Клапан газовый электромагнитный

Полезная модель относится к запорной арматуре соосного типа с электромагнитным приводом, которая может быть использована в различных пневмо- и газовых магистралях в нефтехимической, газовой и других отраслях народного хозяйства, а также в жилищно-коммунальном хозяйстве для управления для управления газовыми потоками.
Из проведенного патентного информационного поиска известен клапан запорный с электромагнитным управлением газовый (патент на изобретение №2638122, МПК F16K 31/02, опубл. 11.12.2017 г., бюл. №35), состоящий из цилиндрического каркаса с фиксирующим кольцом, запорного органа, выполненного в виде затвора с прокладкой, входного патрубка и выходного патрубка с седлом, выполненных из немагнитного материала, узла управления, размещенного в кожухе поверх каркаса и включающего, по крайней мере, одну катушку, толкатель, магнит и разъем, причем катушка и магнит расположены по отношению друг к другу таким образом, что при подаче электрического импульса созданный катушкой магнитный поток перемещает магнит и затвор в сторону седла, отличающийся тем, что фиксирующее кольцо, катушка, толкатель и магнит расположены соосно с каркасом на его внешней поверхности и отделены от управляемой рабочей среды, кожух с узлом управления выполнены с возможностью свободного вращения вокруг продольной оси клапана, при этом толкатель выполнен в виде цилиндра с выступающим кольцом для ручного управления. Клапан содержит фильтр внутри входного патрубка, а также дополнительное фиксирующее кольцо со стороны входного патрубка, причем входной и выходной патрубки могут быть выполнены как с наружной, так и внутренней резьбой.
Недостатком известной конструкции является низкая пропускная способность, так как в результате применения затвора цилиндрической формы, создается сопротивление прохождению газа внутри клапана.
Наиболее близким к предлагаемой конструкции является клапан газовый электромагнитный (патент на полезную модель №174371, МПК F16K 31/02, опубл. 11.10.2017 г., бюл. №29), в состав которого входит корпус в виде полого цилиндра, расположенного соосно с управляемой магистралью; гайка в виде втулки, закрепленной по резьбе на одном из концов корпуса соосно его продольной оси, штуцер в виде втулки, закрепленной по резьбе на другом конце корпуса соосно его продольной оси; золотник, расположенный внутри корпуса соосно его продольной оси; уплотняющая шайба, закрепленная на торце золотника соосно продольной оси корпуса; магнитный элемент; каркас, расположенный соосно продольной оси корпуса, управляющая обмотка, размещенная на каркасе соосно продольной оси корпуса, отличающийся тем, что корпус выполнен из немагнитного материала, гайка выполнена из металла, штуцер выполнен из магнитного металла, золотник выполнен из магнитного материала, магнитный элемент выполнен в виде втулки, расположенной концентрично вокруг корпуса, каркас, выполненный из немагнитного электроизоляционного материала, и размещенная на нем управляющая обмотка расположены концентрично вокруг магнитного элемента, а в клапан введены гильза из немагнитного материала в виде втулки, расположенной концентрично вокруг магнитного элемента, заглушка из немагнитного материала в виде втулки, расположенной концентрично вокруг корпуса, фиксатор из магнитного материала в виде плоской кольцевой шайбы, расположенной концентрично вокруг корпуса, при этом торец гильзы, обращенный в сторону гайки, имеет отбортовку вовнутрь, разделяющую магнитный элемент и фиксатор, торец заглушки, обращенный в сторону штуцера, имеет отбортовку наружу, разделяющую гильзу и штуцер, а цилиндрическая часть заглушки расположена в пространстве между торцом магнитного элемента, внешней поверхностью стенки корпуса и внутренней поверхностью стенки гильзы.
Технической задачей полезной модели является увеличение пропускной способности клапана.
Поставленная задача решается в клапане газовом электромагнитном, в состав которого входит корпус 1 в виде полого цилиндра, расположенного соосно с управляемой магистралью; гайка 2 в виде втулки, закрепленной по резьбе на одном из концов корпуса соосно его продольной оси, штуцер 3 в виде втулки, закрепленной по резьбе на другом конце корпуса соосно его продольной оси; золотник 4, расположенный внутри корпуса соосно его продольной оси; магнитный элемент 5; каркас 6, расположенный соосно продольной оси корпуса, управляющая обмотка 7, размещенная на каркасе соосно продольной оси корпуса, причем корпус 1 выполнен из немагнитного материала, гайка 2 выполнена из металла, штуцер 3 выполнен из магнитного металла, золотник 4 выполнен из магнитного материала, магнитный элемент 5 выполнен в виде втулки, расположенной концентрично вокруг корпуса, каркас 6, выполненный из немагнитного электроизоляционного материала, и размещенная на нем управляющая обмотка 7 расположены концентрично вокруг магнитного элемента 5, а в клапан введены: гильза 8 из немагнитного материала в виде втулки, расположенной концентрично вокруг магнитного элемента, заглушка 9 из немагнитного материала в виде втулки, расположенной концентрично вокруг корпуса, фиксатор 10 из магнитного материала в виде плоской кольцевой шайбы, расположенной концентрично вокруг корпуса 1, отличающемся тем, что золотник 4 имеет параболическую форму и представляет собой выполненный из полимера стакан 11, внутри которого расположен якорь 12, к которому с помощью заклепки 13 крепится уплотнительная шайба 14.
Отличием от прототипа является то, что золотник имеет параболическую форму и представляет собой выполненный из полимера стакан 11, внутри которого расположен якорь 12, к которому с помощью заклепки 13 крепится уплотнительная шайба 14, причем в месте соединения корпуса и штуцера установлено уплотнительное кольцо 16, а перед ним фильтрующая сетка 15.
Техническим результатом применения предлагаемой конструкции является увеличение пропускной способности за счет уменьшения сопротивления поршня в результате того, что золотник клапана выполнен параболической формы.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами. На фиг. 1 показан клапан газовый электромагнитный, на фиг. 2 - золотник клапана.
Полезная модель состоит из корпуса 1 в виде полого цилиндра, расположенного соосно с управляемой магистралью; гайки 2 в виде втулки, закрепленной по резьбе на одном из концов корпуса соосно его продольной оси, штуцера 3 в виде втулки, закрепленной по резьбе на другом конце корпуса соосно его продольной оси; золотника 4, расположенного внутри корпуса соосно его продольной оси; магнитного элемента 5; каркаса 6, расположенного соосно продольной оси корпуса, управляющей обмотки 7, размещенной на каркасе соосно продольной оси корпуса. Кроме того, корпус 1 выполнен из немагнитного материала, гайка 2 выполнена из металла, штуцер 3 выполнен из магнитного металла, золотник 4 выполнен из магнитного материала, магнитный элемент 5 выполнен в виде втулки, расположенной концентрично вокруг корпуса, каркас 6, выполненный из немагнитного электроизоляционного материала, и размещенная на нем управляющая обмотка 7 расположены концентрично вокруг магнитного элемента 5, а в клапан введены гильза 8 из немагнитного материала в виде втулки, расположенной концентрично вокруг магнитного элемента, заглушка 9 из немагнитного материала в виде втулки, расположенной концентрично вокруг корпуса, фиксатор 10 из магнитного материала в виде плоской кольцевой шайбы, расположенной концентрично вокруг корпуса 1, а золотник 4 имеет параболическую форму и представляет собой выполненный из полимера стакан 11, внутри которого расположен якорь 12, к которому с помощью заклепки 13 крепится уплотнительная шайба 14, причем в месте соединения корпуса и штуцера установлено уплотнительное кольцо 16, а перед ним фильтрующая сетка 15.
Клапан работает следующим образом.
В нормальном состоянии клапан открыт. Гильза 8 с магнитным элементом 5 расположена в положении, при котором золотник открыт. Рабочая среда подается со стороны гайки 2 и обтекает золотник 4 по имеющимся каналам.
При подаче управляющего импульса тока магнитное поле управляющей обмотки 7 выталкивает магнитный элемент 5 с гильзой 8 по направлению движения рабочей среды, магнитный элемент 5 за счет магнитного сцепления перемещает золотник 4 в положение «закрыто». Золотник 4 прижимается к штуцеру 3, перекрывая поток рабочей среды уплотнительной шайбой 14.
В закрытом состоянии затвор удерживается магнитным полем постоянного магнита 5, который, в свою очередь, удерживается в положении «закрыто» за счет магнитной связи с фиксирующим кольцом 10.
Для открытия клапана необходимо переместить вручную гильзу 8 с магнитным элементом 5 в сторону управляющей обмотки 7 в положение «открыто». При этом золотник также переместится вместе с магнитом 5 за счет магнитного сцепления, обеспечивая свободное протекание рабочей среды.
Клапан можно закрыть вручную, переместив гильзу 8 с магнитом 5 в сторону от управляющей обмотки 7 в положение «закрыто». При этом золотник также переместится вместе с магнитом 5 за счет магнитного сцепления и прижмется к седлу, перекрывая поток рабочей среды.