АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫПУСКНОЙ КЛАПАН

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, в частности к устройствам, обеспечивающим автоматический выпуск и впуск воздуха в трубопроводы (вантузы), и может быть использована при надземной прокладке трубопроводов, транспортирующих жидкие среды, включая пульпообразные с абразивными примесями.
Известен вантуз, заключающий в себе поплавок со штоком, несущим запорный клапан, надетый на шток с зазором и снабженный центральным разгрузочным отверстием, перекрываемым дополнительным клапаном, смонтированным на торце штока (изобретение SU №92695, МПК F16T 1/45, F24D 19/08, опубл. в 1951 г.).
Недостатками данного технического решения являются низкие эксплуатационные характеристики вантуза, связанные с тем, что в приведенной конструкции использовано большое количество подвижных (скользящих) элементов, что в долгосрочной перспективе оказывает существенное влияние на срок службы изделия. Так же привод основного клапана не имеет собственной направляющей, что влияет на равномерность распределения нагрузки по седлу клапана и скорости его износа.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является снижение количества подвижных элементов и выравнивание распределения нагрузки по седлу клапана.
Технический результат заключается в повышение эксплуатационных характеристик устройства, упрощении конструкции, снижение скорости износа.
Это достигается тем, что автоматический выпускной клапан, содержащий крышку с отверстием, с помощью болтового соединения соединенную с корпусом, внутри которого расположен шар-поплавок, запорный клапан с отверстием, внутрь которого вставлен шток с зазором, уплотнительное кольцо, а корпус выполнен с монтажным воротниковым фланцем, согласно полезной модели снабжен опорой для уплотнительного кольца, проходным угольником, отводом с накидной гайкой, корпус выполнен в виде ступенчатого цилиндра, при этом диаметр верхней части корпуса больше диаметра нижней части корпуса, шар-поплавок расположен внутри верхней части корпуса, на шар-поплавок с помощью резьбовых соединений смонтированы опора и шток, при этом поверхность сопряжения опоры с запорным клапаном выполнена с пазом для крепления уплотнительного кольца, крышка выполнена с резьбовым отверстием для крепления запорного клапана, соединенного с проходным угольником, а отвод с накидной гайкой соединен с нижней частью корпуса.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана структурная схема автоматического выпускного клапана (вантуза), на фиг. 2 область крепления запорного клапана.
Автоматический выпускной клапан содержит корпус 1, крышку 2, соединенную с корпусом 1 с помощью болтового соединения 3. Корпус 1 выполнен в виде ступенчатого цилиндра, нижняя часть которого меньшего диаметра и снабжена монтажным воротниковым фланцем (по ГОСТ 12821) для установки конструкции автоматического выпускного клапана на трубопровод. Внутри верхней части корпуса 1 с большим диаметром находится стальной шар-поплавок 4, на котором с помощью резьбовых соединений смонтированы опора 5 для уплотнительного кольца 6, являющаяся седлом запорного клапана 7, и шток 8, служащий направляющей для шара-поплавка 4. При этом поверхность сопряжения опоры 5 с запорным клапаном 7 выполнена с пазом для крепления внутрь этого паза уплотнительного кольца 6. В крышке 2 имеется резьбовое отверстие, в котором закрепляется запорный клапан 7, выполненный также с отверстием, расположенным коаксиально резьбовому отверстию крышки 2, в отверстие запорного клапана 7 вставляется шток 8 с зазором. Запорный клапан 7 служит в свою очередь направляющей для штока 8 в сборе с которым, образует жиклер. К запорному клапану 7 с помощью резьбового соединения крепится стальной проходной угольник 9, служащий для направления и удаления сбрасываемых газов. В нижней части корпуса 1 смонтирован отвод с накидной гайкой 10 для крепления контрольно-измерительных приборов и устройств (КИП). Уплотнение элементов клапана производится с помощью уплотнительных колец. Материал уплотнительных колец выбирается в зависимости от условий эксплуатации вантуза.
Автоматический выпускной клапан работает следующим образом. Жидкость, поступающая в корпус клапана 1, толкает шар-поплавок 4 в герметизирующее положение, в котором уплотнительное кольцо 6, установленное в опоре 5, с усилием поджимается к клапану 7, чем обеспечивает герметизацию. Направление перемещения шара-поплавка 4 ограничивается штоком 8, который скользит внутри отверстия запорного клапана 7. Излишки воздуха, скапливающиеся в пиковых зонах вдоль трубопровода, поднимаются к клапану, где вытесняют жидкость в верхней части корпуса 1. Шар-поплавок 4 опускается, открывая выпускное отверстие, образованное в зазоре между отверстием клапана 7 и штока 8, и сбрасывает излишки воздуха через проходной угольник 9 в атмосферу. Жидкость под давлением поступает обратно в корпус 1, снова толкая шар-поплавок 4 в герметизирующее положение.
Использование автоматического выпускного клапана позволяет повысить эксплуатационные характеристики за счет упрощения конструкции устройства, снижения количества подвижных элементов, при этом нагрузка по седлу клапана распределяется равномерно и снижается скорость его износа.