кран двухконтурный

Формула изобретения

Кран двухконтурный, включающий корпус с двумя параллельными каналами, клапанами в них, контактирующими с четырьмя опорами, отличающийся тем, что оба клапана выполнены трубчатой конструкции в виде полого цилиндра, каждый из клапанов состоит из двух элементов: большого клапана с контактным торцом и зубьями, нарезанными в виде рейки на боковой поверхности, и малого клапана, контактный торец которого выполнен в виде бурта, большой и малый клапаны соединены между собой втулкой и пружиной, при этом втулка имеет боковое отверстие для протока рабочей среды, в корпусе крана между двумя каналами перпендикулярно осям клапанов установлен шток, шестерня которого входит в зацепление с зубьями больших клапанов.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое устройство относится к запорной распределительной трубопроводной арматуре и может использоваться для газовой и жидкой среды в газовом хозяйстве, химической промышленности, машиностроении, ЖКХ и т.д.

Известен многоходовой двухконтурный кран, включающий корпус с каналами для прохода рабочей среды, затворы, контактирующие с жесткими седлами, уплотнительные элементы и механизм гарантированной посадки затворов на седла, кран приводится в действие давлением управляющей среды на командный поршень, подвижно связанный с затвором /А.с. № 838235, М. кл. 3, F16K 11/02, от 15.06.81/.

Недостаткам данной конструкций является большое усилие управления.

Изобретение направлено на уменьшение усилия управления с обеспечением ручного управления кранов с сохранением достоинств известной конструкции.

Результат достигается тем, что в кране двухконтурном, включающем корпус с двумя параллельными каналами, клапанами в них, контактирующими с четырьмя опорами, согласно изобретению оба клапана выполнены трубчатой конструкции в виде полого цилиндра, каждый из клапанов состоит из двух элементов: большого клапана с одним контактным торцом и зубьями, нарезанными в виде рейки на боковой поверхности, и малого клапана, контактный торец которого выполнен в виде бурта, большой и малый клапаны соединены между собой втулкой и пружиной, при этом втулка имеет боковое отверстие для протока рабочей среды, в корпусе крана между двумя каналами перпендикулярно осям клапанов установлен шток, шестерня которого входит в зацепление с зубьями больших клапанов.

Кран двухконтурный представлен на чертежах, фиг.1 - общий вид, фиг.2 - сечение А-А, фиг.3 - вид по стрелке Б.

Кран двухконтурный включает корпус 1 с двумя каналами (контурами) и штуцерами П₁ и П₂ (подача рабочей среды). Внутри каналов корпуса 1 размещены клапаны трубчатой конструкции в виде полого цилиндра, состоящие из двух элементов: большого клапана 2 с контактным торцом и зубьями сбоку, нарезанными в виде рейки. Втулка 3 ввернута в большой клапан 2 и имеет отверстие в боку для протока рабочей среды и бурт для зацепления с малым клапаном 4. Клапан 4 имеет контактный торец, выполненный в виде бурта. На втулке 3 установлена пружина, обеспечивающая герметичный контакт торцов клапанов 2 и 4 с опорами 5, имеющими для этого уплотнительную вставку. Все четыре опоры 5 посредством резьбы на спицах ввернуты в штуцеры «вход» и «сброс» соответственно. Опоры 5 имеют протоки для рабочей среды. Сами эти штуцеры вворачиваются в каналы корпуса 1. Зубья клапанов 2 находятся в зацеплении с зубьями шестерни штока 6 с закрепленной на его хвостовике рукояткой, поворотом которой шестерня перемещает клапаны 2 и 4 в противоположных направлениях. Шток 6 установлен в корпусе 1 перпендикулярно оси клапанов 2 и 4. Клапаны 2 и 4 имеют уплотнительные элементы, которые разделяют полости «вход», П₁ /П₂/ «сброс» и предотвращают выброс рабочей среды наружу через шток 6.

Работает кран следующим образом. Поворот рукоятки штока 6 в положение П₂ упрет малый клапан 4 первого канала пружиной в опору 5, освободив этот клапан от бурта втулки 3, и откроет «сброс» в первом канале. Рабочая среда перестанет поступать в П₁ и сбросится из него через отверстие во втулке 3 внутри большого клапана 2 между торцами этого клапана и опорой 5, через проток соответствующей опоры, штуцер «сброса» и далее. Одновременно буртом втулки 3 во втором канале отодвинется малый клапан 4 от опоры 5 и через «вход» начнет поступать рабочая среда в П₂, закрыв проток большим клапаном 2, упершимся в соответствующую опору 5. При повороте рукоятки штока 6 в положение П₁ рабочая среда подается в первый канал, прекратив сброс. Подача рабочей среды во второй канал пресекается, производится ее сброс.

Клапаны 2 и 4 удерживаются силами от давления рабочей среды на бурт малого клапана 4 и контактный торец большого клапана 2 параллельного канала. Эта сумма сил и силы трения уплотнительных элементов клапанов 2 и 4 и штока 6 о корпус 1 должна преодолеваться силой, прилагаемой к рукоятке штока 6.

Применение сборной конструкции клапанов 2 и 4, выполненных из двух элементов в виде полого цилиндра с пружиной и втулкой 3, обеспечивает герметичный контакт клапан-опора одновременно в двух противоположных плоскостях параллельных каналов. Сила от давления рабочей среды на площадь трубчатого торца значительно меньше силы от того же давления на диаметральную площадь «затвора» известной конструкции того же проходного сечения. Поэтому сила управления в предложенном устройстве меньше, что и позволяет применить ручное управление. Отсутствие деталей, сложной конфигурации делает конструкцию простой в изготовлении. Устройство неприхотливо и надежно в эксплуатации.