RU2016122128A - Сборочный узел гидравлического регулирующего клапана и привода клапана - Google Patents

Claims (105)

1. Узел гидравлического регулирующего клапана и привода клапана, включающий в себя:

управляемый давлением гидравлический регулирующий клапан, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, расположенные вдоль оси потока, для регулирования потока жидкости от трубопроводной системы для подачи жидкости в спринклерную трубопроводную систему после перехода системы противопожарной защиты из состояния ожидания в активированное состояние, причем регулирующий клапан содержит корпус клапана, образующий камеру клапана для удерживания текучей среды под давлением для предотвращения прохождения потока текучей среды через регулирующий клапан;

привод клапана, содержащий

корпус, имеющий внутреннюю поверхность, образующую внутреннюю камеру с центральной осью;

первое седло привода, расположенное вдоль внутренней поверхности корпуса, окружающего центральную ось;

второе седло привода, расположенное вдоль внутренней поверхности, расположенное вокруг и окружающее первое седло привода;

уплотнительный элемент, определяющий герметичное положение, при котором он находится в контакте с первым седлом привода и вторым седлом привода, причем уплотнительный элемент также определяет открытое положение, при котором он расположен на расстоянии в осевом направлении от первого и второго седел привода;

первый канал, расположенный вблизи первого седла привода в сообщении с внутренней камерой и камерой регулирующего клапана;

второй канал в сообщении с внутренней камерой для обеспечения сообщения по текучей среде с устройством автоматического управления;

третий канал для сообщения по текучей среде с дренажной линией, сообщающийся с внутренней камерой, изолируемый от первого и второго каналов, когда уплотнительный элемент находится в герметичном положении, и сообщающийся по текучей среде с первым каналом и вторым каналом, когда уплотнительный элемент находится в открытом положении; и

четвертый канал для обеспечения сообщения по текучей среде с системой подачи текучей среды, сообщающийся с первым каналом и с внутренней камерой, изолируемый от третьего канала, когда уплотнительный элемент находится в герметичном положении, и сообщающийся по текучей среде с третьим каналом, когда уплотнительный элемент

находится в открытом положении.

2. Узел по п. 1, в котором привод клапана прикреплен к гидравлическому регулирующему клапану.

3. Узел по п. 1 или 2, в котором первый канал содержит первое соединение, расположенное в первом направлении относительно оси потока гидравлического регулирующего клапана, второй канал содержит второе соединение, третий канал содержит третье соединение, и четвертый канал содержит четвертое соединение, при этом второе, третье и четвертое соединения расположены во втором направлении, перпендикулярном первому направлению, а второе и третье соединения при этом расположены на корпусе привода со стороны, противоположной четвертому соединению.

4. Узел по п. 1, в котором привод клапана также содержит привод с ручным возвратом, находящийся на одной линии с первым каналом.

5. Узел по п. 1, в котором привод клапана содержит пятый канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде с манометром.

6. Узел по п. 5, в котором привод клапана содержит шестой канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде с устройством ручного сброса, соединенным с дренажной линией.

7. Узел по п. 6, в котором пятый канал образует пятое соединение, и шестой канал образует шестое соединение на приводе клапана, причем пятое и шестое соединения расположены вдоль оси регулирующего клапана и расположены в третьем направлении, перпендикулярном первому направлению и второму направлению.

8. Узел по п. 1, в котором второй и третий каналы расположены рядом друг с другом и расположены в первом направлении, при этом третье соединение расположено между вторым каналом и корпусом клапана.

9. Узел по п. 8, в котором корпус клапана поддерживает капельную воронку, и конец дренажной линии от третьего канала и конец дренажной линии от устройства ручного сброса расположены в капельной воронке.

10. Узел по п. 1, в котором управляемый давлением регулирующий клапан содержит диафрагму, которая образует промежуточную камеру.

11. Узел по п. 10, в котором управляемый давлением гидравлический регулирующий клапан также содержит систему аварийной сигнализации, соединенную с каналом аварийной сигнализации в сообщении по текучей среде с промежуточной камерой.

12. Узел по п. 11, в котором камера клапана определяет центральную ось камеры клапана, перпендикулярную оси потока и пересекающую ее для образования плоскости,

причем канал гидравлического регулирующего клапана содержит соединение, проходящее перпендикулярно плоскости.

13. Узел по п. 1, в котором камера клапана определяет центральную ось камеры клапана, перпендикулярную оси потока и пересекающую ее для образования первой плоскости, причем ось потока образует вторую плоскость, перпендикулярную первой плоскости, причем ось потока образует пересечение первой и второй плоскостей, причем вторая плоскость разделяет узел таким образом, что привод клапана расположен на первой стороне второй плоскости, и по меньшей мере один канал расположен на второй стороне второй плоскости, причем по меньшей мере один канал имеет центральную ось, параллельную этой плоскости.

14. Узел по п. 13, в котором привод клапана содержит пятый канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде с манометром, и шестой канал в сообщении по текучей среде с внутренней камерой привода клапана и устройством ручного сброса, при этом третий канал и устройство ручного сброса находятся в сообщении по текучей среде с капельной воронкой, при этом капельная воронка расположена на второй стороне второй плоскости, а устройство ручного сброса и привод клапана расположены на первой стороне второй плоскости.

15. Узел по п. 13, в котором привод клапана содержит пятый канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде с манометром, и шестой канал в сообщении по текучей среде с внутренней камерой привода клапана и устройством ручного сброса, при этом третий канал и устройство ручного сброса находятся в сообщении по текучей среде с капельной воронкой, при этом капельная воронка, устройство ручного сброса и привод клапана расположены на одной и той же стороне второй плоскости.

16. Узел по п. 1, в котором устройство автоматического управления включает в себя любой из привода гидравлического пуска, привода пневматического пуска, электрического привода и их комбинации.

17. Привод клапана, включающий в себя:

корпус, имеющий внутреннюю поверхность, образующую внутреннюю камеру с центральной осью;

первое седло привода, расположенное вдоль внутренней поверхности корпуса, окружающего центральную ось;

второе седло привода, расположенное вдоль внутренней поверхности, расположенное вокруг и окружающее первое седло привода;

уплотнительный элемент, определяющий герметичное положение, при котором он находится в контакте с первым седлом привода и вторым седлом привода, причем

уплотнительный элемент также определяет открытое положение, при котором он расположен на расстоянии в осевом направлении от первого и второго седел привода;

первый канал, расположенный вблизи первого седла привода в сообщении с внутренней камерой;

второй канал в сообщении с внутренней камерой;

третий канал для сообщения с внутренней камерой, изолируемый от первого и второго каналов, когда уплотнительный элемент находится в герметичном положении, и сообщающийся по текучей среде с первым каналом и вторым каналом, когда уплотнительный элемент находится в открытом положении; и

четвертый канал, сообщающийся с первым каналом и с внутренней камерой, изолируемый от третьего канала, когда уплотнительный элемент находится в герметичном положении, и сообщающийся по текучей среде с третьим каналом, когда уплотнительный элемент находится в открытом положении.

18. Привод клапана по п. 17, в котором между внутренней поверхностью корпуса и уплотнительным элементом расположен по меньшей мере один пружинный элемент для смещения уплотнительного элемента в открытое положение, и по меньшей мере один пружинный элемент расположен между первым и вторым седлами привода.

19. Привод клапана по п. 18, в котором по меньшей мере один пружинный элемент содержит по меньшей мере одну спиральную пружину, имеющую первый конец, находящийся в контакте с частью внутренней поверхности привода, который содержит первое седло привода, причем спиральная пружина имеет второй конец, находящийся в контакте с частью уплотнительного элемента, обращенной к первому седлу привода.

20. Привод клапана по п. 19, в котором первый конец по меньшей мере одной спиральной пружины расположен между первым седлом привода и вторым седлом привода.

21. Привод клапана по п. 18, в котором по меньшей мере один пружинный элемент имеет первую длину в герметичном положении и вторую длину в открытом положении, при этом вторая длина больше первой длины.

22. Привод клапана по п. 18, в котором по меньшей мере один пружинный элемент имеет первую длину в герметичном положении и вторую длину в открытом положении, при этом вторая длина меньше первой длины.

23. Привод клапана по п. 17, в котором уплотнительный элемент центрирован по центральной оси в открытом положении и закрытом положении.

24. Привод клапана по п. 17, в котором каждое из первого и второго седел привода, по существу, имеет кольцеобразную форму, причем первое седло привода имеет первый

диаметр, а второе седло привода имеет второй диаметр, при этом первый диаметр больше второго диаметра.

25. Привод клапана по п. 17, в котором четвертый канал имеет первую часть и вторую часть, первая часть имеет первое входное отверстие с первой площадью поперечного сечения, вторая часть имеет второе входное отверстие со второй площадью поперечного сечения меньшей, чем первая площадь поперечного сечения.

26. Привод клапана по п. 17, дополнительно содержащий пятый канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде с манометром.

27. Привод клапана по п. 26, дополнительно содержащий шестой канал, обеспечивающий сообщение по текучей среде с устройством ручного сброса, соединенным с дренажной линией.

28. Привод клапана по п. 17, в котором уплотнительный элемент поддерживается в открытом положении внутри корпуса только за счет сцепления силами трения с по меньшей мере одним пружинным элементом так, что уплотнительный элемент не поддерживается никакими другими элементами конструкции клапана.

29. Привод клапана по п. 17, дополнительно содержащий устройство позиционирования, которое содержит плунжерный элемент, находящийся в зацеплении с уплотнительным элементом для расположения уплотнительного элемента в соприкосновении с первым и вторым седлами привода.

30. Привод клапана по п. 17, в котором уплотнительный элемент содержит цилиндрический элемент, имеющий дальнюю сторону, противоположную первому и второму седлам привода, и ближнюю сторону, противоположную дальней стороне, причем дальняя сторона уплотнительного элемента содержит уплотнение для контакта с первым седлом привода и вторым седлом привода в герметичном положении.

31. Привод клапана по п. 17, в котором первый канал образует первое соединение для камеры клапана, второй канал образует второе соединение для по меньшей мере устройства автоматического управления, и третий канал образует третье соединение для дренажной линии.

32. Привод клапана по п. 31, в котором первый канал соединен с камерой клапана гидравлического регулирующего клапана, имеющей проход для потока текучей среды, проходящей между входным отверстием и выходным отверстием, причем проход для потока текучей среды определяет первую ось с входным отверстием и выходным отверстием, разнесенными вдоль первой оси, камера клапана определяет вторую ось, выровненную по центру камеры клапана, при этом вторая ось проходит перпендикулярно первой оси и пересекает ее для образования первой плоскости, первая ось образует

вторую плоскость, перпендикулярную первой плоскости, при этом первая ось образует пересечение между первой плоскостью и второй плоскостью с камерой клапана, расположенной с первой стороны второй плоскости, при этом гидравлический регулирующий клапан имеет по меньшей мере один канал, находящийся в сообщении по текучей среде с проходом для текучей среды, расположенный со второй стороны второй плоскости, противоположной первой стороне, причем по меньшей мере один канал для соединения с дренажной линией гидравлического регулирующего клапана, определяет центральную ось, проходящую перпендикулярно первой плоскости.

33. Способ работы привода клапана, имеющего состояние ожидания, при котором уплотнительный элемент находится в контакте с первым седлом клапана и вторым седлом клапана, выполненном вдоль внутренней поверхности корпуса клапана, и активированное состояние, при котором уплотнительный элемент находится на расстоянии от седел клапана, при этом способ включает в себя:

установление состояния ожидания, которое содержит:

расположение уплотнительного элемента в соприкосновении с седлами клапана;

обеспечение давления текучей среды от общего канала к камере на первой стороне уплотнительного элемента и к каналу на второй стороне уплотнительного элемента;

установление состояния срабатывания, которое содержит:

воздействие активированного устройства автоматического управления на камеру; и

приведение канала на второй стороне в сообщение по текучей среде с камерой.

34. Способ по п. 33, в котором приведение канала на второй стороне в сообщение по текучей среде с камерой дополнительно включает в себя приведение камеры в сообщение по текучей среде с дренажной линией.

35. Способ по п. 33, в котором обеспечение давления текучей среды от общего канала к камере на первой стороне уплотнительного элемента и к каналу на второй стороне уплотнительного элемента дополнительно включает в себя подачу текучей среды под давлением в камеру регулирующего клапана.

36. Способ по п. 33, в котором приведение канала на второй стороне в сообщение по текучей среде с камерой дополнительно включает в себя подачу текучей среды под давлением из камеры регулирующего клапана в камеру привода клапана.

37. Способ по п. 36, в котором подача текучей среды под давлением из камеры регулирующего клапана в камеру привода клапана дополнительно включает в себя подачу текучей среды под давлением в дренажную линию со скоростью большей, чем скорость, при которой происходит подача текучей среды под давлением из общего канала в камеру привода клапана.

38. Способ по п. 33, в котором установление состояния ожидания привода клапана включает в себя приведение системы противопожарной защиты в неактивное состояние готовности для работы с управляемым давлением гидравлическим регулирующим клапаном, который регулирует поток жидкости из трубопровода для подачи жидкости в спринклерную трубопроводную систему, причем управляемый давлением гидравлический регулирующий клапан соединен с приводом клапана, при этом обеспечение давления текучей среды из общего канала в камеру на первой стороне уплотнительного элемента и в канал на второй стороне уплотнительного элемента включает в себя:

подачу текучей среды под давлением из трубопровода для подачи жидкости в камеру клапана управляемого давлением гидравлического регулирующего клапана и в камеру привода клапана; и

регулирование потока из камеры привода клапана с помощью устройства автоматического управления, соединенного с приводом клапана, при этом устройство автоматического управления является любым из: (i) спринклерной системы обнаружения с гидравлическим пуском; (ii) привода пневматического пуска, соединенного со спринклерной системой обнаружения с пневматическим пуском; (iii) модуля с двойной блокировкой; (iv) пневматического модуля регулировки; (v) электрического модуля регулировки; или (vi) их комбинации.

39. Способ по п. 38, в котором установление состояния срабатывания включает в себя управление устройством автоматического управления для выпуска текучей среды под давлением из камеры привода клапана со скоростью большей, чем скорость, с которой происходит подача текучей среды под давлением в камеру регулирующего клапана.

40. Способ по п. 38, в котором управление системой противопожарной защиты включает в себя перемещение диафрагмы гидравлического регулирующего клапана к открытому положению и обеспечение возможности прохождения потока жидкости из трубопровода для подачи жидкости из промежуточной камеры, образованной диафрагмой, к системе аварийной сигнализации, соединенной с промежуточной камерой.

41. Способ по п. 40, в котором обеспечение возможности прохождения потока жидкости из промежуточной камеры включает в себя прохождение жидкости через канал аварийной сигнализации, находящийся в сообщении по текучей среде с промежуточной камерой и имеющий соединение, подключенное к системе аварийной сигнализации, при этом соединение перпендикулярно первой плоскости, определяемой центральной осью камеры и осью потока регулирующего клапана, причем ось потока определяет вторую плоскость, перпендикулярную первой плоскости с осью потока, образующей пересечение между первой и второй плоскостью, при этом камера расположена с первой стороны

второй плоскости, и при этом соединение канала аварийной сигнализации находится на второй плоскости, противоположной первой стороне.

42. Способ по п. 38, в котором установление состояния ожидания привода клапана включает в себя управление приводом с ручным возвратом и повышение давления в камере управляемого давлением гидравлического регулирующего клапана для приведения диафрагмы в герметичное положение.

43. Система противопожарной защиты, имеющая состояние ожидания и активированное состояние, включающая в себя:

трубопроводную систему для подачи жидкости для подачи жидкости под давлением;

спринклерную трубопроводную систему, заполненную газом под давлением в состоянии ожидания;

управляемый давлением гидравлический регулирующий клапан для регулирования потока жидкости из трубопроводной системы для подачи жидкости в спринклерную трубопроводную систему после перехода системы противопожарной защиты из состояния ожидания в активированное состояние, причем управляемый давлением гидравлический регулирующий клапан содержит камеру для удерживания текучей среды под давлением для предотвращения прохождения текучей среды через регулирующий клапан; и

привод клапана, содержащий:

корпус, имеющий внутреннюю поверхность, образующую внутреннюю камеру с центральной осью;

первое седло привода, расположенное вдоль внутренней поверхности корпуса, окружающего центральную ось;

второе седло привода, расположенное вдоль внутренней поверхности, расположенное вокруг и окружающее первое седло привода;

уплотнительный элемент, определяющий герметичное положение, при котором он находится в контакте с первым седлом привода и вторым седлом привода, причем уплотнительный элемент также определяет открытое положение, при котором он расположен на расстоянии в осевом направлении от первого и второго седел привода;

первый канал вблизи первого седла привода, обеспечивающий сообщение по текучей среде между камерой регулирующего клапана и внутренней камерой привода;

второй канал, соединенный с устройством автоматического управления, которое контролирует состояние системы противопожарной защиты;

третий канал в сообщении с внутренней камерой, изолируемый от первого и второго каналов, когда уплотнительный элемент находится в герметичном положении, и

сообщающийся по текучей среде с первым каналом и вторым каналом, когда уплотнительный элемент находится в открытом положении; и

четвертый канал, сообщающийся с первым каналом и с внутренней камерой, изолируемый от третьего канала, когда уплотнительный элемент находится в герметичном положении, и сообщающийся по текучей среде с третьим каналом, когда уплотнительный элемент находится в открытом положении.

44. Система по п. 43, в которой четвертый канал обеспечивает подачу текучей среды в камеру клапана и внутреннюю камеру привода клапана, чтобы удерживать уплотнительный элемент в герметичном положении и обеспечивать заполнение камеры текучей средой под давлением.

45. Система по п. 43 или 44, в которой устройство автоматического управления включает в себя привод гидравлического пуска, пневматический привод, электрический привод или их комбинации.

46. Система по п. 43, в которой уплотнительный элемент активируется вручную для приведения в герметичное положение.

47. Система по п. 43, в которой привод клапана дополнительно содержит пятый канал в сообщении с внутренней камерой, при этом пятый канал соединен с клапаном с ручным сбросом.

48. Система по п. 47, в которой привод клапана дополнительно содержит шестой канал в сообщении с внутренней камерой, при этом шестой канал соединен с манометром.

49. Система по п. 48, в которой первый канал является каналом камеры клапана, второй канал является каналом управления, и третий канал образует дренажный канал.

50. Система по п. 43, в которой третий канал соединен с дренажной линией.

51. Система по п. 43, в которой ось регулируемого потока текучей среды и ось пересекают друг друга для образования первой плоскости, ось потока определяет вторую плоскость, перпендикулярную первой плоскости, причем ось потока образует пересечение между первой плоскостью и второй плоскостью, при этом первая ось образует пересечение между первой и второй плоскостями с камерой регулирующего клапана, расположенной с первой стороны второй плоскости, причем гидравлический регулирующий клапан имеет по меньшей мере один канал, расположенный со второй стороны второй плоскости, противоположной первой плоскости, причем по меньшей мере один канал имеет соединение, расположенное в направлении, перпендикулярном первой плоскости.

52. Гидравлический регулирующий клапан, содержащий:

корпус, определяющий центральную ось клапана;

входное отверстие и выходное отверстие, расположенные вдоль оси потока, причем корпус регулирующего клапана определяет центральную ось клапана, перпендикулярную оси потока и пересекающую ее для образования первой плоскости, при этом ось потока образует вторую плоскость, перпендикулярную первой плоскости с осью потока, образующей пересечение первой и второй плоскости; и

по меньшей мере один канал, расположенный с одной стороны второй плоскости с по меньшей мере одним каналом, имеющим соединение, определяющее центральную ось, проходящую параллельно второй плоскости и перпендикулярно первой плоскости.

53. Гидравлический регулирующий клапан по п. 52, в котором корпус клапана образует камеру клапана для удерживания текучей среды под давлением для предотвращения прохождения потока текучей среды через регулирующий клапан; камера клапана определяет центральную ось клапана и расположена с одной стороны второй плоскости, противоположной по меньшей мере одному каналу.

54. Гидравлический регулирующий клапан по п. 53, в котором корпус клапана содержит канал, имеющий соединение для присоединения к приводу клапана для приведения камеры клапана в сообщение по текучей среде с приводом клапана.

55. Гидравлический регулирующий клапан по п. 53, дополнительно содержащий диафрагму, расположенную в камере клапана, для регулирования потока от входного отверстия к выходному отверстию.

56. Гидравлический регулирующий клапан по п. 55, в котором диафрагма образует промежуточную камеру в сообщении по текучей среде с по меньшей мере одним каналом.

57. Гидравлический регулирующий клапан по п. 52, в котором соединение является резьбовым.