Вентиль баллона и байонетный фильтр-обратный клапан с защитой по чрезмерному расходу - RU2003135611A

Реферат

1. Вентильное устройство для управления потоком газа между областью высокого давления и областью более низкого давления, которое содержит пустотелый корпус, имеющий ось симметрии, резьбовую часть для взаимодействия со шпинделем и основную часть, первичную камеру и вторичную камеру, выполненные в упомянутом корпусе, причем упомянутая первичная камера находится в гидравлической связи с областью высокого давления, а упомянутая вторичная камера находится в гидравлической связи с областью более низкого давления, сопло, находящееся внутри упомянутого корпуса и разделяющее упомянутые камеры, причем упомянутое сопло имеет стенку, определяющую цилиндрическое проходное сечение, и является отверстием для прохода газа между упомянутыми камерами, шпиндель, установленный с возможностью вращения в резьбовом соединении с упомянутой резьбовой частью упомянутого корпуса, шток, соединенный с возможностью вращения с упомянутым шпинделем, причем упомянутый шпиндель может вращаться относительно упомянутого штока, и упомянутый шток содержит вынесенную часть практически цилиндрической формы и дросселирующую часть, располагающуюся в упомянутом проходном сечении соосно с ним, причем упомянутая дросселирующая часть имеет поверхность круглого поперечного сечения, сужающуюся относительно упомянутой оси, а перемещение упомянутого штока в осевом направлении изменяет положение упомянутой дросселирующей части относительно упомянутого сопла, золотник, установленный на упомянутой вынесенной части упомянутого штока, который может вступать в контакт с упомянутым соплом для перекрытия упомянутого отверстия для прохода газа, по меньшей мере один уплотнительный элемент, расположенный в осевом направлении между упомянутой резьбовой частью корпуса и упомянутой вторичной камерой, причем вращение упомянутого шпинделя в упомянутой резьбовой части корпуса приводит к перемещению упомянутого штока в осевом направлении и сопутствующему перемещению упомянутого золотника с целью входа его в контакт или выхода из контакта с упомянутым соплом, а также входа в контакт или выхода из контакта упомянутой вынесенной части с упомянутыми стенками проходного сечения.

2. Устройство по п.1, в котором упомянутое сопло имеет сторону высокого давления, примыкающую к упомянутой первичной камере, и сторону низкого давления, примыкающую к упомянутой вторичной камере, причем упомянутый шток располагается в упомянутой вторичной камере, а перемещение упомянутого штока в осевом направлении перемещает упомянутый золотник в контакт и из контакта с упомянутой стороной низкого давления упомянутого сопла для открытия и закрытия упомянутого отверстия для прохода газа через него.

3. Устройство по п.2, в котором упомянутый золотник имеет кольцеобразную поверхность, сужающуюся относительно упомянутой оси, причем перемещение упомянутого штока в осевом направлении изменяет расстояние между упомянутой сужающейся поверхностью и упомянутым соплом.

4. Устройство по п.3, в котором упомянутое сопло имеет кольцеобразную конусную поверхность, образующую поверхность упомянутого отверстия, соосную с сужающейся поверхностью упомянутого золотника.

5. Устройство по п.1, в котором упомянутое сопло имеет сторону высокого давления, примыкающую к упомянутой первичной камере, и сторону низкого давления, примыкающую к упомянутой вторичной камере, причем упомянутый шток располагается в упомянутой вторичной камере и проходит через упомянутое отверстие так, что упомянутая вынесенная часть упомянутого штока проходит в упомянутую первичную камеру, а перемещение упомянутого штока в осевом направлении перемещает упомянутый золотник в контакт и из контакта с упомянутой стороной высокого давления упомянутого сопла для закрытия и открытия упомянутого отверстия для прохода газа через него.

6. Устройство по п.5, в котором упомянутый золотник содержит упругое О-образное кольцо, причем когда упомянутый золотник находится в контакте с упомянутым соплом, то давление газа в упомянутой первичной камере прижимает упомянутый золотник к упомянутому соплу.

7. Устройство по п.6, в котором упомянутый шток имеет дросселирующую часть, расположенную в упомянутом отверстии соосно с ним, причем упомянутая дросселирующая часть имеет кольцеобразную поверхность, сужающуюся относительно упомянутой оси, и перемещение упомянутого штока в осевом направлении изменяет расстояние между упомянутой сужающейся поверхностью и упомянутым соплом.

8. Устройство по п.6, в котором упомянутое сопло имеет кольцеобразную конусную поверхность, определяющую поверхность упомянутого отверстия, соосного с упомянутой сужающейся поверхностью упомянутой дросселирующей части.

9. Устройство по п.6, в котором и упомянутая дросселирующая часть, и упомянутое сопло содержат металл, причем все дросселирование потока газа в процессе наполнения и выпуска происходит между упомянутой дросселирующей частью и упомянутым соплом.

10. Устройство по п.9, в котором перемещение упомянутой вынесенной части упомянутого штока в осевом направлении внутрь упомянутой первичной камеры приводит к увеличению расстояния между упомянутой сужающейся поверхностью и упомянутым соплом, причем скорость увеличения упомянутого расстояния между упомянутой сужающейся поверхностью и упомянутым соплом растет в процессе вращения упомянутого шпинделя.

11. Устройство по п.10, в котором упомянутый шток находится в скользящем контакте с упомянутым корпусом, а также содержит по меньшей мере один уплотнительный элемент, расположенный в радиальном направлении между упомянутым штоком и упомянутым корпусом, а в осевом направлении между упомянутой резьбовой частью и упомянутой вторичной камерой, отчего при помощи упомянутого штока и упомянутого уплотнительного элемента предотвращается попадание в упомянутую вторичную камеру загрязнений, образующихся вследствие вращения упомянутого шпинделя в упомянутой резьбовой части.

12. Устройство по п.5, в котором имеется упомянутый шпиндель, установленный с возможностью вращения для осуществления перемещения упомянутого штока между закрытым положением, в котором упомянутый золотник находится в контакте с упомянутым соплом, и открытым положением, в котором упомянутый золотник отведен от упомянутого сопла, упомянутый шток может перемещаться в осевом направлении относительно упомянутого шпинделя, а также имеются средства для перемещения упомянутого штока от упомянутого шпинделя в осевом направлении, причем когда упомянутый шток находится в открытом положении, а упомянутый золотник отведен от упомянутого сопла, в случае резкого падения давления газа в упомянутой вторичной камере последующее быстрое изменение перепада давления на упомянутой вынесенной части упомянутого штока превосходит усилия сжатия упомянутых средств для перемещения с последующим автоматическим перемещением упомянутого штока в закрытое положение для перекрытия упомянутого отверстия для прохода потока газа через него.

13. Устройство по п.12, которое дополнительно содержит фильтр-обратный клапан, имеющий пустотелый внутренний корпус, в котором по его оси выполнен внутренний канал, причем этот корпус имеет корневую часть, которая может соединяться с упомянутым корпусом, по меньшей мере одно присоединительное отверстие на упомянутой корневой части, которое находится в гидравлической связи с упомянутой первичной камерой после соединения упомянутой корневой части с упомянутым корпусом так, что поток газа может проходить между упомянутой первичной камерой и упомянутым каналом, нижний конец, имеющий по меньшей мере одно зарядное отверстие, которое находится в гидравлической связи с упомянутым каналом, по меньшей мере одно фильтрующее отверстие, расположенное между упомянутой корневой частью и упомянутым зарядным отверстием, через которое поток газа может проходить между упомянутым внутренним каналом и областью вне внутреннего корпуса, и фильтрующий элемент, расположенный в упомянутом по меньшей мере одном фильтрующем отверстии, запорный элемент, примыкающий к упомянутому зарядному отверстию, установленный с возможностью перемещения в осевом направлении между открытым и закрытым положениями, а также средства для перемещения упомянутого запорного элемента в закрытое положение, причем в закрытом положении упомянутый запорный элемент предотвращает проход потока газа через упомянутый канал непосредственно от упомянутого зарядного отверстия к упомянутому присоединительному отверстию, а весь поток газа, проходящий через упомянутый канал, вынуждается проходить через упомянутый фильтрующий элемент, тогда как при упомянутом запорном элементе, находящемся в открытом положении, поток газа может проходить через упомянутый канал непосредственно от упомянутого присоединительного отверстия к зарядному отверстию.

14. Устройство по п.13, в котором упомянутое зарядное отверстие находится в гидравлической связи с областью высокого давления и дополнительно содержит пустотелый внешний корпус, расположенный в основном соосно вокруг и частично содержащий внутри себя упомянутый внутренний корпус, отчего образуется промежуточное пространство между упомянутым внешним корпусом и упомянутым внутренним корпусом, камеру давления защиты по чрезмерному расходу, частично образованную упомянутым внешним корпусом и находящуюся в гидравлической связи с упомянутым зарядным отверстием, по меньшей мере одно отверстие для прохода газа в упомянутом внешнем корпусе, через которое поток газа может проходить между упомянутой камерой давления и областью высокого давления, по меньшей мере одно промежуточное отверстие, обеспечивающее гидравлическую связь между упомянутым промежуточным пространством и упомянутой камерой давления защиты по чрезмерному расходу, обратный ограничитель, расположенный в упомянутой камере давления между упомянутыми промежуточными отверстиями и упомянутыми отверстиями для прохода газа, установленный с возможностью перемещения между открытым и закрытым положениями, а также средства для перемещения упомянутого обратного ограничителя в открытое положение, причем в закрытом положении упомянутый обратный ограничитель предотвращает проход потока газа между упомянутым промежуточным пространством и упомянутой камерой давления через упомянутые промежуточные отверстия, а в открытом положении упомянутого обратного ограничителя поток газа может проходить от упомянутых отверстий для прохода газа в упомянутый канал через упомянутую камеру давления, упомянутые промежуточные отверстия, упомянутое промежуточное пространство, и упомянутые фильтрующие отверстия; кроме того, в открытом положении упомянутого обратного ограничителя в случае резкого падения давления газа в упомянутой первичной камере возникает разница давлений между упомянутой камерой давления защиты по чрезмерному расходу и упомянутой первичной камерой, которая автоматически перемещает упомянутый обратный ограничитель в закрытое положение для перекрытия в существенной степени упомянутых промежуточных отверстий для прохода потока газа через них.

15. Вентильное устройство для управления потоком газа между областью высокого давления и областью более низкого давления, которое содержит пустотелый корпус, имеющий ось симметрии, резьбовую часть для взаимодействия со шпинделем и основную часть, первичную камеру и вторичную камеру, выполненные в упомянутом корпусе, причем упомянутая первичная камера находится в гидравлической связи с областью высокого давления, а упомянутая вторичная камера находится в гидравлической связи с областью более низкого давления, сопло, находящееся внутри корпуса и разделяющее упомянутые камеры, причем упомянутое сопло является отверстием для прохода газа между упомянутыми камерами, шток, установленный в упомянутом корпусе с возможностью осевого перемещения, расположенный в упомянутой вторичной камере и проходящий через упомянутое отверстие, причем упомянутый шток содержит корневую часть и вынесенную часть, причем упомянутая вынесенная часть выходит в упомянутую первичную камеру, и дросселирующую часть, располагающуюся в упомянутом проходном сечении соосно с ним, причем упомянутая дросселирующая часть имеет кольцеобразную конусную поверхность, сужающуюся относительно упомянутой оси, а перемещение упомянутого штока в осевом направлении изменяет положение упомянутой сужающейся поверхности относительно упомянутого сопла, шпиндель с резьбой, установленный с возможностью вращения в резьбовом соединении с упомянутой резьбовой частью упомянутого корпуса и соединенный с возможностью вращения с упомянутой корневой частью упомянутого штока, причем упомянутый шпиндель может вращаться вокруг упомянутой оси относительно упомянутого корпуса и упомянутого штока, и упругий золотник, установленный на упомянутой вынесенной части упомянутого штока, которое может вступать в контакт с упомянутым соплом для перекрытия упомянутого отверстия для прохода газа, причем вращение упомянутого шпинделя в упомянутой резьбовой части вызывает управляемое перемещение упомянутого штока в осевом направлении для перемещения упомянутого золотника в контакт с упомянутым соплом и выведения из контакта с ним, а упомянутая дросселирующая часть и упомянутое сопло содержат металл, и все дросселирование потока газа в процессе наполнения и выпуска происходит между упомянутой дросселирующей частью и упомянутым соплом.

16. Вентильное устройство для управления потоком газа между областью высокого давления и областью более низкого давления, который содержит пустотелый корпус, имеющий ось симметрии, резьбовую часть для взаимодействия со шпинделем и основную часть, первичную камеру и вторичную камеру, выполненные в упомянутом корпусе, причем упомянутая первичная камера находится в гидравлической связи с областью высокого давления, а упомянутая вторичная камера находится в гидравлической связи с областью более низкого давления, сопло, находящееся внутри корпуса и разделяющее упомянутые камеры, причем упомянутое сопло является отверстием для прохода газа между упомянутыми камерами, шпиндель с резьбой, установленный с возможностью вращения в резьбовом соединении с упомянутой резьбовой частью упомянутого корпуса, шток, соединенный с возможностью вращения с упомянутым шпинделем, причем упомянутый шпиндель может вращаться относительно упомянутого штока, а упомянутый шток имеет вынесенную часть, золотник, установленный на упомянутой вынесенной части упомянутого штока, который может вступать в контакт с упомянутым соплом для перекрытия упомянутого отверстия для прохода газа, по меньшей мере один уплотнительный элемент, расположенный в осевом направлении между упомянутой резьбовой частью корпуса и вторичной камерой, пустотелый внутренний корпус, имеющий по своей оси внутренний канал, а также корневую часть, которая может присоединяться к упомянутому корпусу, по меньшей мере одно присоединительное отверстие со стороны упомянутой корневой части, находящееся в гидравлической связи с упомянутой первичной камерой после соединения упомянутой корневой части с упомянутым корпусом, причем поток газа может проходить между упомянутой первичной камерой и упомянутым каналом, нижнюю часть, имеющую в своем теле по меньшей мере одно зарядное отверстие, находящееся в гидравлической связи с упомянутым каналом, по меньшей мере одно фильтрующее отверстие, расположенное между упомянутым присоединительным отверстием и упомянутым зарядным отверстием, через которое поток газа может проходить между упомянутым каналом и областью вне упомянутого внутреннего корпуса, и фильтрующий элемент, расположенный в упомянутом по меньшей мере одном фильтрующем отверстии, запорный элемент, примыкающий к упомянутому зарядному отверстию, который может перемещаться в осевом направлении между открытым и закрытым положениями, и средство для перемещения упомянутого запорного элемента в закрытое положение, причем вращение упомянутого шпинделя в упомянутой резьбовой части вызывает перемещение упомянутого штока в осевом направлении для перемещения упомянутого золотника в контакт с упомянутым соплом и выведения из контакта с ним, а во время своего вращения упомянутый шпиндель вращается также относительно упомянутого штока, установленного с возможностью вращения относительно упомянутого корпуса, в закрытом положении упомянутый запорный элемент предотвращает проход потока газа по упомянутому каналу непосредственно из упомянутого зарядного отверстия к упомянутому присоединительному отверстию, а весь поток газа, проходящий через упомянутый канал, вынуждается проходить через упомянутый фильтрующий элемент, тогда как при упомянутом запорном элементе, находящемся в открытом положении, поток газа может проходить через упомянутый канал непосредственно от упомянутого присоединительного отверстия к зарядному отверстию.