach są zamontowane korpusy, górny korpus (1) i dolny korpus (2). Usytuowane do nich poprzecznie ramię (5) stanowi upustową rurę. W dolnym korpusie (3), od strony górnego korpusu (1) znajduje się blokujący pierścień (9) z gniazdem (10) zamykanym pokrywą (11) z dociskową uszczelką (12). W gnieździe (10) jest zamontowane osiowo tłoczysko (14) z wzdłużnym otworem (14'). Powyżej na tłoczysku (14) jest tłok (15), a nad nim nadtłokowa przestrzeń (27). Na tłoczysku (14) jest zainstalowana dociskająca sprężyna (17), a nad nią regulacyjna śruba (18).

Description

Przedmiotem wynalazku jest zawór bezpieczeństwa, przeznaczony do zabezpieczania sieci rurociągów przeciwpożarowych, emulsyjnych, odwadniających przed wzrostem ciśnienia ponad dopuszczalną wartość, maksymalnie do 4,0 MPa.

Zawór, według wynalazku znajduje zastosowanie w zależności od potrzeb na podszybiach, w dowolnym miejscu sieci rurociągów podziemnych, w polach metanowych i niemetanowych, w wyrobiskach zaliczanych do stopnia niebezpieczeństwa „a”, „b” lub „c” wybuchu metanu oraz klasy A lub B, zagrożenia wybuchem pyłu węglowego.

Z opisu polskiego wynalazku, chronionego patentem nr PL 200 202, znany jest zawór bezpieczeństwa posiadający korpus z przelotowym otworem odpływowym. Korpus ten jest zaopatrzony w króciec przyłączeniowy do instalacji wodnej oraz umieszczony w cylindrze korpusu tłok z grzybem, prowadzone tłoczyskiem, zaopatrzonym w dociskową sprężynę. Zawór posiada dolny korpus, zamknięty od góry pokrywą, na której jest osadzony górny korpus. Górny korpus ma umieszczoną w nim od góry podporowo-zabezpieczającą głowicę. Umieszczony w cylindrze dolnego korpusu tłok jest połączony za pośrednictwem regulacyjnej śruby z odciążeniowo-regulacyjnym kluczem, umieszczonym na zewnątrz zaworu. We wnętrzu górnego korpusu, na regulacyjnej śrubie jest umieszczona dociskowa sprężyna o sile nacisku dobieranej w zależności od stosunku średnicy dolnej powierzchni tłoka, zwanej powierzchnią naporu do średnicy górnej powierzchni tłoka, zwanej powierzchnią niwelującą siłę nacisku przy stałej wartości ciśnienia. We wnętrzu tłoka oraz w regulacyjnej śrubie jest wykonany przelotowy kanał, którym woda spod tłoka przedostaje się do części odciążeniowej zaworu bezpieczeństwa, ponad górną powierzchnię tłoka.

Z opisu zgłoszeniowego polskiego wynalazku za nr P-340797, znany jest zawór zwrotny membranowy, określany nazwą „kaczy dziób”. Ma on specjalnie wyprofilowany kształt membrany, której wargi samoczynnie się domykając, zamykają przepływ. Zawór ten jest mało odporny na zanieczyszczenia i duże ciśnienie wsteczne.

Celem rozwiązania, według wynalazku jest opracowanie konstrukcji zaworu bezpieczeństwa dla potrzeb zabezpieczania sieci rurociągów przeciwpożarowych, odwadniających i emulsyjnych przed wzrostem ciśnienia ponad dopuszczalną wartość, maksymalnie do 4 MPa. W realizacji rozwiązania chodzi o opracowanie konstrukcji zaworu, przeznaczonego do pracy w środowisku agresywnym i silnie korodującym, mogącym pracować w temperaturze cieczy dochodzącej nawet do 60°C.

Istotę wynalazku stanowi konstrukcja zaworu bezpieczeństwa, zabezpieczającego sieć przed wzrostem ciśnienia ponad dopuszczalną wartość 4 MPa.

Zawór, zgodnie z wynalazkiem jest wyposażony w górny korpus i połączony z nim dolny korpus, przy czym oba korpusy są oddalone od siebie na pewnym odcinku łączącego ich tłoczyska. Korpusy od strony dociskającą sprężynę i umiejscowioną nad nią regulacyjną śrubę. Korpusy od strony łączenia są umieszczone wewnątrz obudowy. W dwóch przeciwległych ramionach obudowy są zamontowane korpusy, dolny i górny, natomiast usytuowane do nich poprzecznie trzecie ramię stanowi upustową rurę. Cylinder dolnego korpusu jest mocowany szczelnie w obudowie za pomocą redukcyjnego pierścienia, natomiast górny korpus jest połączony z obudową za pomocą łączeniowych kołnierzy łączonych śrubami. Górny korpus od góry jest zamykany nakrywą, w której jest zainstalowana dźwignia z uchwytem. Dopływowa rura oraz upustowa rura są zakończone szyjkowymi kołnierzami. Górny korpus jest połączony z obudową za pomocą łączeniowych kołnierzy ze śrubami.

Istotę wynalazku stanowi konstrukcja zaworu bezpieczeństwa, którego obudowa ma postać trójnika. W jej dwóch przeciwległych ramionach są zamontowane korpusy, górny korpus i dolny korpus. W dolnym korpusie, od strony górnego korpusu znajduje się gniazdo zamykane dociskową uszczelką. W gnieździe jest zamontowane osiowo tłoczysko, w którym jest wykonany wzdłużny otwór. Ten wzdłużny otwór przebiega na całej długości zaworu. Na tłoczysku jest zamontowany tłok, a powyżej, pomiędzy podkładkami, dolną podkładką i górną podkładką jest umiejscowiona dociskająca sprężyna. Od strony górnego korpusu, pokrywa dolnego korpusu jest zabezpieczona uszczelniającym pierścieniem.

Ruch tłoka wewnątrz rury w górnym korpusie jest stabilizowany za pomocą dociskowej sprężyny osadzonej na tłoczysku, pomiędzy podkładkami sprężyny, górną i dolną. Na tłoczysku, wewnątrz rury górnego korpusu, powyżej dociskowej sprężyny znajduje się regulacyjna śruba, z przymocowanym do niej u dołu redukcyjnym pierścieniem, zabezpieczonym od góry kontrującą nakrętką. Regulacyjna śruba naciska na dociskową sprężynę umożliwiając regulację ciśnienia przepływu w zaworze.

PL 226 325 B1

Powyżej górnego korpusu, zamykanego nakrywą znajduje się regulacyjno-pomiarowy zespół. Zespół ten stanowi odpowietrzający zawór współpracujący z usytuowanym powyżej pomiarowym zaworem oraz manometr.

Dopływowa rura oraz upustowa rura są zakończone szyjkowymi kołnierzami. Górny korpus jest połączony z obudową za pomocą łączeniowych kołnierzy ze śrubami.

Przedmiot wynalazku został objaśniony w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, na którym fig. 1 - przedstawia zawór bezpieczeństwa w przekroju poprzecznym, natomiast fig. 2 - uwidacznia tłoczysko w widoku ogólnym.

Zawór bezpieczeństwa, zgodnie z wynalazkiem tworzy górny korpus 1 i połączony z nim tłoczyskiem na odcinku 2 dolny korpus 3. Górny korpus 1 i dolny korpus 3 od strony ich wzajemnego łączenia są umieszczone wewnątrz obudowy 4, która ma postać trójnika. W dwóch przeciwległych ramionach obudowy 4 są zamontowane korpusy, górny korpus 1 i dolny korpus 2. Usytuowane do nich poprzecznie ramię 5 obudowy 4 stanowi upustową rurę. Szczelne mocowanie dopływowej rury 6 dolnego korpusu 3 w obudowie 4 zapewnia redukcyjny pierścień 7, zainstalowany pomiędzy dopływową rurą 6 a ściankami obudowy 4. Dopływowa rura 6 oraz upustowa rura 5 są zakończone szyjkowymi kołnierzami 8 i 8'. Górny korpus jest połączony z obudową 4 za pomocą łączeniowych kołnierzy 7 i 7' ze śrubami.

Na dopływowej rurze 6, w dolnym korpusie 3, od strony górnego korpusu 1 znajduje się blokujący pierścień 9 z gniazdem 10 zamykanym pokrywą 11 z dociskową uszczelką 12 od strony gniazda 10. Pokrywa 11 od góry posiada uszczelniający pierścień 13. W gnieździe 10 jest zamontowane osiowo tłoczysko 14 z wzdłużnym otworem 14'. Tłoczysko 14 przebiega przez całą długość górnego korpusu 1, aż do połączenia z pomiarowo-odpowietrzającym zespołem.

Nad pokrywą 11 z dociskową uszczelką 12 dolnego korpusu 3 jest umocowany w górnym korpusie 1, na tłoczysku 14 tłok 15, a powyżej pomiędzy podkładkami, dolną podkładką 16 i górną podkładką 16' dociskająca sprężyna 17. Dociskająca sprężyna 17 dociska dociskową uszczelkę 12 do blokującego pierścienia 9 z gniazdem 10 w dolnym korpusie 3, gdzie zamontowane jest jednym końcem tłoczysko 14. Na tłoczysku 14, wewnątrz cylindra górnego korpusu 1, powyżej dociskającej sprężyny 17 znajduje się regulacyjna śruba 18, z przymocowanym do niej u dołu redukcyjnym pierścieniem 19, zabezpieczonym od góry kontrującą nakrętką 20. Regulacyjna śruba 18 naciska na dociskającą sprężynę 17 umożliwiając regulację ciśnienia przepływu w zaworze. Górny korpus 1 od góry jest zamykany nakrywą 21, w której jest umiejscowiona dźwignia 22 z uchwytem 23. Powyżej nakrywy 21 znajduje się regulacyjno-pomiarowy zespół z odpowietrzającym zaworem 24, współpracujący z usytuowanym powyżej pomiarowym zaworem 25 i manometrem 26.

Zasada działania zaworu bezpieczeństwa, zgodnie z wynalazkiem polega na tym, że woda dopływająca do dopływowej rury 6 dolnego korpusu 3, napiera na gumową dociskową uszczelkę 12, umieszczoną w pokrywie 11 wywołując nacisk na dociskającą sprężynę 17 poprzez dolną podkładkę 16, powodując zamknięcie ujścia wody z dopływowej rury 6 do upustowej rury 5. Woda z dopływowej rury 6 poprzez podłużny otwór w 14' tłoczysku 14 przedostaje się do przestrzeni nadtłokowej 27 nad tłokiem 15 w cylindrze górnego korpusu 1. Ciśnienie panujące w przestrzeni nadtłokowej 27 powoduje napór tłoczyska 14 na gumową dociskową uszczelkę 12, wspomagając nacisk dociskającej sprężyny 17 co pozwala na zastosowanie w zaworze sprężyny o wielokrotnie mniejszej sile nacisku niż wynikałoby to z wyliczeń i możliwości technicznych.

Claims (6)

1. Zawór bezpieczeństwa, wyposażony w górny korpus i połączony z nim dolny korpus oraz tłoczysko z dociskającą sprężyną i umiejscowioną nad nią regulacyjną śrubą przy czym górny korpus i dolny korpus, połączone ze sobą są umieszczone wewnątrz obudowy, z poprzecznym ramieniem stanowiącym upustową rurę, zaś na tłoczysku jest zamocowany tłok z nadtłokową przestrzenią ponadto górny korpus od góry jest zamykany nakrywą z dźwignią i uchwytem i połączony z obudową za pomocą łączeniowych kołnierzy ze śrubami, znamienny tym, że obudowa (4) ma postać trójnika, w którego dwóch przeciwległych ramionach są zamontowane korpusy, górny korpus (1) i dolny korpus (3), ponadto w dolnym korpusie (3), od strony górnego korpusu (1) znajduje się gniazdo (10) zamykane dociskową uszczelką (12), z zamontowanym osiowo tłoczyskiem (14), w którym jest wykonany wzdłuż4

PL 226 325 B1 ny otwór (14'), przebiegający na całej długości górnego korpusu (1), zaś powyżej na tłoczysku (14), pomiędzy podkładkami, dolną podkładką (16) i górną podkładką (16') jest zainstalowana dociskająca sprężyna (17).

2. Zawór, według zastrz. 1, znamienny tym, że w dolnym korpusie (3), przy pomocy redukcyjnego pierścienia (7) jest szczelnie umocowana dopływowa rura (6), przy czym pierścień (7) znajduje się pomiędzy dopływową rurą (6), a ściankami obudowy (4).

3. Zawór, według zastrz. 1, znamienny tym, że pokrywa (11) od góry posiada uszczelniający pierścień (13).

4. Zawór, według zastrz. 1, znamienny tym, że tłoczysko (14) rozciąga się od gniazda (10) w blokującym pierścieniu (9) dolnego korpusu (3) i dalej na całej długości górnego korpusu (1) aż do połączenia z pomiarowo-odpowietrzającym zespołem.

5. Zawór, według zastrz. 1, znamienny tym, że regulacyjna śruba (18) opiera się o redukcyjny pierścień (19), zabezpieczony od góry kontrującą nakrętką (20).

6. Zawór, według zastrz. 1, znamienny tym, że powyżej nakrywy (21), zamykającej górny korpus (1) znajduje się pomiarowo-odpowietrzający zespół z odpowietrzającym zaworem (24), pomiarowym zaworem (25) i manometrem (26).