Задвижка с поршневым приводом

 

Изобретение может быть использовано в задвижках с приводным поршнем для перекрытия больших потоков. Цель изобретения - повышение надежности задвижки. Между седлами размещенными на входном и выходном патрубках корпуса, установлен с возможностью перемещения шибер. Привод выполнен из двух поршней разного диаметра, расположенных в корпусе и жестко связанных друг с другом соединительным элементом. Корпус выполнен с внешними и внутренними стенками, образующими канал с возможностью сообщения межпоршневой полости с выходным патрубком. На поршне большего диаметра и в торце полости управления расположены седла. Шток привода снабжен двумя заслонками, взаимодействующими с соответствующими седлами. Одна из заслонок размещена в полости управления. Привод снабжен управляющими трубками. Заслонка в полости выполнена в виде поршня. Надпоршневая часть полости соединена с входным и выходным каналами управляющими трубками через отверстия, выполненные в корпусе и снабженные клапанами. Поршень большего диаметра установлен в корпусе с зазором. Соединительный элемент выполнен полым с размещенной в нем заслонкой. При дистанционном управлении задвижкой кнопки управления м.б. помещены на пульте управления и подключены к ним импульсными трубками. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1П (51)5 F 16 K 3/02, 3 1/143

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4494832/25-29 (22). 17.10.88 (46) 07.09.90. Бюл. !(- 33 (71) Проектный и научно-исследовательtt .ский Институт Мосгаэниипроект (72) Э.А.Исмиев и P.З.Исмиев (53) 621.646(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 1388650, кл. F 16 К 3/02, 1988. (54) ЗАДВИЖКА С ПОРШНЕВЫМ ПРИВОДОМ (57) Изобретение м.б. использовано в задвижках с приводным поршнем дляперекрытия больших потоков. Цель изобретения — повышение надежности задвижки. Между седлами, размещенными на входном и выходном патрубках корпуса, установлен с возможностью перемещения шибер. Привод выполнен из двух поршней разного диаметра, расположенных в корпусе и жестко связанных друг с другом соединительным элементом. Корпус выполнен с внешними и внутренними стенками, образующими ка-, Изобретение относится к запорной трубопроводной арматуре, в частности .. к задвижкам с поршневым приводом, и используется для перекрытия больших потоков.

Цель изобретения — повышение надежности за счет обеспечения высокой точности перекрытия потока.

На чертеже изображена задвижка с поршневым приводом, разрез.

Задвижка содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками с седлами 4 и 5, между которыми в обойме

6 установлен шибер 7 (преимуществен2 нал с возможностью сообщения межпоршневой полости с выходным па(рубком

На поршне большего диаметра и в торце полости управления расположены седла. Шток привода снабжен двумя заслонками, взаимодействующими с соответствующими .седлами Одна из заслонок размещена в полости управления Привод снабжен управляющими трубками. Заслонка в полости выполнена в виде поршня. Надпоршневая часть полости соединена с входным и выходным каналами управляющими трубками через отверстия, выполненные в корпусе и снабженные клапанами Поршень большего диаметра установлен в корпусе с зазором. Соединительный элемент выполнен полым с размещенной в нем заслонкой. При дистанционном управлении задвижкой кнопки. управления м,б. помещены на пульте управления и подключены к ним импульсными трубками.

1 ил.. но из фторопласта) с возможностью QBoбодного перемещения между седлами.

Под обоймой 6 в корпусе предусмотрен ограничительный упор 8 поршневого привода. Обойма 6 жестко прикреплена к узлу двух поршней с меньшим 9 и большим 10 диаметрами. Поршень 10 установлен с зазором 11, Поршни 9 и 10 скреплены между собой полым соединительным элементом 12, внутренняя полость 13. которого каналом 14 сообщается с межседловой полостью 15. В полости !3 соединительного элемента 12 на одном конце штока 16 расположена

1590792 з аслонка 17, обеспечив ающая п ерекрытие седла 18, размещенного на поршне

10 с большим диаметром. На штоке 16 в полости 19 управления расположена заслонка 20, выполненная в виде поршня (преимущественно из фторопласта) и обеспечивающая перекрытие седла

21, размещенного в торце полости 19 управления. tO

Заслонка 20 в виде поршня делит полость 19 управления на надпоршневую и подпоршневую части. При этом полость 19 управления сообщается каналами 22 и 23 с межпоршневой по лостью 24 с выходным патрубком.

Поршень 9 с меньшим диаметром установлен в корпусе плотно, а поршень

10 установлен с зазором 11 в виде гидродросселя, сообщающего надпорш- 20 невую полость 25 над поршнем 10 с межпоршневой полостью 24, Надпоршневая часть полости 19 управления управляющими трубками 26 и

27 подключена к каналам 22 и 23 через 25 отверстия 28 и 29 с седлами, клапана

30 и 31 которых штоками 32 и 33 с уплотнительными прокладками 34 и 35 прикреплены к кнопкам 36 и 37 управ1 ления с пружинами 38 и 39. Второй ко- 30 нец штока 16 выступает наружу из корпуса для визуального наблюдения за степенью открытия задвижки и уплот1 нен прокладкой 40, на которую упирается пружина 41 через шайбу 42. Подпоршневая часть полости 19 управления сообщается с выходным каналом 23 чеpcs отверстие 43. В случае отсутствия необходимости в визуальном наблюдении за степенью открытия задвиж- 40 ки шток 16 может быть выполнен без выступающего за заслонкой 20 конца, что упрощает конструкцию за счет исключения узла уплотнения штока.

При малых перепадах входного и вы- 45 ходного давлений в отверстиях 28 и

29 следует вывести из каналов 22 и

23 и подкпючить непосредственно к входу и выходу задвижки соответственно дополнительные импульсные труб- 50 ки (не показаны). В крайнем нижнем: положении, когда шибер расположен наупоре 8, между выступом 44 корпуса в межпоршневой полости 24 и поршнем .10 большего диаметра предусмотрен зазор

55 для сохранемия целостности межпоршневой полости 24.

Задвижка работает следующим образом.

В исходном состоянии шибер 7 расположен на упоре 8> а заслонка 20 на седле 21, заслонка 17 удалена от седла 18, а отверстия с седлами 28 и 29 кнопок управления закрыты клапанами 30 и 31 благодаря действию пружин 38 и 39. Шибер 7 входным давлением прижат к выходному седлу 3, входное давление установлено в межседловой полости 15, через канал 14 и отверстие с седлом 18 — в надпоршневой полости 25, через зазор (гидродроссель) 11 — в межпоршневой полости 24 и в канале 22. При подаче входного давления на задвижку кнопка

36 должна удерживаться в.нажатом положении, благодаря чему входное давление установится и в полости 19, поддерживая седло 21 закрытым заслонкой 20, после чего кнопку 36 можно освободить. Однако в закрытом положении задвижки в течение длительного времени целесообразно кнопку 36 зафиксировать в нажатом (QTKp6JTQM) положении специальным фиксатором (не показан) для исключения падения давления в полости 19 за длительное время вследствие случайных микроутечек.

Для открытия подачи потока задвижкой на выход необходимо при закрытой кнопке 36 нажать и открыть кнопку 37, при этом начнется плавный .сброс давления из полости 19 и заслонка 20 переместившись вверх, открывает седло 2!. В межпоршневой полости 24 дав— ление снижается. Выбор гидравлических сопротивлений отверстий 28 и 29 обеспечивает заданную плавность движения заслонки 20, одновременно с которой перемещается вверх и заслонка

17 закрывая отверстие с седлом 18, что приводит к падению давления в надпоршневой полости 25 за счет истечения потока через дросселирующий зазор 11, и поршневой узел начинает перемещаться вверх вслед за заслонкой

17, открывая шибером 7 седло 5, поток устремляется на выход Однако поднятие поршневого узла отводит седло 18 от заслонки 17, давление в полости

25 начинает расти, и при наступлении компенсации сил поршневой узел фиксируется в достигнутом положении, ограничивая подачу потока на выход с высокой точностью, определенной рабочим ходом заслонки 17 относительно седла 8, измеряемым долями миллиметра. Это особенно ценно для по1590792 дачи болыних масс потока с высокой точностью

Дпя закрытия задвижки необходимо при закрытой кнопке 37 нажать (открыть) кнопку 36. Давление в полости 19 растет и, перемещая заслонку

20 вниз, отводит заслонку 17 от седла 18. Это вызывает повышение давления .в полости 25 за счет увеличения поступления потока через отверстие с седлом 18 и поршневой узел, опускаясь начинает перекрывать шибером 7 седло

5. Одновременно с этим седло 12 приближается к заслонке 17, давление в полости 25 снижается до наступления компенсации сил на поршневом узле, который фиксируется в новом достигнутом положении с указанной высокой точностью. С достижением необходимой степени открытия, либо закрытия шибером 7 седла 5, что легко контролировать выступающим наружу концам штока 16, нажатую кнопку управления следует освободить и, при закрытых обеих кнопках управления в верхней и нижней частях полости 19 давления, выравнявшись удержат заслонку 20 в этом положении, следовательно, и шибер 7 неподвижно зафиксируется на седле 5 Седло 2! и выходное отвер-. стие 43 подпоршневой части полости

19 управления обладают гидравлическими сопротивлениями, обеспечивающими перепад давления на них при работе задвижки, что необходимо для воздействия на заслонку 20 нажатием на кнопки 36 и 37 управления, Для полного закрытия задвижки необходимо при закрытой кнопке 37 нажать на кнопку 36 и удерживать ее до достижения концом штока 16 крайнего нижнего положения, когда шибер 7 полностью закрывает седло 5, а заслонка 20 плотно садится на седло 21, подача потока на выход полностью прекращается. И полное открытие седла 21 заслонкой

20 реализуется в пределах мертвого хода шибера 7 на седле 5, т.е. когда седло 5 еще не успевает открыться шибером 7. Это легко реализовать, так как диаметр седла 5 на порядок— два больше диаметра седла 21, а полное открытие седла 21 происходит при рабочем ходе заслонки — поршня 20,. равном 1/4 диаметра седла 21.

При работе задвижки на малых перепадах давления между входом и выходом целесообразно предусмотреть подключение к отверстиям 28 и 29 кнопок непосредственно к входу и выходу задвижки соответственно дополнитель5 ными импульсными трубками (не показаны)„ Л при работе на обратном потоке достаточно переключить канал 23 к полости седла 4, которое в этом случае становится выходным.

При дистанционном управлении работой задвижки на небольших расстояниях кнопки управления могут быть выполнены также отдельно от задвижки, помещены на пульте управления и подключены к задвижке соответствующими импульсными трубками (не показаны),что полностью исключает использование электроэнергии даже при дистанцион20 ном управлении задвижкой, Формула и э обретения

Задвижка с поршневым приводом, содержащая корпус с входным и выходным.

1 патрубками и шибер, установленный с возможностью перемещения между седлами, размещенными на упомянутых патрубках, причем привод выполнен из, 30 двух поршней разного диаметра, расположенных в корпусе и жестко связанных друг с другом соединительным элементом, а корпус выполнен с внешними и внутренними стенками, образующими канал с возможностью сообщения межпоршневой полости с выходным патрубком, на поршне большего диаметра и в торце полости управления расположены седла, при этом шток привода снаб40 жен двумя заслонками, взаимодействующими с соответствующими седлами, причем одна из заслонок размещена в полости управления, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повыше45 ния надежности, привод снабжен управляющими трубками, а заслонка, размещенная в полости управления, выполнена в виде поршня, а надпоршневая часть полости управления соединена с

50 входным и выходным каналами управляющими трубками через отверстия, выполненные в корпусе и снабженные клапанами, причем поршень большего диаметра установлен в корпусе с зазо55 ром, а соединительный элемент выполнен полым с размещенной в нем sacлонкой.

1590792

29

Л

25 !

Составитель Т.Максимкина

Редактор М.Бланар 1ехред М.Дидик Корректор Т.Палий

Заказ 2628 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101