RU11290U1 - Клапан - Google Patents

Abstract

Клапан, содержащий корпус с запорным элементом и чувствительным элементом, выполненным из материала с памятью формы, отличающийся тем, что чувствительный элемент выполнен заодно целое с запорным элементом и представляет собой трубку с конической головкой и отверстием, через которое протекает температурная среда, под воздействием которой срабатывает клапан.

Description

Полезная модель относится к области арматуростроения и может быть использована в трубопроводах, где есть перетекание нагретых сред.

Известен запорный орган термостатического регулятора потока ( реферат заявки,Россия, кл. 6 F 16 К 17/38, F 28 F 27/00, G 05 D 7/06, 1995г. ), который представляет собой пластину из сплава с памятью формы со сквозным спиральным пазом с редукцией в винтовую коническую спираль от динамического напора протекающей среды при охлаждении.

Недостатком данной конструкции является то, что устройство лишь регулирует поток среды, но не перекрывает канал полностью.

Известен клапан ( заявка № 3-68263, Япония, кл. F 16 К 17/38, В 21 F 35/00, F 16 К 31/70, 1984г. ), который содержит пружину , изготовленную из сплава с памятью формы, взаимодействующую с другой (обычной) пружиной. Благодаря воздействию пружин на запорно-регулирующий элемент, клапан находится в нормально закрытом состоянии. При изменении температуры усилие пружины с ПФ меняется, в результате чего клапан открывается с возможностью последующего возврата к нормально закрытому состоянию.

Недостатком данной конструкции является наличие достаточно сложного приводного механизма, габариты и масса.

Известен регулирующий клапан ( патент 4-9948, Япония, кл. F 16 К 17/38, 1992г. ), в конструкцию которого входит пружина из материала с ЭПФ, запорный элемент и электронагреватель. При подаче тока пружина нагревается и меняет свою упругость, клапан открывается.

Основным недостатком данной конструкции является наличие приводного механизма в виде электронагревателя, также к недостаткам можно отнести, сравнительно больщие, массу и габариты клапана.

Наиболее близким по технической сущности является, выбранный в качестве прототипа обратный клапан с пружиной из сплава с ПФ, который до определенной температуры пропускает поток в обоих направлениях, а при повышении температуры только в одном направлении. Нагрев пружины происходит за счет температуры перетекающей среды. ( заявка № 60-143280, Япония, кл. F 16 К 15/02, 1985г.)

Однако прототип имеет ряд недостатков: относительно небольщое усилие запирания; сравнительно больщие массу и габариты.

/(//y/r/ / ЛГ fS/DZ

/5S

Клапан

при анализе отобранной патентной литературы замечено, что в основном прослеживается тенденция усовершенствования приводов для срабатывания клапанов, в части их минимизации и злпрощения.

Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью состоит в достижении надежной герметизации, упрошении конструкции и уменьшении массы и габаритов клапана.

Технический результат состоит в том, что в клапане практически отсутствует привод, как таковой, что привело к уменьшению массы и габаритов .

Сущность полезной модели заключается в том, что в предлагаемом клапане , содержащим корпус с запорным элементом и чувствительным элементом, исполненным из материала с ПФ, чувствительный элемент клапана выполнен за одно целое с запорным элементом и представляет собой тонкостенную трубку с конической головкой и отверстием , для перетекания температурной среды, под воздействием которой срабатывает клапан.

Предварительно растянутая в определенных условиях трубка, сжимается при протекании сквозь нее нагретой среды, перекрывая конической головкой проход.

Предлагаемый клапан не имеет привода вообще, что обуславливает его минимальную массу и габариты. Указанные отличия являются безусловным преимуществом относительно известных аналогов.

Таким образом совокупность признаков позволила создать малогабаритный и простой по конструкции клапан, работающий без дополнительных команд извне даже при больщих давлениях и позволяющий вписать его непосредственно в штуцер трубопровода, что не требует дополнительных кронштейнов, стыков на трубопроводе и т.п.

В подтверждение возможности промышленной применимости рассмотрим клапан, изображенный на рис. 1.

Где : 1 - чувствительный элемент клапана; 2 - запорный элемент клапана; 3 - отверстия для прохода нагретой среды; 4 корпус ( штуцер трубопровода).

Клапан имеет вид трубки ( 1 ) с конической головкой ( 2 ), в основании которой выполнены отверстия ( 3 ) для прохода среды, на другом конце трубки выполнен резьбовой поясок. Клапан, предварительно обработанный на память устанавливается на резьбе в корпус ( 4 ), который одновременно может являться и

Работа клапана заключается в следующем: горячая среда,

протекая через зазор А попадает через отверстия во внутреппюю часть клапана ( трубку ), разогревает ее н протекает дальше. При повышении температуры клапан вспоминает свою форму,

предшествующую пластической деформации, зазор А постепенно выбирается и входное отверстие перекрывается, препятствуя дальнейшему перетеканию среды. Расчеты показывают, что при этом запирающие усилия могут составлять от 300 до 600 кг в зависимости от геометрических параметров клапана, что позволяет использовать подобные клапаны в трубопроводах высокого давления.

Изготовлен опытный образец клапана имеющий габариты : L 25 мм. 0 6 мм , который имеет усилие запирания около 600 кг, что позволяет его использовать в трубопроводах с рабочими давлениями 1000 . . . 1500 ATM.

Claims (1)

1. Клапан, содержащий корпус с запорным элементом и чувствительным элементом, выполненным из материала с памятью формы, отличающийся тем, что чувствительный элемент выполнен заодно целое с запорным элементом и представляет собой трубку с конической головкой и отверстием, через которое протекает температурная среда, под воздействием которой срабатывает клапан.