RU2631844C1 - Клапан и узел управления, применяемый в нем - Google Patents

Клапан и узел управления, применяемый в нем Download PDF

Info

Publication number
RU2631844C1
RU2631844C1 RU2016143425A RU2016143425A RU2631844C1 RU 2631844 C1 RU2631844 C1 RU 2631844C1 RU 2016143425 A RU2016143425 A RU 2016143425A RU 2016143425 A RU2016143425 A RU 2016143425A RU 2631844 C1 RU2631844 C1 RU 2631844C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
control unit
control
cavity
shut
Prior art date
Application number
RU2016143425A
Other languages
English (en)
Inventor
Антон Валерьевич Селютин
Original Assignee
Антон Валерьевич Селютин
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 Антон Валерьевич Селютин filed Critical Антон Валерьевич Селютин
Priority to RU2016143425A priority Critical patent/RU2631844C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2631844C1 publication Critical patent/RU2631844C1/ru
Priority to PCT/RU2017/000813 priority patent/WO2018084750A1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F16K31/05Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor specially adapted for operating hand-operated valves or for combined motor and hand operation

Landscapes

  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к области трубопроводного арматуростроения и может быть использована для предотвращения возникновения аварийных ситуаций в трубопроводных системах. Клапан отсечной запорный включает корпус, содержащий входной и выходной штуцеры, атмосферный канал, запорный механизм и узел управления. Причем запорный механизм содержит расположенные в полости корпуса подпружиненную запорную задвижку, разделяющую полость на рабочую, нагнетательную и атмосферную, и замок. Узел управления содержит автоматический и механический приводы, каналы подвода управляющей среды, связывающие рабочую полость корпуса с упомянутыми приводами и каналы управления, связывающие упомянутые приводы и нагнетательную полость корпуса. Группа изобретений направлена на повышение функциональности клапана за счет возможности выполнения функций как отсечного клапана, так и запорного, при одновременном упрощении конструкции за счет использования для управления клапаном его рабочей среды. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 25 ил.

Description

Настоящая группа изобретений относится к области трубопроводного арматуростроения и может быть использована для предотвращения возникновения аварийных ситуаций в трубопроводных системах.
Известен клапан управляемый [патент на полезную модель РФ № 112320, МПК F16K 17/22, F16K 31/02, опубл. 10.01.2012]. Клапан содержит связанный с трубопроводом рабочего тела корпус с входными и выходными патрубками, расположенный в нем запорный орган, механизм перемещения запорного органа (привод с толкателем и поршнем привода) и систему управления, включающую спусковой механизм. Спусковой механизм выполнен в виде импульсной системы аварийного срабатывания, связанной по входу через фильтр с трубопроводом рабочего тела, а по выходу - с механизмом перемещения запорного органа. Спусковой механизм включает две коммутационные линии, одна из которых содержит электромагнитный, исполнительный и отсечной клапаны, а другая - предохранительный, исполнительный и отсечной клапаны. Отсечные клапаны обеих линий снабжены устройством перекладки и выполнены нормально открытыми. К основным недостаткам известного клапана можно отнести сложность его конструкции и недостаточную функциональность из-за наличия большого количества элементов.
Известен отсечной запорно-регулирующий клапан [патент на изобретение РФ № 2135873, МПК F16K 31/56, опубл. 27.08.1999], содержащий корпус с входным и выходным патрубками и седлом, запорный орган с возвратной пружиной и толкателем, привод со штоком, заключенный в кожух, между штоком и толкателем размещен промежуточный узел, обеспечивающий срабатывание клапана и снабженный электромагнитом с плоским якорем. Шток и толкатель расположены соосно. Корпус клапана имеет крышку с сальниковым узлом, уплотняющим толкатель, который вместе с возвратной пружиной расположены с разных сторон запорного органа. Промежуточный узел выполнен в виде рычага, один конец которого шарнирно закреплен на основании - базе привода, а второй соединен с плоским якорем электромагнита, и двух серег, имеющих общую ось. Одна серьга шарнирно связана с толкателем запорного органа, а другая - шарнирно со штоком привода. При этом в рычаге выполнен с наклоном к толкателю и штоку паз и в него введена указанная общая ось серег. К основным недостаткам известного технического решения можно отнести сложность обеспечения данного решения при больших нагрузках на штоке (от 1-2 тонн и выше) из-за небольших усилий в применяемых электромагнитах и нестабильности работы ввиду непостоянности коэффициентов трения (смазка, отсутствие смазки).
Известен отсечной клапан [патент на изобретение RU 2093748, МПК F16K17/22, опубл. 20.10.1997], содержащий корпус с входным и выходным каналами, сообщенными, соответственно, с входной и выходной полостями, седло, нормально открытый запорный орган, расположенный во входной полости, и привод его перемещения, в состав которого входят поршень с двухсторонним штоком и два плавающих кольцеобразных поршня, установленные в расточке корпуса за седлом с образованием полости между седлом и поршнем, полости управления и дополнительной полости управления. Полость управления и дополнительная полости управления сообщаются каналом управления и дополнительным каналом управления с системой управления, подключенной к каналу питания, идущему от входной полости. Один конец двухстороннего штока пропущен через отверстие седла и жестко связан с запорным органом, а второй конец штока пропущен через плавающие кольцеобразные поршни в выходную полость, причем в двухстороннем штоке выполнены осевой и радиальные каналы, сообщающие полость между седлом и поршнем с выходной полостью. Ход дополнительного плавающего кольцеобразного поршня ограничен дополнительным упором, расположенным на втором конце двухстороннего штока, и его величина больше величины хода плавающего кольцеобразного поршня, ход которого ограничен упором в корпусе. Наружный диаметр одного из плавающих поршней больше наружного диаметра другого.
Недостатками известного технического решения являются его низкая функциональность, поскольку он может выполнять функции только отсечного клапана, а также сложность его конструкции из-за большого числа составных элементов и отдельного расположения системы управления.
Известно отсечное устройство [патент на изобретение RU № 2292508, МПК F16K17/04, опубл. 27.01.2007], состоящее из исполнительного механизма в виде корпуса и подвижной втулки с седлом, выполненной в средней части корпуса в виде подпружиненного поршня, разделяющего полость корпуса на управляющую и связанную с атмосферой камеры. Управляющая камера исполнительного механизма соединена с гидравлической системой управления. Указанное устройство открывается при повышении давления в управляющей камере и закрывается при понижении давления в ней. Однако известное устройство имеет существенные недостатки, заключающиеся в ограниченной функциональности, поскольку выполняет функции только отсечного клапана, и в сложности конструкции в виду отдельного расположения системы управления, для работоспособности которой необходимо подключение внешнего гидравлического привода.
Задачей настоящей группы изобретений является разработка нового универсального клапана с достижением следующего технического результата, а именно, повышение его функциональности за счет возможности выполнения функций как отсечного клапана, так и запорного, при одновременном упрощении конструкции за счет использования для управления клапаном его рабочей среды.
Поставленная задача в части клапана решена за счет того, что клапан включает корпус, содержащий входной и выходной штуцеры, атмосферный канал, запорный механизм и узел управления, причем запорный механизм содержит расположенные в полости корпуса подпружиненную запорную задвижку, разделяющую полость на рабочую, нагнетательную и атмосферную, и замок, а узел управления содержит автоматический и механический приводы, каналы подвода управляющей среды, связывающие рабочую полость корпуса с упомянутыми приводами, и каналы управления, связывающие упомянутые приводы и нагнетательную полость корпуса.
При этом возможны варианты, когда:
- узел управления встроен в корпус клапана;
- узел управления выполнен в самостоятельном корпусе, соединенном с корпусом клапана;
- дополнительно введен дренаж, содержащий ручку и соединенный с ней прижимной поршень, оборудованный уплотняющими элементами, который посредством канала дренажа связан с каналами управления;
- дополнительно введен по меньшей мере один датчик положения запорной задвижки;
- в качестве датчика положения запорной задвижки применен индукционный датчик;
- в качестве датчика положения запорной задвижки применен электромеханический контактор.
Поставленная задача в части узла управления решена за счет того, что узел управления, применяемый в клапане, включает автоматический и механический приводы, каналы подвода управляющей среды, выполненные с возможностью соединения упомянутых приводов и рабочей полости корпуса клапана, и каналы управления, выполненные с возможностью соединения упомянутых приводов и нагнетательной полости корпуса клапана.
При этом возможны варианты, когда:
- он выполнен с возможностью встраивания в корпус клапана;
- он выполнен в самостоятельном корпусе, имеющем возможность соединения с корпусом клапана;
- в качестве автоматического привода применен электромагнитный привод;
- в качестве автоматического привода применен гидравлический привод;
- в качестве автоматического привода применен пневматический привод;
- механический привод содержит ручку и соединенный с ней прижимной поршень, оборудованный уплотняющими элементами;
- между автоматическим и механическим приводами расположена пробка с фильтром.
Таким образом, удается повысить функциональность клапана при одновременном упрощении его конструкции за счет соединения в нем функций отсечного и запорного клапана, а также благодаря использованию в качестве управляющей среды рабочей среды клапана, при этом достигается сокращение большого количества элементов и независимость управления клапаном от внешнего давления, что также значительно упрощает конструкцию и, как результат, соответственно повышает его надежность и безопасность в эксплуатации. Это стало возможным благодаря простому запорному механизму, удерживающему задвижку запорную в положении, запирающем проток в трубопроводе, и использованию рабочей среды в качестве управляющей и приводящей клапан в действие, совместно обеспечивающих срабатывание клапана при помощи механического привода, по дистанционной команде, запускающей автоматический привод. За счет этого обеспечивается и независимость работы клапана от величины нагрузки, т.е. унифицированный диапазон применения независимо от давления (для варианта исполнения клапана запорного), или в аварийной ситуации, обусловленной прорывом трубопровода с последующим одномоментным падением давления рабочей среды (для варианта исполнения клапана отсечного).
Заявляемое техническое решение в части клапана может быть реализовано в нескольких вариантах клапанов, в том числе запорных - нормально-открытых и нормально-закрытых, а также отсечных - нормально-открытых. Сущность заявляемой группы изобретений поясняется нижеследующими чертежами и описанием.
На Фиг. 1 представлен вариант исполнения клапана запорного нормально-закрытого в положении «закрыто» (с вертикальным расположением управляющего автоматического привода).
На Фиг. 2 представлено сечение А-А с Фиг. 1.
На Фиг. 3 представлен клапан запорный нормально-закрытый в положении «открыто».
На Фиг. 4 представлен вариант исполнения клапана запорного нормально-открытого в положении «открыто» (с вертикальным расположением управляющего автоматического привода).
На Фиг. 5 представлено сечение А-А с Фиг. 4.
На Фиг. 6 представлен клапан запорный нормально-открытый в положении «открыто».
На Фиг. 7 представлен вариант исполнения клапана отсечного нормально-открытого в положении «открыто» (с горизонтальным расположением управляющего автоматического привода).
На Фиг. 8 представлено сечение А-А с Фиг. 7.
На Фиг. 9 представлен клапан отсечной нормально-открытый в положении «закрыто».
На Фиг. 10 представлен другой вариант исполнения клапана отсечного нормально-открытого (аварийного) в положении «открыто» (вид спереди).
На Фиг. 11 представлено сечение А-А с Фиг. 10.
На Фиг. 12 представлено сечение Б-Б с Фиг. 10.
На Фиг. 13 представлено сечение В-В с Фиг. 11.
На Фиг. 14 представлен клапан отсечной нормально-открытый (аварийный) в положении «закрыто» (вид сбоку в разрезе).
На Фиг. 15 представлен клапан отсечной нормально-открытый (аварийный) в положении «зафиксировано» (вид сбоку в разрезе).
На Фиг. 16 представлен другой вариант исполнения клапана отсечного нормально-открытого (без фиксации в закрытом положении) в положении «открыто» (вид спереди).
На Фиг. 17 представлено сечение А-А с Фиг. 16.
На Фиг. 18 представлено сечение Б-Б с Фиг. 16.
На Фиг. 19 представлено сечение В-В с Фиг. 17.
На Фиг. 20 представлен клапан отсечной нормально-открытый (без фиксации в закрытом положении) в положении «закрыто» (вид сбоку в разрезе).
На Фиг. 21 представлен вариант исполнения клапана отсечного нормально-закрытого (открывается по сигналу) в положении «закрыто» (вид спереди).
На Фиг. 22 представлено сечение А-А с Фиг. 21.
На Фиг. 23 представлено сечение Б-Б с Фиг. 21.
На Фиг. 24 представлено сечение В-В с Фиг. 22.
На Фиг. 25 представлен клапан отсечной нормально-закрытый (открывается по сигналу) в положении «открыто» (вид сбоку в разрезе).
1 – основной корпус;
2 – патрубок;
3 – входной штуцер;
4 – выходной штуцер;
5 – атмосферный канал;
6 – запорная задвижка;
7 – прижимная пружина;
8 – замок;
9 – рабочая полость корпуса;
10 – нагнетательная полость корпуса;
11 – атмосферная полость корпуса;
12 – отверстия в замке;
13 – каналы управления;
14 – каналы подвода управляющей среды;
15 – корпус электромагнитного привода;
16 – электромагнит;
17 – пружина электромагнита;
18 – шток с золотником электромагнита;
19 – ручка механического привода;
20 – прижимной поршень механического привода;
21 – пробка с фильтром;
22 – корпус узла управления;
23 – ручка дренажа;
24 – прижимной поршень дренажа;
25 – канал дренажа;
26 – защелка;
27 – механический стопор задвижки;
28 – пружина механического стопора задвижки;
29 – датчик положения запорной задвижки;
30 – ответный элемент запорной задвижки;
31 – уплотнительный бурт.
Клапан (Фиг. 1-25) включает сборно-разборный корпус (Фиг. 1-9) или цельный (Фиг. 10-25), внутри которого образована полость.
Сборно-разборный корпус (Фиг. 1-9) состоит, например, из основного корпуса 1 и патрубка 2, внутри которых образована полость, и содержит входной штуцер 3 и выходной штуцер 4, расположенные соосно или несоосно (на чертеже не показано), атмосферный канал 5, связывающий полость корпуса с атмосферой. Причем штуцеры 3 и 4 в сборно-разборном и цельном корпусе могут быть выполнены за одно целое с корпусом клапана (на Фиг. 7 и 9 выходной штуцер является частью патрубка 2). В варианте исполнения корпуса клапана цельным – клапан имеет только основной корпус 1. В корпусе расположен запорный механизм. Имеется встроенный или отдельно прикрепляемый к корпусу клапана узел управления.
Запорный механизм содержит запорную задвижку 6, снабженную прижимной пружиной 7, удерживающей запорную задвижку 6 в положении, пропускающем или запирающем проток в трубопроводе (в зависимости от варианта исполнения клапана), и замок 8. Запорная задвижка 6 расположена в полости корпуса и разделяет ее на рабочую полость 9, нагнетательную полость 10 и атмосферную полость 11, связанную с атмосферой упомянутым атмосферным каналом 5. Замок 8 расположен в рабочей полости 9 корпуса клапана и в нем образовано по меньшей мере одно отверстие 12 для прохода среды. В случае наличия одного отверстия 12 оно может быть выполнено, например, круговым. В случае наличия нескольких отверстий 12 они могут быть расположены, например, по кругу.
Запорный механизм снабжен уплотняющими элементами (на чертеже показано условно), предотвращающими протечки.
Узел управления содержит автоматический привод и механический привод, которые могут быть расположены как под углом относительно друг друга (например, 90°), как показано на Фиг. 1-6, так и на параллельных осях, как показано на Фиг. 7-15, а также соосно, как показано на Фиг. 16-25.
Упомянутые приводы связаны каналами 13 подвода управляющей среды с рабочей полостью 9 корпуса клапана и каналами 14 управления с нагнетательной полостью 10 корпуса клапана. Каналы 13 подвода управляющей среды подают управляющую среду на входы приводов, а каналы 14 управления отводят среду от приводов после их срабатывания.
В качестве автоматического привода может быть применен электромагнитный (Фиг. 1-25), гидравлический (на чертеже не показано), пневматический (на чертеже не показано). Электромагнитный привод содержит корпус 15 (в случае встраивания узла управления в корпус клапана или в самостоятельный корпус его функцию выполняет непосредственно корпус клапана или самостоятельный корпус узла управления), в котором расположены электромагнит 16, снабженный пружиной 17, и шток 18 с золотником, оборудованный уплотняющими элементами (на чертеже показано условно).
Механический привод содержит ручку 19 и соединенный с ней прижимной поршень 20, оборудованный уплотняющими элементами (на чертеже показано условно).
Между автоматическим и механическим приводами может быть расположена пробка 21 с фильтром, снижающая риск засорения каналов 14 управления (Фиг. 1-6, 17, 18, 20, 22, 23, 25). В случае наличия пробки 21 каналы 13 подвода управляющей среды связывают ее с рабочей полостью 9 корпуса клапана.
В случае отсечного клапана механический и автоматический привод могут быть совмещены, а ручка 19 механического привода может быть перемещена на автоматический привод.
Узел управления может быть выполнен в самостоятельном корпусе 22 (Фиг. 16-25), выполненном с возможностью соединения с корпусом клапана, т.е. на корпусе клапана и на корпусе узла управления имеются ответные крепления (на чертеже не показано); выполнен с возможностью полного встраивания в корпус клапана (Фиг. 10-15); выполнен с возможностью частичного встраивания в корпус клапана (Фиг. 1-9), при этом автоматический привод может быть вынесен за пределы корпуса клапана (Фиг. 1-9). Выбор варианта исполнения определяется для конкретного случая и в зависимости от конструктивных особенностей всего изделия или системы, в которой настоящий клапан будет применяться, а также исходя из вибрационных характеристик всей конструкции.
При этом запорный механизм может быть расположен внутри одной части (например, нижней) всего устройства, а узел управления внутри другой (например, верхней). Это позволяет снизить вибрационные и изламывающие нагрузки на сочленениях частей при эксплуатации, чтобы исключить возможное заклинивание задвижки 6.
Кроме того, в случае размещения узла управления в самостоятельном корпусе 22 в месте перехода каналов 14 подвода и каналов 13 управления из корпуса 22 в корпус клапана могут быть образованы переходники (на чертеже показано условно), обеспечивающие герметичность соединения.
В варианте запорного клапана (Фиг. 1-6) в корпус дополнительно может быть введен дренаж, содержащий ручку 23 и соединенный с ней прижимной поршень 24, оборудованный уплотняющими элементами (на чертеже показано условно) и связанный с атмосферой, который посредством канала 25 дренажа связан с каналами 14 управления. Дренаж позволяет вернуть запорную задвижку 6 в закрытое или открытое состояние в зависимости от типа клапана.
Возможны и другие варианты исполнения заявляемого клапана и узла управления. Так, например, на Фиг. 10-15 показано три положения «открыто», «закрыто», «зафиксировано» клапана отсечного нормально-открытого (аварийного), который закрывается при пропаже давления и фиксируется в закрытом положении по сигналу, например, с помощью по меньшей мере одной защелки 26, связанные с механическим стопором 27 задвижки 6,снабженным пружиной 28.
На Фиг. 16-20 показано два положения «открыто» и «закрыто» клапана отсечного нормально-открытого (без фиксации в закрытом положении), который закрывается по комбинированному сигналу датчиков (на чертеже не показано) давления и протока, связанных с клапаном и фиксирующих критическое падение давления и высокую скорость потока жидкости в трубопроводе.
На Фиг. 21-25 показано два положения «закрыто» и «открыто», клапана отсечного нормально-закрытого, который открывается по сигналу дистанционного ручного управления (на чертеже не показано) или от системы (на чертеже не показано) обнаружения пожара, с которыми связан клапан.
Дополнительно может быть введен по меньшей мере один датчик 29 положения запорной задвижки 6, расположенный в корпусе с возможностью контроля положения запорной задвижки 6 и установленный вертикально, горизонтально или под углом в любом месте на протяжении части запорной задвижки 6, свободной от пружины 7. На теле запорной задвижки 6 в месте, соответствующем расположению упомянутого датчика 29, образован по меньшей мере один ответный элемент 30, например, выступ или наплыв, для взаимодействия с датчиком 29, поскольку бесконтактные датчики чувствительны к изменению проводимости среды, а для контактных датчиков необходимо взаимодействие их чувствительного элемента и запорной задвижки 6. Датчик 29 может быть построен как по принципу бесконтактных измерений, так и контактных. Поэтому в качестве датчика 29 могут быть применены индукционный, оптоэлектронный и другой бесконтактный датчик или механический контактор с электрическим, гидравлическим или пневматическим внешним приводом. Наиболее предпочтительными с точки зрения надежности и простоты использования являются индукционный и электромеханический контактор (геркон). При этом гидравлические и пневматические датчики положения наиболее употребимы в безэлектрических системах. Стоит отметить, что возможно использование комбинации указанных датчиков. При этом при использовании одного датчика 29 возможно определение требуемого (заданного) положения запорной задвижки 6 или ее отсутствия в этом положении. Использование по меньшей мере двух датчиков 29 позволяет определить оба крайние положения запорной задвижки 6 полностью «закрыто» и полностью «открыто» или ее промежуточные положения. Каждый датчик 29 может быть соединен с блоком (на чертеже не показано) управления клапаном и с блоком (на чертеже не показано) индикации состояния клапана, которые могут быть объединены в исполняющем (коммутирующем) электронном устройстве (на чертеже не показано), снабженном панелями (на чертеже не показано) индикации состояния клапана для визуального контроля и автоматической сигнализации в случае неисправности и соединенном с приводными устройствами (на чертеже не показано), создающими давление рабочей среды в трубопроводе (насосные станции и пр.), для возможности их остановки в аварийной ситуации. Таким образом, за счет наличия датчиков 29 появляется возможность дистанционного определения, в каком положении находится запорная задвижка 6, что позволяет дистанционно контролировать исправность работы всего клапана в процессе его эксплуатации.
Корпус клапана, запорная задвижка 6, замок 8 выполнены из нержавеющей стали или цветных сплавов, типа латунь.
Запорная задвижка 6 выполнена в виде полой трубки-поршня, через которую управляемый поток, находящийся под давлением, направляется от входного штуцера 3 к выходному штуцеру 4. Штуцеры 3 и 4 могут быть выполнены в виде патрубков или как несъемные части корпуса. Запорная задвижка 6 прижимается пружиной 7 к торцевому уплотнительному бурту 31, выполненному в виде пробки (Фиг. 1-9) или насадки на замок 8 (Фиг. 10-25).
Положение клапана при монтаже на трубопроводе может быть любое. Рабочее давление в трубопроводе и клапане может быть любое от 0,01 до 2000 кг/см2 и более. Рабочая среда в клапане может быть любая (пневматическая, гидравлическая, масляная, водяная, для вязких сред, самосмазывающаяся и т.д.). Проходное сечение клапана может быть любое от 1 до 3000 мм и более.
При увеличении входного диаметра клапана следует увеличить размер и усилие прижимной пружины 7 запорной задвижки 6, а соответственно и диаметр канала 14 управления, достаточный для сжатия пружины 7. При уменьшении входного диаметра – наоборот.
Работа заявляемого клапана показана на примере вариантов клапана по Фиг. 1-9.
В исходном положении клапан запорный нормально-закрытый – закрыт (Фиг. 1), т.е. электромагнит 16 не запитан, шток 18 с золотником и ручка 19 механического привода, соединенная с поршнем 20 прижимным, закрывают каналы 14 управления, давление управляющей среды на запорную задвижку 6 равно «0», запорная задвижка 6 упирается под действием прижимной пружины 7 в замок 8 (через уплотнительный бурт 31). В рабочем положении (Фиг. 3) клапан запорный нормально-закрытый – открыт, т.е. электромагнит 16 находится под напряжением, шток 18 с золотником или ручка 19 механического привода с прижимным поршнем 20 перемещаются в положение, открывающее сечение каналов 14 управления, управляющая среда посредством каналов 13 подвода через шток 18 с золотником или поршень 20 механического привода подается к запорной задвижке 6, увеличивая на неё давление, пружина 7 под действием давления управляющей среды сжимается и запорная задвижка 6 перемещается в открытое положение.
В исходном положении клапан запорный нормально-открытый – открыт (Фиг. 4), т.е. электромагнит 16 не запитан, шток 18 с золотником и ручка 19 механического привода, соединенная с прижимным поршнем 20, закрывают каналы 14 управления, давление управляющей среды на запорной задвижке 6 равно «0», запорная задвижка 6 находится в открытом положении под действием пружины 7. В рабочем положении (Фиг. 6) клапан запорный нормально-открытый – закрыт, т.е. электромагнит 16 находится под напряжением, шток 18 с золотником или ручка 19 механического привода с прижимным поршнем 20 перемещаются в положение, открывающее сечение каналов 14 управления, управляющая среда посредством каналов 13 подвода через шток 18 с золотником или прижимной поршень 20 механического привода подается к запорной задвижке 6, увеличивая на неё давление, пружина 7 под действием давления управляющей среды сжимается и запорная задвижка 6 перемещается в закрытое положение, прижимаясь к замку 8 (через уплотнительный бурт 31).
В рабочем положении клапан отсечной нормально-открытый – открыт (Фиг. 7), т.е. давление управляющей среды равно «0», управляющая среда подается к запорной задвижке 6; пружина 7 под действием давления управляющей среды сжата, запорная задвижка 6 находится в открытом положении. В аварийном положении (Фиг. 9) клапан отсечной нормально-открытый закрыт, т.е. давление управляющей среды в трубопроводе стремится к «0» в связи с неконтролируемым разрывом ближайшего участка трубопровода; прижимная пружина 7, не подвергаясь сопротивлению встречного давления управляющей среды, разжимается и запорная задвижка 6 перемещается в закрытое положение путем ее прижатия к замку 8 (через уплотнительный бурт 31). Для удержания запорной задвижки 6 в аварийном положении необходимо оба привода переместить в положение «закрыто».
Для перевода запорного клапана в исходное положение необходимо:
а) либо снять давление на входе клапана, т.е. на трубопроводе до входа в клапан;
б) либо переместить оба привода в положение "закрыто" и открыть канал 25 дренажа, снимающий давление в канале 14 управления.
Для перевода отсечного клапана в исходное положение необходимо:
а) поднять давление на входе клапана, т.е. на трубопроводе до входа в клапан;
б) в случае, если оба привода были переведены в положение «закрыто», то одновременно с поднятием давления на входе клапана перевести оба привода в положение «открыто».
Таким образом, с помощью заявляемой группы изобретений удается повысить функциональность клапана за счет возможности выполнения функций как отсечного клапана, так и запорного, при одновременном упрощении конструкции за счет использования для управления клапаном его рабочей среды.

Claims (15)

1. Клапан отсечной запорный включает корпус, содержащий входной и выходной штуцеры, атмосферный канал, запорный механизм и узел управления, причем запорный механизм содержит расположенные в полости корпуса подпружиненную запорную задвижку, разделяющую полость на рабочую, нагнетательную и атмосферную, и замок, а узел управления содержит автоматический и механический приводы, каналы подвода управляющей среды, связывающие рабочую полость корпуса с упомянутыми приводами, и каналы управления, связывающие упомянутые приводы и нагнетательную полость корпуса.
2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что узел управления встроен в корпус клапана.
3. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что узел управления выполнен в самостоятельном корпусе, соединенном с корпусом клапана.
4. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно введен дренаж, содержащий ручку и соединенный с ней прижимной поршень, оборудованный уплотняющими элементами, который посредством канала дренажа, связан с каналами управления.
5. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно введен по меньшей мере один датчик положения запорной задвижки.
6. Клапан по п. 5, отличающийся тем, что в качестве датчика положения запорной задвижки применен индукционный датчик.
7. Клапан по п. 5, отличающийся тем, что в качестве датчика положения запорной задвижки применен электромеханический контактор.
8. Узел управления, применяемый в клапане, включает автоматический и механический приводы, каналы подвода управляющей среды, выполненные с возможностью соединения упомянутых приводов и рабочей полости корпуса клапана, и каналы управления, выполненные с возможностью соединения упомянутых приводов и нагнетательной полости корпуса клапана.
9. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью встраивания в корпус клапана.
10. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что он выполнен в самостоятельном корпусе, имеющем возможность соединения с корпусом клапана.
11. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что в качестве автоматического привода применен электромагнитный привод.
12. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что в качестве автоматического привода применен гидравлический привод.
13. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что в качестве автоматического привода применен пневматический привод.
14. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что механический привод содержит ручку и соединенный с ней прижимной поршень, оборудованный уплотняющими элементами.
15. Узел управления по п. 8, отличающийся тем, что между автоматическим и механическим приводами расположена пробка с фильтром.
RU2016143425A 2016-11-03 2016-11-03 Клапан и узел управления, применяемый в нем RU2631844C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143425A RU2631844C1 (ru) 2016-11-03 2016-11-03 Клапан и узел управления, применяемый в нем
PCT/RU2017/000813 WO2018084750A1 (ru) 2016-11-03 2017-11-02 Клапан и узел управления, применяемый в нем

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143425A RU2631844C1 (ru) 2016-11-03 2016-11-03 Клапан и узел управления, применяемый в нем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2631844C1 true RU2631844C1 (ru) 2017-09-26

Family

ID=59931285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016143425A RU2631844C1 (ru) 2016-11-03 2016-11-03 Клапан и узел управления, применяемый в нем

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2631844C1 (ru)
WO (1) WO2018084750A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU189514U1 (ru) * 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") Клапан электромагнитный с ручным управлением
RU209969U1 (ru) * 2021-09-10 2022-03-24 Общество с ограниченной ответственностью «Центр комплексного инжиниринга» Антипомпажный клапан осевого потока

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115111408A (zh) * 2022-06-07 2022-09-27 沈阳航天新光集团有限公司 一种间接作用的插销式常开电爆阀

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2093748C1 (ru) * 1995-09-20 1997-10-20 Дочернее акционерное общество открытого типа "Промгаз" Отсечной клапан
RU2135873C1 (ru) * 1998-07-23 1999-08-27 Галиев Мурат Салимжанович Отсечной запорно-регулирующий клапан
WO2001090618A1 (fr) * 2000-05-23 2001-11-29 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Soupape de decharge
RU2292508C2 (ru) * 2005-03-31 2007-01-27 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Саратовгазприборавтоматика" Отсечное устройство

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2093748C1 (ru) * 1995-09-20 1997-10-20 Дочернее акционерное общество открытого типа "Промгаз" Отсечной клапан
RU2135873C1 (ru) * 1998-07-23 1999-08-27 Галиев Мурат Салимжанович Отсечной запорно-регулирующий клапан
WO2001090618A1 (fr) * 2000-05-23 2001-11-29 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Soupape de decharge
RU2292508C2 (ru) * 2005-03-31 2007-01-27 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Саратовгазприборавтоматика" Отсечное устройство

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU189514U1 (ru) * 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") Клапан электромагнитный с ручным управлением
RU209969U1 (ru) * 2021-09-10 2022-03-24 Общество с ограниченной ответственностью «Центр комплексного инжиниринга» Антипомпажный клапан осевого потока

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018084750A1 (ru) 2018-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1593893B1 (en) Emergency valve
US3533431A (en) Snap acting valve mechanism
RU2631844C1 (ru) Клапан и узел управления, применяемый в нем
US3797525A (en) Pilot valve
US9651068B2 (en) Double valve constructed from unitary single valves
US3896840A (en) Pilot operated flow control valve
JP5731909B2 (ja) 緊急遮断弁装置
US2750960A (en) Valve
RU2634165C1 (ru) Клапан
US3351316A (en) Pilot operated piston valve
US3174717A (en) Ratchet actuated fast-opening, slow-closing valve
US6276396B1 (en) Directional control valves
RU170612U1 (ru) Узел управления, применяемый в клапане
JPS62261703A (ja) 安全弁装置
RU2285180C1 (ru) Клапан-отсекатель
US3696835A (en) Control valve
RU2386880C1 (ru) Клапан запорно-регулирующий отсекающий
EP3550190B1 (en) Solenoid valve with manual override functionality that has cooperating latch and release handles
CN114370524A (zh) 一种防火型紧急关断电液控制系统
RU2684700C1 (ru) Отсечной клапан
RU170690U1 (ru) Распределительное устройство автоматической установки газового пожаротушения
RU179199U1 (ru) Клапан электромагнитный
RU2357141C1 (ru) Кран двухконтурный
RU2612665C1 (ru) Клапан-отсекатель гидравлический
US3112654A (en) Self-locking fluid operated valve actuating mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180525

Effective date: 20180525

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20181011

Effective date: 20181011

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20191129

Effective date: 20191129