КЛАПАН ТЕРМОЗАПОРНЫЙ

Полезная модель относится к бытовым и промышленным системам подачи газа и может быть использована для прекращения подачи газа в аварийных ситуациях, например, при пожаре.
Известен термозапорный клапан, содержащий корпус, в котором посредством стопорного кольца закреплена звездочка, внешний обод звездочки соединен со ступицей спицами, в одной из спиц выполнен продольный сквозной канал, в канале расположены подвижной штифт (толкатель) и нажимный винт. Между штифтом и винтом размещена плавкая вставка. В ступице имеется направляющая, в которой размещен шток запорного элемента, подпружиненного в осевом направлении относительно ступицы упругим элементом. В штоке запорного элемента выполнена канавка, в которой размещен шариковый стопор, удерживающий запорный элемент в открытом положении, причем стопор контактирует в данном положении со штифтом. В исходном положении термозапорный клапан находится в открытом положении. Упругий элемент сжат и его усилие компенсируется шариковым фиксатором. В аварийной ситуации, например, при возникновении пожара, вследствие повышения температуры плавкая вставка расплавляется. В результате усилие нажимного винта не передается на штифт и последний больше не удерживает шариковый стопор в канавке штока, шток освобождается от шарикового стопора и под действием пружины запорный элемент перемещается и перекрывает проходное сечение корпуса, переводя клапан в закрытое положение, то есть перекрывая подачу газа (см. патент РФ №2189515, МПК F16К 17/40).
Однако данный клапан характеризуется значительными радиальными габаритами, что обусловлено радиальным расположением части элементов механизма фиксации клапана в открытом положении по отношению к оси клапана, а кроме того, учитывая, что в одном из лучей ступицы выполнено отверстие, в котором расположен толкатель, плавкая вставка и нажимной винт, лучи имеют разную жесткость, и, как следствие, разную степень деформации, при возникновении нагрузок, что может привести к перекосу оси отверстия ступицы, а следовательно, к неполному перекрыванию подачи газа при срабатывании клапана.
Известен термозапорный клапан, содержащий корпус, в полости которого имеется опора с осевым отверстием, в котором с возможностью перемещения установлен шток, подпружиненный относительно опоры, с закрепленной на одном из его торцов тарелью, имеющей возможность взаимодействия с поверхностью корпуса для перекрывания подачи газа, а также плавкая вставка, отличающийся тем, что клапан снабжен втулкой
с радиальным отверстием и стопорным элементом, а на штоке и в отверстии опоры выполнены канавки, втулка и плавкая вставка установлены на штоке и размещены в отверстии опоры, причем плавкая вставка скреплена со штоком и опорой, а втулка установлена в отверстии опоры с возможностью осевого перемещения, шток имеет возможность осевого перемещения относительно втулки, в открытом положении клапана стопорный элемент расположен в радиальном отверстии втулки и канавке штока, а в его закрытом положении - в радиальном отверстии втулки и канавке опоры, при этом тарель и упругий элемент установлены на штоке с разных сторон относительно опоры (см. патент РФ на П.М. №61834, МПК F16K 17/40).
Недостатком данного клапана является наличие сложного запорного механизма, подверженного заклиниванию при воздействии повышенной влажности.
Наиболее близким к предлагаемому решению является термозапорный клапан, содержащий корпус, в полости которого имеется опора с осевым отверстием, в котором с возможностью перемещения установлен шток, подпружиненный относительно опоры, с закрепленной на одном из его торцов тарелью, имеющей возможность взаимодействия с поверхностью корпуса для перекрывания подачи газа, а также плавкая вставка, отличающийся тем, что шток выполнен сборным, из двух частей, имеющих возможность соединения друг с другом по торцам, плавкая вставка размещена между обращенными друг к другу торцами соединяемых частей штока и поджата к опоре, а тарель и упругий элемент установлены на штоке с разных сторон относительно опоры (см. патент РФ на П.М. №61833, МПК F16K 17/40).
Данная конструкция сложна для сборки и разборки. Затруднено изготовление механизма для трубопроводов малого диаметра из-за наличия резьбового соединения на штоке.
Задачей является создание термозапорного клапана, не имеющего ограничений по диаметру газопровода, простого в изготовлении, сборке и обслуживании.
Технический результат заключается в упрощении конструкции термозапорного механизма.
Технический результат достигается тем, что термозапорный клапан содержит корпус, пружину, плавкую вставку, опору с осевым отверстием, в котором с возможностью перемещения установлен шток с закрепленной на одном из его торцов тарелью. Тарель имеет возможность взаимодействия с поверхностью корпуса для перекрывания подачи газа. Согласно решению опора имеет резьбовое соединение с корпусом, пружина расположена между опорой и тарелью, плавкая вставка выполнена в виде гайки, а шток имеет резьбу на конце для размещения плавкой вставки.
Полезная модель поясняется чертежами, на фиг.1 представлен вид термозапорного клапана в продольном разрезе, на фиг.2 вид со стороны опоры, где
1. корпус
2. опора;
3. шток;
4. тарель;
5. пружина;
6. плавкая вставка
Клапан содержит цилиндрический корпус 1 с внутренней резьбой на концах. Опора 2 представляет собой продолговатый прямоугольный параллелепипед с резьбой на торцах, расположенный в корпусе по диаметру. Опора имеет осевое отверстие, в котором с возможностью перемещения установлен шток 3. На противоположном конце штока 3 закреплена тарель 4. Между тарелью 4 и опорой 2 на штоке 3 расположена пружина 5. В опоре выполнена расточка в месте отверстия для плавкой вставки 6. Плавкая вставка выполнена в виде гайки. Шток 3 имеет резьбу в месте соединения с опорой 2 для размещения гайки из легкоплавкого материала.
Для сборки клапана на шток 3 «надевают» упругий элемент - спиральную пружину 5, упирают ее одним концом в тарель 4. Пропускают шток 3 в отверстие опоры 2 так, чтобы конец штока вышел за пределы опоры, сжимая при этом упругий элемент 5. На резьбу на конце штока 3 навинчивают гайку из легкоплавкого материала. Отпускают пружину 5, и шток 3 совершает перемещение до упора торца гайки в торец расточки опоры 2. Запорный механизм собран. Опору 2 ввинчивают в корпус 1. Клапан собран. Термозапорный клапан устанавливают в магистраль подачи газа.
В исходном положении клапан находится в открытом положении и не препятствует подаче газа потребителям (поверхности «А» и «Б» не контактируют друг с другом). В исходном положении клапана шток 3 находится во взведенном положении. Упругий элемент 5 при этом сжат. В аварийной ситуации, например, при возникновении пожара, при превышении в зоне расположения клапана температуры, на которую рассчитана плавкая вставка 6, ее сплав расплавляется, в результате чего упругий элемент 5 перемещает шток 3 с тарелью 4 до контакта поверхностей «А» и «Б», что приводит к перекрыванию подачи газа.
Для восстановления работоспособности клапана его снимают с магистрали, из корпуса вывинчивают опору 2, вынимают шток 3 с тарелью 4 и пружину 5. Производится повторная сборка клапана с новой плавкой вставкой. Клапан снова готов к установке в магистраль.
Несомненным достоинством данной конструкции термозапорного клапана является простота его конструкции, легкость переустановки, а также надежность в работе, так как в конструкции отсутствуют специальные фиксирующие элементы (например, шарики, которые западают в канавки), которые могут заклинить перемещение тарели в процессе закрывания проходного сечения клапана.