Многоразовый пусковой клапан с расширенной зоной воздействия
REUSABLE START VALVE WITH EXTENDED IMPACT ZONE

Предлагаемое изобретение относится к противопожарному оборудованию и может быть использовано в различных противопожарных системах, а также в аварийных пневмогидравлических системах в различных областях техники.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является многоразовый пусковой клапан по патенту РФ на изобретение №2568253, содержащий корпус, связанный впускным каналом с емкостью текучего огнетушащего вещества, находящегося под давлением, на боковой поверхности которого расположено выпускное окно, герметично перекрытое запорным поршнем с уплотнением, источник управляющего давления, механизм запуска, запорный поршень расположен во впускном канале корпуса, впускной канал корпуса выполнен цилиндрическим с возможностью движения в нем запорного поршня, уплотнение запорного поршня расположено на его боковой цилиндрической поверхности, механизм запуска выполнен в виде подпружиненного поршня со штоком, расположенным в отверстии, выполненном в стенке корпуса под прямым углом к оси впускного канала, при этом на цилиндрической поверхности запорного поршня выполнена проточка под конец штока для фиксации запорного поршня в запертом состоянии, а надпоршневая полость поршня сообщена с источником управляющего давления (пиропатроном) с возможностью при его срабатывании сдвига поршня и расфиксации штоком запорного поршня. Кроме того, для обеспечения длительного нахождения запорного устройства под давлением огнетушащего вещества без утечек огнетушащего вещества запорно-пусковое устройство содержит изолирующую прорывную мембрану, расположенную между запорным поршнем и емкостью текучего огнетушащего вещества, выполненную с возможностью разрушения при движении запорного поршня; для сброса давления из емкости с текучим огнетушащим веществом запорно-пусковое устройство содержит предохранительную прорывную мембрану, расположенною в нижней части корпуса, выполненную с возможностью разрушения при возникновении в емкости текучего огнетушащего вещества недопустимого давления.
Также клапан содержит фильтр, установленный на резьбе между торцом направляющей поверхности корпуса для штока и торцом подпружиненного поршня, два фиксатора - основной и дублирующий, расположенные в корпусе устройства, а в запорном поршне имеется проточка для штока основного фиксатора. Дроссельное отверстие, расположенное в корпусе клапана. Посадочные поверхности для запорного поршня расположены на корпусе клапана и имеют длину больше наружного диаметра запорного поршня. Внутренняя поверхность корпуса механизма запуска выполнена ступенчатой.
Общими существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками предлагаемого технического решения являются, следующие - многоразовый пусковой клапан с расширенной зоной воздействия (далее - клапан РЗВ) содержит корпус, связанный впускным каналом с емкостью текучего огнетушащего вещества, находящегося под давлением, на боковой поверхности которого расположено выпускное окно, герметично перекрытое запорным поршнем с уплотнением, запорный поршень расположен во впускном канале корпуса, впускной канал корпуса выполнен цилиндрическим с возможностью движения в нем запорного поршня, уплотнение запорного поршня расположено на его боковой цилиндрической поверхности, источник управляющего давления - пиропатрон.
Недостатками прототипа является сложность конструкции, наличие большого количества деталей, требующих высокой точности обработки, большая масса и габариты, распыление текучего огнетушащего вещества в одном направлении.
Предлагаемым изобретением решается техническая задача упрощения конструкции и технологии изготовления, уменьшения количества деталей и за счет этого повышение надежности, уменьшение массы и габаритов, расширение зоны воздействия огнетушащего вещества на источники возгорания.
Для решения данной технической задачи клапан РЗВ содержит корпус, связанный впускным каналом с емкостью текучего огнетушащего вещества, находящегося под давлением, на боковой поверхности которого расположено выпускное окно, герметично перекрытое запорным поршнем с уплотнением, запорный поршень расположен во впускном канале корпуса, впускной канал корпуса выполнен цилиндрическим с возможностью движения в нем запорного поршня, уплотнение запорного поршня расположено на его боковой цилиндрической поверхности, источник управляющего давления - пиропатрон, снабженный усиливающей пороховой навеской. Запорный поршень имеет герметичную перегородку, разрушаемую при срабатывании клапана, внутри запорного поршня расположен толкающий поршень с уплотнением, выпускное окно расположено в поворотном узле, содержащим неподвижную часть с выпускным каналом и уплотнениями, скрепленную с корпусом клапана и расположенную внутри неподвижной части поворотную часть с уплотнениями, выпускным окном и приводом (например, реверсивным электродвигателем).
Отличительными признаками предлагаемого клапана РЗВ от известного многоразового пускового клапана установки пожаротушения являются следующие: запорный поршень имеет герметичную перегородку, разрушаемую при срабатывании клапана, внутри запорного поршня расположен толкающий поршень с уплотнением, выпускное окно расположено в поворотном узле, содержащим неподвижную часть с выпускным каналом и уплотнениями, скрепленную с корпусом клапана и расположенную внутри неподвижной части поворотную часть с уплотнениями, выпускным окном и приводом (например, реверсивным электродвигателем), пиропатрон снабжен усиливающей пороховой навеской.
Благодаря наличию данных отличительных признаков в совокупности с известными из прототипа достигается следующий результат: обеспечивается упрощение конструкции и технологии изготовления, уменьшения количества деталей и за счет этого повышение надежности, уменьшение массы и габаритов, расширение зоны воздействия огнетушащего вещества на источники возгорания.
Предложенное техническое решение может найти применение в качестве пускового клапана в различных противопожарных системах, а также в аварийных пневмогидравлических системах.
Предложенное техническое решение поясняется фиг. 1, 2, 3.
На фиг. 1 изображен продольный разрез клапана РЗВ.
На фиг. 2 изображено поперечное сечение по неподвижной, поворотной части и выпускному окну клапана РЗВ.
На фиг. 3 изображен продольный разрез клапана РЗВ после его срабатывания.
Изображенный на фиг. 1 клапан РЗВ содержит корпус 1, впускной канал 2, выпускной канал 3, выпускное окно 4, запорный поршень 5 с герметичной срезаемой перегородкой 6, толкающий поршень 7, поджимающую герметизирующую гайку 8, пиропатрон 9 с усиливающей пороховой навеской 10, поворотный узел 11, содержащий неподвижную часть 12, с выпускным каналом 3, поворотную часть 13 с выпускным окном 4, тарельчатые пружины 14, поджимающую гайку 15, привод 16 поворотной части 13, торцевые уплотнения 17 и 18. Тарельчатые пружины 14 с поджимающей гайкой 15 обеспечивают поджатие торцевого уплотнения 18. Уплотнения 17 и 18 обеспечивают герметичность внутренних полостей клапана РЗВ. Поджимающая герметизирующая гайка 8 обеспечивает прижим запорного поршня 5 к торцевой стенке 19 корпуса 1 и герметизацию полости, в которую поступают газы от пиропатрона 9 и усиливающей пороховой навески 10.
Клапан РЗВ работает следующим образом.
Корпус 1 устройства соединяется впускным каналом 2 с емкостью с рабочей средой, например, с текучим огнетушащим веществом, находящимся под давлением. При срабатывании пиропатрона 9 и усиливающей пороховой навески 10 толкающий поршень 7 смещается, срезая герметичную перегородку 6 запорного поршня 5, оставляя свободный проход рабочей среды через впускной канал 2 и выпускной канал 3 в выпускное окно 4. Срезанная часть запорного поршня 5 фиксируется по конической поверхности в корпусе 1. Привод 16 осуществляет реверсивный поворот выпускного окна, обеспечивая выброс огнетушащего вещества в расширенную зону воздействия на очаги возгорания.
Многоразовость клапана РЗВ осуществляется заменой запорного поршня 5 и, при необходимости, толкающего поршня 7.