ВЕНТИЛЬ

Полезная модель относится к запорным устройствам, предназначена для перекрытия проходного отверстия трубопровода и может быть использована для оборудования пожарных кранов.
Известен вентиль (см., например, патент РФ на полезную модель №70331, кл. F16K 1/02, 2007), содержащий корпус, выполненный в виде полусферы с проходным отверстием, запорный орган в виде золотника и шпиндель, установленный на резьбе в верхней части корпуса.
В известном вентиле золотник механически связан со шпинделем, что усложняет сборку вентиля, кроме того, вентиль имеет высокое гидравлическое сопротивление.
Наиболее близким к предложенному является вентиль (см., например, патент РФ на полезную модель №73431, кл. F16K 1/02, 2008), содержащий корпус, с проходным отверстием, запорный орган, выполненный в виде золотника, кронштейн которого установлен на оси с возможностью поворота вокруг оси, закрепленной в корпусе вентиля вблизи входного отверстия, и шпиндель установленный на резьбе в патрубке и свободным концом соприкасающийся с плоскостью золотника. Причем проходное отверстие может быть прямоточным или входной и выходной патрубки могут располагаться под углом друг к другу.
Такое выполнение вентиля позволяет снизить гидравлическое сопротивление, т.к. при открытом положении золотника в вентиле отсутствуют объемы, вызывающие завихрения рабочей среды и препятствия, тормозящие поток.
Кроме того, такая конструкция вентиля, где положение золотника регулируется шпинделем, не позволяет использовать его как обратный клапан.
Кроме того, такая конструкция вентиля, где положение золотника регулируется шпинделем, не позволяет использовать его как обратный клапан.
Предлагаемая конструкция полезной модели направлена на расширение функциональных возможностей, уменьшение гидравлического сопротивления вентиля, повышение энергосбережения.
Для этого в вентиле, содержащем корпус с проходным отверстием, запорный орган, выполненный в виде золотника, кронштейн которого установлен на оси с возможностью поворота вокруг оси, закрепленной в корпусе вентиля вблизи входного отверстия, и шпиндель, установленный на резьбе в патрубке и свободным концом соприкасающийся с плоскостью золотника, патрубок со шпинделем установлен в корпусе вентиля таким образом, что шпиндель перпендикулярен плоскости золотника, находящегося в состоянии перекрытия проходного отверстия, наружная поверхность патрубка со шпинделем выполнена шестигранной, а на кронштейне золотника выполнен пропил, в котором на оси кронштейна установлена пружина скручивания, один конец которой упирается в корпус, а другой расположен на плоскости золотника, при этом патрубки, образующие проходное отверстие, расположены под углом друг к другу или проходное отверстие может быть выполнено прямоточным.
На фиг.1 представлен вентиль с расположением входного и выходного патрубков под углом друг к другу, на фиг.2 показан прямоточный вентиль, а на фиг.3 представлено сечение по А-А (вид сверху на золотник с кронштейном и расположенной на оси в пропиле кронштейна пружиной скручивания.
Вентиль содержит (см. фиг.1 и 2) корпус 1, входной 2 и выходной 3 патрубки. шпиндель 4 с маховиком 5, золотник 6, ось 7, установленная в корпусе 1 вблизи входного отверстия, седло 8, на которое через герметизирующую прокладку 9 садится золотник 6, пружина скручивания 10, установленная на оси 7 в пропиле 11 (см. фиг.3), выполненном в кронштейне 12, с помощью которого золотник 6 крепится на оси 7, и патрубок 13, в котором на резьбе установлен шпиндель 4.
Работает вентиль следующим образом.
При перемещении маховиком 5 шпинделя 4 вверх (из закрытого состояния к открытому состоянию) золотник 6 под давлением рабочей среды поворачивается вокруг оси 7 и открывает входное отверстие входного патрубка 2. При движении шпинделя 4 в обратном направлении, он давит на поверхность золотника 6, разворачивая золотник вокруг оси 7, и в крайнем положении сажает золотник 6 через герметизирующую прокладку 9 на седло 8, перекрывая поток рабочей среды через проходное отверстие. Изменяя положение шпинделя можно регулировать интенсивность потока рабочей среды.
При положении шпинделя в открытом или частично открытом состоянии, вентиль работает в режиме обратного клапана, так как пружина скручивания 10, размещенная на оси 7 между корпусом 1 вентиля и плоскостью золотника 6, при снижении напора потока рабочей среды ниже нулевого, преодолевая вес золотника, прижимает золотник 6 к седлу 8, обеспечивая надежное перекрытие проходного отверстия вентиля.
Упругость пружины должна превышать вес золотника.
Установка пружины скручивания 10 позволяет использовать вентиль в качестве обратного клапана при любой ориентации шпинделя - вертикальной вниз, вертикальной вверх и горизонтальной.
Выполнение наружной поверхности патрубка 13 шестигранной упрощает установку вентиля, так как шестигранная поверхность дает возможность прикручивания вентиля к входному патрубку 2 непосредственно ключом.
Возможность работы вентиля в двух режимах: в режиме регулирования интенсивности потока рабочей среды и в режиме обратного клапана, расширяет функциональные возможности вентиля и повышает надежность работы вентиля в аварийных ситуациях, например, при снижении напора потока рабочей среды до нуля.
Предложенный вентиль является энергосберегающим, так как предотвращает отток рабочей среды из трубопровода в случае внезапного падения давления до нуля.
Кроме того, конструкция вентиля обеспечивает малые гидравлические потери, потому что поток рабочей среды, не встречая препятствий, приводящих к потере кинетической энергии потока (особенно в прямоточном вентиле) становится ламинарным, а изменение направления потока происходит более плавно (особенно в угловом вентиле).
Установка шпинделя непосредственно в корпусе (без крышки вентиля) приводит к уменьшению строительной длины выходного патрубка, что позволяет устанавливать вентиль в ограниченном пространстве, например, в пожарном шкафу, без дополнительных фитингов и позволяет размещать в пожарном шкафу дополнительное оборудование.
Кроме того, упрощается монтаж, так как патрубок 13, имеющий шестигранную поверхность, доступен для захвата ключом при установке вентиля в пожарном шкафу, и установка вентиля ускоряется.
Уменьшенные размеры вентиля приводят к экономии металла, что существенно при изготовлении вентиля из дорогих медных сплавов, например, латуни, упрощает монтаж вентиля в тесных объемах, к снижению веса, что уменьшает затраты при транспортировке.