RU2578765C2 - Safety device - Google Patents
Safety device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2578765C2 RU2578765C2 RU2014121956/06A RU2014121956A RU2578765C2 RU 2578765 C2 RU2578765 C2 RU 2578765C2 RU 2014121956/06 A RU2014121956/06 A RU 2014121956/06A RU 2014121956 A RU2014121956 A RU 2014121956A RU 2578765 C2 RU2578765 C2 RU 2578765C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- piston
- cavity
- diameter
- power cylinder
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предохранительное устройство относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в энергетике, химической, газовой, нефтяной и других отраслях промышленности для обслуживания в аварийных режимах систем и агрегатов большой единичной мощности, с высокими энергетическими параметрами.The safety device relates to pipeline valves and can be used in the energy, chemical, gas, oil and other industries for emergency service systems and units of large unit capacity, with high energy parameters.
Известны предохранительные устройства, состоящие из главного предохранительного клапана с большой пропускной способностью и импульсного предохранительного клапана, управляющего поршневым приводом главного клапана (Д.Ф. Гуревич, О.Н. Шпаков. Справочник конструктора трубопроводной арматуры. - Л.: Машиностроение, 1987, стр. 181). При росте давления рабочей среды в защищаемом объекте сверх установленного значения, необходимого для его нормальной работы, импульсный предохранительный клапан открывается и направляет рабочую среду в поршневой привод главного предохранительного клапана большой пропускной способности. Вслед за этим главный предохранительный клапан открывается и сбрасывает избыток рабочей среды из защищаемого объекта.Known safety devices consisting of a main safety valve with high throughput and a pulse safety valve that controls the piston drive of the main valve (DF Gurevich, ON Shpakov. Pipeline fittings designer reference book. - L .: Engineering, 1987, p. . 181). When the pressure of the working medium in the protected object rises above the set value necessary for its normal operation, the pulse safety valve opens and directs the working medium to the piston drive of the main safety valve with a large throughput. Following this, the main safety valve opens and discharges the excess working medium from the protected object.
Недостатками устройства-аналога являются:The disadvantages of the analog device are:
- малая пропускная способность затвора главного предохранительного клапана (значение коэффициента расхода предохранительного клапана с подъемным запорным элементом, в зависимости от конструкции, составляет 0,5÷0,8);- low throughput of the shutter of the main safety valve (the value of the flow coefficient of the safety valve with a lifting shut-off element, depending on the design, is 0.5 ÷ 0.8);
- воздействие на корпус главного предохранительного клапана опрокидывающего момента от реактивной силы, возникающей при срабатывании клапана, требует усиления крепления устройства к защищаемой арматуре, к опоре либо к фундаменту.- the impact on the body of the main safety valve of the overturning moment from the reactive force that occurs when the valve is activated requires reinforcing the fastening of the device to the armature being protected, to the support or to the foundation.
Недостатки аналога частично устранены в прототипе, защищенном патентом SU 2600, МПК F16K 17/12; F16K 5/02, опубликованном 31.03.1927. Предохранительное устройство парового котла включает прямоточный пробковый кран для сброса избытка пара, пробка которого соединена через винтовой преобразователь с поршневым приводом и с рычажно-грузовым устройством. Поршневой привод крана управляется паром, отобранным из удаленной от предохранительного устройства части парового котла.The disadvantages of the analogue are partially eliminated in the prototype, protected by patent SU 2600, IPC F16K 17/12; F16K 5/02, published on 03/31/1927. The safety device of the steam boiler includes a direct-flow plug valve for venting excess steam, the plug of which is connected through a screw converter with a piston drive and with a lever-cargo device. The piston drive of the crane is controlled by steam taken from a part of the steam boiler remote from the safety device.
Недостатками прототипа является низкая эффективность защиты охраняемого объекта, его высокие массогабаритные показатели.The disadvantages of the prototype is the low efficiency of protection of the protected object, its high overall dimensions.
Заявляемое техническое решение позволяет повысить эффективность защиты охраняемого объекта предохранительным устройством при снижении его массогабаритных показателей.The claimed technical solution allows to increase the efficiency of protection of the protected object by a safety device while reducing its overall dimensions.
Поставленная техническая задача решена в предохранительном устройстве, включающем прямоточный пробковый кран для сброса избытка рабочей среды из защищаемого объекта, который содержит входной и выходной патрубки и соединен через передаточное устройство с поршневым приводом от рабочей среды из защищаемого объекта и с возвратным устройством. Проточная часть в патрубках и в пробке профилирована по форме сопла, при этом во входном патрубке выполнена суживающаяся часть сопла, в выходном патрубке выполнена расширяющаяся часть сопла, а в пробке выполнено минимальное сечение сопла диаметром, равным расчетному диаметру проходного сечения крана. Возвратное устройство объединено с поршневым приводом в одном силовом цилиндре двухстороннего действия, рабочие полости которого сообщены между собой и соединены со сбросом через импульсный предохранительный клапан. Силовой цилиндр включает полость привода меньшего диаметра, полость возвратного устройства большего диаметра и дифференциальный поршень. Импульсный предохранительный клапан включает подпружиненный к седлу подъемный запорный элемент, снабженный разгрузочным поршнем, который образует во входном патрубке импульсного клапана надпоршневую полость, сообщенную с полостью возвратного устройства в силовом цилиндре, и подпоршневую полость, сообщенную с полостью привода в силовом цилиндре. Диаметр разгрузочного поршня равен номинальному диаметру проходного сечения в седле импульсного предохранительного клапана.The stated technical problem is solved in a safety device, including a direct-flow plug valve for dumping excess working medium from the protected object, which contains the inlet and outlet nozzles and is connected through a transmission device with a piston drive from the working medium from the protected object and to the return device. The flowing part in the nozzles and in the plug is shaped according to the shape of the nozzle, while the nozzle tapering part is made in the inlet nozzle, the expanding part of the nozzle is made in the outlet nozzle, and the nozzle has a minimum nozzle section with a diameter equal to the calculated diameter of the tap passage. The return device is combined with a piston drive in one double-acting power cylinder, the working cavities of which are interconnected and connected to the discharge via a pulse safety valve. The master cylinder includes a smaller diameter drive cavity, a larger diameter return device cavity, and a differential piston. The pulse safety valve includes a lifting spring-loaded shut-off element equipped with an unloading piston, which forms an over-piston cavity in communication with the return chamber in the power cylinder and an under-piston cavity in communication with the drive cavity in the power cylinder. The diameter of the discharge piston is equal to the nominal diameter of the bore in the seat of the pulse safety valve.
Существо заявляемого устройства поясняется чертежами на которых изображено: на фиг. 1 - заявляемое устройство в закрытом положении; на фиг. 2 - разрез по А-А; на фиг. 3 - заявляемое устройство в открытом положении; на фиг. 4 - разрез по Б-Б; на фиг. 5 - импульсный предохранительный клапан.The essence of the claimed device is illustrated by the drawings which depict: in FIG. 1 - the claimed device in the closed position; in FIG. 2 - section along aa; in FIG. 3 - the claimed device in the open position; in FIG. 4 - a section along BB; in FIG. 5 - pulse safety valve.
Заявляемое предохранительное устройство включает пробковый кран с корпусом 1, входным 2 и выходным 3 патрубками, шаровой пробкой 4. Проточная часть в патрубках 2 и 3 и в шаровой пробке 4 профилирована по форме сопла, при этом во входном патрубке 2 выполнена суживающаяся часть сопла, в выходном патрубке 3 выполнена расширяющаяся часть сопла, а в шаровой пробке 4 выполнено минимальное сечение сопла диаметром, равным расчетному диаметру проходного сечения крана. Хвостовик пробки 4 соединен через передаточный механизм 5 с дифференциальным поршнем 6 силового цилиндра 7. Силовой цилиндр 7 включает полость 8 привода и полость 9 возвратного устройства. Полость 8 привода имеет меньший диаметр, чем полость 9 возвратного устройства. В полостях 8 и 9 установлены упорные кольца 10 и 11 для дифференциального поршня 6, который представляет собой комбинацию двух поршней разного диаметра, объединенных в одну деталь. Полости 8 и 9 сообщены между собой сквозным каналом 12, выполненным в теле поршня 6. Полость 8 привода сообщена трубопроводом 13 с входным патрубком 2 шарового крана. На торце силового цилиндра 7 установлен импульсный предохранительный клапан 14, который включает подъемный запорный элемент 15, поджатый к седлу 16 возвратной пружиной 17. Запорный элемент 15 снабжен разгрузочным поршнем 18, который образует во входном патрубке 19 импульсного клапана 14 надпоршневую полость 20, сообщенную с полостью 9 в силовом цилиндре 7, и подпоршневую полость 21, сообщенную с полостью 8 в силовом цилиндре 7. Диаметр разгрузочного поршня 18 равен номинальному диаметру проходного сечения в седле 16 импульсного предохранительного клапана 14. Силовой цилиндр 7 соединен с корпусом 1 шарового крана стойками 22. Импульсный предохранительный клапан 14 соединен с силовым цилиндром 7 кронштейном 23.The inventive safety device includes a plug valve with a
Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.
Настроенное на заданное давление срабатывания, с закрытым шаровым краном, предохранительное устройство установлено на защищаемом объекте. Рабочая среда из защищаемого объекта через входной патрубок 2 и трубопровод 13 поступает в полость 8 силового цилиндра 7 и через сквозной канал 12 в поршне 6 - в полость 9. Благодаря тому что диаметр полости 9 и поршня 6 в этой полости больше, чем диаметр полости 8 и поршня 6 в полости 8, поршень 6 прижат к упорному кольцу 10 и через передаточный механизм 5 удерживает шаровую пробку 4 в закрытом положении.Configured for a given response pressure, with a closed ball valve, a safety device is installed on the protected object. The working medium from the protected object through the
При аварийном росте давления рабочей среды в защищаемом объекте подъемный запорный элемент 15 импульсного предохранительного клапана 14 преодолевает настроенное усилие возвратной пружины 17 и открывает проходное сечение в седле 16, в результате чего рабочая среда сбрасывается из полости 9 силового цилиндра 7 и дифференциальный поршень 6 перемещается в свое противоположное крайнее положение, при этом поворачивая шаровую пробку 4 на открытие крана для сброса рабочей среды из защищаемого объекта. Избыточная рабочая среда сбрасывается по проточной части крана в форме сопла, при этом внутренняя энергия рабочей среды преобразуется в кинетическую энергию ее направленного движения. С увеличением скорости потока за минимальным сечением сопла повышается расход рабочей среды через устройство.In case of an emergency increase in the pressure of the working medium in the protected object, the
Благодаря равенству диаметра разгрузочного поршня 18 номинальному диаметру проходного сечения в седле 16 после сброса давления из полости 9 силового цилиндра 7 и из надпоршневой полости 20 импульсного предохранительного клапана 14 дифференциальный поршень 6 сохраняет свое положение до тех пор, пока не снизится давление рабочей среды в защищаемом объекте и, соответственно, в полости 8 силового цилиндра 7 и в подпоршневой полости 21 импульсного предохранительного клапана 14.Due to the equality of the diameter of the unloading
Заявляемое устройство закрывается после снижения давления рабочей среды в защищаемом объекте, в полости 8 силового цилиндра 7 и в полости 21 импульсного предохранительного клапана 14 ниже давления настройки импульсного предохранительного клапана 14. При этом дифференциальный поршень 6 возвращается в исходное положение в силовом цилиндре 7, поворачивая шаровую пробку 4 в закрытое положение.The inventive device closes after reducing the pressure of the working medium in the protected object, in the
Эффективность заявляемого предохранительного устройства определяется его высокой пропускной способностью (производительностью) и положительным влиянием противодавления, которое разгружает затвор шарового крана и снижает в затворе момент трения.The effectiveness of the inventive safety device is determined by its high throughput (performance) and the positive influence of backpressure, which unloads the shutter of a ball valve and reduces the friction moment in the shutter.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014121956/06A RU2578765C2 (en) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | Safety device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014121956/06A RU2578765C2 (en) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | Safety device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014121956A RU2014121956A (en) | 2015-12-10 |
RU2578765C2 true RU2578765C2 (en) | 2016-03-27 |
Family
ID=54843127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014121956/06A RU2578765C2 (en) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | Safety device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2578765C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749104C1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-06-04 | Махаббат Сапаргалиевич Байдулов | Pressure-operated ball valve |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU2600A1 (en) * | 1925-08-27 | 1927-03-31 | В.В. Ковригин | Crane safety device for steam boilers |
US3695290A (en) * | 1970-07-22 | 1972-10-03 | Kenneth R Evans | Noise suppressing device for fluid flow lines |
SU823728A1 (en) * | 1979-07-30 | 1981-04-23 | Предприятие П/Я А-1665 | Ball cock |
SU1200057A1 (en) * | 1983-02-09 | 1985-12-23 | Предприятие П/Я А-3556 | Throttle |
JP5053028B2 (en) * | 2007-10-12 | 2012-10-17 | タイコ・フロー・サーヴィシーズ・アー・ゲー | Emergency shut-off valve device |
-
2014
- 2014-05-29 RU RU2014121956/06A patent/RU2578765C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU2600A1 (en) * | 1925-08-27 | 1927-03-31 | В.В. Ковригин | Crane safety device for steam boilers |
US3695290A (en) * | 1970-07-22 | 1972-10-03 | Kenneth R Evans | Noise suppressing device for fluid flow lines |
SU823728A1 (en) * | 1979-07-30 | 1981-04-23 | Предприятие П/Я А-1665 | Ball cock |
SU1200057A1 (en) * | 1983-02-09 | 1985-12-23 | Предприятие П/Я А-3556 | Throttle |
JP5053028B2 (en) * | 2007-10-12 | 2012-10-17 | タイコ・フロー・サーヴィシーズ・アー・ゲー | Emergency shut-off valve device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749104C1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-06-04 | Махаббат Сапаргалиевич Байдулов | Pressure-operated ball valve |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014121956A (en) | 2015-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2578765C2 (en) | Safety device | |
RU2634999C1 (en) | Safety valve | |
CN103759069A (en) | Cavitation prevention large pressure difference adjustable pressure reducing valve | |
CN104500796A (en) | Pressure regulating valve | |
CN208204110U (en) | The check valve of decompression function built in a kind of band | |
RU152382U1 (en) | SAFETY DEVICE | |
RU2546884C1 (en) | Check rotary valve | |
RU2649172C1 (en) | Flow rate controller | |
RU2571240C1 (en) | System of hydraulic drive protection | |
RU171010U1 (en) | Crane | |
RU2626191C1 (en) | Hydromechanical device to smoothly load hydraulic system | |
CN205745503U (en) | A kind of novel cage noise reduction hydraulic control valve | |
CN102392905A (en) | Straight-through type water-hammer eliminating check valve | |
CN201310663Y (en) | Anti-freezing type swing check valve | |
RU160383U1 (en) | HYDRAULIC VALVE | |
RU115851U1 (en) | VALVE VALVE | |
RU2592662C2 (en) | Safety device | |
RU2722889C2 (en) | Gas reducer | |
RU2603211C2 (en) | Pulse safety device | |
RU2357141C1 (en) | Double-circuit cock | |
RU2549756C1 (en) | Valve | |
CN105782523A (en) | Valve assembly for triggering motion by means of pressure bar destabilizing in overpressure process | |
RU2591375C1 (en) | Valve | |
RU46828U1 (en) | STOP VALVE | |
CN209743639U (en) | Double-valve body erosion-proof core pipe valve |