RU2436005C1 - Packless valve with mechanical remote control - Google Patents

Packless valve with mechanical remote control Download PDF

Info

Publication number
RU2436005C1
RU2436005C1 RU2010114339/06A RU2010114339A RU2436005C1 RU 2436005 C1 RU2436005 C1 RU 2436005C1 RU 2010114339/06 A RU2010114339/06 A RU 2010114339/06A RU 2010114339 A RU2010114339 A RU 2010114339A RU 2436005 C1 RU2436005 C1 RU 2436005C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
permanent magnet
remote control
stopper
magnetic
Prior art date
Application number
RU2010114339/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010114339A (en
Inventor
Сергей Юрьевич Петров (RU)
Сергей Юрьевич Петров
Original Assignee
Сергей Юрьевич Петров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Юрьевич Петров filed Critical Сергей Юрьевич Петров
Priority to RU2010114339/06A priority Critical patent/RU2436005C1/en
Publication of RU2010114339A publication Critical patent/RU2010114339A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2436005C1 publication Critical patent/RU2436005C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: packless valve with mechanical remote control consists of case of locking device and magnetic control device. The magnetic control device includes a permanent magnet and a case, axle, spring and a carriage made of non-magnetic material. The carriage is actuated with a cable. The cable is connected with a remote control panel and is displaced in an anti-friction casing by means of turn of a valve control handle actuated by a slight effort of an operator. The permanent magnet is secured on the carriage and is located relative to a stop of a stationary core, magnetising it in such way that effect of magnetic field to the stop of the stationary core is changed at its displacement. It results in changes of interaction force between the permanent magnet and the stop.
EFFECT: raised reliability and safety of pipeline systems, facilitating their control without electric power.
5 dwg

Description

Бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением предназначен для осуществления перекрытия горячего и холодного водоснабжения в жилых и производственных помещениях, а также воздушных и газовых магистралей.The sealless valve with mechanical remote control is designed to shut off hot and cold water in residential and industrial premises, as well as air and gas lines.

Изобретение относится к области пневмогидротехники, в частности к конструкции бессальниковых запорных клапанов с механическим дистанционным управлением. Они могут быть использованы в качестве основных или дополнительных устройств к существующим запорным системам, где требуется повышенная безопасность и надежность.The invention relates to the field of pneumohydraulic engineering, in particular to the design of sealless shut-off valves with mechanical remote control. They can be used as primary or secondary devices to existing shut-off systems where increased safety and reliability is required.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому клапану является электромагнитный клапан, управляемый электромагнитным приводом (SU 1798577 A1, F16K 31/02, 28.02.1993). Анализ работы существующих распространенных бессальниковых герметичных клапанов показывает на ряд недостатков, одними из которых являются необходимость использования электропитания, что снижает электробезопасность и надежность при эксплуатации, необходимость применения дополнительных мер защиты электромагнитного клапана в помещениях с повышенной влажностью, отсутствие возможности ручного управления клапаном в случае аварийного выключения электропитания, выхода из строя катушки соленоида, цепей управления, а также возможность возникновения гидравлического удара в системе водоснабжения, в случае использования большого количества электромагнитных клапанов на одной магистрали, в результате одновременного их закрытия при аварийном отключения электропитания.The closest in technical essence to the proposed valve is an electromagnetic valve controlled by an electromagnetic actuator (SU 1798577 A1, F16K 31/02, 02.28.1993). Analysis of the operation of existing common sealless hermetic valves shows a number of drawbacks, one of which is the need to use power supply, which reduces electrical safety and reliability during operation, the need to apply additional measures to protect the electromagnetic valve in rooms with high humidity, the lack of the ability to manually control the valve in case of emergency shutdown power supply, failure of the solenoid coil, control circuits, as well as the ability to occurrence of water hammer in the water supply system, in the case of using a large number of solenoid valves on one line, as a result of their simultaneous closure during an emergency power outage.

Задачей изобретения является повышение надежности и безопасности трубопроводных систем с применением клапанов, а также управление их без использования электричества, где применение электричества опасно, невозможно или нецелесообразно.The objective of the invention is to increase the reliability and safety of pipeline systems using valves, as well as controlling them without using electricity, where the use of electricity is dangerous, impossible or impractical.

Поставленная задача достигается тем, что вместо электромагнитной катушки клапана установлено устройство, в котором расположен постоянный магнит с определенным расположением его по отношению к неподвижному сердечнику и оказывающий воздействие на положение подвижного сердечника за счет изменения расположения магнитного поля. Управление поворотом магнита в устройстве осуществляется механически с пульта дистанционного управления.The problem is achieved in that instead of the electromagnetic coil of the valve, a device is installed in which a permanent magnet is located with a specific location relative to the fixed core and affecting the position of the movable core by changing the location of the magnetic field. The rotation of the magnet in the device is controlled mechanically from the remote control.

Техническим результатом является разработка бессальникового клапана с механическим дистанционным управлением без применения электричества, для установки его в систему водоснабжения, позволяющего перекрывать подачу воды на время длительного отсутствия людей в помещениях, а также в ночное время, когда затопление помещений может привести к большим материальным потерям.The technical result is the development of a glandless valve with a mechanical remote control without the use of electricity, for installation in a water supply system that allows you to shut off the water supply for a long time people are not in the room, as well as at night, when flooding the premises can lead to large material losses.

Указанный технический результат достигается созданием бессальникового клапана с механическим дистанционным управлением, состоящего из корпуса запорного устройства и магнитного устройства управления, включающего в себя постоянный магнит и выполненные из немагнитного материала корпус, ось, пружину, каретку, которая приводится в движение тросом, соединенным с пультом дистанционного управления и перемещающимся в антифрикционной оболочке, путем поворота ручки управления клапаном при воздействии незначительной физической силы человека. Особенностью изобретения является то, что постоянный магнит закреплен на каретке и расположен по отношению к стопору неподвижного сердечника максимально намагничивая его так, что при его перемещении изменяется влияние магнитного поля на стопор неподвижного сердечника, в результате чего изменяются силы взаимодействия между постоянным магнитом и стопором.The specified technical result is achieved by creating a glandless valve with a mechanical remote control, consisting of a housing of the locking device and a magnetic control device, which includes a permanent magnet and a body made of non-magnetic material, an axis, a spring, a carriage, which is driven by a cable connected to the remote control control and moving in the antifriction shell by turning the valve control knob when exposed to insignificant physical force . A feature of the invention is that the permanent magnet is mounted on the carriage and is located in relation to the stopper of the fixed core magnetizing it as much as possible so that when it moves, the influence of the magnetic field on the stopper of the fixed core changes, as a result of which the interaction forces between the permanent magnet and stopper change.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен клапан без электромагнитной катушки в нормально закрытом положении, на фиг.2 - бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением, положение клапана - открыт, на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.2, на фиг.4 - бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением, положение клапана - закрыт, на фиг.5 - разрез по А-А на фиг.4.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a valve without an electromagnetic coil in a normally closed position, Fig. 2 - a sealless valve with mechanical remote control, the valve position is open, Fig. 3 is a section along AA in Fig. 1. 2, in FIG. 4 - a sealless valve with mechanical remote control, the valve position is closed, in FIG. 5 is a section along AA in FIG. 4.

На фиг.1 представлен чертеж отсечного бессальникового клапана состоящий из неподвижного сердечника (1), подвижного сердечника (2), стопора (3), возвратной пружины (4), приводного механизма (5), гайки (6).Figure 1 shows a drawing of a shut-off sealless valve consisting of a fixed core (1), a movable core (2), a stopper (3), a return spring (4), a drive mechanism (5), a nut (6).

Магнитное устройство управлением клапана, расположенное на неподвижном сердечнике клапана (1) фиг.2, управляется дистанционно с пульта управления (14) и включает в себя постоянный магнит (7) и, выполненные из немагнитного материала, корпус (10), ось (8), пружину (9), каретку (11), которая приводится в движение тросом (12), соединенным с пультом дистанционного управления (14) и перемещающимся в антифрикционной оболочке (13), путем поворота ручки управления клапаном (15) при воздействии незначительной физической силы человека. Постоянный магнит (7) закреплен на каретке (11) и расположен к стопору (3) фиг.2 неподвижного сердечника (1) клапана, так что магнитное поле максимально намагничивает стопор (3) и перемещается по траектории с эффективным изменением магнитного поля на стопоре (3), в результате чего изменяются силы взаимодействия между постоянным магнитом (7) и стопором (3).A magnetic valve control device located on the fixed valve core (1) of FIG. 2 is remotely controlled from the control panel (14) and includes a permanent magnet (7) and, made of non-magnetic material, a housing (10), an axis (8) , a spring (9), a carriage (11), which is driven by a cable (12) connected to the remote control (14) and moving in the antifriction shell (13) by turning the valve control knob (15) when exposed to insignificant physical force person. A permanent magnet (7) is mounted on the carriage (11) and is located to the stopper (3) of FIG. 2 of the fixed core (1) of the valve, so that the magnetic field magnetizes the stopper (3) as much as possible and moves along the path with an effective change in the magnetic field on the stopper ( 3), as a result of which the interaction forces between the permanent magnet (7) and the stopper (3) change.

На фиг.2 представлено положение постоянного магнита, при котором стопор намагничен, клапан открыт. Устройство работает следующим образом. Постоянный магнит (7) закреплен на каретке (11) и поворачивается на оси (8), закрепленной в корпусе (10). Магнит приводится в движение тросом (12), соединенным с пультом дистанционного управления (14) и перемещающимся в антифрикционной оболочке при помощи незначительной физической силы человека, путем поворота ручки (15) режима управления клапана, и возвращается в исходное состояние пружиной (9) и силой магнитного поля постоянного магнита (7) к стопору (3) неподвижного сердечника (1). Данное устройство дает возможность определенно располагать и перемещать постоянный магнит (7) по траектории с эффективным изменением влияния магнитного поля на стопор (3) неподвижного сердечника (1), при котором подвижный сердечник (2), под действием намагниченного стопора (3) магнитным полем постоянного магнита (7), создает усилие, сжимая возвратную пружину (4) подвижного сердечника (2), защелкиваясь к стопору (3), при этом усилие, создаваемое возвратной пружиной (4) на приводной механизм (5), равно нулю.Figure 2 presents the position of the permanent magnet, in which the stopper is magnetized, the valve is open. The device operates as follows. The permanent magnet (7) is mounted on the carriage (11) and rotates on the axis (8), mounted in the housing (10). The magnet is driven by a cable (12) connected to the remote control (14) and moving in the antifriction shell by means of insignificant physical strength of a person by turning the handle (15) of the valve control mode, and returns to its initial state by the spring (9) and force magnetic field of a permanent magnet (7) to the stopper (3) of the fixed core (1). This device makes it possible to definitely position and move the permanent magnet (7) along the trajectory with an effective change in the influence of the magnetic field on the stopper (3) of the fixed core (1), in which the movable core (2), under the action of the magnetized stopper (3), with a constant magnetic field magnet (7), creates a force by compressing the return spring (4) of the movable core (2), snapping to the stopper (3), while the force created by the return spring (4) on the drive mechanism (5) is zero.

Испытания образцов, подготовленных к производству, проводились на стенде с давлением 12 атм на серийных двухходовых отсечных бессальниковых мембранных клапанах с условным проходом Ду-15 и Ду-20 непрямого действия с принудительным поднятием диафрагмы. При рабочем ходе подвижного сердечника клапана 3,5 мм и усилии возвратной пружины на диафрагму 650 г применялся постоянный магнит сплава Nd - Fe - В (неодим - железо - бор), размерами 34×28×10 мм, силой 190 мТл. Удерживающая сила подвижного сердечника в режиме «клапан открыт» фиг.2 составляет 8-9 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 и повышенной намагниченности, а именно 22×22×22 мм, намагниченность 230 мТл, 25×27×20 мм, намагниченность 260 мТл, 42×32×20 мм, намагниченность 270 мТл, и 40×40×23 мм, намагниченность 320 мТл. Результаты показали, что тяговые усилия подвижного сердечника увеличивались без увеличения сил трения в паре скольжения подвижного и неподвижного сердечников, а остаточная намагниченность стопора в положении каретки фиг.4 оставалась на том же уровне и зависела от точности расположения каретки к стопору.Testing of samples prepared for production was carried out on a test bench with a pressure of 12 atm on serial two-way shut-off sealless diaphragm valves with conditional pass Du-15 and Du-20 of indirect action with forced raising of the diaphragm. With a working stroke of the movable valve core of 3.5 mm and a spring return force of 650 g on the diaphragm, a permanent magnet of the Nd - Fe - B alloy (neodymium - iron - boron) was used, 34 × 28 × 10 mm in size, with a power of 190 mT. The holding force of the movable core in the "valve open" mode of figure 2 is 8-9 kg The residual magnetization of the stopper in the "valve is closed" mode of Fig. 4 is practically 0. The operation of the valve assemblies was also tested when testing a device with large permanent magnets and increased magnetization, namely 22 × 22 × 22 mm, magnetization 230 mT, 25 × 27 × 20 mm, magnetization 260 mT, 42 × 32 × 20 mm, magnetization 270 mT, and 40 × 40 × 23 mm, magnetization 320 mT. The results showed that the traction forces of the movable core increased without increasing the friction forces in the sliding pair of the movable and stationary cores, and the residual magnetization of the stopper in the position of the carriage of Fig. 4 remained at the same level and depended on the accuracy of the location of the carriage to the stopper.

Образцы подвергались 640000 циклам включений (открыть-закрыть), износ в паре скольжения подвижного и неподвижного сердечников клапана не наблюдался.Samples were subjected to 640,000 switching cycles (open-close), wear in the slip pair of the movable and stationary valve cores was not observed.

Опытный образец бессальникового клапана с механическим дистанционным управлением был установлен в санузле жилого помещения после главного вентиля центральной магистрали подачи воды, который обычно располагается в неудобном месте. Многократное использование вентиля быстро изнашивают сальниковые уплотнения, а в случае длительного неиспользования вентиля закрыть его не всегда удается.A prototype sealless valve with mechanical remote control was installed in the bathroom of the living room after the main valve of the central water supply line, which is usually located in an uncomfortable place. Repeated use of the valve quickly wears out the packing glands, and in the case of prolonged non-use of the valve, it is not always possible to close it.

Управление бессальниковым клапаном осуществляется с пульта дистанционного управления, который устанавливается в удобном месте. Использование клапана может производиться многократно каждый день, так как технический ресурс серийных диафрагменных клапанов очень велик и составляет более миллиона циклов. Как показывают испытания магнитов, выполненных из сплава Nd - Fe - В (неодим-железо-бор), то гарантированный срок службы их составляет не менее 10 лет.The glandless valve is controlled by a remote control that is installed in a convenient location. The use of the valve can be made many times every day, since the technical resource of serial diaphragm valves is very large and amounts to more than a million cycles. As tests of magnets made of an alloy Nd - Fe - B (neodymium-iron-boron) show, their guaranteed service life is at least 10 years.

Экономический и моральный выигрыш от изобретения определяется количеством и стоимостью материальных ценностей в жилых, производственных и других объектах спасенных от затопления путем применения предлагаемого технического решения.The economic and moral gain from the invention is determined by the quantity and value of material assets in residential, industrial and other facilities saved from flooding by applying the proposed technical solution.

Таким образом, данное изобретение позволяет исключить необходимость применения электроэнергии в управлении клапаном, тем самым повысить надежность и безопасность при эксплуатации. Внедрение предлагаемого способа предупреждения затоплений в результате неисправности водопроводной сети и возникающих в них гидравлических ударов обеспечивает эффективную защиту людей, жилых, производственных и других объектов от негативного воздействия воды, а также обеспечит существенную экономию материальных и финансовых средств каждого гражданина и государства в целом.Thus, this invention eliminates the need for the use of electricity in valve control, thereby improving reliability and safety during operation. Implementation of the proposed method for preventing flooding as a result of a malfunction of the water supply network and the hydraulic shocks arising in them provides effective protection for people, residential, industrial and other objects from the negative effects of water, and will also provide significant savings in material and financial resources of each citizen and the state as a whole.

Claims (1)

Бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением, состоящий из корпуса запорного устройства и магнитного устройства управления, включающего в себя постоянный магнит и выполненные из немагнитного материала корпус, ось, пружину, каретку, которая приводится в движение тросом, соединенным с пультом дистанционного управления и перемещающимся в антифрикционной оболочке, путем поворота ручки управления клапаном при воздействии незначительной физической силы человека, отличающийся тем, что постоянный магнит закреплен на каретке и расположен по отношению к стопору неподвижного сердечника максимально намагничивая его так, что при его перемещении изменяется влияние магнитного поля на стопор неподвижного сердечника, в результате чего изменяются силы взаимодействия между постоянным магнитом и стопором. A sealless valve with mechanical remote control, consisting of a housing of a locking device and a magnetic control device including a permanent magnet and a body, an axis, a spring, a carriage made of non-magnetic material, which is driven by a cable connected to a remote control and moving in antifriction shell, by turning the valve control knob when exposed to a slight physical strength of a person, characterized in that the permanent magnet is fixed to the square and is located in relation to the stopper of the fixed core, magnetizing it as much as possible so that when it moves, the influence of the magnetic field on the stopper of the fixed core changes, as a result of which the interaction forces between the permanent magnet and the stopper change.
RU2010114339/06A 2010-04-13 2010-04-13 Packless valve with mechanical remote control RU2436005C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010114339/06A RU2436005C1 (en) 2010-04-13 2010-04-13 Packless valve with mechanical remote control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010114339/06A RU2436005C1 (en) 2010-04-13 2010-04-13 Packless valve with mechanical remote control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010114339A RU2010114339A (en) 2011-10-20
RU2436005C1 true RU2436005C1 (en) 2011-12-10

Family

ID=44998778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010114339/06A RU2436005C1 (en) 2010-04-13 2010-04-13 Packless valve with mechanical remote control

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2436005C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU189514U1 (en) * 2019-02-08 2019-05-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева" (ФГБОУ ВО "ОГУ имени И.С. Тургенева") ELECTROMAGNETIC VALVE WITH MANUAL CONTROL

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU189514U1 (en) * 2019-02-08 2019-05-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева" (ФГБОУ ВО "ОГУ имени И.С. Тургенева") ELECTROMAGNETIC VALVE WITH MANUAL CONTROL

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010114339A (en) 2011-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2345977C (en) Valve assembly
CN109378151B (en) Miniature self-locking electromagnet
GB2425817A (en) Imroved actuator requiring low power for actuation for remotely located valve operation and valve actuator combination
CA2838116A1 (en) Multi-port modular valve with snap-in seat
RU2436005C1 (en) Packless valve with mechanical remote control
RU2395744C1 (en) Glandless valve with remote mechanical control
RU2451856C1 (en) Normally closed electromagnetic gate valve
RU2405999C1 (en) Magnetic device of valve control
RU2342584C2 (en) Electromagnetic valve
RU2778999C1 (en) Pulse electromagnetic valve (variants)
RU2343328C2 (en) Electromagnetic valve (versions)
DK180974B1 (en) Magnetic coupler with force balancing
CN112384723B (en) Linear magnetic valve actuator with external magnet and internal flux path
US10711901B2 (en) Magnetic self-centering valve
CN107191661B (en) Stop valve
RU168714U1 (en) Electromagnetic gas valve
RU2296904C2 (en) Method of control of actuators in automatics systems for pipelines
RU168188U1 (en) Electromagnetic gas valve
CN203571083U (en) Electromagnetic-hydraulic drive slow-closure type brake valve with feedback signal
CN220895277U (en) Oil-stopping electromagnet
RU158385U1 (en) ELECTROMECHANICAL OFF-VALVE VALVE
RU2357143C1 (en) Electromagnet valve
RU99896U1 (en) SHUT-OFF VALVE
EA013720B1 (en) Electromagnetic valve and automated system based thereon
RU2282090C1 (en) Solenoid-operated valve

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160414