Клапан трехходовой

Клапан трехходовой
Предлагаемое изобретение относится к области клапанов для подачи газа , например, в системах регулирования газотурбинных двигателей.
Известны запорные клапаны, управляемые пневматическими сервомоторами с силовыми пружинами, постоянно действующими на закрытие( см., например, кн.: К.А. Тельнов и др.«Автоматизация газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом, Ленинград, «Недра , ЛО, 1983г., стр. 36-41).
Известен вакуумный аварийный клапан, в корпусе которого установлен подпружиненный запорный орган и связанный с электроприводом ходовой винт из двух частей, соединенных между собой с помощью шарикового фиксатора с электромагнитной защелкой (см. патент SU №870В34А 07.10.81F16K31/02).
Известны запорные клапаны с электро- - магнитными приводами (см. , например , кн.: Д.Ф. Гуревич, О.Н. Шпаков
МПК:Р16К 31/00 СпраВоуии) . онструктора трубопроводной арматуры, Ленинград,« Машиностроение, ЛО, 1987г., стр. 148.... 154). Известны трехходовые распределительные клапаны с электромагнитным приводом, в которых для распределения рабочей среды служит золотник, жестко связанный с якорем электромагнитного привода (см ., например, кн.: Д.Ф. Гуревич, О.Н. Шпаков «Справочник конструктора трубопроводной арматуры, Ленинград, «Машиностроение, ЛО, 1987г., стр. 154 ... 157 )- прототип. Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы газотурбинных двигателей, в частности, путем повышения надежности и быстродействия применяемых в их системах регулирования трехходовых (отсечных) клапанов. Существенными признаками предлагаемого изобретения являются корпус с впускным и выпускными патрубками, крышка, запорный плунжер с опертой на него в сторону закрытия силовой пружиной и размещенный во впускной части корпуса, и установленный на крышке электромагнитный привод , якорь электромагнита которого жестко связан со штоком запорного плунжера , а обмотка выполнена с возможностью разновременной подачи на нее силового или рабочего напряжения, при этом в одном из выпускных патрубков установлен выпускной клапан , подпружиненный в сторону закрытия с возможностью прижатия его штока в пределах 0,9 хода к запорному плунжеру и .//г
обеспечением открытия выпускного клапана при закрытии запорного плунжера и закрытия выпускного клапана при открытии запорного плунжера.
Отличительным признаком предлагаемого изобретения является то, что в одном из выпускных патрубков установлен выпускной клапан , подпружиненный в сторону закрытия с возможностью прижатия его штока в пределах 0,9 хода к запорному плунжеру и обеспечением открытия выпускного клапана при закрытии запорного плунжера и закрытия выпускного клапана при открытии запорного плунжера.
На фиг.1 схематично изображен клапан трехходовой , разрез.
В корпусе 1 клапана , состоящем из впускной 2 и выпускной 3 частей, в его впускной части 2 с впускным патрубком 4 , размещен запорный плунжер 5 со штоком 6 , на который оперта силовая пружина 7 .Между впускной частью 2 и выпускной частьюЗ корпуса 1 установлена перегородка 8 с седлом 9. В выпускной части 3 выполнены выпускные патрубки 10 и 11. В патрубке 10 размещен выпускной клапан 12, состоящий из корпуса 13с втулкой 14 , выпускного плунжера 15 со штоком 16, силовой пружины 17 и опорной тарели 18.В корпусе 13 выполнены седельные кромки 19. На корпусе 1 установлена крышка 20 с сальниковым узлом 21, на которой расположен электромагнитный привод 22 с якорем 23, обмоткой
24 и датчиком положения 25. Якорь 23 жестко связан с выходным концом штока 6 запорного плунжера 5. На электромагнитном приводе 22 выполнена шина подачи напряжения 26.
Работает клапан трехходовой следующим образом. Например, при пуске газотурбинного двигателя во впускную часть 2 корпуса 1 через впускной патрубок 4 подают газ. На шину 26 электромагнитного привода 22 подают силовое напряжение (например, 220 В). Якорь 23 втягивается в обмотку 24 (на фиг.1вверх) и, посредством штока 6 сжимая пружину 7, поднимает запорный плунжер 5 вверх, открывая через седло 9 в перегородке 8 проход газа в выпускную часть 3 корпуса 1 . Нри этом под действием пружины 17, опирающейся на шток 16 через закрепленную на нем опорную тарель 18,выпускной плунжер 15 также идет вверх- выпускной клапан 12 закрывается (плунжер 15 садится на седельные кромки 19). Газ из выпускной части 3 корпуса 1 далее идет через выпускной патрубок 11 ,например, к стопорному клапану газотурбинного двигателя . Носле открытия запорного плунжера 5 напряжение в обмотке 24 электромагнитного привода 22 снижают до рабочего ( например, 24 В) и таким его поддерживают все время, пока запорный плунжер 5 находится в открытом положении ( соответственно, выпускной клапан 12 закрыт) , то есть когда газотурбинный двигатель работает .Шток 6 запорного плунжера 5 перемещается в
направляющих втулках сальникового узла 21, установленного в крышке 20 и предотвращающего протечки газа по штоку 6 в электромагнитный привод 22.Шток J 6 выпускного плунжера 15 перемещается во втулке 14, укрепленной в корпусе 13 выпускного клапана 12.
При обесточивании электромагнитного привода 22 ( например, при аварийной остановке газотурбинного двигателя) запорный плунжер 5 под действием пружины 7 закрывается ( садится в седло 9), преодолевая сопротивление пружины 17 (пружина 7 мощнее пружины 17) и открывая посредством штока 16 выпускной клапан 12. Газ из выпускной части 3 корпуса и из магистрали к стопорному клапану через открытый клапан 12 и выпускной патрубок 10 сбрасывается при этом, например, на свечу. Датчик положения 25 выдает сигнал о положении клапана, например, в систему агрегатной автоматики газотурбинного двигателя.