КЛАПАННОЕ УСТРОЙСТВО ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ

Полезная модель относится к машиностроению, а конкретно, к клапанным устройствам для пневмогидравлических трубопроводов и емкостей и может быть использована для создания клапанных устройств с разрушаемыми элементами для пневмогидравлических трубопроводов и емкостей.
Известно клапанное устройство (а.с. СССР №1174656), которое принято за прототип, содержащее диафрагму, установленную в трубопроводе для подачи технологической среды в контакте с закрепленным на трубопроводе проволочным нагревательным элементом, электроизоляционные кольца.
Общими существенными признаками с предлагаемым техническим решением являются содержание диафрагмы, установленной в трубопроводе для подачи технологической среды в контакте с закрепленным на трубопроводе проволочным нагревательным элементом.
Недостатком данной конструкции является повышенная стоимость устройства, так как нагревательный элемент выполнен из специального дорогостоящего, с кобальтом и никелем, металл - металлоид эвтектического состава в аморфном состоянии, серийно не производящегося. Недостатком является также пониженная надежность устройства, так как после разрушения диафрагмы при прохождении технологической среды по участку трубопровода за диафрагмой возможны утечки среды по остаткам нагревательного элемента и токовводам вследствие отсутствия на них уплотнения.
Предлагаемой полезной моделью решается задача снижения стоимости устройства и повышение его надежности за счет устранения возможных утечек по токовводам уплотнением их самой диафрагмой.
Для достижения названного технического результата в клапанном устройстве пневмогидравлических трубопроводов, содержащем диафрагму, установленную в трубопроводе для подачи технологической среды в контакте с закрепленным на трубопроводе проволочным нагревательным
элементом, диафрагма изготовлена из термопластичного неметаллического материала (например, полиуретана или витура, стойких в т.ч. к воздействию агрессивных сред), а проволочный нагревательный элемент выполнен внутри диафрагмы.
Кроме того, для упрощения технологии изготовления возможно выполнение диафрагмы из двух листов (слоев) термопластичного неметаллического материала с размещением проволочного нагревательного элемента между ними.
Кроме того, для максимального вскрытия отверстия и одновременной фиксации отделяемой части прокладки проволочный нагревательный элемент может располагаться по периметру вскрываемого отверстия с образованием нерасплавляемой перемычки.
Кроме того, проволочный нагревательный элемент для вариантов его выполнения внутри цельной диафрагмы и между двумя листами может быть выполнен из нихрома.
Отличительными признаками предлагаемого клапанного устройства от указанного выше является то, что диафрагма изготовлена из термопластичного неметаллического материала, а нагревательный элемент, выполнен внутри диафрагмы.
Кроме того, возможно выполнение диафрагмы из двух листов термопластичного неметаллического материала с размещением проволочного нагревательного элемента между ними.
Кроме того, проволочный нагревательный элемент может располагаться по периметру вскрываемого отверстия с образованием нерасплавляемой перемычки
Кроме того, проволочный нагревательный элемент может быть выполнен из нихрома, как из наиболее распространенного и недорогого материала для изготовления проволочных нагревательных элементов.
Благодаря наличию указанных отличительных признаков достигается следующий технический результат - за счет выполнения проволочного нагревательного элемента из широко распространенного, серийно
изготавливаемого нихрома уменьшается стоимость клапанного устройства и повышается его надежность за счет герметизации стыка самой диафрагмой.
Предложенное техническое решение может найти применение в конструкциях клапанных устройств пневмогидравлических трубопроводов и емкостей.
Предлагаемое клапанное устройство иллюстрируется чертежами, представленными на фигурах 1, 2, 3.
На фиг.1 изображено устройство в разрезе, на фиг.2 - вид по стрелке А, на фиг.3 - положение мембраны после вскрытия.
Представленное на фиг.1, 2, 3 клапанное устройство содержит корпус 1, являющийся одновременно корпусом трубопровода или емкости со средой под давлением, на который устанавливается крышка 2 и корпус 3 с зажатой между ними диафрагмой 4 из полиуретана или витура. В диафрагме 4 выполнен нагревательный элемент 5 из стандартной серийной недорогой нихромовой проволоки. Ток для нагрева подводится с помощью устройства введения тока - розетки 6 с контактами.
Крышка 2 и корпус 3 зажимают диафрагму 4 и стягиваются винтами 7, затем устанавливаются на корпус 1 через прокладку 8 на винтах 9. При зажатии мембраны 4 между крышкой 2 и корпусом 3 она герметизирует уплотняемую полость.
Работает устройство следующим образом: через розетку 6 подается ток для нагрева нагревательного элемента 5, при этом по периметру его, расположенному в отверстии, прочность диафрагмы 4 резко уменьшается из-за нагрева. Под действием давления среды в корпусе 1 диафрагма 4 разрушается по ослабленному месту и отгибается в сторону действия потока из корпуса 1, удерживаясь на перемычке, не охваченной нагревательным элементом 5.
При этом при движении среды под давлением через крышку 2 и корпус 3 течи через проволочный нагревательный элемент 5 исключены вследствие его обжатия диафрагмой 4.