CS257245B1

CS257245B1 - Control and double shut-off valve

Info

Publication number: CS257245B1
Application number: CS865382A
Authority: CS
Inventors: Borivoj Malek; Jiri Porkert
Original assignee: Borivoj Malek; Jiri Porkert
Priority date: 1986-07-16
Filing date: 1986-07-16
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS538286A1

Abstract

Řešení se týká konstrukčního provedení vícefunkční armatury, která reguluje přetlak plynu, uzavírá průtok plynu jako pneumatický ventil na prvním sedle a uzavírá průtok plynu jako elektromagnetický ventil na druhém sedle jedné trysky. Armaturu tvoří přímočinný membránový regulátor tlaku plynu s přímým převodem sil, který má na táhle umístěny dvě kuželky. Horní kuželka má funkci uzavírací, spodní kuželka má funkci regulační i uzavírací. K ovládání uzavírací funkce spodní kuželky slouží lineární motor nebo elektromagnet připevněný souose na spodní části tělesa armatury. K ovládání horní kuželky slouží dvojcestný pomocný ventil připojený k vývodu nad membránou a přímý pomocný ventil připojený k vývodu pod membránu. Rychlost otvírání regulačního a zdvojeného uzavíracího ventilu lze seřídit seřizovacími šrouby, vsazenými do impulzních potrubí k pomocným ventilům.The solution concerns the design of a multifunctional valve that regulates gas overpressure, closes the gas flow as a pneumatic valve on the first seat and closes the gas flow as an electromagnetic valve on the second seat of one nozzle. The valve consists of a direct-acting diaphragm gas pressure regulator with direct force transmission, which has two cones placed on the rod. The upper cone has a closing function, the lower cone has both a regulating and closing function. The closing function of the lower cone is controlled by a linear motor or an electromagnet mounted coaxially on the lower part of the valve body. The upper cone is controlled by a two-way auxiliary valve connected to the outlet above the membrane and a direct auxiliary valve connected to the outlet below the membrane. The opening speed of the regulating and double shut-off valves can be adjusted by adjusting screws inserted into the impulse pipes to the auxiliary valves.

Description

Vynález řeší konstrukci vícefunkční armatury, která reguluje přetlak plynu jako regulátor tlaku plynu, uzavírá průtok plynu na prvém sedle jako pneumatický ventil s pomalým otvíráním a uzavírá průtok plynu na druhém sedle jako elektromagnetický ventil s rychlým otvíráním.The invention solves the construction of a multifunctional valve which regulates the gas overpressure as a gas pressure regulator, closes the gas flow on the first seat as a pneumatic valve with slow opening and closes the gas flow on the second seat as a solenoid valve with fast opening.

!!

Při provozu plynových spotřebičů pro průmyslové účely jako jsou různé druhý teplovodních a parních kotlů, sušičky, temperovací a tavící pece, varny, ohřívače atd., lze s výhodou použit dvoj funkční armatury, pracující jako regulační a uzavírací ventil, která jednak uzavírá a otevírá přívod plynu a zároveň vyrovnává kolísání přetlaku plynu v přívodním potrubí ke spotřebiči. Uzavírání a otevírání této armatury je ovládáno elektrickým signálem. Při otevřeném stavu je automaticky uvedena v činnost regulační funkce armatury, to znamená, že přetlak plynu je redukován na žádanou hodnotu i při změně přetlaku v rozvodné síti. Pro zajištění bezpečnosti plynových automatických hořáků s nuceným přívodem vzduchu je nutné tyto dvoj funkční armatury doplnit uzavíracím vetilem s elektropohonem, který zajištuje případnou netěsnost dvojfunkční armatury. Jsou známy i vícefunkční armatury, které uvedené požadavky splňují, provedené jako monoblok, obsahující regulátor tlaku plynu a dva elektroventily, z nichž jeden otvírá pomalu a druhý rychle. Jsou známy i vícefunkční armatury, které kromě zmíněných funkcí jsou doplněny třetím elektroventilem v ochozu a signalizací přetlaku plynu. Všechny tyto konstrukce mají obdobné řešení uzavíracích ventilů spočívající v přímém spojení jádra elektroventilu s uzavírací kuželkou, uzavírající každé sedlo samostatně. Uzavírací kuželky jsou odděleny od regulační kuželky i regulačního sedla.When operating gas appliances for industrial purposes such as various second hot water and steam boilers, dryers, tempering and melting furnaces, brewing houses, heaters, etc., it is advantageous to use two function valves working as a control and shut-off valve, which both shuts and opens gas and at the same time compensates for fluctuations in gas overpressure in the supply line to the appliance. The closing and opening of this valve is controlled by an electrical signal. When opened, the valve control function is automatically activated, ie the gas overpressure is reduced to the setpoint even if the overpressure in the grid changes. To ensure the safety of gas automatic burners with forced air supply, it is necessary to complete these two-function valves with a shut-off valve with an electric drive, which ensures a possible leakage of the two-function valve. Multifunctional valves that meet these requirements are also known to be designed as a monoblock comprising a gas pressure regulator and two electric valves, one of which opens slowly and the other opens quickly. Multifunctional valves are also known, which in addition to the above mentioned functions are complemented by a third electric valve in the gallery and signaling of gas overpressure. All these constructions have a similar design of shut-off valves consisting in direct connection of the electro-valve core with a shut-off valve, closing each seat separately. The plugs are separated from the control plug and the control seat.

Nevýhody těchto konstrukcí spočívající ve složitější konstrukci, s většími nároky na prostor, sedla jsou řazena za sebou a ve větší tlakové ztrátě na armatuře odstraňuje regulační a zdvojený uzavírací ventil podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že je vytvořen prvním táhlem do kterého je zasunuto druhé táhlo dosedající na první pružinu. Druhé táhlo nese druhou kuželku, která je zároveň regulační i uzavírací kuželkou druhého, elektricky ovládaného ventilu. Druhé táhlo je svým dolním koncem opřeno o první čep jádra lineárního motoru nebo elektromagnetu.The disadvantages of these constructions, consisting of a more complex construction, with a higher space requirement, the seats are arranged one after the other, and in a greater pressure loss on the valve, the control and double shut-off valve according to the invention eliminates. The principle of the invention consists in that it is formed by a first rod in which a second rod abutting on the first spring is inserted. The second rod carries a second plug which is both the regulating and closing plugs of the second, electrically operated valve. The lower link is supported by its lower end on the first core pin of the linear motor or electromagnet.

Konstrukce regulačního a zdvojeného uzavíracího ventilu je odvozena od známého principu regulačního a uzavíracího ventilu s malou konstrukční úpravou. Jako ovládací člen druhé kuželky může být použit elektromagnet nebo lineární motor s plynotěsným pouzdrem jádra. Jádro je odtlačováno do horní polohy druhou pružinou a pokud je elektromagnet bez proudu je druhá kuželka přitlačena na spodní hranu trysky a tím uzavírá průtok plynu. Na horní hranu trysky dosedá kuželka, která je přitlačována membránou a tlakem třetí pružiny.The design of the control and double shut-off valve is derived from the known principle of the control and shut-off valve with a small design. The actuator of the second plug may be an electromagnet or a linear motor with a gas-tight core housing. The core is pushed to the upper position by a second spring, and when the electromagnet is de-energized, the second plug is pressed against the lower edge of the nozzle, thereby closing the gas flow. A cone bears against the upper edge of the nozzle, which is pressed by the diaphragm and the pressure of the third spring.

Vyššího účinku proti stávajícímu stavu dosahuje vynález zejména tím, že jednoduchou konstrukční úpravou regulačního a uzavíracího ventilu umožňuje souosé protisměrné zavírání horní i spodní hrany trysky a využívá druhou kuželku na regulační i uzavírací funkci. Tím přináší podstatné úspory ve výrobních nákladech, snížení tlakové ztráty na vícefunkční armatuře a zmenšení stavební délky armatury.In particular, the invention achieves a higher effect compared to the prior art by the simple design of the control and shut-off valve enabling the co-axial closing of the upper and lower edges of the nozzle and the second plug for both control and shut-off function. This brings substantial savings in production costs, reduced pressure drop across the multi-function fitting and reduced fitting length.

Na obrázku 1 je znázorněn příklad regulačního a zdvojeného uzavíracího ventilu, na obrázku 2 je znázorněn přiklad konstrukčního provedení předmětné části.Figure 1 shows an example of a control and double shut-off valve; Figure 2 shows an example of the construction of the present part.

Těleso 2 regulačního a zdvojeného uzavíracího ventilu má ve středu zabudovánu trysku 16 oddělující vstupní hrdlo 20 od výstupního hrdla 21. Tryskou 16 prochází druhé táhlo 14, které je svým horním koncem zasunuto do prvního táhla 11 a dosedá na první pružinu 42 a svým dolním koncem se opírá o čep 38 jádra 30 lineárního motoru 32.. Druhé táhlo 14 nese druhou kuželku 15 opatřenou druhým těsněním 37.· Druhé táhlo 14 se svým horním koncem opírá o přítužnou matici 36 našroubovanou na první táhlo 11. První táhlo nese první kuželku 13 opatřenou těsněním. Horní konec prvého táhla 11 je zasunut s vůlí do třetího táhla 43 a zajištěno druhým čepem 12. Do horního konce třetího táhla 43 je našroubován spodní konec čtvrtého táhla 10 a sevřen střed pomocné membrány 2· Okraj pomocné membrány £ je připevněn k tělesu 2 první přírubou 2· Membrána 2 je připevněna na horní konec čtvrtého táhla 10 mezi horní příložku 2 ^a spodní příložku 2·The body 2 of the control and double shut-off valve has a nozzle 16 in the center separating the inlet throat 20 from the outlet throat 21. A second rod 14 extends through the nozzle 16 and is inserted into the first rod 11 with its upper end. The second rod 14 carries a second plug 15 provided with a second seal 37. The second rod 14, with its upper end, rests on a stub nut 36 screwed onto the first rod 11. The first rod carries a first plug 13 provided with a seal . The upper end of the first rod 11 is inserted with a play into the third rod 43 and secured by the second pin 12. The lower end of the fourth rod 10 is screwed into the upper end of the third rod 43 and clamped to the center of the auxiliary diaphragm. The diaphragm 2 is attached to the upper end of the fourth rod 10 between the upper tab 2 ^{and the} lower tab 2

Okraj membrány 5 je sevřen víkem 2. Na horní příložku 2 dosedá třetí pružina 17, která je přitlačována seřizovači maticí 18. Víko 2 7^e uzavřeno horním víkem 2- Výstupní hrdlo 21 a prostor pod membránou 5 je propojen impulzni trubkou 19. Do vývodu 23 nad membránou 2 j® zašroubován první seřizovači šroub 26 a připojen dvoucestný ventil 25 spojený impúlzním potrubím 28 se vstupním hrdlem 20. Dvojcestný pomocný ventil 25 je opatřen odfukovým kanálemThe edge of the diaphragm 5 is clamped by the cover 2. On the upper side flap 2 abuts the third spring 17, which is pressed against the nut 18. The cover 7 ^e 2 is closed by an upper lid 2 and the output orifice 21 of the diaphragm 5 is connected to impulse tube 19. A pin 23 above the diaphragm 2, the first adjusting screw 26 is screwed in and the two-way valve 25 connected by the impulse line 28 to the inlet throat 20 is connected.

29. Do vývodu 22 pod membránou 2 j® zašroubován druhý seřizovači šroub 27 a připojen přímý pomocný ventil 24 spojený impúlzním potrubím 28 se vstupním hrdlem 20. Do spodní části tělesa 2 j® zašroubována druhá příruba 4_ nesoucí lineární motor 32. Plynotěsné pouzdro 39 je uzavřeno krytem 40, kterým prochází doraz 33, jehož spodní konec je zakryt krytem 21- V plynotěsném pouzdře 39 je uloženo jádro 30, do kterého je zašroubován první čep 38 a které dosedá na druhou pružinu 31. Tryska 16 má ve své střední části zazátkovaný kontrolní otvor 35.29. A second adjusting screw 27 is screwed into the outlet 22 below the diaphragm 2 and a direct auxiliary valve 24 connected via an impulse line 28 to the inlet throat 20 is connected. In the gas-tight housing 39, a core 30 is inserted into which the first pin 38 is screwed and which bears against the second spring 31. The nozzle 16 has a stoppered control in its middle part. hole 35.

Je-li regulační a dvojitý uzavírací ventil uzavřen, dosedá první kuželka 13 na horní hranu trysky 16, dvojcestný pomocný ventil 25 má otevřenou cestu mezi prostorem nad membránou 5 a vstupním hrdlem 20 tvořenou impúlzním potrubím 28. Přímý pomocný ventil 24 je uzavřen. Membrána 2 je stlačována dolů přetlakem plynu ve vstupním potrubí a třetí pružinou 1/7. Druhá kuželka 15 dosedá druhým těsněním 37 na spodní hranu trysky 12- Druhé táhlo 14 je zasunuto do prvního táhla 11 a stlačuje první pružinu 42. Přitlačení druhé kuželky 15 do této polohy je způsobeno vysunutím jádra 30 do horní polohy druhou pružinou 31.When the control and double shut-off valves are closed, the first plug 13 abuts the upper edge of the nozzle 16, the two-way auxiliary valve 25 has an open path between the space above the diaphragm 5 and the inlet port 20 formed by the impulse line 28. The direct auxiliary valve 24 is closed. The diaphragm 2 is compressed downwards by the overpressure of the gas in the inlet pipe and the third spring 1/7. The second plug 15 engages the lower edge of the nozzle 12 by a second seal 37. The second rod 14 is inserted into the first rod 11 and compresses the first spring 42. The second plug 15 is forced into this position by the core 30 being moved upward by the second spring 31.

Při otvírání regulačního a zdvojeného uzavíracího ventilu se přitáhne jádro 30 do lineárního motoru 32, první pružina 42 odtlačí druhé táhlo 14 a tím i druhou kuželku 15 do otevřené polohy. Zároveň se otevře u dvoj čestného pomocného ventilu 25 cesta mezi prostorem nad membránou 5 a venkovní atmosférou tvořená odfukovým kanálem 22· Současně se na určitou dobu otevře přímý pomocný ventil 24. Tím se sníží přetlak v prostoru nad membránou 2 ^a zvýší přetlak v prostoru pod membránou 2· První kuželka 13 se nadzvedne, tryska 16 se otevře a druhá kuželka 15 přebírá regulační funkci v závislosti na přetlaku ve výstupním hrdle 21, který je přenášen impulzni trubkou 19 pod membránu 5.When the control and double shut-off valves are opened, the core 30 is pulled into the linear motor 32, the first spring 42 pushes the second rod 14 and thus the second plug 15 into the open position. It also opens at the two-way valve 25, the auxiliary path between the space above the membrane 5 and the outside atmosphere consisting of an exhaust duct 22 · simultaneously for a certain time opens a direct auxiliary valve 24. This reduces the pressure in the space above membrane 2 ^and increase the pressure in the diaphragm The first plug 13 is lifted, the nozzle 16 opens, and the second plug 15 takes over the control function depending on the overpressure in the outlet throat 21, which is transmitted by the impulse tube 19 below the diaphragm 5.

Při zavírání regulačního a zdvojeného uzavíracího ventilu odtlačí druhá pružina 31 jádroWhen closing the control and double shut-off valves, the second spring 31 pushes the core

30, první čep 38 a druhou kuželku 15 do horní polohy až dosedne druhé těsnění 37 na spodní hranu trysky 12- Dvojcestný pomocný ventil 25 i přímý pomocný ventil 24 přejdou do stejné polohy jako při uzavření. Přetlak plynu nad membránou 5 stlačí za pomocí třetí pružiny 17 první kuželku 13 nad horní hranu trysky 16.30, the first pin 38 and the second plug 15 are in the up position until the second gasket 37 abuts the lower edge of the nozzle 12. Both the two-way auxiliary valve 25 and the direct auxiliary valve 24 come into the same position as when closing. The gas overpressure above the diaphragm 5 presses the first plug 13 above the upper edge of the nozzle 16 by means of a third spring 17.

Stavitelným dorazem 33 lze omezit zdvih druhé kuželky 15 a tím i maximální průtok plynu.By adjusting the stop 33, the stroke of the second plug 15 and thus the maximum gas flow can be limited.

Regulační a zdvojený uzavírací ventil podle vynálezu lze použít i pro jiné případy než bylo uvedeno, u kterých je nutné uzavírat a regulovat přetlak plynného media.The control and double shut-off valve according to the invention can also be used for cases other than those mentioned above, in which the pressure of the gaseous medium must be closed and controlled.

Claims

1. A regulating and double shut-off valve based on the principle of connecting a diaphragm gas pressure regulator to a two-way auxiliary valve, a direct auxiliary valve and a linear motor, comprising a nozzle with double-sided seat through which a rod carrying first and second plug passes. a first rod (11) carrying a first plug (13) is inserted into a second rod (14) carrying a second plug (15) with a second seal (37) which abuts the first spring (42) and is secured by a stiffening nut (36) .

Control and double shut-off valve according to claim 1, characterized in that the second rod (14) has a shoulder at its upper end and a coaxial opening in which the first spring (42) is inserted and whose lower end abuts the first pin (14). 38), screwed into a core (30) inserted into a gas-tight housing (39), a coaxially mounted linear motor (32) or an electromagnet

2 drawings