Запорный узел

 

Сущность изобретения: в корпусе с проходным отверстием, входным и выходным патрубками установлены седла и скользящие друг по другу запорными частями плоские основной и защитный шиберы. Защитный шибер размещен между основным шибером и седлом со стороны выходного патрубка. Длина запорной части основного шибера по меньшей мере в два раза больше диаметра проходного отверстия. Запорная часть основного шибера выполнена с поперечными канавками, размещенными на обеих его сторонах на расстоянии не более диаметра проходного отверстия, 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s))s F 16 К 3/02, 3/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 (л2 (л) V

К)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711598/29 (22) 11.04.89 (46) 15.05.92; Бюл. hh 18 (71) Московский институт нефти и газа им.

И.М. Губкина (72) И.Б. Червяков, И,Н. Карелин, А.H. Шарапов, Г.И, Тельнов, В.И. Твердохлебов и

Н.С. Карелина (53) 621. 646(088.8) (56} Патент США ЬЬ 2749940, кл. F.16 К 3/02, 1956.

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано.для нефтяной, газовой и химической промышленности.

Цель изобретения — повышение надежности путем снижения абразивного износа.

На фиг. 1 показан запорный узел в виде шиберной задвижки; на фиг. 2 — положение шибера в начальной стадии перекрытия проходного отверстия; на фиг. 3 — положение шибера в конечной стадии перекрытия проходного отверстия; на фиг. 4- эапорный узел. в виде шарового крана: на фиг. 5— шаровой кран с очистительными канавками.

В корпусе 1 задвижки между неподвижными седлами 2 и 3 расположен подвижный запирающий элемент в виде основного шибера 4 и защитного герметизирующего ши.бера 5, установленного с воэможностью перемещения, причем оба шибера выполнены идентичными по форме. Длина запорной части L основного шибера 4 по меньшей

„„53J 1733794 А1 (54) ЗАПОРНЫЙ УЗЕЛ (57) Сущность изобретения: в корпусе с проходным отверстием, входным и выходным патрубками установлены седла. и скользящие друг по другу эапорными частями плоские основной и защитный шиберы. Защитный шибер размещен между основным шибером и седлом со сторойы выходного патрубка.

Длина запорной части основного шибера по меньшей мере в два. раза больше диаметра проходного отверстия. Запорная часть основного шибера выполнена с поперечными канавками, размещенными на обеих его сторонах на расстоянии не более диаметра проходного отверстия, 1 з.п.ф-лы, 5 ил. мере в два раза больше диаметра.проходного отверстия. На обеих сторонах основного шибера 4 выполнены. канавки 6и7полукруглого профиля, размещенные на расстоянии

1 не более диаметра проходного отверстия, Канавки 6 и 7 разделяют запорные поверхности основного шибера 4 на блокирующую и герметизирующую и выполняют функцию очистки герметизирующих поверхностей от прилипших к ним абразивных частиц в процессе открытия-закрытия. . Запорный узел шиберной задвйжки (фиг. 1} работает следующим образом.

В. режиме закрытия основной шибер 4 совершает один рабочий ход, равный диа-. метру проходного отверстия,. и блокирует поток транспортируемой среды, при этом происходит активное .изнашивание этого участка шибера движущимися абразивными частицами. Защитный герметизирующий шибер 5 в процессе блокирования потока остается неподвижным, предотвращая воз1733794 можность эбрэзивной эрозии потоком абразивосодержэщей рабочей среды герметизирующей поверхности выходного седлэ 3, 3впорнэя поверхность основного шибера 4 в процессе блокирования потока подвергается эбразивмой эрозии, т. е. изнашиванию потоком абразивных частиц, и поэтому функции герметизации выполнять не может, После этого осуществляется одновременное перемещение основного 4 и защитного

5 шиберов еще на один рабочий ход, что приводит к герметизации запорного узлэ.

Во время этого рабочего хода работают ка-. навки 6 и 7 (фиг. 2 и 3), в ник собираются прилипшие к контактирующим поверхностям седла 2 и защитного герметизирующего шиберэ 5 абразивные частицы. В процессе перемещения канавок 6 и 7 в зоне проходного отверстия задвижки зэ счет перепада давления рабочей среды ма входе и выходе кэнэвки сэмоочищаются,. предохраняя герметизирующие поверхности от абразивного изнашивания, т. е. изнашивания перемещающихся контактирующих поверхностей в присутствии абразивной прослойки, В результате герметизация осуществляется поверхностями основного шибера 4, защитного герметизирующего шибера 5 и.седел 2 и 3, не поврежденными абразивнйми частицами рабочего потока в процессе его перекрытия.

В режиме открытич рабочие ходы совершаются в обрэтмом порядке: основной 4 и защитный 5 шиберы одновременно перемещаются нэ один рабочий ход в обратном по срэвмению с режимом закрытия мэпрэвлении. После этого при неподвижном защитном.шибере 5.основной шибер 4 совершает еще один рабочий ход в указанном напрэвлении.

Запорный узел может быть выполнен в виде шарового крана (фиг. 4). В корпусе 8 крана между неподвижными седлами 9 и 10 расположен подвижный запирающий элемент в виде шара 11, Длина запорной.чэсти

L перекрывающих поверхностей шаре в осевом сечении проходного отверстия. по меньшей мере, s двэ раза больше диэметрэ проходного отверстия. На обеих сторонэх шэрв выполнены кэнэвки 12 и 13 полукруглого профиля нв расстоянии I на более диаметра проходного отверстия.

Запорный узел шэрового крэмэ (фиг. 4) рэботэет следующий образом.

Шэр 11 совершает один рабочий поворот, равный 60, и блокирует поток транспортируемой среды. После этого осуществляются еще один рабочий поворот

5 и герметизэция узла. Открытие производится в обратном нэправлении поворотом шара э 1204

На фиг. 5 представлен вариэнт выпол- " немия шарового кранэ. Внутри шара 14 рэс10 положена цилиндрическая пробка 15, при этом ось поворота последней совпадает с осью поворота шара. Перекрывающие поверхности расположены на шаре и на цилиндрической пробке, Длина рабочей чэсти

15 f, перекрывающей поверхности цилиндрической пробки, составляет не менее одного диаметра. проходного отверстия.

В запорном узле шарового крана (фиг.

20 5) блокирование потока осуществляется поворотом цилиндрической пробки 15 на 90 .

Последующий поворот шара 14 на 90 обеспечивает герметизацию узла. Открытие про. изводится в обратном направлении

25 поворотом шара 14 на 90 и последующим поворотом пробки 15 нэ 90 .

Тэким образом, разделение функции поверхностей подвижного основного за. порного элемента нэ блокирующую и герме30 тизирующую и выполнение защитного герметиэирующего элемента и кэнавок позволяют повысить надежность вышеукэээнных запорных элементов путем снижения эбрэзивного износэ запорного уэлэ.

Фор мул э изобретения . 1. Запорный узел, содержащий корпус с проходным отверстием, входным и выходным патрубкэми. установленные в.нем сед40 лэ и скользящие друг по другу эапормыми частями плоские основной и защитный шиберы, от л и ч э ю щи и с я тем, что, с целью повышения надежности путем снижения абразивного износа, зэщитный шибер рэзме45 щен между основным шибером и седлом со стороны выходного пэтрубкэ, при этом длина запорной чэсти основного шибера по меньшей иере в двэ рэзэ больше диаметра проходного отверстия.

50 2.Узел поп.1,отличэющийсятем. что зэпорнэя часть основного шибера выполнена с поперечными канавками, рэзмещенными на обеих его сторонах на расстоянии не более дивметрэ проходного

55 отверстия.

1733794

1733794

Составитель Т.Максимкина

Редактор А.Лежнина Техред M,Moðãåíòàë Корректор М,Кучерявая

Заказ 1656 . Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 44/5

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