Изобретение относится к гидравлической запорной арматуре, а именно к арматуре, выполняющей, в том числе, функции обратного клапана, и может быть использовано для оборудования пожарных кранов.The invention relates to hydraulic valves, and in particular to valves that perform, inter alia, the function of a check valve, and can be used to equip fire hydrants.
Из уровня техники известен клапан, содержащий прямоточный проходной корпус с наклонным седлом, на краю которого на консольной оси установлена захлопка, и установленный в верхней части корпуса резьбовой шпиндель под прямым углом (см. пат. RU 73431, кл. F16K 15/18, опубл. 20.05.2008). Недостатками известного устройства являются неоправданно большой ход шпинделя, замедляющий процесс регулирования потока и увеличенное гидравлическое сопротивление из-за большого внутреннего объема корпуса, приводящего к образованию завихрений, замедлению потока и последующего его ускорения, т.е. дополнительному потреблению энергии перекачивающих насосов.A valve is known from the prior art, comprising a straight-through passage housing with an inclined seat, on the edge of which a flap is mounted on the cantilever axis, and a threaded spindle mounted at the top of the housing at right angles (see US Pat. RU 73431, class F16K 15/18, publ. May 20, 2008). The disadvantages of the known device are the unreasonably large spindle stroke, which slows down the process of regulating the flow and increased hydraulic resistance due to the large internal volume of the housing, which leads to the formation of vortices, deceleration of the flow and its subsequent acceleration, i.e. additional energy consumption of transfer pumps.
Технической проблемой является создание клапана с быстрым подъемом и опусканием захлопки и минимальным внутренним объемом для снижения гидравлического сопротивления и создания ламинарного потока. Технический результат заключается в повышении эффективности функционирования клапана. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что у клапана, содержащего прямоточный проходной корпус с наклонным седлом, на краю которого на консольной оси установлена захлопка, и установленный в верхней части корпуса резьбовой шпиндель, конец которого в закрытом положении упирается в захлопку под прямым углом, на обращенной к шпинделю поверхности захлопки со стороны ее консольной оси расположен кулачок с наклонной заходной поверхностью, уменьшающий рабочий ход шпинделя.The technical problem is the creation of a valve with a quick rise and fall of the flap and a minimum internal volume to reduce hydraulic resistance and create a laminar flow. The technical result is to increase the efficiency of the valve. The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the valve contains a straight-through passage housing with an inclined seat, on the edge of which a flap is mounted on the cantilever axis, and a threaded spindle installed in the upper part of the housing, the end of which in the closed position abuts the flap under the straight an angle on the flap surface facing the spindle from the side of its cantilever axis is a cam with an inclined lead-in surface, which reduces the working stroke of the spindle.
На чертеже представлен продольный разрез предлагаемого универсального клапана.The drawing shows a longitudinal section of the proposed universal valve.
Предлагаемый клапан образован прямоточным проходным корпусом 1 в виде отрезка трубы с наклонным седлом 2 и перпендикулярным ему резьбовым шпинделем 3, установленным в прямой крышке 4 в верхней части корпуса 1. На краю седла 2 на консольной оси 5 установлена захлопка 6. На обращенной к шпинделю 3 поверхности поворотного захлопки 6 со стороны его консольной оси 5 расположен кулачок 7 с наклонной заходной поверхностью, уменьшающий рабочий ход шпинделя 3. Контактные поверхности крышки 4 и захлопки 6 с корпусом 1 снабжены уплотнениями 8.The proposed valve is formed by a straight-through passage housing 1 in the form of a pipe segment with an inclined seat 2 and a threaded spindle 3 perpendicular to it, mounted in a straight cover 4 in the upper part of the housing 1. A flap 6 is installed on the edge of the seat 2 on the cantilever axis 5. On the facing to the spindle 3 on the surface of the rotary flap 6, on the side of its cantilever axis 5, a cam 7 with an inclined entry surface is located, reducing the working stroke of the spindle 3. The contact surfaces of the cover 4 and the flap 6 with the housing 1 are provided with seals 8.
Предлагаемый универсальный клапан работает следующим образом.The proposed universal valve operates as follows.
При выдвижении шпинделя 3 из крышки 4 захлопка 6 под действием напора пропускаемой среды поднимается, прижимаясь кулачком 7 к шпинделю 3 до положения, которое занимает шпиндель 3, регулируя величину потока. При нулевом или отрицательном давлении потока захлопка 6 самостоятельно перекрывает седло 2 вне зависимости от положения шпинделя 3.When the spindle 3 is pulled out of the cover 4, the flap 6 rises by pressing the cam 7 against the spindle 3 to the position occupied by the spindle 3, adjusting the flow rate. At zero or negative flow pressure, the flap 6 independently closes the seat 2, regardless of the position of the spindle 3.
Для регулирования или полного перекрытия потока шпиндель 3, вращая, перемещают по резьбе вдоль своей оси. При этом конец шпинделя 3 скользит по поверхности кулачка 7, изменяя проходное сечение клапана. В закрытом положении конец шпинделя 3 упирается в площадку кулачка 7 захлопки 6 под прямым углом перпендикулярно седлу 2 и создает максимальное усилие для перекрытия потока. При изменении направления потока клапан работает как обычный обратный клапан.To regulate or completely block the flow of the spindle 3, rotating, move along the thread along its axis. The end of the spindle 3 slides on the surface of the cam 7, changing the flow area of the valve. In the closed position, the end of the spindle 3 abuts against the cam pad 7 of the flap 6 at right angles perpendicular to the seat 2 and creates maximum force to block the flow. When the flow direction changes, the valve works like a regular check valve.
Выполнение захлопки 6 с кулачком 7 описанной формы не уменьшает усилие его прижима к седлу 2, но при этом значительно ускоряет процесс регулировки потока. Таким образом, предлагаемый клапан представляет собой конструкцию прямоточного, полнопроходного, совмещенного с обратным клапаном устройства с улучшенными эксплуатационными характеристиками.The execution of the flap 6 with the cam 7 of the described form does not reduce the force of its pressure against the seat 2, but it significantly speeds up the process of adjusting the flow. Thus, the proposed valve is a straight-through, full bore, combined with a non-return valve device with improved performance.
