Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4384
.pdf
самозакрывающийся клапан также может использоваться в качестве обратного или рефлюксного клапана
(0°C), если желательны его небольшие гидравлические потери и амортизирующие свойства. Для этой работы
нормальное направление потока меняется на противоположное, а противовес, если он установлен,
пропорционален балансировке клапана, чтобы поток не совершал нерациональной работы по поддержанию
клапана в открытом состоянии. При изменении направления потока немедленно возникают силы закрытия, и
клапан плавно закрывается точно так же, как описано ранее. В случае обратного клапана пропорции
различных частей могут незначительно отличаться, хотя и не обязательно, от пропорций обычного
аварийного клапана, но общая конструкция и принцип работы остаются идентичными.
В качестве примера изменения пропорций можно упомянуть, что при нормальном потоке реакция клапана,
вызванная течением, стремится поддерживать его в открытом положении, но при обратном направлении эта
реакция обращается вспять и стремится закрыть клапан. Таким образом, это изменение направления сил
может быть выгодно использовано для уменьшения необходимого противовеса и уменьшения необходимого
сужения горловины, что позволит создать клапан с меньшими гидравлическими потерями.
Вместо груза может быть использовано соленоидное устройство. Такая компоновка обеспечивает удобное
управление клапаном на расстоянии.
На прилагаемых чертежах: фиг. 1 — вертикальный разрез, схематически иллюстрирующий автоматический
самозакрывающийся клапан 95 согласно изобретению; фиг. 2 — фрагментарный разрез по линии II-II фиг. 1;
фиг. 3 и 4 — разрезы в меньшем масштабе, показывающие модифицированные конструкции самого клапана;
фиг. 5 — разрез в проекции 100, показывающий клапан, снабженный средствами регулирования давления,
действующего на одну сторону балансировочного поршня; фиг. 6, 7 и 8 — детальные виды, показывающие
различные формы средств регулирования давления 105; фиг. 9 — разрез, показывающий двухсторонний
клапан для автоматического самозакрытия в обоих направлениях потока.
Как показано на рисунке, сам клапан выполнен в виде поршня 1, который скользит внутри неподвижной
конструкции, включающей кольца 2 и 3, отлитые заодно с секциями 4 и 5 корпуса клапана, а также кольцо 6,
расположенное между 115 кольцами 2 и 3 и соосное с ними. Поршень 1 и кольцевая конструкция 2, 3, 6
представляют собой обтекаемое тело, расположенное в проводящем канале непосредственно перед
горловиной S или зоной с меньшей площадью поперечного сечения (1, 21), чем основной канал. Как станет
понятно, задняя часть плунжера I подвергается полному давлению в главном канале 7, а передняя часть
плунжера — меньшему давлению в горловине 125 S.
Передняя часть плунжера 1 снабжена кольцом 9, расположенным в осевой плоскости, с седловым кольцом,
установленным на секции 5 клапанной коробки — 130. Вместе с плунжером 1 интегрирован балансировочный
поршень 11, скользящий внутри кольцевого зазора 6 и разделяющий кольцевое пространство между
плунжером 1 и конструкцией 52, 3 и 6 на два отсека 12, 13.
Отсек 12 соединен с горловиной 8 посредством трубы 14 с клапаном, а отсек 13 соединен с основным отсеком
7 посредством трубы 15 с клапаном.
Различные участки торцов плунжера и балансировочного поршня имеют такие пропорции, что суммарное
давление жидкости, стремящееся закрыть клапан, больше, чем суммарное давление жидкости, стремящееся
его открыть, то есть сумма сил, действующих на заднюю часть плунжера 1 и на заднюю часть поршня 11,
больше, чем сумма сил, действующих на переднюю часть плунжера 1 и на переднюю часть поршня 11, при
этом плунжер поддерживается приблизительно в равновесии этими противоположными поверхностями.
Для обеспечения стабильности плунжера 1 при любой требуемой скорости потока предусмотрена пара
противовесов 16, расположенных снаружи корпуса клапана на свободных концах пары рычагов 17,
закрепленных на шпинделе 18, который установлен в секции корпуса 4 и соединен с задней частью плунжера
1 кривошипами 19 и звеньями 20. Противовесы 16 регулируются для балансировки усилия закрытия при
заданной скорости.
Расположение поршня 11 в конструкции 2, 3, 6 предусматривает наличие демпфера, смягчающего
закрывающее движение плунжера 1, что исключает возможность слишком быстрого закрытия клапана.
Дроссельный элемент 21, соединенный кривошипом 22 и регулируемой тягой 23 с любым из рычагов 17,
предназначен для сужения проходного отверстия трубы 15 по мере перемещения плунжера 1 к положению
закрытия, тем самым постепенно увеличивая амортизирующий эффект.
В трубах 14 и 15 расположены выпускные клапаны 24 и 25, управляемыми с помощью которых может
управляться главный клапан. Каждый клапан 24 или 25 приспособлен для установки на одно из двух седел 26
или 27, при этом седло 26 открывается в выпускной патрубок 28, а седло 27 открывается в часть трубы 14 или
15, ведущую к горловине 8 или основной трубе 7. При таком устройстве, при поднятии клапана 25 с седла 26,
вода под давлением в отсеке 13 выпускается на спускной канал, после чего главный клапан закрывается.
Главный клапан может быть вновь открыт путем возвращения клапана 25 в зацепление с его седлом 26 и
поднятия клапана 24 с его седла 26. 29 обозначает обычный обходной клапан.
Труба 14 может быть подсоединена к корпусу клапана перед седловым кольцом 10, как показано сплошными
линиями на рис. 1. При такой конструкции, когда столб воды в главном клапане 7 останавливается из-за
закрытия клапана, давление на двух сторонах балансировочного поршня 11 70 и на задней части плунжера
приближается к статическому давлению, обусловленному напором воды перед клапаном, то есть различные
давления выравниваются, и в момент закрытия результирующая сила закрытия 7,9 равна силе статического
давления, действующего на площадь, равную площади, заключенной внутри седлового кольца 10. Эта
мощная сила закрытия, разумеется, нарастает очень постепенно и вступает в действие лишь в самый
последний момент, чтобы прижать клапан к седлу.
В качестве альтернативы, труба 14 может быть подсоединена к клапанному блоку ниже по потоку от
седлового кольца 10, как показано пунктирными линиями 85 на рис. 1. При такой конструкции отсек 12 никогда
не подвергается статическому давлению со стороны, противоположной входу кольца 10, ни во время, ни
после его закрытия.
Поэтому при таком способе закрытия сделки всегда наблюдается значительно большее замедление (на 90%),
чем при предыдущем варианте. Поэтому в случаях, когда существует очень высокий напор и вероятно
нежелательно быстрое закрытие, труба 14 соединяется 95 с клапанным блоком предпочтительно со стороны,
расположенной ниже по потоку от кольца 10.
В модифицированной конструкции, показанной на рис. 3, задний конец плунжера имеет меньший диаметр,
чем передний, и такая конструкция подходит для установки в магистрали, в которой нормальная скорость
потока высока, и, следовательно, давление реакции на заднюю часть плунжера имеет значительную
величину. 105 Модифицированная конструкция клапана, показанная на рис. 4, подходит для установки в
магистрали с низкой нормальной скоростью потока, при этом задний конец плунжера 1 имеет больший
диаметр, чем передний конец.
В клапане, установленном в водопроводе или напорном трубопроводе, в котором нормальная скорость потока
может изменяться, может быть предусмотрено поддержание в отсеках 11.5 12, 13 давления, которое является
предопределенной функцией перепада давления между водопроводом и горловиной. При наличии такой
возможности поршень 11 предпочтительно имеет относительно большой диаметр 120.
Как показано на рис. 5, приемник 30 установлен в обводном соединении 31 между основным каналом и
горловиной, заменяя трубу 14 или трубу 125 15. Приёмник 30 оснащён входным соплом 32 и выходным
соплом 83 и сообщается с камерой 12 или 13 посредством трубы 34. Форсунки 32, 33 могут быть
сконструированы таким образом, что в ресивере 30 и, следовательно, в камере 12 или 13, к которой они
ведут, создается давление 130, промежуточное между давлениями в основном трубопроводе и горловине. В
качестве альтернативы, форсунки 32, 33 могут быть выбраны из наборов сменных форсунок.
В варианте, показанном на рис. 6, сопла 42 и 43 регулируются индивидуально с помощью регулируемых
обтурационных элементов 44.
В варианте, показанном на рис. 7, сопла 52 и 53 регулируются взаимно с помощью одного регулируемого
обтурационного элемента 54.
I 5 В форме, показанной на рис. 8, сопла 62, 63 имеют осевую длину, при этом входное сопло 62 выступает
внутрь выходного сопла 63, так что давление, создаваемое в приемнике и камере 12, ниже, чем давление в
основном трубопроводе и горловине. Форсунки 62, 63 могут быть выбраны из комплектов сменных форсунок
или могут регулироваться с помощью обтурационного элемента или обтурационных элементов.
Для объяснения работы устройств, показанных на рис. 5-8, предположим, что 42-дюймовый клапан с
горловиной 33 дюйма работает на водоводе со скоростью потока воды 15 футов в секунду. Разница давлений
составит примерно 2112 фунтов на квадратный дюйм, а при площади поршня, скажем, 1000 квадратных
дюймов, усилие закрытия может достигать 2500 фунтов. При балансировке около 300 фунтов можно оставить
на противовес, а 2200 фунтов можно сбалансировать гидравлически.
Если теперь скорость увеличить до 25 футов в секунду, то перепад давления возрастет примерно до 7 фунтов
на квадратный дюйм. Усилие закрытия теперь составляет 7000 фунтов, из которых — при использовании того
же клапана — 6150 фунтов уравновешиваются гидравлически, а 850 фунтов должны быть компенсированы
противовесом. Это может оказаться неудобно тяжёлым грузом.
При использовании устройства ступенчатого изменения давления, показанного на рис. 5-8, противовес может,
при желании, по-прежнему составлять 350 фунтов.
Давление в балансировочной камере регулируется с помощью отверстий, так что 6700 фунтов удерживаются
гидравлически, а 300 фунтов остаются для балансировки противовесом. Это можно было бы сделать,
увеличив размер балансировочного поршня, чтобы гидравлическая балансировка на первом этапе могла быть
осуществлена лишь с помощью небольшой части перепада давления в 2,5 фунта на квадратный дюйм. Когда
впоследствии устанавливается повышенная нормальная скорость, можно использовать большую часть
существующего более высокого перепада давления, так что большая часть силы закрытия может быть
гидравлически сбалансирована, и, следовательно, меньше нагрузки будет оказывать противовес.
Двусторонний автоматический самозакрывающийся клапан, показанный на фиг. 9, включает в себя два
полных клапанных блока по 70°, расположенных под углом 180° друг к другу и содержащих плунжеры 1, 1',
образованные с балансировочными поршнями 11, 11, подверженными воздействию воды под давлением в
камерах 12, 12, 75 и 13, 13&.
Трубы 14, 14&, соединенные с соответствующими точками в горловинах 8, 8, ведут через общий заслоночный
клапан 71 и разветвленную трубу 72 к камерам 12, 12&. 80 Аналогичным образом, трубы 15, 15', соединенные
с соответствующими точками в главном трубопроводе 7, 7a, ведут через общий заслоночный клапан 73 и
разветвленную трубу 74 к камерам 13, 13'. Заслонки 71 и 73, соответственно 8b, обеспечивают подключение
ведущего или находящегося выше по потоку трубопровода высокого давления 7 или 7' соответственно к
камерам 13 и 13.
В передней или закрытой части каждого плунжера 1 или 1 установлен обратный шаровой клапан 75 или 7,5',
который обеспечивает сообщение между задней частью другого плунжера 1' или 1 и расположенным выше по
потоку магистралью 7 или 7. 95 Клапаны функционируют независимо и аналогично тому, как это описано со
ссылкой на рисунки. Я и 2.
Поршень 1, поршень 11 и противовесы 16, соответственно, могут быть расположены в ином соотношении, чем
поршень 11, поршень 11 и противовесы 16. Относительные пропорции могут быть такими, например, что один
клапан закрывается при избыточной скорости в нормальном направлении потока 105, а другой клапан
закрывается при изменении направления потока.
Дата: 26 марта 1926 года.
Эдмунд Хант и Ко., дипломированные патентные поверенные, 121, Вест Джордж Стрит, Глазго, и 65-66,
Чансери Лейн, Лондон, Вест Джордж Стрит, представители заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в автоматических самозакрывающихся клапанах.
Мы, компания GLEn'nIELD & KENNEDY, LIMITED, британская компания из Килмарнока, графство Эйр,
Шотландия, и Оуэн Алред Прайс, инженер-гидравлик, являющийся британским подданным и имеющий
задолженность в размере 254 870 фунтов стерлингов, настоящим заявляем о характере данного изобретения.
а способ его выполнения должен быть подробно описан и установлен в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к автоматическому самозакрывающемуся клапану, предназначенному, в
частности, для использования в качестве аварийного клапана в водопроводе или в водоводе
гидроэнергетической системы в качестве меры предосторожности против разрыва труб, или в любой
гидравлической системе, где требуется автоматическое закрытие при превышении заданного расхода или
любом другом изменении условий потока, например, при изменении направления потока.
1
Целью изобретения является создание усовершенствованного клапана, который оказывает минимальное
сопротивление нормальному потоку и надежно закрывается при изменении условий потока без зависимости
от работы лопастей, механизма отключения или приводных грузов, а также от открытия кранов
гидравлических цилиндров или каких-либо механических движений, исключая риск отказа из-за заедания или
поломки механических частей или ошибок регулировки — риск, который необходимо учитывать, учитывая
крайнюю редкость случаев, когда требуется работа клапана, и невозможность его проверки в условиях,
возникающих во время аварии.
Ещё одной целью является обеспечение такой гибкости и мощности демпфирующего механизма, который
позволит осуществлять медленное закрытие, занимающее, например, несколько минут, или относительно
быстрое закрытие в зависимости от обстоятельств.
С учетом вышеизложенного и других целей изобретение представляет собой автоматический
самозакрывающийся клапан, включающий запорный элемент, расположенный в проводящем канале вблизи
зоны с меньшей площадью поперечного сечения, чем у основного канала, причем указанный запорный
элемент включает в себя клапанообразующий плунжер, подверженный воздействию давлений в основном
канале и в указанной зоне с противоположных концов, причем указанный плунжер установлен для
перемещения в кольцевом корпусе, расположенном на некотором расстоянии от внутренней стенки канала и
образующем с плунжером обтекаемую конструкцию, причем закрывающее движение плунжера направлено к
указанной зоне, и он снабжен балансировочным поршнем, сторона которого, ближайшая к указанной зоне,
открыта для более высокого давления в основном канале, а противоположная сторона — для более низкого
давления в указанной зоне, и противовесом или подобным устройством, обычно служащим для удержания
указанного плунжера в открытом положении, причем устройство 66 таково, что изменение перепада давления
между основным каналом и указанной зоной, вызванное изменением условий потока, может быть
использовано для осуществления автоматического закрывающего движения указанного плунжера без
посторонней помощи.
70 Как следует из того, что задняя часть плунжера подвержена полному давлению в основном потоке, а
передняя или закрывающая часть — более низкому давлению, преобладающему в зоне с меньшей площадью
поперечного сечения, то на сам плунжер действует мощная результирующая сила, направленная в сторону
потока, стремящегося закрыть клапан.
С другой стороны, поскольку балансировочный поршень подвержен перепадам давления, как указано выше
(пункт 80), на поршень действует результирующая сила, которая противодействует силе закрытия плунжера и
стремится удерживать клапан в открытом положении.
Результирующая сила, действующая на клапан, представляет собой разницу между результирующей силой,
действующей на поршень, и результирующей силой, действующей на концы плунжера. Различные площади
пропорциональны таким образом, что возникает избыточная сила, стремящаяся закрыть клапан, и эта
избыточная сила усиливается движущей силой ускоренного столба воды, что обеспечивает большую
надежность.
Противовес или его эквивалент, соединенный рычагами с задней частью клапана 95, выбирается таким
образом, чтобы он мог преодолевать усилие закрытия при заданной скорости. Чем точнее обеспечена
гидравлическая балансировка, тем легче будет противовес и тем меньше будет усилие закрытия при
чрезмерных скоростях, и, следовательно, тем дольше будет задержка при ускоряющейся скорости до
окончательного закрытия клапана. Изменяя противовес, устройство можно настроить на любой желаемый
расход, и когда этот расход превышен, клапан закрывается; для преодоления начального трения необходим
небольшой избыток скорости.
Балансировочный поршень и цилиндр образуют мощный демпфер, который срабатывает, как только клапан
начинает закрываться, при этом силы демпфирования возрастают с той же скоростью, что и силы закрытия.
Для дальнейшего регулирования амортизирующих сил в конце закрывающего движения может быть
установлено регулируемое дроссельное устройство, приводимое в действие движением главного клапана, на
выходе из демпфера.
В соответствии с действующей практикой и с учетом требований каждого конкретного случая к устройству
могут быть добавлены байпасы, предохранительные клапаны и воздушные клапаны 1-20.
С обеих сторон балансировочной камеры предусмотрены сливные или выпускные клапаны для ручного
управления главным клапаном. Таким образом, открыв выхлопную трубу.
Главный клапан на передней части балансировочной камеры может быть закрыт вручную (-4-30 / 254,870) или
же может быть открыт через задний вытяжной клапан.
— Иногда случается, что поток Rflow может происходить в любом направлении в одном и том же
водопроводе. Например, в водопроводной системе насосная магистраль, ведущая к резервуару, может также
использоваться в качестве подающей магистрали. В этом случае, когда объем откачки превышает объем
забора воды, резервуар пополняется, а в периоды, когда объем забора воды превышает производительность
насоса, резервуар компенсирует дефицит.
Для такой работы клапан, хотя и способен пропускать нормальный поток в любом направлении, должен
автоматически закрываться только в одном направлении. Описанный клапан соответствует этим
требованиям.
Если требуется самозакрытие в обоих направлениях, клапан изготавливается двусторонним или
устанавливается в двух экземплярах в перевернутом положении.
Описанный выше автоматический самозакрывающийся клапан может также использоваться в качестве
обратного или рефлюксного клапана в тех случаях, когда его низкие гидравлические потери и
амортизационные свойства являются желательными. Для этой работы нормальное направление потока
меняется на противоположное, а противовес, если он предусмотрен, подбирается таким образом, чтобы
сбалансировать клапан, исключая тем самым нерациональную работу потока, необходимую для удержания
клапана в открытом положении. При изменении направления потока немедленно возникают силы закрытия, и
клапан плавно закрывается точно так же, как описано ранее. В случае обратного клапана пропорции
различных частей могут незначительно отличаться, хотя и не обязательно, от пропорций обычного
аварийного клапана, но общая конструкция и принцип работы остаются идентичными.
В качестве примера изменения пропорций можно упомянуть, что при нормальном потоке реакция клапана,
вызванная течением, стремится поддерживать его в открытом положении, но при изменении направления
потока эта реакция меняется на противоположную и стремится закрыть клапан. Таким образом, это
изменение направления сил может быть выгодно использовано для уменьшения необходимого противовеса и
снижения необходимого сужения горловины, что позволит создать клапан с меньшими гидравлическими
потерями.
Вместо груза может быть использован соленоидный механизм. — Такая конструкция обеспечивает удобное
управление клапаном на расстоянии.
В одном из вариантов исполнения одна сторона поршня подвергается давлению в основном канале или в
зоне с меньшей площадью поперечного сечения, а другая сторона — давлению, которое является
предопределенной функцией перепада давления между основным каналом и указанной зоной; при этом
конструкция обеспечивает автоматическое закрытие клапана при заданном изменении указанного перепада
давления, вызванном заданным изменением условий потока.
На чертежах, представленных вместе с нашей заявкой № 8355 от 1926 года, фиг. 1 представляет собой
вертикальный разрез, схематически иллюстрирующий автоматический самозакрывающийся клапан согласно
изобретению; фиг. 2 представляет собой фрагментарный разрез по линии II-II фиг. 1; фиг. 3 и 4 представляют
собой разрезы в меньшем масштабе, показывающие модифицированные конструкции самого клапана; фиг. 5
представляет собой вид сбоку и разрез, показывающий клапан, снабженный средствами регулирования
давления, действующего на одну сторону балансировочного поршня; фиг. 6, 7 и 8 представляют собой
детальные виды, показывающие различные формы средств регулирования давления; фиг. 9 представляет
собой разрез, показывающий двухсторонний клапан для автоматического самозакрытия в обоих
направлениях потока.
Как показано на рисунке, сам клапан выполнен в виде поршня 1, который скользит внутри неподвижной
конструкции, включающей кольца 2 и 3, отлитые заодно с секциями 4 и 5 корпуса клапана, а также кольцо 6,
расположенное между кольцами 2 и 3 и соосное с ними. Поршень 1 и кольцевая конструкция 2, 3, 6
представляют собой обтекаемое тело 9, расположенное в проводящем канале непосредственно перед
горловиной 8 или зоной с меньшей площадью поперечного сечения, чем основной канал. Как станет понятно,
задняя часть поршня 1 подвергается полному давлению в основном канале 7, а передняя часть поршня
подвергается меньшему давлению в горловине 8.
Передняя часть плунжера 1 снабжена кольцом 9, расположенным в осевой плоскости, с седловым кольцом I
(C), установленным на секции 5 корпуса клапана.
Вместе с плунжером 1 интегрирован балансировочный поршень 11, скользящий внутри кольцевого зазора 6 и
разделяющий кольцевое пространство 1 между плунжером 1 и конструкциями 2, 3 и 6 на два отсека 12, 13.
Отсек 12 соединен с горловиной 8 посредством трубы с клапаном 14, а отсек 13 11 соединен с основным 7
посредством трубы с клапаном 15.
Различные участки концов плунжера и балансировочных поршней имеют такие пропорции, что общее
давление жидкости, стремящееся закрыть клапан, больше, чем общее давление жидкости, стремящееся его
открыть, то есть сумма сил, действующих на заднюю часть плунжера 1 и на заднюю часть поршня 11, больше,
чем сумма сил, действующих на переднюю часть плунжера 1 и на переднюю часть поршня 11, при этом
плунжер приблизительно находится в равновесии благодаря этим противодействующим силам.
Для удержания плунжера 1 в стабильном положении при любой требуемой скорости потока I 254 870
предусмотрена пара противовесов 16, расположенных снаружи корпуса клапана на свободных концах пары
рычагов 17, закрепленных на шпинделе 18, который установлен в секции корпуса 4 и соединен с задней
частью плунжера 1 кривошипами 19 и звеньями 20; противовесы 16 регулируются для балансировки усилия
закрытия при заданной требуемой скорости.
Расположение поршня 11 в конструкции 2, 3, 6 предусматривает наличие демпфера, смягчающего
закрывающее движение плунжера 1, что исключает возможность слишком быстрого закрытия клапана.
Дроссельный элемент 21, соединенный кривошипом 22 и регулируемой тягой 23 с любым из рычагов 17,
предназначен для сужения проходного отверстия трубы 15 по мере перемещения плунжера 1 к положению
закрытия, тем самым постепенно увеличивая амортизирующий эффект.
В трубах 14 и 15 расположены выпускные клапаны 24 и 25, посредством управления которыми можно
регулировать работу главного клапана. Каждый клапан 24 или 25 приспособлен для установки на одно из двух
седел 26 или 27, при этом седло 26 открывается в выпускной патрубок 28, а седло 27 открывается в часть
трубы 14 или 15, ведущую к горловине 8 или основной трубе 7. При таком устройстве, при поднятии клапана
25 с седла 26, вода под давлением в отсеке 13 выпускается на спускной канал, после чего главный клапан
закрывается. Главный клапан можно снова открыть, установив клапан 25 на седло 26 и подняв клапан 24 с
седла 26. 29 обозначает обычный обходной клапан.
Труба 14 может быть подсоединена к клапанному блоку перед седловым кольцом 10, как показано
сплошными линиями на рис. 1. При таком расположении (46), когда столб воды в главном трубопроводе 7
останавливается из-за закрытия клапана, давление на двух сторонах балансировочного поршня 11 и на
задней части плунжера приближается к статическому давлению, обусловленному напором воды перед
клапаном, то есть различные давления уравниваются, и в момент закрытия результирующая сила закрытия
равна силе статического давления, действующего на площадь, равную площади, заключенной внутри
седлового кольца 10. Это усилие полного закрытия, конечно же, нарастает очень постепенно и вступает в
действие только в последний момент, чтобы прижать клапан к его седлу (60%).
В качестве альтернативы, труба 14 может быть подсоединена к потоку от седлового кольца 10 клапана, как
показано пунктирными линиями на рис. 1. При такой конструкции отсек 66 12 никогда не подвергается
воздействию статического давления на стороне, расположенной выше по потоку от кольца 10, ни во время, ни
после его закрытия.
Поэтому при таком способе завершения сделки задержка всегда значительно больше, чем при предыдущем.
В 70 случаях, когда существует очень высокий напор и вероятно нежелательно быстрое закрытие, труба 14
соединяется с клапанным блоком предпочтительно со стороны, расположенной ниже по потоку от кольца Id.
В модифицированной конструкции, показанной на рис. 3, задний конец плунжера 1 имеет меньший диаметр,
чем передний. Такая конструкция подходит для установки в магистрали, в которой скорость нормального
потока высока, и, следовательно, давление реакции на задней части плунжера имеет значительную величину.
Модифицированная конструкция клапана, показанная на рис. 4, подходит для установки в магистрали, в
которой «нормальная скорость потока» низкая, при этом задний конец плунжера 1 имеет больший диаметр,
чем передний.
В клапане, установленном в водопроводе или водоводе, в котором нормальная скорость потока может
изменяться, может быть предусмотрено поддержание в отсеках 12, 13 давлений, которые являются
предопределенными функциями перепада давления между водопроводом и горловиной. При наличии такой
возможности поршень 11 предпочтительно имеет относительно большой диаметр.
Как показано на рис. 5, приемник 30 10 установлен в обводном соединении 31 между основным каналом и
горловиной, заменяя трубу 14 или трубу 15. Приёмник 30 оснащён входным соплом 32 и выходным соплом
105, соплом 33, и сообщается с камерой 12 или 13 посредством трубы 34.
Форсунки 32, 33 могут быть сконструированы таким образом, что в ресивере 30 (110) и, следовательно, в
камере 12 или 13, к которой они ведут, создается давление, промежуточное между давлениями в основном
патрубке и горловине.
В качестве альтернативы, форсунки 32, 33 могут быть выбраны из наборов сменных форсунок. l115 В форме,
показанной на рис. 6, форсунки 42, 43 регулируются индивидуально с помощью регулируемых обтурационных
элементов 44.
В варианте, показанном на рис. 7, сопла 120 52, 53 регулируются взаимно с помощью одного регулируемого
обтурационного элемента 54.
В конструкции, показанной на рис. 8, сопла 62, 63 имеют осевую длину, при этом входное сопло 12.5 62
выступает внутрь выходного сопла 63, так что давление, создаваемое в ресивере и камере 12, ниже, чем
давление в основном трубопроводе и горловине. Форсунки 622 63 могут быть выбраны из наборов 130 254
870 сменных форсунок или могут регулироваться с помощью обтурационного элемента или обтурационных
элементов.
Для объяснения работы устройств, показанных на рис. 5-8, предположим, что клапан диаметром 42 дюйма и
горловиной 33 дюйма работает на водоводе со скоростью потока воды 15 футов в секунду. Разница давлений
составит примерно 211 фунтов на квадратный дюйм, а при площади поршня, скажем, 1000 квадратных
дюймов, усилие закрытия может достигать 2500 фунтов.
При уравновешивании это составляет около 300 фунтов.
Можно оставить балансировку на усмотрение противовеса L5, а 2200 фунтов можно сбалансировать
гидравлически.
Если теперь скорость увеличить до 25 футов в секунду, то перепад давления возрастет примерно до 7 фунтов
на -20 квадратных дюймов. Усилие закрытия теперь составляет 7000 фунтов, из которых — при
использовании того же клапана — 5150 фунтов теперь уравновешиваются гидравлически, а 850 фунтов
должны быть компенсированы противовесом. Это может оказаться неудобно тяжёлым грузом.
При использовании устройства ступенчатого изменения давления, показанного на рис. 5-8, противовес может,
при желании, по-прежнему составлять 300 фунтов.
и давление в камере уравновешивания:
Управление осуществляется с помощью отверстий, так что 6700 фунтов перемещаются гидравлически, а 300
фунтов необходимо уравновесить противовесом. Этого можно добиться, увеличив размер балансировочного
поршня, чтобы гидравлическая балансировка на первом этапе осуществлялась лишь при небольшой доле
перепада давления в 212 фунтов на квадратный дюйм. При последующем увеличении нормальной скорости
можно использовать большую часть существующего более высокого перепада давления, так что большая
часть усилия закрытия может быть гидравлически сбалансирована, и, следовательно, меньше нагрузки будет
оказывать противовес.
Двусторонний автоматический самозакрывающийся клапан, показанный на фиг. 9, включает в себя два
полных клапанных блока, расположенных под углом 180° друг к другу и содержащих плунжеры 1, 1,
образованные с балансировочными поршнями 11, 11, подверженными воздействию воды под давлением в
камерах 12, 12' и 13, 13a.
Трубы 14, 14', соединенные с соответствующими точками в горловинах 8, 8a, ведут через общий заслоночный
клапан 71 и разветвленную трубу 72 в камеры 12, 12'.
Аналогичным образом, трубы 15, 15', соединенные с соответствующими точками в главном трубопроводе 7,
7a, ведут через общий заслоночный клапан 73 и разветвленную трубу 74 к камерам 13, 138. Заслонки 71 и 73,
соответственно, обеспечивают соединение магистрали 7 или 7a, расположенной выше по потоку или под
более высоким давлением, с камерами 12 и 13.
В передней или закрывающей части каждого плунжера 1 или 1' установлен обратный балластный клапан 70
75 или 75a, который обеспечивает связь между задней частью другого плунжера 1l или 1 и расположенным
выше по потоку магистралью 7 или 7. Клапаны функционируют независимо и 75 аналогично тому, как это
описано со ссылкой на рис. 1 и 2.
Поршень 1, поршень 11 и противовесы 16, соответственно, могут иметь иные пропорции, чем поршень 11,
поршень 11 и противовесы 16'. Относительные пропорции могут быть такими, например, что один клапан
закрывается при избыточной скорости в нормальном направлении потока, а другой клапан закрывается при
изменении направления потока на противоположное.
Описав и уточнив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_254871.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=254871&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB254871A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 13 июля 1925 года. № 16635/25, 42 Полный левый: 23 марта 1926 г.
Окончательная версия принята к публикации: 15 июля 1926 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области круговых вязальных машин и связанные с ними разработки.
Я, Джоин Робинсон, 39, Уилмингтон Роуд, Лестер, Англия, настоящим заявляю, что сущность данного
изобретения заключается в следующем: данное изобретение относится, в частности, к типу круговой
вязальной машины, характеризующейся наличием расположенных друг над другом игольных цилиндров,
использующих двусторонние иглы для производства бесшовных чулочных изделий, причем двусторонние
иглы автоматически передаются с одного цилиндра на другой. Описание подобной машины приведено в
технической спецификации британской компании.
В патенте № 15008 от 1900 и 1911 гг. указано, что цилиндры расположены друг над другом неподвижно, а
кулачковые коробки способны вращаться и совершать возвратно-поступательное движение вокруг цилиндров.
Основная цель настоящего изобретения — обеспечить более жесткие и эффективные средства поддержки
верхнего цилиндра и взаимодействующего с ним верхнего кулачкового механизма путем создания
дополнительной опоры или посадочного места для верхнего цилиндра и кулачкового механизма, полностью
независимой от обычной опоры, обычно используемой на машинах этого типа, тем самым обеспечивая более
точное и надежное выравнивание между расположенными друг над другом цилиндрами, что абсолютно
необходимо для плавного перемещения игл с одного цилиндра на другой. До настоящего времени на
машинах такого типа было принято размещать верхний цилиндр и взаимодействующий с ним кулачковый
механизм на ребристом кронштейне, установленном на каретке нижнего кулачкового механизма. Эта каретка
имеет посадочное место в станине машины, которое является единственным средством опоры для всей
головки машины и которое из-за неравномерной балансировки и расположения некоторых вращающихся
частей головки в определенных положениях...
[Цена 11 -1, значительная высота от сиденья, недостаточна и позволяет верхнему цилиндру образовывать
вал, что негативно сказывается на экономичной работе машины.] В машине № 45, сконструированной в
соответствии с данным изобретением, полностью устраняются такие дефекты, как прогиб верхнего цилиндра
и неравномерная балансировка верхней кулачковой коробки.
Верхний распределительный вал и цилиндр надежно закреплены в кронштейне, расположенном совершенно
независимо от других частей головки станка. Указанный кронштейн регулируется для облегчения
выравнивания верхнего цилиндра относительно нижнего и надежно зафиксирован в правильном положении
на стойке или части рамы станка. Вращение или возвратно-поступательное движение передается на верхнюю
коробку кулачков от приводного штифта или стойки, прикрепленной к нижней коробке кулачков и
выступающей из нее между двумя выступами или блоками, расположенными на верхней коробке кулачков;
это единственный механизм, соединяющий верхнюю и нижнюю коробки кулачков. При постоянном
поддержании указанного соединения, два кулачковых механизма перемещаются синхронно в обоих
направлениях, а каретка нижнего кулачкового механизма приводится в движение от ведущего вала машины.
70 Благодаря устранению промежуточных опор от нижней до верхней части кулачкового механизма
достигается равномерный баланс, механизм верхней части кулачкового механизма не выступает так далеко в
радиальном направлении и, как следствие, становится более компактным и равномерно распределенным.
Датировано 27 июня 1925 года.
Джон Робинсон, 39 лет, Уилмингтон-роуд, Лестер. R( 871 t ^ W A 1 254,871 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области круговых вязальных машин и связанные с ними разработки.
Я, Джон Ронбинсон, 39 лет, проживающий по адресу: Уилмингтон-роуд, город Лестер. Подданный
Великобритании настоящим заявляет о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно
быть выполнено, что должно быть подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится, в частности, к типу круговой вязальной машины с расположенными друг над
другом игольными цилиндрами, использующими двусторонние иглы для производства бесшовных чулочных
изделий, при этом двусторонние иглы автоматически передаются с одного цилиндра на другой.
Подобная машина описана в описании британского патента.
№ 15008 от 1900 года, имеет расположенные друг над другом неподвижные цилиндры, а кулачковые коробки
способны вращаться и совершать возвратно-поступательное движение вокруг цилиндров. Основная цель
настоящего изобретения — обеспечить более жесткую и эффективную опору для верхнего цилиндра и его
сопутствующего верхнего кулачкового механизма за счет создания дополнительной опоры или посадочного
места для верхнего цилиндра и кулачкового механизма, полностью независимого от обычной опоры, обычно
используемой на машинах этого типа, тем самым обеспечивая более точное и надежное выравнивание между
расположенными друг над другом цилиндрами, что абсолютно необходимо для плавной передачи игл с
одного цилиндра на другой. До настоящего времени на машинах такого типа использовалась практика
размещения верхнего цилиндра и взаимодействующего с ним кулачкового механизма на ребристом
кронштейне, установленном на каретке нижнего кулачкового механизма. Эта каретка имела посадочное место
в станине машины, которое являлось единственным средством опоры для всей головки машины и которое
из-за неравномерной балансировки и расположения некоторых вращающихся частей головки на
значительной высоте от посадочного места является недостаточным и позволяет верхнему цилиндру
создавать вращение, негативно влияющее на экономичную работу машины.
В машине, сконструированной в соответствии с данным изобретением, полностью исключаются такие
дефекты, как прогиб верхнего цилиндра и неравномерная балансировка верхней кулачковой коробки: верхняя
кулачковая коробка и цилиндр надежно поддерживаются в посадочном месте кронштейна совершенно
независимо от любой другой части головки машины, причем указанный кронштейн регулируется для
облегчения выравнивания верхнего цилиндра с нижним цилиндром и надежно фиксируется в правильном
положении на стойке или части рамы машины. Вращение или возвратно-поступательное движение
Соседние файлы в папке патенты