SU993069A1

SU993069A1 - Pressure gauge safety device

Info

Publication number: SU993069A1
Application number: SU813352960A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Волосатов; Равиль Сахиевич Тукаев; Игорь Тимофеевич Чучувадзе; Эльдар Тагирович Баткаев; Константин Александрович Подсекаев
Original assignee: Андижанское Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Всесоюзного Объединения "Союзнефтеавтоматика"
Priority date: 1981-11-12
Filing date: 1981-11-12
Publication date: 1983-01-30

Description

Изобретение относитс к устройствам дл предохранени манометрических приборов от возрастающих давлений при стендовых испытани х и может быть использовано на предпри ти х при эксплуатации в случае необходимости их защиты от изйлточных давлений .The invention relates to devices for protecting pressure gauge devices from increasing pressures during bench tests and can be used in enterprises during operation, if necessary, to protect them against excessive pressure.

Известно устройство, содержащее корпус с запирающим элементом 1 .A device comprising a housing with a locking element 1 is known.

Однако работоспособность этого устройства обусловлена определенной величиной давлени .However, the performance of this device is due to a certain amount of pressure.

Известно устройство, содержащее корпус с подвод щим и отвод щим каналами , в котором размещено клапанное устройство, срабатывающее при повышении допускаемого давлени ,не уменьша его величины, действующей на прибор, и работающее только с одним верхним пределом 2.A device is known comprising a housing with inlet and outlet channels, in which a valve device is placed, which operates when the permissible pressure is increased, without decreasing its magnitude acting on the device, and operating with only one upper limit 2.

Дл перестройки устройства на другую величину давлени необходимо устанавливать соответственно оттарированные другие клапанные устройства.To adjust the device to a different pressure value, it is necessary to install appropriately ottirovanny other valve devices.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет перестройки предела срабатывани .The purpose of the invention is to expand the functionality by adjusting the response limit.

Указанна цель достигаетс тем, что в предохранительном устройствеThis goal is achieved by the fact that in the safety device

дл м 21ометра, содержащем корпус с предохранительным подпружиненным клапаном , к корпусу между клапаном иfor 21 meters, comprising a housing with a safety spring-loaded valve, to the housing between the valve and

5 манометром подсоединена цилиндрическа емкость, в которой установлен поршень со штоком, снабженный нагрузочным устройством, выполненным в виде одноплечего рычага, конец которо10 го через шарнирно установленный фиксатор св зан с концом штока поршн , при этом на рычаге размещен груз с возможностью перемещени и фиксации, а жесткость К пружины и объем V ци .г линдрической емкости выбраны по следукицим зависимост м:5 a cylindrical vessel is connected with a manometer, in which a piston with a rod is installed, equipped with a loading device made in the form of a single-arm lever, the end of which is connected to the end of the piston rod through a pivotally mounted retainer; The stiffness K of the spring and the volume V q. of a lindrical container are selected according to the following dependencies:

К TO

К -j- , .To -j-,.

20 ,20 ,

где Р - заданный предел измер емогоwhere P is the specified limit of the measured

давлени ;pressure;

S - площадь торца клапана; d - ход клапана. 25S is the valve face area; d - valve stroke. 25

Устройство может находитьс в трех состо ни х.The device can be in three states.

1. Процесс заполнени корпуса, 1. The process of filling the body

30 жидкостью. В этом случае используем уравне .Ч где Г S-P - сила давлени на клап измер емой жидкости) S - площадь клапана; Р -давление измер емой ж кости; - сила.давлени на обратную сторону клапа на; S - площадь клапана;. р| - давление жидкости со стороны корпуса; К-х - сила упругости пружи К - жесткость пружины; X - смещение пружины. Подставим значени в неравенстве и преобразуем его. S- Кх или S(P-P)Kx - условие возможност заполнени корпуса жидкостью. В процессе заполнени величина обусловлена сопротивлением жидкости при движении между клапано и седлом, которое уравновешиваетс силой упругости пружины за счет ее незначительного сжати на величину , где d - зазор между клапаном и седлом. 2.Процесс роста давлени при за , полненном корпусе. В этом случае в уравнении 5(Р-Р)Кх - т.е. разность давлений отсутствует , поэтому , т.е. смещение пружины отсутствует. 3.Процесс срабатывани . При достижении давлением величины ,- при которой Р - сила давлени на поршень; площадь поршн ; Р - давление жидкости; сила трени поршн о цилиндр, штока о фик тор и в шарнирах) сила прижима фиксатор рычагом; плечо рычага/ длина рычага; вес груза; поршень перемещаетс , увеличива объем, заполн емый измер емой средо при этом , тогда из S(P-P)Kx следует, что , так как , х d, где d - зазор между клапаном и седлом. Кроме этого, перемещение клапан возможно при дополнительном условий S., где - минимальный полезный объем цилиндрической емкости - ход поршн . Следовательно, устройство будет работоспособно при услови х; . . d-d Sd S, . Величина Р - минимальное давление срабатывани устройства определ етс из соотношени где Fp -Р минимальном плече рычага. На схеме изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит корпус 1, в котором размещен подпружиненный клапан 2. К корпусу подсоединена цилиндрическа емкость 3, в которйй установлен поршень 4 со шлоком 5. Конец штока 5 св зан через фиксатор б, услановленный в шарнире 7, с одноплечим рычагом 8, установленным в шарнире 9. На рычаге 8 расположен груз 10, который может фиксироватьс на нем по его длине. Подвод жидкости осуществл етс к каналу 11. К oтвoд щe y каналу 12 подсоединен манометрический прибор 13, Клапан 2 пружиной 14 отжимаетс от седла 15, т.е. он нормально открытый . Устройство работает следующим образом . В начальный момент заполнени жидкость поступает по входному каналу 11, проходит между седлом 15 и клапаном 2, который отжимаетс пружиной 14, оставл зазор. Затем жидкость заполн ет полость корпуса 1 и через выходной какал 12 - прибор 13. После заполнени движение жидкости перекращаетсЯу давление возрастает до тех пор, пока усилие штока 5, передаваемое поршнем 4, наход щимс в цилиндрической емкости 3, не превысит усили , оказываемого на фиксатор б рычагом 8. В момент превышени этого усили шток 5 -поворачивает фиксатор 6 вокруг шарнира 7, сбрасыва рычаг 8, который поворачиваетс на шарнире 9 . Жидкость, наход ща с в полости корпуса 1, заполн ет цилиндрическую емкость 3, при этом давление внутри корпуса 1 резко падает. За счет разности давлений перед клапаном 2 и в полости корпуса 1 жидкость через входной канал 11 устремл етс в по- , лость корпуса 1, при этом давление30 fluid. In this case, we use the equation .Ч where Г S-P is the pressure force on the valve of the measured liquid) S is the valve area; P is the pressure of the measured bones; - force of pressure on the reverse side of the valve; S is the valve area ;. p | - fluid pressure from the body; Kx - elastic force of spring K - spring stiffness; X - spring offset. Substitute the values in the inequality and transform it. S-Kx or S (P-P) Kx - condition for the possibility of filling the case with liquid. In the process of filling, the value is due to the resistance of the fluid when moving between the valve and the seat, which is balanced by the elastic force of the spring due to its slight compression by the value, where d is the gap between the valve and the seat. 2. The process of growth of pressure at full body. In this case, in equation 5 (PP) Kx - i.e. there is no pressure difference, therefore, i.e. no spring offset. 3. Operation process. When the pressure reaches the value, - at which Р is the force of pressure on the piston; piston area; P - fluid pressure; friction force of the piston on the cylinder, the rod on the fikor and in the hinges) the clamping force of the latch lever; lever arm / lever length; cargo weight; the piston moves, increasing the volume filled by the measured medium in this case, then from S (P – P) Kx it follows that, since x d, where d is the gap between the valve and the seat. In addition, the movement of the valve is possible under additional conditions S., where - the minimum net volume of the cylindrical container - the piston stroke. Consequently, the device will work under the conditions; . . d-d Sd,. The value of P is the minimum response pressure of the device determined from the relationship where Fp is P the minimum lever arm. The diagram shows the proposed device. The device comprises a housing 1, in which a spring-loaded valve 2 is placed. A cylindrical container 3 is connected to the housing, in which a piston 4 is installed with a slat 5. The stem 5 is connected through a clamp b, mounted in hinge 7, with a single-arm lever 8 installed in 9. On the lever 8 there is a weight 10 which can be fixed on it along its length. The fluid is supplied to the channel 11. A manometric device 13 is connected to the channel 12, the pressure gauge device 13 is connected to the channel 12, the valve 2 is pressed out of the seat 15 by a spring 14, i.e. it is normally open. The device works as follows. At the initial moment of filling, the fluid enters the inlet channel 11, passes between the seat 15 and the valve 2, which is pressed by the spring 14, leaving a gap. The fluid then fills the cavity of the housing 1 and, through the output pin 12, the device 13. After filling, the movement of the liquid changes and the pressure increases until the force of the rod 5 transmitted by the piston 4 in the cylindrical container 3 exceeds the force exerted on the retainer b by lever 8. When this force is exceeded, the rod 5 turns the retainer 6 around the hinge 7, dropping the lever 8, which turns on the hinge 9. The fluid in the cavity of the housing 1 fills the cylindrical container 3, while the pressure inside the housing 1 drops sharply. Due to the pressure difference in front of the valve 2 and in the cavity of the housing 1, the fluid through the inlet channel 11 rushes into the cavity of the housing 1, while the pressure

Claims

Claim

Safety device for manometer, comprising a housing with a safety 'spring-loaded valve, characterized in that