УПРАВЛЯЕМЫЙ КЛАПАН

Полезная модель относится к трубопроводному арматуростроению и может быть использована в контурах теплоэнергетических установок в качестве запорного органа.
Известны управляемые клапаны в системах защиты теплоэнергетического оборудования, содержащие корпус, запорный элемент с приводом и систему управления, регулирующую положение запорного органа (см., например, патент РФ №2247899 по кл. F22D 5/00 за 2004 год).
К недостаткам известной конструкции следует отнести ее сложность и связанное с этим уменьшение надежности работы устройства.
Наиболее близким к предложенному техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту является управляемый клапан, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, в полости которого размещены взаимодействующие между собой запорный элемент, спусковой механизм запорного элемента в виде пневмоцилиндра с поршнем, при этом спусковой механизм запорного элемента связан с системой управления перемещением запорного элемента (см., например, патент РФ №2130144 по кл. F16K 17/22 за 1999 год).
К недостаткам описанного клапана следует отнести сложность выполнения системы управления перемещением запорного элемента, что не обеспечивает надежность работы устройства в различных режимах.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и упрощение системы управления перемещением запорного элемента при повышении надежности ее работы.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известном управляемом клапане, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, в полости которого размещены взаимодействующие между собой запорный элемент и спусковой механизм в виде пневмоцилиндра с поршнем, при этом спусковой механизм связан с системой управления перемещением запорного элемента, по предложенной полезной модели система управления перемещением запорного элемента выполнена в виде двойных сильфонных клапанов и сбросного клапана, при этом двойные сильфонные клапаны сообщены через дроссели с надпоршневой и подпоршневой полостями пневмоцилиндра спускового механизма и полостью корпуса.
Такое выполнение управляемого клапана позволяет упростить его конструкцию, а установка дублирующих двойных клапанов в системе управления повышает надежность работы устройства в различных режимах.
На чертеже схематично представлено предложенное устройство.
Управляемый клапан содержит корпус 1 с крышкой 2, в котором размещен затвор 3, связанный штоком 4 с поршнем 5 спускового механизма, взаимодействующим с пружиной 6. На крышке 2 установлен прибор 7 линейной индикации положения затвора 3. Поршень 5 и пневмоцилиндр образуют надпоршневую «А» и подпоршневую «Б» полости, а корпус 1 и затвор 3 образуют внутреннюю полость «В» клапана. В пневмоцилиндре размещены дроссели 8, 9, 10, 11, пневматически связанные с двойными клапанами 12, 13, 14, например сильфонными. На крышке 2 установлен сбросной клапан 15, сообщенный с атмосферой. Клапаны 12, 13, 14 дублируют друг друга, повышая надежность срабатывания системы управления в условиях аварийной ситуации в контуре. В корпусе 1 установлен дроссель 16 для слива конденсата.
Работа управляемого клапана может быть проиллюстрирована следующими режимами: аварийное закрытие, нормальное открытие, частичная проверка хода на закрытие (расхаживание).
В режиме аварийного закрытия открываются клапаны 12, 13, 14, благодаря чему рабочая среда из полости «Б» выбрасывается в атмосферу, а полость «А» заполняется рабочей средой из полости «В». В результате затвор 3 перемещается в положение «закрыто». При аварийном закрытии скорость процесса регулируется диаметрами отверстий в дросселях 8, 9, 10, 11.
В режиме нормального открытия открывается клапан 15, при этом рабочая среда из полости «А» выбрасывается в атмосферу, а полость «Б» через дроссель 16 заполняется рабочей средой из полости «В» и затвор 3 перемещается в положение «открыто».
В режиме расхаживания открывается клапан 12, что приводит к движению затвора 3 на закрытие. При положительном результате тестирования, о чем свидетельствуют показания индикатора положения 7, закрывается клапан 12, открывается клапан 15 и затвор 3 перемещается в исходное положение «открыто».