1.3.4 Клапанные коробки поршневых насосов.
Рис. 15. Схема клапанной коробки насоса двойного действия.
На рисунке 15 дана принципиальная схема клапанной коробки насоса двойного действия. Клапанная коробка 1 разделена перегородками 2, 3 и 4 на четыре камеры 5, 6, 7 и 8. В нижнюю камеру подводится перекачиваемая жидкость из всасывающего трубопровода и поступает к всасывающим клапанам 9 и 10 нижней и верхней полостей цилиндра. При движении поршня, как указано на рисунке стрелкой, жидкость, пройдя всасывающий клапан 9, поступает в камеру 6, а отсюда в нижнюю полость 12 цилиндра 13.
В это время из верхней полости 14 цилиндра жидкость будет поступать через нагнетательный клапан 15 в верхнюю полость I клапанной коробки 1 и оттуда в нагнетательную трубу через патрубок 16. При ходе поршня вниз жидкость, поступившая за предыдущий ход по патрубку 17 в нижнюю полость 12 цилиндра 13 будет по этому же патрубку подведена в камеру 6 и, пройдя нагнетательный клапан 18, поступит в камеру 8, а оттуда в нагнетательный трубопровод. Во время этого хода через клапан 10, камеру 7 и патрубок 19 жидкость будет засасываться в верхнюю полость 14 цилиндра 13. В это же время в камеру 5 будет подсасываться воздух через клапан 20.
Чертеж половины клапанной коробки приведен на рисунке 16.
Рис. 16. Чертеж расположения клапанов в коробке.
В клапанной коробке расположены один над другим пластинчатые всасывающие 4 и нагнетательные 5 клапаны, сидящие на направляющих шпильках 10, ввернутых в седла б клапанов. Клапаны нагружены пружинами, расположенными между клапанами и отбойниками 9, служащими для упора пружины и ограничения подъема клапанов. Седла 6 клапанов запрессованы в свои гнезда в клапанной коробке. Отбойники закреплены при помощи траверзы 12, упирающейся в корпус клапанной коробки, гайки 13 и шпильки 11, снабженной резьбой и квадратной головкой. Перекачиваемая жидкость подводится к клапану 4 из камеры 1, а отводится от нагнетательного клапана 5 через патрубок 2.
К недостаткам этой клапанной коробки следует отнести невозможность регулирования натяжения пружин всасывающих клапанов и необходимость снятия нагнетательных клапанов при осмотре всасывающих.
1.3.5 Предохранительные клапаны.
На рисунках 17 и 18 изображены наиболее типичные конструкции предохранительных клапанов.
Рассмотрим конструкцию и действие клапана, приведенного на рисунке 17.
В приливе 22 литого корпуса 1 предохранительного клапана помещен разгрузочный поршень 2 с лабиринтным уплотнением.
К поршню 2 на резьбе крепится штуцер 5, сквозь его отверстие с зазором по окружности проходит шпиндель 3 тарелки клапана, на нижний конец которого на резьбе насажена гайка 4. На средней (утолщенной) части шпинделя 3 между нижним торцом ее и гайкой 19 зажата тарелка клапана, состоящая из двух дисков 7 и 8 резинового кольца 6, благодаря которому клапан имеет большую герметичность.
Корпус 1 предохранительного клапана снабжен крышкой 9, служащей одновременно и коробкой сальника шпинделя 3. Уплотнение сальников набивки достигается подтягиванием накидной гайки 11, которая через сальниковый стакан 10 воздействует на набивку, обеспечивая ее плотное прилегание к поверхности штока. Клапан снабжен пружиной 12, помещенной между шайбами 13 и 14, надетыми на шпиндель.
Нижняя шайба 13 упирается в торцовую поверхность верхнего конца утолщенной части шпинделя.
Верхняя шайба 14 упирается в нажимную втулку 16, снабженную маховиком 17 и ввернутую в нарезной конец кожуха 15 пружины 12. Кожух 15 крепится на резьбе к крышке 9 предохранительного клапана.
Верхняя шайба снабжена указателем 18, позволяющим по шкале, нанесенной на кожухе 15, устанавливать натяжение пружины 12 на требуемое давление. Своим верхним фланцем 20 корпус предохранительного клапана соединен с нагнетательной полостью клапанной коробки, нижним — 21 со всасывающей камерой клапанной коробки. Площадь проходного сечения седла клапана больше площади разгрузочного поршня 2, вследствие чего при отсутствии пружины клапан был бы всегда открыт.
При повышении давления под тарелкой клапана выше допустимого она будет поднята, и жидкость будет поступать из нагнетательной коробки во всасывающую, давление в нагнетательной части насоса упадет, и клапан снова сядет в свое седло.
На рисунке 18 приведен предохранительный клапан в несколько другом конструктивном оформлении.
Предохранительный клапан крепится своим верхним фланцем к нагнетательной части клапанной коробки насоса, а его нижний фланец при помощи колена 2 соединяется со всасывающей полостью клапанной коробки.
В корпусе помещен разгрузочный поршень 8, снабженный нижними направляющими 10 и притертой конической уплотняющей поверхностью 11, сидящей в своем седле.
Верхняя часть поршня помещена в цилиндр, образованный верхней частью 13 корпуса 1, и снабжена тремя уплотнительными самораспирающимися кольцами 9.
К цилиндру 13 па резьбе крепится крышка 3, в которой помешен нажимной болт 4, снабженный нарезкой и гайкой 7. Нажимной болт 4 упирается своим концом в шайбу 5 служащую верхней упорной поверхностью для пружины 6.
Пружина входит в полость верхней части 12 разгрузочного поршня и упирается своим нижним концом в кольцевой выступ дна поршня.
Регулирование нажатия пружины осуществляется болтом 4, который стопорится гайкой 7. Перед поджатием гайки 7 под неё укладывается уплотнение из хлопчатобумажных нитей.
Рис. 17. Предохранительный клапан с разгрузочным поршнем.
Рис. 18. Предохранительный клапан с дифференциальным поршнем.