КЛАПАН

Данное техническое решение относится к области вентиляции, в частности, к таким воздушным клапанам, которые применяются в системах дымоудаления в случаях возникновения пожаров.
Известно устройство для регулирования воздушного потока в вентиляционной трубе, включающее в себя поворотный воздушный клапан, который может принимать задаваемые открытые положения и который в закрытом положении перекрывает воздушный поток в вентиляционной трубе, и соединенный с воздушным клапаном привод для вращения воздушного клапана, причем привод располагается внутри вентиляционной трубы, а воздушный клапан имеет изогнутое и при этом находящееся под действием предварительного напряжения упругое плоское тело, которое в открытых положениях прилегает к двум расположенным диаметрально противоположно относительно вертикальной оси плоского тела опорным точечным областям опорных точек в вентиляционной трубе (RU 2009109703 А, 27.09.2010).
Известен другой воздушный клапан, включающий рамку с закрепленным на ней средством перекрытия проходного сечения, причем средство перекрытия проходного сечения выполнено в виде панели, установленной с возможностью поворота на первом цилиндрическом шарнире, связывающем панель с рамкой, а панель снабжена, по меньшей мере, одним поворотным кронштейном, соединенным с панелью вторым цилиндрическим шарниром. Другой вариант воздушного клапана включает рамку с закрепленным на ней средством перекрытия проходного сечения, отличающийся тем, что средство перекрытия проходного сечения выполнено в виде панели, установленной с возможностью поворота на первом цилиндрическом шарнире, связывающем панель с рамкой, причем клапан оснащен, по меньшей мере, одним поворотным кронштейном, соединенным с рамкой вторым цилиндрическим шарниром. Третий вариант воздушного клапана включает рамку с закрепленным на ней средством перекрытия проходного сечения, отличающийся тем, что средство перекрытия проходного сечения выполнено в виде панели, установленной с возможностью поворота на цилиндрическом шарнире, соединяющем его с рамкой, а панель соединена с рамкой гибкой связью из листового материала (RU 106939 U1, 27.07.2011).
Известен шторный воздушный клапан для вентиляции закрытых помещений, решающий задачу улучшение управления воздушным потоком с помощью шторных воздушных клапанов, при этом клапан содержит раму, имеющую вентиляционное отверстие, ограниченное верхним профилем рамы, нижним профилем рамы и двумя боковыми профилями рамы; шторный клапан закреплен с возможностью поворота на раме на горизонтальной оси; соединительное устройство для соединения шторки клапана с устройством привода, посредством которого шторку клапана перемещают из открытого в закрытое положение, при этом верхний профиль рамы на стороне выходного отверстия вентиляционного отверстия снабжен воздухонаправляющей стенкой, которая выходит на вентиляционное отверстие и расположена с наклоном вверх, причем верхний и нижний профили рамы имеют одинаковую конструкцию в поперечном сечении и установлены зеркальным образом по отношению друг к другу по горизонтальной плоскости, при этом воздухонаправляющая стенка выполнена на нижнем профиле рамы (RU 2471127 С2, 27.12.2012).
Известен клапан, содержащий полый корпус, в полости которого расположена шарнирно закрепленная одной своей стороной крышка, имеющая привод ее поворота, при этом крышка в любом из положений (рабочем и нерабочем) расположена в полости корпуса наклонно со смещенным в сторону открывания центром тяжести относительно указанного шарнира крепления (WO 1998030085 А1, 16.07.1998).
Известен воздушный клапан, содержащий корпус и шарнирно установленную в нем заслонку, снабженную противовесом и имеющую эксцентриситетную ось вращения, при этом противовес выполнен в виде полого цилиндра с возможностью осевого перемещения грузом, а заслонка для ее плотного прилегания к корпусу закреплена на эксцентричных полуосях, причем клапан имеет ограничитель поворота заслонки (SU 985627 А1, 30.12.1982).
Также известен прототип SU 985627 А1 - воздушный клапан для регулировки расхода воздуха в вентиляционных воздуховодах, который обеспечивает автоматическое перекрытие воздуховода при отключении технологического оборудования и, наоборот, клапан автоматически открывается при включении оборудования (SU 340844,1970), причем данный клапан содержит корпус и шарнирно установленную в нем заслонку, снабженную противовесом, имеющую эксцентриситетную ось вращения, при этом противовес выполнен в виде полого цилиндра с возможностью осевого перемещения грузом, а заслонка для ее плотного прилегания к корпусу закреплена на эксцентричных полуосях, причем клапан имеет ограничитель поворота заслонки.
Из практики известен клапан для сообщения проема вентиляционной шахты с пространством этажа здания целью с удаления дыма в случае пожара на этаже. Известный клапан имеет исполнения с автоматическим открыванием крышки электромагнитом по сигналам пожарных извещателей, с дистанционным пультом управления электромагнитом открывания крышки и с ручным приводом. Клапан содержит корпус в виде короба, закрытого с одной стороны крышкой, расположенные в полости коробчатого корпуса электромагнит, дистанционное замковое устройство, включающее тягу, колодки присоединения или блок зажимов, выключатели, плату печатную с сигнализаторами, блокировочный болт и ограждающую решетку, закрывающую клапан с его задней стороны, при этом тяга нижним концом через толкатель связана с электромагнитом, а своим другим концом тяга связана с замковым устройством (Яндекс, Виавент // Противопожарные клапаны КДП-5А // клапан дымоудаления КДП-5А УХЛ4, 2005-2015. Яндекс // ВКТрейд//клапан КДП-5А, 2011-2015).
Срабатывание клапана КДП-5А происходит при подаче электропитания на электромагнит, при этом сердечник электромагнита втягивается в катушку и приводит через тягу в действие дистанционное замковое устройство, которое отпускает крышку. Открывание крышки возможно нажатием кнопки с помощью дистанционного пульта, автоматически и вручную. Закрывание крышки во всех указанных исполнениях производится вручную.
Клапаны типа КДП-5А, содержащие присоединительные колодки, блок зажимов, выключатели с сигнализаторами и другие элементы, имеют сравнительно сложную конструкцию, не отвечающую требованиям ее стойкости в тяжелых пожарных и других условиях работы, что в целом не отвечает требованиям надежности работы клапана в этих условиях.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности работы клапана в тяжелых условиях работы.
Технический результат получен клапаном, содержащим коробчатый корпус, закрепленную на нем поворотную крышку, закрывающую корпус с передней стороны, расположенные в полости коробчатого корпуса электромагнит, соединенный с механизмом запирания крышки, связанным с электромагнитом, причем сердечник электромагнита соединен с замковым устройством, содержащим тягу с изогнутой во фронтальной плоскости средней частью, верхним горизонтальным концом, который шарнирно соединен с кронштейном, закрепленным на крышке, нижний простирающийся вниз конец тяги расположен в корпусе толкателя и соединен с сердечником электромагнита, при этом на крышке закреплен замок, включающий подпружиненный язычок, расположенный в вертикальной прорези толкателя, а под верхним концом тяги расположена запирающая скоба, расположенная с возможностью взаимодействия с закрепленным на корпусе крюком, причем скоба закреплена на кронштейне с возможностью регулировки ее положения по высоте относительно кронштейна.
На фиг. 1 показан клапан, вид спереди,
на фиг. 2 - клапан, вид сбоку,
на фиг. 3 - клапан, вид сзади,
на фиг. 4 - клапан, вид сзади (решетка снята, увеличено).
на фиг. 5 - клапан (крышка открыта).
Клапан содержит выполненный в виде короба корпус 1, закрытый с одной стороны крышкой 2, причем крышка соединена петлями с корпусом одной своей стороной так, что имеет возможность поворота относительно корпуса под собственным своим весом из закрытого положения (фиг. 1) в открытое положение (фиг. 5). Для поворота крышки под собственным весом ее центр тяжести смещен относительно оси поворота в наружную сторону клапана. Корпус 1 имеет верхнюю стенку 3, нижнюю стенку 4 и боковые стенки 5 и 6. Задняя сторона корпуса закрыта съемной решеткой 7 (фиг. 3). Передняя сторона корпуса выполнена нормально закрытой, запираемой крышкой 2. В случае перепада давления двух воздушных сред, одна из которых находится до клапана, а другая среда находится за клапаном, в направлении движения воздуха, показанном на фиг. 5 стрелками, крышка 2 автоматически открывается и занимает крайнее нижнее положение.
Стенки корпуса своими концами приварены к раме 8 (фиг. 2, 4), образующей по периметру отбортовку или уголок для крепления клапана в проеме вентиляционного устройства. Для фиксации корпуса в проеме сооружения предназначены также расположенные по диагонали корпуса крепежные планки 9, шарнирно соединенные с корпусом.
Крышка 2 соединена с механизмом 10 ее запирания (фиг. 4), работающим от электромагнита 11, закрепленного внутри корпуса 1 кронштейнами 12 и 13. Подвижная часть электромагнита - его сердечник 14 соединен с замковым устройством 15. Данное устройство содержит тягу 16 с изогнутой во фронтальной плоскости средней частью, заканчивающейся горизонтальным концом 17, который шарнирно соединен с кронштейном 18 (фиг. 4, 5). Другой конец 19 тяги простирается вниз, он представляет собой вертикально расположенную прямую часть, расположенную в корпусе толкателя 20, соединенного с сердечником 14 электромагнита 11.
На крышке 2 закреплен замок 21 (фиг. 1, 4), включающий подпружиненный язычок 22, расположенный в вертикальной прорези толкателя. Замок имеет личинку под ключ для закрывания и блокирования привода крышки. К замку 21 имеется доступ с передней стороны клапана для ручного открывания крышки в случаях обесточивания клапана, его монтажа и обслуживания.
Под верхним концом 17 тяги 16 расположена запирающая скоба 23 (фиг. 4, 5), расположенная с возможностью взаимодействия с закрепленным на корпусе крюком 24. Скоба 23 закреплена на кронштейне 26 с возможностью регулировки ее положения по высоте относительно кронштейна. Кронштейн 26 закреплен на крышке 2 (фиг. 5).
Крышка закреплена на петлях 27, расположенных в нижней части корпуса 1. Крепежные планки 9 закреплены на корпусе винтами 28 (фиг. 4), расположенными с задней стороны клапана. В корпусе расположены также клемник 29 и концевые выключатели 30 для включения электромагнита.
Работает клапан следующим образом. Подают электропитание на электромагнит в течение нескольких секунд. При этом движение от сердечника 14 электромагнита передается на тягу 17, которая воздействует на крюк 24 и он выходит из зацепления со скобой 23 и освобождается от нее. При этом движении совершается, одновременно с ним, второе движение - другим своим концом крюк 24 толкает скобу 23, придавая начальное движение крышке 2. Последняя, после полученного толчка, открывается от действия собственного веса, поскольку ее смещенный центр тяжести образует относительно оси крепления, проходящей через петли, момент вращения. Крышка занимает открытое, не рабочее положение, показанное на фиг. 5, и воздух, показанный стрелками, проходит через полость клапана, которая соединяет пространство обитания с воздуховодами системы вентиляции.
Благодаря описанной выше компоновке клапана удалось разместить в его внутреннем пространстве такие элементы конструкции в их взаимодействии, которые позволили получить заданные характеристики в отношении работоспособности клапана в тяжелых условиях его работы и получить при минимальных габаритных размерах максимально возможное проходное сечение внутреннего пространства клапана для эффективного прохождения потока воздуха через это пространство. Вследствие повышения стойкости клапана существенно повышена его надежность в указанных тяжелых условиях работы.