БАРОСТАТИЧЕСКИЙ КЛАПАН

Полезная модель относится к авиадвигателестроению и может быть использована в конструкциях баростатических клапанов газотурбинных двигателей.
Известна конструкция баростатического клапана, содержащего корпус с входом и выходом, внутри которого установлены телескопически соединенные неподвижный упор и два подвижных штока, сильфон, один конец которого установлен на неподвижном упоре, а другой на одном из подвижных штоков, запорная тарелка и пружина. Запорная тарелка и один конец пружины расположены на втором подвижном штоке, при этом другой конец пружины закреплен на корпусе. Кроме того, запорная тарелка делит внутреннюю полость корпуса на две: полость входа и полость стравливания. (Патент США №3572356, кл. F 01 D 25/18, 1971 г.).
Недостатком такой конструкции является то, что в аварийной ситуации при разгерметизации сильфона клапан не откроется, до тех пор, пока давление в полости входа не станет выше давления пружины на запорную тарелку плюс атмосферное давление, то есть конструкция становиться неработоспособной до этой величины давления на входе в клапан (маслокартере двигателя). Кроме того, клапан содержит несколько подвижных элементов - штоков, что снижает надежность его работы, кроме того, последовательное расположение сильфона и пружины, увеличивает размеры клапана.
Также известна конструкция баростатического клапана, содержащего корпус с входом и выходом, внутри которого установлены неподвижный упор, основная пружиненная запорная тарелка, сильфон, один конец которого закреплен на неподвижном упоре, а второй на запорной тарелке. Запорная тарелка разделяет внутреннюю полость корпуса на две: полость входа и полость стравливания. Также клапан снабжен аварийным устройством открытия, включающим дополнительную запорную тарелку,
шток и пружину, закрепленную одним концом на штоке, а вторым на запорной тарелке. Полость входа имеет возможность сообщения с полостью стравливания через аварийное устройство. ("Масляные системы ГТД. Клапаны", альбом, редактор С.Д.Лисицына, подписано в печать 23.09.85 г., формат 60×84/4, клапан баростатический 850715070).
При наличие аварийного устройства, клапан откроется даже при разгерметизации сильфона. Стравливание воздуха происходит через аварийное устройство, так как давление его пружины на запорную тарелку меньше, чем давление основной пружины на основную запорную тарелку. Однако он также содержит несколько подвижных элементов, что снижает надежность его работы, а также последовательное расположение сильфона и пружины увеличивает размеры клапана.
Технической задачей полезной модели является уменьшение габаритов клапана и сокращение подвижных частей, что упрощает его конструкцию и повышает надежность.
Поставленная техническая задача решается тем, что баростатический клапан, содержит корпус с входом и выходом, внутри которого установлены неподвижный упор, сильфон, один конец которого расположен на неподвижном упоре, пружиненную запорную тарелку. Запорная тарелка разделяет внутреннюю полость корпуса на две: полость входа и полость стравливания. Также клапан снабжен аварийным устройством открытия, включающим шток и пружину, закрепленную одним концом на штоке.
Новым в полезной модели является то, что аварийное устройство установлено внутри сильфона и его шток имеет телескопическое соединение с упором. Запорная тарелка закреплена на штоке, при этом пружина запорной тарелки размещена внутри сильфона и один ее конец закреплен на упоре, а другой - на штоке. Внутри сильфона образована полость, сообщенная с полостью стравливания и в ней расположена пружина аварийного устройства, второй конец которой закреплен на запорной тарелке.
На прилагаемом чертеже изображен заявляемый баростатический клапан.
Баростатический клапан, содержит корпус 1 с входом 2 и выходом 3, внутри которого установлены неподвижный упор 4, сильфон 5, подпружиненная запорная тарелка 6 и аварийное устройство открытия, включающее шток 7 и пружину 8, расположенное внутри сильфона 5. Шток 7 имеет телескопическое соединение с упором 4. Запорная тарелка 6 закреплена на штоке 7 и разделяет внутреннюю полость корпуса 1 на две: полость 9 входа и полость 10 стравливания. Внутри сильфона 5 с помощью перегородки 11 установленной на штоке 7 образована полость 12, сообщенная с полостью 10 стравливания и в ней расположена пружина 8 аварийного устройства. Пружина 8 закреплена одним концом на штоке 7, а вторым концом - на запорной тарелке 6. Пружина 13 запорной тарелки 6 также размещена внутри сильфона 5. Один конец сильфона 5 и один конец пружины 13 закреплены на упоре 4, второй конец сильфона 5 - на перегородке 11, а второй конец пружины 13 - на штоке 7.
Двигатель работает в наземных условиях (при высоком атмосферном давлении), воздух из картера двигателя (на чертеже не показано) поступает в полость 9 входа. Внутри сильфона 5 создан вакуум, под действием атмосферного давления он сжимается и перемещает шток 7 влево, тем самым предотвращает влияние атмосферного давления со стороны полости 10 стравливания на запорную тарелку 6. Давление воздуха в полости 9 входа превышает давление, оказываемое пружиной 12 на запорную тарелку 6, отжимая ее, и полость 9 входа сообщается с полостью 10 стравливания. Воздух из полости 9 входа через зазор между запорной тарелкой 6 и корпусом 1 поступает в полость 9 стравливания и в окружающую среду.
При уменьшении атмосферного давления его влияние со стороны полости стравливания на запорную тарелку становиться меньше, сильфон 5 начинает разжиматься, и в работе участвует пружина 7. При уменьшении давления в полости 9 под действием пружины 12 тарелка 6 перемещается,
уменьшая зазор между запорной тарелкой 6 и корпусом 1, соответственно уменьшается расход воздуха через этот зазор и восстанавливается давление в полости 9 входа до настроенного значения.
В аварийной ситуации, когда сильфон 5 разгерметизирован, клапан откроется за счет аварийной пружины 8, так как давление пружины 8 аварийного устройства на запорную тарелку 6 меньше давления пружины 12 на тарелку 6.
При размещении пружины запорной тарелки и аварийного устройства в полости сильфона уменьшаются габариты клапана, и сокращается количество подвижных элементов, за счет чего повышается надежность его работы и происходит значительное упрощение конструкции клапана.