SU1151751A1

SU1151751A1 - Limiter of liquid maximum level

Info

Publication number: SU1151751A1
Application number: SU833662081A
Authority: SU
Inventors: Вениамин Викторович Филимонов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3783
Priority date: 1983-11-10
Filing date: 1983-11-10
Publication date: 1985-04-23

Abstract

1. ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПРЕДЕЛЬНОГО УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащий корпус, подсоединенный к трубопроводу, сообщающемус с цистерной, седло и взаимодействующий с ним запорный элемент со щтоком, св занный с поплавком посредством троса, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени автономного управлени запорным элементом, корпус расположен вне цистерны, шток запорного элемента снабжен автономным приводом и концевым упором, а запорный элемент выполнен в виде тарелки, подпружиненной относительно упора штока, и установлен на штоке с возможностью осевого перемещени , причем трос от поплавка размещен внутри трубопровода. 2.Ограничитель по п. 1, отличающийс тем, что, с .целью обеспечени полного заполнени цистерны, последн снабжена воздушной трубой, а поплавок установлен внутри нее. 3.Ограничитель по п. 2, отличающийс тем, что поплавок снабжен гибкими кронштейнами . Ж 01 СП1. A LIMITER for a LIQUID LIMIT LIQUID, comprising a housing connected to a pipeline connected to the tank, a saddle and a closure member cooperating with it connected to the float by means of a cable, characterized in that in order to extend the functionality by providing an independent control of the valve element, the body is located outside the tank, the valve stem is equipped with an autonomous drive and end stop, and the lock element is designed as a plate, spring-loaded relative to the rod, and installed on the rod with the possibility of axial movement, and the cable from the float is placed inside the pipeline. 2. The limiter according to claim 1, characterized in that, in order to ensure the tank is completely filled, the latter is provided with an air tube and the float is installed inside it. 3. The limiter according to claim 2, wherein the float is provided with flexible brackets. W 01 SP

Description

Изобретение относитс к клапанам дл жидкости, приводимым в действие поплавком , и может использоватьс дл ограничени уровн жидкости в цистернах и танках. Известен клапан, содержащий корпус с седлом, подпружиненный запорный орган, удерживаемый в открытом положении защелкой , установленной с возможностью взаимодействи с поплавком 1). Недостатком данного клапана вл етс возможность преждевременного срабатывани клапана при незаполненной цистерне, так как поплавок размещен ниже верхнего листа цистерны. Кроме того, неудобно проводить осмотр и ремонт клапана дл цистерн , расположенных в труднодоступных местах. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс ограничитель предельного уровн жидкости, содержащий корпус, подсоединенный к трубопроводу, сообщающемус с цистерной, седло и взаимодействующий с ним запорный элемент со штоком, св занный с поплавком посредством троса 2. Размещение ограничител внутри цистерны ухудщает услови его осмотра и ремонта . При качке цистерны (на судне) ограничитель срабатывает преждевременно и цистерна не заполн етс полностью. Вследствие наличи относительно точных пар трени корпус-запорный элемент возможно заедание из-за попадани неотфильтрованных твердых частиц. При вибрации поплавок вл етс источником шума. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей ограничител пре дельного уровн жидкости путем обеспечени автономного управлени запорным элементом . Поставленна цель достигаетс тем, что в ограничителе предельного уровн , содержащем корпус, подсоединенный к трубопроводу , сообщающемус с цистерной, седло и взаимодействующий с ним запорный элемент со штоком, св занный с поплавком посредством троса, корпус расположен вне цистерны, шток запорного элемента снабжен автономным приводом и концевым упором , а запорный элемент выполнен в виде тарелки, подпружиненной относительно упора штока, и установлен на штоке с возможностью осевого перемещени , причем трос от поплавка размещен внутри трубопровода . Кроме того, цистерна снабжена воздущной трубой, а поплавок установлен внутри нее, причем поплавок снабжен гибкими крон штейнами. На фиг. 1 изображен ограничитель предельного уровн жидкости (топлива, трюмных вод) цистерны после момента ограничени предельного уровн ; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1. Ограничитель предельного уровн жидкости содержит корпус 1, поплавок 2, трос 3, полиспаст 4, ролики 5 и 6. Корпус 1 имеет седло 7, фланцы 8, сальник 9 дл уплотнени штока 10, выход щего одним концом наружу корпуса 1, гайку 11, охватывающую резьбовую часть штока 10. Тарелка 12, имеюща цилиндрическую полость 13 и кольцо 14 с отверсти ми, расположена с возможностью осевого перемещени на конце штока 10, снабженного кольцевым упором 15 с отверсти ми, зафиксированным шплинтом 16. Отверсти в кольце 14 и упоре 15 служат дл перетока жидкости при относительном движении штока 10 и тарелки 12. На штоке 10, несущем маховик 17, между кольцом 14 тарелки 12 и упором 15 расположена пружина 18, обеспечивающа движение тарелки 12 с тросом 3 вместе со щтоком 1 при его ходе вверх, ограниченном упором 19. Трос 3 проходит внутри трубопровода 20, соединен своими концами с крюком 21 тарелки 12 и с полиспастом 4 и огибает ролики 5 и 6. Прот нуть трос 3 через трубопровод 20 можно по принципу пневмопочты при сн той трубе 22, конец которой необходимо подводить близко к днищу цистерны 23 дл ее полного опорожнени . Трос 3 может быть заключен в гибкую защитную оболочку. Трос 24полиспаста 4 одним концом закреплен на кронштейне 25, а другим концом на штоке 26, жестко св занном с поплавком 2. Под-вижный ролик 5 установлен на кронштейне 25с возможностью вертикального перемещени и фиксации и обеспечивает необходимое провисание троса 3. Поплавок 2 снабжен неподвижно закрепленными на нем одним концом гибкими кронштейнами 27 в виде пружинной ленты, другим концом, загнутым в виде цилиндра, кронштейны 27 охватывают ось катков 28. Между упором 29 штока 26 и упором 30 с отверстием дл прохода штока 26 установлена пружина 31, воспринимающа вес поплавка 2 и часть веса полиспаста 4 и троса 3 и вл юща с амортизатором дл поплавка 2, исключа шум от него при вибрации. С помощью подвижного ролика 5 регулируетс ход тарелки 12 из нижнего положени в верхнее без перемещени поплав4 а 2, следовательно, без дополнительного сжати пружины 31, что уменьшает необходимую силу сжати пружины 18 и объем поплавка 2. Роликом 5 устран етс и излишнее провисание троса 3, чем предотвращаетс его выход из желобков роликов 5 и 6, ход же тарелки 12 из верхнего положени в нижнее вызывает незначительное провисание троса 3, не привод щее к его выходу из желобков роликов 5 и 6, которые при необходимости дл большей надежности могут быть закрыты на участке их огибани тросом 3 дугообразной пластиной (не показан).The invention relates to liquid valves operated by a float and can be used to limit the level of liquid in tanks and tanks. A valve is known, comprising a housing with a saddle, a spring-loaded closure member held in the open position by a latch installed so as to interact with the float 1). The disadvantage of this valve is the possibility of premature actuation of the valve with an empty tank, since the float is located below the top sheet of the tank. In addition, it is inconvenient to inspect and repair the valve for tanks located in hard-to-reach places. The closest to the invention to the technical essence is a limiter of the liquid limit level, comprising a body connected to the pipeline connected to the tank, the seat and the valve associated with it with the rod connected to the float by means of a cable 2. Placing the limiter inside the tank worsens its conditions inspection and repair. When the tanker (vessel) is rolling, the limiter is activated prematurely and the tank is not completely filled. Due to the presence of relatively precise pairs of friction between the housing and the locking element, seizure due to the ingress of unfiltered solid particles is possible. When vibrated, the float is the source of noise. The purpose of the invention is to enhance the functionality of the limiting fluid level by providing autonomous control of the locking element. The goal is achieved by the fact that in the limit limiter, comprising a housing connected to a pipeline connected to the tank, a seat and a closure element associated with it connected to the float by means of a cable, the housing is located outside the tank, the closure rod is equipped with an independent drive and an end stop, and the locking element is made in the form of a plate, spring-loaded relative to the stem stop, and is mounted on the rod with the possibility of axial movement, and the cable from the float is placed inside pipeline. In addition, the tank is equipped with an air tube, and the float is installed inside it, and the float is equipped with flexible crowns with mattes. FIG. 1 shows the limiter of the limiting level of the liquid (fuel, bilge water) of the tank after the moment of limiting the limiting level; in fig. 2 — node I in FIG. 1. The limiting limit of the liquid level includes a housing 1, a float 2, a cable 3, a polyspast 4, rollers 5 and 6. The housing 1 has a saddle 7, flanges 8, a gasket 9 for sealing the rod 10 extending at one end outside the housing 1, a nut 11 covering the threaded part of the stem 10. The plate 12, having a cylindrical cavity 13 and a ring 14 with holes, is axially movable at the end of the stem 10, provided with an annular stop 15 with holes, fixed with a cotter pin 16. Holes in the ring 14 and the stop 15 serve for the flow of fluid at a relative moving the stem 10 and the plate 12. On the rod 10 carrying the flywheel 17, between the ring 14 of the plate 12 and the stop 15 is a spring 18, which provides movement of the plate 12 with the cable 3 together with the stem 1 as it moves up, limited by the stop 19. The cable 3 passes inside the pipeline 20, is connected at its ends with the hook 21 of the plate 12 and with the chain hoist 4 and rolls around the rollers 5 and 6. The cable 3 can be pulled through the pipe 20 by the principle of pneumatic mail with the removed pipe 22, the end of which must be brought close to the bottom of the tank 23 for its complete emptying. The cable 3 may be enclosed in a flexible protective sheath. The cable 24 of the polispast 4 is fixed at one end to the bracket 25, and the other end to the rod 26 rigidly connected to the float 2. The roller roller 5 is mounted on the bracket 25c by vertical movement and fixation and provides the necessary sag of the cable 3. The float 2 is fixedly fixed on it one end of the flexible brackets 27 in the form of a spring tape, the other end, bent in the form of a cylinder, the brackets 27 cover the axis of the rollers 28. Between the stop 29 of the rod 26 and the stop 30 with a hole for the passage of the rod 26 is installed a spring 31, The weight of the float 2 and part of the weight of the chain hoist 4 and the cable 3 and the shock absorber for the float 2 exclude the noise from it during vibration. Using the movable roller 5, the stroke of the plate 12 is adjusted from the lower position to the upper one without moving the floats 4 and 2, therefore, without additional compressing the spring 31, which reduces the necessary compressive force of the spring 18 and the volume of the float 2. The roller 5 eliminates the excessive sag of the cable 3, what prevents its exit from the grooves of the rollers 5 and 6, the motion of the plate 12 from the top position to the bottom causes a slight sag of cable 3 that does not cause it to exit from the grooves of the rollers 5 and 6, which, if necessary, can be more reliable be closed on their portion of turning the cable 3, an arcuate plate (not shown).

образующей с роликами 5 и 6 небольшой зазор. Поплавок 2 находитс в воздушной трубе 32 цистерны 23, его удары о трубу и вызванный этим шум исключаютс гибкими кронштейнами 27, вставл емыми в трубу 32 с упругими деформаци ми и играюшими роль амортизаторов.forming a small gap with rollers 5 and 6. The float 2 is in the air pipe 32 of the tank 23, its impacts on the pipe and the noise caused by this are eliminated by flexible brackets 27 inserted into the pipe 32 with elastic deformations and acting as shock absorbers.

Корпуса ограничителей дл цистерн 23 и 33 выполнены заодно в виде коробки 34, к ней подсоедин етс напорный трубопровод 35 от перекачивающего насоса (не показан). Опорожнение цистерн 23 и 33 осуществл етс через клапанную коробку 36, соединенную с всасывающим трубопроводом 37 перекачивающего насоса. Дл осмотра и ремонта ограничител предельного уровн жидкости достаточно подн ть крыщку корпуса 1, несущую-щток 10 с тарелкой 12, выт гива трос 3 и сжима при этом пружину 31 поплавка 2, расцепить конец троса 3 с крюком 21 тарелки 12 при выходе его из корпуса 1, зафиксировать конец троса 3 и сн ть крыщку корпуса 1 со щтоком 10 и тарелкой 12. Дл сн ти коробки 34 фиксацию конца троса 3 можно производить пластиной (не показана ) с прорезью под диаметр троса от конца до середины своей длины, вставл ее между фланцами коробки 34 и трубопроводов заполнени цистерны (между фланцем 8 корпуса 1 и фланцем трубопровода 20) и охватыва ею трос 3, конец которого не проходит в прорезь пластины и фиксируетс . Дл удержани коица троса 3 может быть использована цепочка (не показана ), св зывающа его с фланцем трубопровода 20.The limiter housings for tanks 23 and 33 are integral at the same time in the form of a box 34, and a pressure pipe 35 is connected to it from a transfer pump (not shown). The tanks 23 and 33 are drained through a valve box 36 connected to the suction pipe 37 of the transfer pump. To inspect and repair the limiter of the liquid limit level, it is enough to raise the cover of the housing 1, the carrier 10 with the plate 12, draw out the cable 3 and compress the spring 31 of the float 2 while disengaging the end of the cable 3 with the hook 21 of the plate 12 as it leaves the housing 1, fix the end of the cable 3 and remove the cover of the housing 1 with the brush 10 and the plate 12. To remove the box 34, fix the end of the cable 3 can be made with a plate (not shown) with a slot to the diameter of the cable from the end to the middle of its length, insert it between the flanges of box 34 and filling pipelines tanks (between the flange 8 of the housing 1 and the flange of the pipeline 20) and the cable 3 around it, the end of which does not pass into the plate slot and is fixed. To hold the cable of the cable 3, a chain (not shown) can be used to connect it to the flange of the conduit 20.

Ограничитель работает следующим образом .The limiter works as follows.

В исходном состо нии тарелка 12 прижата к седлу 7 щтоком 10, вес поплавка 2 воспринимает пружина 31, насос выключен и не создает давлени в корпусе 1, трос 3 имеет провисание, необходимое только дл перемещени тарелки 12 в верхнее положение без сжати пружины 31. Дл подачи жидкости в цистерну 23 щток 10 вращают за маховик 17, поднима его в верхнее положение , определ емое упором 19, одновременно сжата пружина 18 передвигает тарелку 12 вверх вместе с концом троса 3. Выполн ть пружину 18 способной сжать пружину 31 и этим самым исключить провисание троса 3 нецелесообразно, так как при этом увеличиваютс объем поплавка и диаметр воздушной трубы 32.In the initial state, the plate 12 is pressed against the seat 7 with a rod 10, the weight of the float 2 is perceived by the spring 31, the pump is turned off and does not create pressure in the housing 1, the cable 3 has a sagging required only to move the plate 12 to the upper position without compressing the spring 31. For supplying the liquid to the tank 23, the shaft 10 is rotated by the flywheel 17, raising it to the upper position defined by the stop 19, while the spring 18 is compressed and the plate 12 moves up along with the end of the cable 3. The spring 18 is capable of compressing the spring 31 and thereby eliminating sagging cable 3 impractical because it increases the volume of the float and the diameter of the air tube 32.

После сообщени трубопровода 35 с трубопроводом 20 включаетс насос и жидкость поступает через трубопровод 35, открытое седло 7, трубопровод 20 с трубой 22 в цистерну 23, а после ее заполнени - в воздушную трубу 32 и затопл ет поплавок 2, достига своего предельного уровн , который выше уровн жидкости, соответствующего полному заполнению цистерны 23, благодар чему исключаетс вли ние морской качки на степень заполнени цистерн 23 к 33. Действующа на поплавок 2 выталкивающа сила передаетс через трос 24 полиспасту 4, который, умножа эту силу, нат гивает трос 3, перемещает его по трубопроводу 20. При этом тарелка 12, сжима пружину 18, садитс на седло 7, закрыва доступ жидкости в цистерну 23 и предотвраща ее перелив через воздушную трубу 32. Врем срабатывани ограничител предельного уровн жидкости определ етс величиной объема поплавка 2 (выталкивающей силой), силой необходимого сжати пружины 18, силами трени , количеством блоков полиспаста 4, массой участвующих в движении деталей и величиной хода тарелки 12. При достаточном объеме поплавка 2 это врем мало по величине и жидкость подниметс по воздушной трубе 32, диаметр которой превышает диаметр трубопровода 20 наполнени цистерны 23, лишь немного выше поплавка 2, что исключает перелив жидкости через воздушные трубы высоких судовых цистерн. Дл опорожнени цистерны 23 открываетс соответствующий клапан коробки 36, включаетс насос и жидкость по трубопроводам 22 и 37 поступает к насосу. Поплавок 2 при этом опускаетс в нижнее положение , сжима своим весом пружину 31. Пружина 18 после выключени насоса перемещает тарелку 12 вверх. Цистерна готова к последующему приему жидкости. При заполнении цистерны 33 отдельно от цистерны 23 щток 10 вращением маховика 17 опускают вниз, прижима тарелку 12 к седлу 7. В этом случае ограничитель предельного уровн жидкости работает как запорный клапан.After the communication of the pipeline 35 with the pipeline 20, the pump is turned on and the liquid enters through the pipeline 35, the open seat 7, the pipeline 20 with the pipe 22 into the tank 23, and after filling it into the air pipe 32 and floats the float 2, reaching its limit level above the level of the liquid corresponding to the full filling of the tank 23, thereby eliminating the influence of sea rolling on the degree of filling of the tanks 23 to 33. The buoyant force acting on the float 2 is transmitted through the cable 24 of the polyspast 4, which, multiplying this force, nat rotates the cable 3, moves it through the pipeline 20. At the same time, the plate 12, compressing the spring 18, sits on the saddle 7, closing the liquid access to the tank 23 and preventing it from overflowing through the air pipe 32. The response time of the limit limit of the liquid level is determined by the float volume 2 (ejection force), force required to compress the spring 18, friction forces, the number of blocks of the polyspast 4, the mass of the parts involved in the movement and the stroke of the saucer 12. With a sufficient volume of the float 2, this time is short and liquid One over the air pipe 32, the diameter of which exceeds the diameter of the pipeline 20 for filling the tank 23, is only slightly higher than the float 2, which eliminates the overflow of liquid through the air pipes of high ship tanks. For emptying the tank 23, the corresponding valve of the box 36 is opened, the pump is turned on and the fluid through the pipes 22 and 37 goes to the pump. In this case, the float 2 is lowered to the lower position, compressing the spring 31 with its weight. The spring 18, after turning off the pump, moves the plate 12 upwards. The tank is ready for subsequent intake of fluid. When filling the tank 33 separately from the tank 23, the brush 10 is turned down by rotating the flywheel 17, pressing the plate 12 to the seat 7. In this case, the limit of the liquid limit level works as a shut-off valve.

Корпус ограничител предельного уровн жидкости размещен не внутри цистерны , а удален от нее и расположен в удобном дл обслуживани месте, что улучшает услови его обслуживани и ремонта. Запорный элемент не только автоматически управл етс поплавком, но и имеет ручной привод, что позвол ет использовать его как запорный клапан и при работе перекачивающего насоса на группу цистерн, требующих обеспечени отдельного заполнени каждой, исключить запорный клапан (на нагнетательной ветви насоса, что сокращает количество арматуры перекачивающего трубопровода , снижает его металлоемкость и стоимость. Поплавок ограничител размещаетс в воздушной трубе цистерны, а не в самой цистерне, этим исключаетс преждевременное срабатывание ограничител в услови х морской качки и неполное заполнение цистерн судов.The limiter body of the liquid limit is not located inside the tank, but is removed from it and located in a convenient place for maintenance, which improves the conditions for its maintenance and repair. The shut-off element not only automatically controls the float, but also has a manual drive, which makes it possible to use it as a shut-off valve and, when the transfer pump is working for a group of tanks requiring separate filling of each, eliminate the shut-off valve (on the discharge branch of the pump, which reduces the number of the valve of the pumping pipeline reduces its metal consumption and cost. The limiter float is placed in the air pipe of the tank, and not in the tank itself, this prevents premature operation limiter under sea conditions and incomplete filling of ship tanks.

Claims

1. LIMITER OF THE LIMIT LIQUID LEVEL, comprising a housing connected to a pipeline communicating with the tank, a seat and a locking element interacting with it with a rod connected to the float by a cable, characterized in that, in order to expand the functionality by providing autonomous control of the locking element, the housing is located outside the tank, the rod of the locking element is provided with an independent drive and an end stop, and the locking element is made in the form of a plate spring-loaded relative to the stop and, mounted on the shaft and axially movable, wherein the wire of the float is positioned within the conduit.

2. The limiter in π. 1, characterized in that, in order to ensure complete filling of the tank, the latter is equipped with an air pipe, and the float is installed inside it.

3. The limiter according to claim 2, characterized in that the float is equipped with flexible brackets.