Шаровой кран

 

ШАРОВОЙ КРАН с седлами, содержащими кольцевую уплотнительную поверхность с наружным диаметром, не превышающим длину проходного отверстия шаровой поворотной пробки, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы и долговечности крана, в седле выполнена кольцевая опорная поверхность, внутренний диаметр которой больще длины проходного отверстия шаровой пробки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспУБлик вы) F 16 К 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2997729/25-08 (22) 27.10.80 (46) 23.03.83. Бюл. № 11 (72) О. Н. Хайлов и В. М. Лантухова (53) 621.646 (088.8) (56) 1. Патент США № 300?669, кл. 251 — 31, 1961.

2. Патент США № 3773291, кл. 251 — 315, 1973 (прототип) .

ÄÄSUÄÄ 1006837 A (54) (57) ШАРОВОЙ КРАН с седлами, содержащими кольцевую уплотнительную поверхность с наружным диаметром, не превышающим длину проходного отверстия шаровой поворотной пробки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и долговечности крана, в седле выполнена кольцевая опорная поверхность, внутренний диаметр которой больше длины проходного отверстия шаровой пробки.

1006837 о о(=30

Изобретение относится к арматуростроению и может найти применение в газовой, нефтяной, нефтехимической, горнодобывающей и других отраслях промышленности.

Известны краны шаровые с седлами, содержащими кольцевую уплотнительную поверхность с наружным диаметром, не превышающим длину проходного отверстия шаровой поворотной пробки (1) и (2).

Недостатком известных седел является то, что при повороте шаровой пробки в седле на угол ы = 5 — 55 от положения «Открыто», площадь контакта шара с уплотнительными поверхностями седел резко снижается и составляет 60 — 80% от номинальной, что обуславливает резкое повышение удельных давлений на поверхности контакта, ухудша15 ет центрирование шара в седлах, а это, в свою очередь;снижает надежность работы и долговечность крана.

Цель изобретения — повышение надежности работы и долговечности шаровых кра- щ0 нов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве в седле выполнена кольцевая опорная поверхность, внутренний диаметр которой больше длины проходного отверстия шаровой пробки.

На фиг. 1 изображен шаровой кран в открытом положении (ос= О), разрез; на фиг. 2-4 шаровой кран при различных углах закрытия о шаровой пробки, разрез; на фиг. 5 — то же, в закрытом положении

30 о = 90, на фиг. 6 — графики изменения площади контакта (F ) шаровой пробки с кольцевыми уплотнительной и опорной поверхностями седла в зависимости от угла поворота K проходного отверстия шаровой пробки.

Устройство состоит из шаровой пробки l, которая размещена между двумя седлами 2.

Каждое седло 2 имеет кольцевую уплотнительную поверхность а и кольцевую опорную поверхность б. Площадь Fr + Р— расчетная площадь кольцевой поверхйости; F,— минимально необходимая площадь кольцевой уплотнительной поверхности; г2 — площадь кольцевой опорной поверхности; F площадь контакта шаровой пробки 1 с кольцевыми уплотнительной а и опорной б поверхностями; D — диаметр проходного отверстия; 1 — длина проходного отверстия в шаровой пробке 1.

При полностью открытом кране шаровая пробка 1 опирается на две концентрически расположенные кольцевые поверхности а и б седла 2 с полной площадью контакта F+F (фиг. 1).

При повороте шаровой пробки 1 в седле 2 на закрытие (фиг. 2 — 5) проходное отверстие D начинает проходить сначала мимо уплотнительной поверхности а (фиг. 2), а затем и мимо опорной поверхности б (фиг. 3, 4, 5). При этом конфигурация поверхностей контакта и их площадь (фиг. 6) меняется.

Наличие второй (опорной) поверхности б на седле 2 благоприятно влияет на центрирование шаровой пробки 1 в седлах 2 (повышается стабильность качества сборки), увеличивается площадь контакта во всем диапазоне поворота шаровой пробки 1 в седлах 2 (фиг. 6), а это уменьшает контактные удельные давления.

Технико-экономическая эффективность от использования конструкции шарового органа заключается в повышении надежности работы крана и его долговечности за счет уменьшения контактных удельных давлений.

1006837

1006837

Ю Внутр. опорной поВерхността

9-„

Оо

Гэу фиГ.Х

Fg

F1+F2

Fir

Fr+F>

О 10,Ю ХО 70 УО р(0mapaimo Закрыиго

Риа. 8

Составитель А. Бирюкова

Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор Г. Огар ,Заказ 2092 59 Тираж 923 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4