RU2622145C1 - Обратный клапан - Google Patents
Обратный клапан Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622145C1 RU2622145C1 RU2016127470A RU2016127470A RU2622145C1 RU 2622145 C1 RU2622145 C1 RU 2622145C1 RU 2016127470 A RU2016127470 A RU 2016127470A RU 2016127470 A RU2016127470 A RU 2016127470A RU 2622145 C1 RU2622145 C1 RU 2622145C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- housing
- locking element
- valve
- cover
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K15/00—Check valves
- F16K15/14—Check valves with flexible valve members
- F16K15/144—Check valves with flexible valve members the closure elements being fixed along all or a part of their periphery
Landscapes
- Check Valves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для использования в пневматических системах высокого давления для предотвращения движения в обратном направлении рабочей среды. Обратный клапан содержит корпус с входным каналом, крышку с выходным каналом и проходные каналы, сообщенные с выходным каналом, мембрану, установленную между корпусом и крышкой. Во входном канале корпуса выполнено седло. В крышке выполнен упор. В корпусе на седле установлен запорный элемент, контактирующий с мембраной. Проходные каналы выполнены в крышке. На внутренних поверхностях корпуса и крышки выполнены кольцевые выступы, расположенные на разных диаметрах, с которыми контактирует мембрана. Мембрана и запорный элемент выполнены из пластичного металла. Изобретение направлено на повышение надежности в работе при высоких давлениях (≈2000 кгс/см2) и температурах (≈300°С) в агрессивных средах и на сокращение время срабатывания клапана. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в пневматических системах высокого давления для предотвращения движения в обратном направлении рабочей среды.
Существует большое количество конструкций обратных клапанов (А.с. СССР 1560860, F16K 15/14, опубл. 30.04.90. Бюл. №16, А.с. СССР 1214966, F16K 15/14, опубл. 28.02.86. Бюл. №8 и др.), в которых для предотвращения движения рабочей среды в обратном направлении используются эластичные уплотнители.
Известен обратный клапан с подвижным опорным элементом, выполненным в виде диска (патент RU 2097638, F16K 15/14, опубл. 27.11.1997. Бюл. №33), выбранный в качестве аналога. Данный обратный клапан содержит корпус с подводящим каналом. На торцах корпуса выполнены фиксаторы, предотвращающие осевое смещение эластичного запорного элемента, установленного на уплотняемой поверхности корпуса с натягом. В подводящем канале установлен опорный элемент, выполненный, например, в виде опорного диска с направляющими. Направляющие служат ограничителями нижнего перемещения диска при закрытии клапана, фиксируя диск в таком положении, чтобы его опорная поверхность предотвращала прогиб эластичного запорного элемента в отверстие на поверхности корпуса.
Недостатком известного клапана является низкая устойчивость к высоким импульсным нагрузкам со стороны подводящего канала, так как под воздействием импульса возникает вероятность прорыва опорным элементом эластичного запорного элемента. Также использование в конструкции эластичного запорного элемента не позволяет применять данный обратный клапан для герметизации высоких давлений в условиях высоких температур.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является обратный клапан (А.с. СССР 1250761, МПК F16K 15/14, опубл. 15.08.1986. Бюл. №30), содержащий разъемный корпус с входным и выходным каналами, эластичную мембрану, разделяющую входную и выходную полости, седло, выполненное во входном канале корпуса, и упор, размещенный в выходной полости соосно с седлом. В мембране выполнены проходные каналы, равномерно расположенные на диаметре, большем диаметра упора, и прорезь, соединяющая проходные каналы с выходной полостью при открытом положении клапана. Клапан обладает высокой надежностью при работе в нормальных условиях при низких давлениях.
Недостатком известного клапана является большое время срабатывания и потеря работоспособности при высоких давлениях (≈2000 кгс/см2) и температурах (≈300°С), так как эластичная мембрана не обладает необходимой для этого прочностью. При этом мембрана выполняет функцию чувствительного элемента и запорного элемента, что увеличивает время срабатывания клапана. Применение более прочного (менее эластичного) материала в данной конструкции может привести к еще большему увеличению времени срабатывания или к отказам в работе клапана даже при меньших давлениях и температурах.
Задачей настоящего изобретения является увеличение рабочих температур и давлений с одновременным уменьшением времени срабатывания.
При использовании изобретения достигается следующий технический результат:
- расширение функциональных возможностей клапана за счет увеличения диапазона рабочих температур и давлений;
- обеспечение работоспособности клапана при давлениях до 2000 кгс/см2 и температурах до 300°С;
- увеличение стойкости к динамическим нагрузкам;
- увеличение надежности работы клапана;
- сокращение времени срабатывания клапана.
Для решения указанной задачи и достижения технического результата заявляется обратный клапан, содержащий корпус с входным каналом, крышку с выходным каналом и проходные каналы, сообщенные с выходным каналом, мембрану, установленную между корпусом и крышкой, во входном канале корпуса выполнено седло, а в крышке - упор, в котором согласно заявляемому изобретению в корпусе на седле установлен запорный элемент, контактирующий с мембраной, проходные каналы выполнены в крышке, на внутренних поверхностях корпуса и крышки выполнены кольцевые выступы, расположенные на разных диаметрах, с которыми контактирует мембрана. Мембрана и запорный элемент могут быть выполнены из пластичного металла.
Наличие запорного элемента положительно влияет на повышение надежности герметизации, что, в свою очередь, позволяет увеличить рабочие давления клапана. Кольцевые выступы, выполненные на внутренних поверхностях корпуса и крышки и расположенные на разных диаметрах, обеспечивают необходимые перемещения мембраны и запорного элемента для протекания рабочей среды в направлении открытия клапана. По внешнему диаметру мембрана прижимается крышкой к корпусу, а в местах контакта с кольцевыми выступами она деформируется и прижимает запорный элемент к седлу. Упор в крышке клапана, выполненный в виде проточки, ограничивает деформацию мембраны и запорного элемента, что увеличивает их стойкость к воздействию динамических нагрузок. Сокращение времени срабатывания достигается за счет уменьшения перемещений мембраны и запорного элемента и уменьшения их массы. Выполнение мембраны и запорного элемента из пластичного металла позволяет использовать настоящий обратный клапан для работы при высоких температуре и давлении в агрессивных средах, что расширяет функциональные возможности клапана.
На фигуре представлена схема заявляемого обратного клапана.
Обратный клапан состоит из корпуса 1 с входным каналом 2 и крышки 3 с выходным каналом 4. Во входном канале 2 выполнено седло 5, на которое опирается запорный элемент 6. Мембрана 7 прижимается крышкой 3 к корпусу 1. На внутренних поверхностях корпуса 1 и крышки 3 выполнены кольцевые выступы 8 и 9 соответственно, расположенные на разных диаметрах. Мембрана 7, деформируясь на кольцевых выступах 8 и 9, прижимает запорный элемент 6 к седлу 5. Для протекания рабочей среды в крышке клапана выполнены проходные каналы 10, соединяющиеся с выходным каналом 4. На внутренней поверхности крышки 3 выполнен упор 11 в виде кольцевой проточки, с которым взаимодействует мембрана в процессе работы клапана. Материал запорного элемента 6 и мембраны 7, а также ее толщина выбираются от условий работы клапана (температура, давление, величина импульсных нагрузок). Седло 5 может иметь различные варианты исполнения, зависящие от материала запорного элемента 6. Например, если запорный элемент 6 выполнен из пластичного металла, седло 5 может быть выполнено в виде острой кромки.
Обратный клапан работает следующим образом.
Под воздействием давления рабочей среды при подаче последней через входной канал 2 запорный элемент 6 отходит от седла 5, а мембрана 7 отходит от кольцевого выступа 8, в результате чего обеспечивается проход потока рабочей среды через проходные каналы 10 к выходному каналу 4, что соответствует открытому положению клапана. При этом кольцевой выступ 9 в крышке 3 и упор 11 ограничивают перемещения мембраны 7 и запорного элемента 6, что увеличивает стойкость к воздействию динамических нагрузок и уменьшает время срабатывания.
Закрытие клапана происходит от импульса давления рабочей среды, под воздействием которого мембрана 7 уплотняется на кольцевом выступе 8, при этом на мембране 7 создается перепад давления. Под действием возникшего перепада давления мембрана прогибается и создает усилие на запорный элемент 6. Под воздействием созданного мембраной 7 усилия запорный элемент 6 взаимодействует с седлом 5 и клапан окончательно закрывается. Дальнейшее повышение давления будет только увеличивать усилие на запорный элемент 6, что повышает надежность клапана. Выполнение мембраны и запорного элемента из пластичного металла обеспечивает герметичность клапана при высоких давлении и температуре.
Конкретная конструкция клапана содержит крышку и корпус из стали, запорный элемент выполнен из алюминия марки А5. Данная конструкция клапана была выполнена в трех вариантах: проверялась на работоспособность давлением водорода с мембранами различного материала (сталь 12Х18Н10Т, медь марки M1 и алюминий марки А5) и толщины (0,1 и 0,2 мм). В процессе экспериментальной отработки подтверждена работоспособность клапана при давлении водорода ≈2000 кгс/см2 и температуре ≈150-200°С.
Claims (3)
1. Обратный клапан, содержащий корпус с входным каналом, крышку с выходным каналом и проходные каналы, сообщенные с выходным каналом, мембрану, установленную между корпусом и крышкой, при этом во входном канале корпуса выполнено седло, а в крышке - упор,
отличающийся тем, что в корпусе на седле установлен запорный элемент, контактирующий с мембраной, проходные каналы выполнены в крышке, на внутренних поверхностях корпуса и крышки выполнены кольцевые выступы, расположенные на разных диаметрах, с которыми контактирует мембрана.
2. Обратный клапан по п. 1, отличающийся тем, что мембрана и запорный элемент выполнены из пластичного металла.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127470A RU2622145C1 (ru) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | Обратный клапан |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127470A RU2622145C1 (ru) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | Обратный клапан |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622145C1 true RU2622145C1 (ru) | 2017-06-13 |
Family
ID=59068260
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016127470A RU2622145C1 (ru) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | Обратный клапан |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622145C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2646983C2 (ru) * | 2013-01-25 | 2018-03-13 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Обратный клапан для вентиляционных или выпускных отверстий компрессорных установок транспортных средств |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2497906A (en) * | 1944-10-20 | 1950-02-21 | Peters & Russell Inc | Valved hose connection |
GB690897A (en) * | 1951-02-26 | 1953-04-29 | Hymatic Eng Co Ltd | Improvements relating to non-return valves |
SU1044877A1 (ru) * | 1981-02-13 | 1983-09-30 | Специальное Конструкторское Бюро Института Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Обратный клапан |
SU1250761A1 (ru) * | 1985-03-21 | 1986-08-15 | Предприятие П/Я М-5671 | Обратный клапан |
RU2097638C1 (ru) * | 1995-09-01 | 1997-11-27 | Борис Яковлевич Резвушкин | Обратный клапан с эластичным запорным элементом |
-
2016
- 2016-07-07 RU RU2016127470A patent/RU2622145C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2497906A (en) * | 1944-10-20 | 1950-02-21 | Peters & Russell Inc | Valved hose connection |
GB690897A (en) * | 1951-02-26 | 1953-04-29 | Hymatic Eng Co Ltd | Improvements relating to non-return valves |
SU1044877A1 (ru) * | 1981-02-13 | 1983-09-30 | Специальное Конструкторское Бюро Института Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Обратный клапан |
SU1250761A1 (ru) * | 1985-03-21 | 1986-08-15 | Предприятие П/Я М-5671 | Обратный клапан |
RU2097638C1 (ru) * | 1995-09-01 | 1997-11-27 | Борис Яковлевич Резвушкин | Обратный клапан с эластичным запорным элементом |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2646983C2 (ru) * | 2013-01-25 | 2018-03-13 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Обратный клапан для вентиляционных или выпускных отверстий компрессорных установок транспортных средств |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8960644B2 (en) | Valve seat structure of fluid control valve | |
US6959718B2 (en) | Valve | |
EP3311049B1 (en) | Low hysteresis diaphragm for a valve | |
US20130248751A1 (en) | Control valve seal assembly energized by shape memory alloys and fluid valves comprising same | |
KR20090060938A (ko) | 역지밸브 | |
US20160281877A1 (en) | Bracket used for ball valve and trunnion ball valve | |
RU2618634C1 (ru) | Шаровой кран | |
US2893685A (en) | Valve having resilient wafer-like disc closure | |
RU2622145C1 (ru) | Обратный клапан | |
WO2018234877A1 (en) | NON-PRESSURE RELEASE BALL VALVE | |
JP5295861B2 (ja) | 逆止弁 | |
EP3205911A1 (en) | Dual plate swing check valve | |
US10918850B2 (en) | Blocking and/or restricting valve and blood treatment device comprising such a valve | |
US2933284A (en) | Diaphragm packless valve | |
US10359119B2 (en) | High pressure valve | |
JP2023077130A (ja) | 逆止弁 | |
US3373968A (en) | Between-flange ball valve with slidable seats | |
JP5643586B2 (ja) | 逆止弁 | |
RU2705172C1 (ru) | Шаровой кран | |
EP3147548A1 (en) | Pneumatic valve | |
RU167378U1 (ru) | Шаровой кран | |
JP5764315B2 (ja) | ダイヤフラム弁 | |
RU177610U1 (ru) | Задвижка шиберная | |
RU202277U1 (ru) | Задвижка | |
RU2459128C1 (ru) | Затвор пневмоклапана |