RU2405999C1 - Магнитное устройство управления клапаном - Google Patents
Магнитное устройство управления клапаном Download PDFInfo
- Publication number
- RU2405999C1 RU2405999C1 RU2009112557/06A RU2009112557A RU2405999C1 RU 2405999 C1 RU2405999 C1 RU 2405999C1 RU 2009112557/06 A RU2009112557/06 A RU 2009112557/06A RU 2009112557 A RU2009112557 A RU 2009112557A RU 2405999 C1 RU2405999 C1 RU 2405999C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- permanent magnet
- stopper
- magnetic
- carriage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области арматуростроения, в частности к конструкциям устройств управления бессальниковыми запорными клапанами с ручным или дистанционным механическим управлением, и предназначено для управления клапанами, осуществляющими перекрытие воздуха, воды, нефтепродуктов и прочих подобных сред. Магнитное устройство управления клапаном расположено на неподвижном сердечнике клапана. Магнитное устройство включает в себя два постоянных магнита и выполненные из немагнитного материала корпус, каретку, ось, возвратную пружину. Один постоянный магнит закреплен неподвижно на корпусе и расположен к стопору, максимально намагничивая его. Другой постоянный магнит расположен на каретке с осью вращения с другой стороны стопора, с возможностью при повороте под действием внешней силы изменения направления силовых линий постоянного магнита на противоположное. Изобретение направлено на повышение надежности работы устройства. 6 ил.
Description
Магнитное устройство управления клапаном предназначено для управления клапанами, осуществляющими перекрытие воздуха, нейтральных газов, воды, светлых нефтепродуктов и прочих подобных сред. Изобретение относится к области магнитных систем, в частности к конструкциям устройств управления бессальниковыми запорными клапанами, с ручным или дистанционным механическим, а так же пневматическим и гидравлическим управлением. Они могут быть использованы в качестве основных или дополнительных устройств к существующим электромагнитным системам, где требуется повышенная безопасность и надежность.
Наиболее близким по технической сущности предлагаемому магнитному устройству является запорное устройство по SU 806965 А1, F16K 31/08, 23.02.1981.
Анализ работы существующего аналога показывает на ряд недостатков, а именно механизм управления находится в области рабочего флюида, что существенно снижает срок его службы. Сжатый воздух непосредственно управляет затвором запорного устройства путем его подачи под давлением в подпоршневую полость цилиндра. Через уплотнения в поршневой группе он может попадать в рабочую полость запорного устройства, а следовательно, в транспортируемый флюид, что указывает на то, что механизм управления не обеспечивает герметичность запорного устройства. Постоянные магниты выполняют функцию фиксирующих, а не управляющих элементов механизма, сам же механизм управления не может быть трансформирован на другой серийно выпускаемый клапан или запорное устройство. В описании аналога указано, что он может быть использован в различного рода воздуховодах, а следовательно, не может быть использован с более вязкими флюидами, как, например: вода и светлые нефтепродукты, а также запорное устройство не позволяет устанавливать диапазон давления срабатывания клапана на открытие.
Задачей изобретения является применение магнитного устройства вместо электромагнитной катушки для управления серийно выпускаемыми бессальниковыми клапанами без их доработки, с любыми транспортируемыми флюидами, указанными в технической документации клапана, а также работы магнитных устройств в любых средах и применение их в роли регулирующих устройств. В результате чего повышается надежность и безопасность трубопроводных систем и резервуаров, где применение электричества опасно, невозможно или нецелесообразно.
Поставленная задача достигается тем, что вместо электромагнитной катушки клапана установлено магнитное устройство с применением двух постоянных магнитов, при вращении одного из них на 180 градусов изменяется намагниченность стопора неподвижного сердечника клапана, в результате чего происходит управление приводным механизмом клапана.
Техническим результатом является разработка устройства, позволяющего заменить электромагнитную систему управления клапаном на магнитную. Указанный технический результат достигается созданием магнитного устройства управления клапаном, расположенного на неподвижном сердечнике клапана и включающего в себя два постоянных магнита и выполненные из немагнитного материала корпус, каретку, ось, возвратную пружину. Особенность устройства в том, что один постоянный магнит закреплен неподвижно на корпусе и расположен к стопору максимально намагничивая его, а другой постоянный магнит расположен на каретке с осью вращения, с другой стороны стопора с возможностью при повороте под воздействием внешней силы изменения направления силовых линий магнитного поля постоянного магнита на противоположное.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - клапан без электромагнитной катушки в нормально закрытом положении, на фиг.2 - конструкция устройства магнитной системы в положении постоянного магнита с максимальным намагничиванием стопора, состояние клапана - открыт, на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.2, на фиг.4 - конструкция устройства магнитной системы в положении постоянного магнита с минимальным намагничиванием стопора, состояние клапана - закрыт, на фиг.5 - разрез по А-А на фиг.4, на фиг.6 - устройство магнитной системы в сборе с клапаном.
На фиг.1 представлен чертеж отсечного бессальникового клапана без электромагнитной катушки, состоящий из неподвижного сердечника (1), подвижного сердечника (2), стопора (3), возвратной пружины (4), приводного механизма (5), гайки (6).
Магнитное устройство управление клапаном, расположенное на неподвижном сердечнике клапана (1) фиг.2 и включающее в себя постоянные магниты (7) и (8) и выполненные из немагнитного материала корпус (9), каретку (10), ось (11), возвратную пружину (12), отличающееся тем, что один постоянный магнит (7) закреплен неподвижно на корпусе (9) и расположен к стопору (3), максимально намагничивая его, а другой постоянный магнит (8) расположен на каретке (10) с осью вращения с другой стороны стопора (3), с возможностью при повороте под воздействием внешней силы F изменять направления силовых линий магнитного поля постоянного магнита (8) на противоположное.
На фиг.4 представлено положение постоянного магнита (8), при котором стопор (3) размагничен, клапан закрыт. Устройство работает следующим образом. Постоянный магнит (7), фиг.4, закреплен по отношению к стопору (3) на корпусе (9) так, что максимально намагничивает его, а постоянный магнит (8) расположен на каретке (10) с противоположной стороны стопора (3) противоположным полюсом к магниту (7) так, что в результате наложения полей друг на друга постоянных магнитов (7) и (8), приводит к полному размагничиванию стопора (3). Вращающийся магнит (8) приводится в движение благодаря воздействию внешней силы F и возвращается в исходное состояние пружиной (12) и силой магнитного поля постоянного магнита (8) к стопору (3) неподвижного сердечника (1). Постоянный магнит (8), фиг.2, разворачивается на 180 градусов внешней силой F, изменяя направление силовых линий магнитного поля постоянного магнита (8) так, что стопор (3) намагничивается силами взаимодействия одноименных полюсов двух постоянных магнитов (7) и (8). Данное устройство дает возможность эффективно изменять намагниченность стопора (3) от максимальной величины, создаваемой двумя постоянными магнитами (7) и (8), при которой подвижный сердечник (2) примагничен к стопору (3), состояние клапана - открыто, фиг.2, до минимального значения, при котором сила возвратной пружины (4), фиг.1, действующая на приводной механизм (5), становится расчетной, состояние клапана - закрыто, фиг.4.
На фиг.6 представлено магнитное устройство управлением клапаном в сборе с клапаном. Корпус устройства управления клапаном (9), фиг.6, устанавливается вместо электромагнитной катушки (на чертеже не указана) клапана (13) и фиксируется гайкой (6).
Испытания опытного образца проводились в системе водоснабжения с рабочим давлением 6 атм на серийных двухходовых отсечных бессальниковых мембранных клапанах с условным проходом Ду-15 и Ду-20. При рабочем ходе подвижного сердечника клапана 3,5 мм и усилии возвратной пружины на диафрагму 450 г применялись постоянные магниты сплава Nd-Fe-В (неодим - железо - бор), размерами 22×22×22 мм, силой 230 мТл. Удерживаемая сила подвижного сердечника в режиме «клапан открыт», фиг.2, составляет до 10-11 кг. Остаточная намагниченность стопора в режиме «клапан закрыт», фиг.4, практически равна 0. Также проверялась работа узлов клапана при испытании устройства с постоянными магнитами больших размеров, а именно 25×27×20 мм, намагниченностью 260 мТл, 42×32×20 мм, намагниченностью 270 мТл и 40×40×23 мм, намагниченностью 320 мТл. Результаты показали, что тяговые усилия подвижного сердечника увеличивались без увеличения сил трения в паре скольжения подвижного и неподвижного сердечников клапана, а остаточная намагниченность стопора в положении каретки с магнитом, фиг.4, оставалась на том же уровне и зависела от точности расположения каретки к стопору.
Таким образом, данное изобретение позволяет исключить необходимость применения электроэнергии в управлении клапаном, тем самым повышая надежность и безопасность при эксплуатации. Магнитное устройство управления клапаном не нагревает его корпус, а следовательно, флюид, проходящий через него, что позволяет использовать его в любых средах, в том числе и агрессивных. Магнитное устройство с клапаном может работать в погружном состоянии в жидкостях с определенной вязкостью. Одно из значимых достоинств состоит в том, что устройство может быть совмещено с пневматическим, гидравлическим, механическим управлением и позволять устанавливать диапазон давления срабатывания клапана на открытие. Установка магнитного устройства не требует конструктивных изменений клапана, тем самым не нарушает его герметичность.
Claims (1)
- Магнитное устройство управления клапаном, расположенное на неподвижном сердечнике клапана и включающее в себя два постоянных магнита и выполненные из немагнитного материала корпус, каретку, ось, возвратную пружину, отличающееся тем, что один постоянный магнит закреплен неподвижно на корпусе и расположен к стопору, максимально намагничивая его, а другой постоянный магнит расположен на каретке с осью вращения с другой стороны стопора, с возможностью при повороте под воздействием внешней силы изменения направления силовых линий постоянного магнита на противоположное.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112557/06A RU2405999C1 (ru) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | Магнитное устройство управления клапаном |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112557/06A RU2405999C1 (ru) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | Магнитное устройство управления клапаном |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009112557A RU2009112557A (ru) | 2010-10-20 |
RU2405999C1 true RU2405999C1 (ru) | 2010-12-10 |
Family
ID=44023345
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009112557/06A RU2405999C1 (ru) | 2009-04-07 | 2009-04-07 | Магнитное устройство управления клапаном |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2405999C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2493145C1 (ru) * | 2012-10-02 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ получения 2-(аминоалкил)-3-(аминофенил)бицикло[2.2.1]гептанов |
RU2641999C2 (ru) * | 2015-03-25 | 2018-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Водогазовый узел |
-
2009
- 2009-04-07 RU RU2009112557/06A patent/RU2405999C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2493145C1 (ru) * | 2012-10-02 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ получения 2-(аминоалкил)-3-(аминофенил)бицикло[2.2.1]гептанов |
RU2641999C2 (ru) * | 2015-03-25 | 2018-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Водогазовый узел |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009112557A (ru) | 2010-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU754059B2 (en) | Valve assembly | |
EP2746628A1 (en) | Multi-Port Modular Valve with Snap-In Seat | |
US9761396B2 (en) | Magnet and actuator | |
CN108027087B (zh) | 用于实现线性运动的电磁致动驱动装置 | |
US20080179553A1 (en) | Solenoid operated valve | |
RU2405999C1 (ru) | Магнитное устройство управления клапаном | |
RU2406906C1 (ru) | Магнитное устройство управления клапаном | |
CN111771075B (zh) | 用于磁性致动阀的手动越控系统 | |
RU2342584C2 (ru) | Электромагнитный клапан | |
US7671491B2 (en) | Moving coil type linear actuator system | |
RU2436005C1 (ru) | Бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением | |
US10711901B2 (en) | Magnetic self-centering valve | |
RU2395744C1 (ru) | Бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением | |
CN210371414U (zh) | 一种紧凑型低功耗高速响应无泄漏液压截止阀结构 | |
CN107191661B (zh) | 截止阀 | |
CN2558821Y (zh) | 无泄漏直通阀 | |
RU168188U1 (ru) | Клапан газовый электромагнитный | |
CN217815258U (zh) | 截止阀 | |
KR100927139B1 (ko) | 영구자석을 구비한 솔레노이드작동기와 이를 사용한 솔레노이드밸브 | |
RU2775763C1 (ru) | Клапан воздухозаборника | |
CN220895277U (zh) | 一种停油电磁铁 | |
CN220523295U (zh) | 一种无弹簧的直动式电磁阀 | |
CN204692712U (zh) | 新型高精密电磁阀 | |
RU2357143C1 (ru) | Электромагнитный клапан | |
CN203906967U (zh) | 一种电磁控制组件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150408 |