ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

Полезная модель относится к гидравлическому агрегатостроению, в частности к гидравлическим предохранительным клапанам.
Известен гидравлический предохранительный клапан, содержащий корпус с входной и выходной полостями, сообщенными соответственно с входным и выходными каналами и разделенными между собой перемычкой с отверстием, сообщающим данные полости, подпружиненный двухступенчатый запорный орган с демпферной полостью, перекрывающий отверстие перемычки (см. патент SU 1666832 А1 от 25.12.1985).
Наиболее близким к заявленному техническому решению является гидравлический предохранительный клапан (см. патент RU 155808 U1 от 24.03.2015) обеспечивающий расширение диапазона пропускаемого предохранительным клапаном расхода с обеспечением постоянства давления на входе.
Недостатком данного технического решения является то, что оно не обеспечивает стабильность давления на входе при увеличенном потреблении расхода и связанное с этим падения давления.
Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является обеспечение ограничения потребителем расхода для исключения падения давления на входе ниже допустимой величины.
Данная задача решается за счет того что гидравлический предохранительный клапан, содержащий корпус с входной и выходной полостями, сообщенными соответственно с входным и выходным каналами, и разделенными между собой перемычкой с отверстием, сообщающим данные полости, подпружиненный запорный орган, перекрывающий отверстие, корпус в котором может быть выполнен с сообщенным с входной полостью дополнительным каналом для потребителя и расположенной между входной и выходной полостями расточкой, в которой установлен подпружиненный в сторону закрытия цилиндрический запорный клапан, перекрывающий дополнительный канал.
На рисунке (Фиг. 1) изображен гидравлический предохранительный клапан в разрезе.
Гидравлический предохранительный клапан содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, сообщенными соответственно с входным 4 и выходным 5 каналами. Между входной 2 и выходной 3 полостями установлено седло 6 с запорной кромкой 7, каналами 8 и двухступенчатой расточкой 9. К рабочей кромке 7 пружиной 10 прижат двухступенчатый запорный клапан 11. Малая ступень запорного клапана и малая ступень внутренней расточки 9 образует демпферную полость 12. Большая ступень запорного клапана 11 и большая ступень расточки 9 образует камеру управления 13. В большой ступени запорного клапана 11 выполнены каналы 14. Настройка предохранительного клапана осуществляется регулировочным винтом 15. В корпусе 1 выполнены для потребителя дополнительный канал 16 и расточка 17 в которой установлен цилиндрический запорный клапан 18, прижатый к седлу 19 пружиной 20 усилием, регулируемым винтом 21.
Работает гидравлический предохранительный клапан следующим образом:
Рабочая жидкость под давлением из входного канала 4 поступает во входную полость 2 и далее по каналам 8 к рабочей кромке 7. При повышении давления сверх допустимой величины, определяемой усилием пружины 10, запорный клапан 11 отходит от рабочей кромки 7; рабочая жидкость через образовавшийся зазор поступает в камеру управления 13 и далее через каналы 14 в выходную полость 3 и выходной канал 5. С увеличением потока рабочей жидкости и связанного с этим увеличением хода запорного клапана 11 увеличивается противодействие пружины на него, вызывая увеличение выходного давления, но с увеличением потока увеличивается также давление в камере управления 13 за счет перепада давления в каналах 14, которое воздействует на запорный клапан в противоположном от пружины направлении, компенсируя возросшее по ходу клапана противодействие пружины, и тем самым не наблюдается увеличение входного перед предохранительным клапаном давления. Рабочая жидкость также из выходного канала 4 поступает во входную полость 2 по дополнительному каналу 16 под торец запорного клапана 18. При достижении давления определенной величины запорный клапан сжимая пружину 20 отходит от седла 19 и обеспечивает проход жидкости из входного канала к потребителю.
При понижении давления на входе запорный клапан 11 прижимается к запорной кромке 7. Перепуск рабочей жидкости в выходной канал 5 прекращается.
При дальнейшем понижении давления на входе и достижении определенной величины запорный клапан 18 пружиной 20 перемещается к седлу 19 и ограничивает перетекание жидкости к потребителю, исключая падения давления на входе.
Таким образом, благодаря предложенному техническому решению обеспечивается стабильный диапазон давления на входе от минимального до максимального при изменении величины потребляемого расхода в широких пределах.