КЛАПАН ДЛЯ КОТЛА ВАГОНА-ЦИСТЕРНЫ

Полезная модель относится к клапанам для котлов вагонов-цистерн, используемых для перевозки грузов наливом с целью предохранения от повышенного или пониженного давления рабочей среды внутри котла вагона-цистерны.
Известен клапан для котла вагона-цистерны, содержащий полый корпус со стенками, в которых выполнены выходные сквозные боковые пазы, центральным входным отверстием, выполненным в торцовом посадочном седле, для перекрытия которого в полом корпусе с помощью пружины сжатия подпружинено установлен выпускной клапан в виде тарелки с боковой направляющей поверхностью, которой тарелка установлена в полом корпусе (GB2520995, F16K 17/04 от 06.12.2013 (прототип)).
Технической проблемой указанного устройства является его низкая эксплуатационная надёжность, обусловленная постоянно открытыми выходными боковыми отверстиями-пазами при закрытом положении клапана, что приводит к попаданию через них во внутреннюю полость корпуса посторонних элементов в виде пыли, мусора, приводящих к возможному заклиниванию выпускного клапана или его нестабильной работе.
Техническим результатом полезной модели является повышение эксплуатационной надёжности клапана для котла вагона-цистерны.
отв
отв
Указанный технический результат достигается клапаном для котла вагона-цистерны, содержащим полый корпус со стенками, в которых выполнены выходные сквозные боковые пазы шириной L, центральным входным отверстием, выполненным в торцовом посадочном седле, для перекрытия которого в полом корпусе с помощью пружины сжатия подпружиненно установлен выпускной клапан в виде запорной тарелки с боковой направляющей поверхностью, которой запорная тарелка установлена в полом корпусе, боковая направляющая поверхность запорной тарелки выпускного клапана выполнена высотой Н, превышающей ширину L выходных сквозных боковых пазов, и при этом смонтирована таким образом, что при размещении запорной тарелки выпускного клапана на торцовом посадочном седле в режиме закрытия выпускного клапана, её боковая направляющая поверхность перекрывает выходные сквозные боковые пазы, выполненные в стенках полого корпуса;
запорная тарелка выпускного клапана может быть выполнена с торцовой проточкой, формирующей направляющий буртик для базирования конца пружины сжатия.
отв
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что боковая направляющая поверхность запорной тарелки выпускного клапана выполнена высотой Н, превышающей ширину L выходных сквозных боковых пазов, и при этом смонтирована таким образом, что при размещении запорной тарелки выпускного клапана на торцовом посадочном седле в режиме закрытия выпускного клапана, её боковая направляющая поверхность перекрывает выходные сквозные боковые пазы, выполненные в стенках полого корпуса; запорная тарелка выпускного клапана может быть выполнена с торцовой проточкой, формирующей направляющий буртик для базирования конца пружины сжатия. Такие отличия дают основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».
Полезная модель представлена на чертежах, где
на фиг. 1 – клапан для котла вагона-цистерны, общий вид с продольным частичным разрезом;
на фиг. 2 – то же самое, общий вид, изометрическая проекция.
отв
Клапан для котла вагона-цистерны содержит полый корпус 1 (фиг. 1, 2), в стенках 1.1 которого выполнены выходные сквозные боковые пазы 2 шириной L. Также полый корпус 1 содержит центральное входное отверстие 1.2, выполненное в торцовом посадочном седле 3. Для перекрытия центрального входного отверстия 1.2 в полом корпусе 1 с помощью пружины 4 сжатия подпружиненно установлен выпускной клапан, выполненный в виде запорной тарелки 5 с боковой направляющей поверхностью 5.1, которой запорная тарелка 5 сориентирована и установлена во внутренней полости корпуса 1.
отв
Боковая направляющая поверхность 5.1 запорной тарелки 5 выполнена высотой Н, превышающей ширину L выходных сквозных боковых пазов 2. При этом запорная тарелка 5 смонтирована таким образом, что при её размещении на торцовом посадочном седле 3 в режиме закрытия выпускного клапана, её боковая направляющая поверхность 5.1 перекрывает выходные сквозные боковые пазы 2.
Запорная тарелка 5 выпускного клапана может быть выполнена с торцовой проточкой, формирующей направляющий буртик 5.2 для базирования конца пружины 4 сжатия.
Технический результат полезной модели, заключающийся в повышении эксплуатационной надёжности клапана для котла вагона-цистерны, достигается следующим образом.
При перевозке в вагоне-цистерне грузов наливом основным условием для безопасного железнодорожного движения, является соблюдение в заданных допустимых пределах внутреннего давления рабочей среды в котле вагона-цистерны.
В случае превышения верхнего допустимого значения внутреннего давления в котле вагона цистерны запорная тарелка 5 клапана, под действием давления рабочей среды, преодолевая усилие пружины 4 сжатия, приподнимается над своим посадочным седлом 3, временно открывая центральное входное отверстие 1.2 и выходные сквозные боковые пазы 2, выпуская через них излишки давления рабочей среды из котла вагона-цистерны в атмосферу. После снижения в котле вагона-цистерны давления рабочей среды до номинально заданного, под действием пружины 4 сжатия, настроенной на верхнее допустимое давление, запорная тарелка 5 опускается на своё посадочное седло 3, перекрывая центральное входное отверстие 1.2 и одновременно с этим перекрывая своей боковой направляющей поверхностью 5.1 выходные сквозные боковые пазы 2 полого корпуса 1 клапана.
отв
Выполнение запорной тарелки 5 высотой Н, превышающей ширину L выходных сквозных боковых пазов 2, обеспечивается в закрытом положении клапана гарантированное перекрытие выходных сквозных боковых пазов 2, отсекая внутреннюю полость корпуса 1 от внешней среды, исключая попадание в неё посторонних элементов, ухудшающих работу клапана.
Для базирования нижнего торца пружины 4 сжатия и снижения веса запорной тарелки 5, она может быть выполнена с торцовой проточкой, формирующей направляющий буртик 5.2, используемого для базирования конца пружины 4 сжатия.
отв
Таким образом, выполнение запорной тарелки 5 высотой Н, превышающей ширину L выходных сквозных боковых пазов 2, и при размещении запорной тарелки 5 на торцовом посадочном седле 3 в режиме закрытия выпускного клапана, обеспечивается перекрытие выходных сквозных боковых пазов 2, что исключает попадание через них во внутреннюю полость корпуса 1 посторонних элементов, ухудшающих работу клапана. Это позволяет снизить вероятность возникновения отказов клапана в эксплуатации, т.е. повысить эксплуатационную надёжность клапана для котла вагона-цистерны.