Устройство для уменьшения нагрузок на герметизирующий клапан

 

Сущность изобретения: мягкая прокладка запорного органа прижата в закрытом положении к кольцеобразному седлу для обеспечения герметичности между газовой или жидкой средой, находящейся со стороны седла под давлением, и газовой или жидкой средой, находящейся с противоположной стороны седла при более высоком давлении . Компенсатор давления действует на запорный орган в направлении его открытия под давлением газовой или жидкой среды, его усилие регулируют действием разности давления с одной и другой сторон запорного органа через цепь управления. 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК

Г СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

В ДОМСТВО СССР (Г СПАТЕНТ СССР)

НАПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (s!)s F 16 К 1./36

К ПАТЕ КТУ

ОО (d

00 4

О (л7 (2 1) 4742638/29 (2P) 22,12.89 (46) 30.08,93. Бюл. ¹ 32 (311) 87420 (32) 30.12,88 (3Р).LU (7711) Поль Вюрт С. А. (LU) (72) Эмиль Лонарди (LU) (5р) Авторское свидетельство СССР

I4 524037, кл. F 16 К 17/24, 1974.

Изобретение относится к устройству дЛя уменьшения нагрузок на герметизирующий клапан, который имеет мягкую прокладку, прилегающую, в закрытом положении, к соответствующему кольцеобразному седлу д я обеспечения герметичности между сре- дс й, находящейся со стороны седла при определен ном давлении, и средой, находящейся С противоположной стороны при более высоком давлении.

Изобретение относится, в частности, к герметизирующим клапанам (задвижкам) шлюзовой камеры загрузочного устройства доменной печи, Целью изобретения является создание эффективного устройства для уменьшения нагрузок, создаваемых дифференциальными давлениями на прокладку такого герметизирующего клапана.... Ы„„1838701 А3. (54) УСТРОЙСТ80 ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ НАГРУЗОК НА ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЙ КЛАПАН (57) Сущность изобретения: мягкая прокладка запорного органа прижата в закрытом положении к кольцеобразному седлу для обеспечения герметичности между газовой или жидкой средой, находящейся со стороны седла под давлением, и газовой или жидкой средой, находящейся с противоположной стороны седла при более высоком давлении, Компенсатор давления действует на запорный орган в направлении его открытия под давлением газовой или жидкой среды, его усилие регулируют действием разности давления с одной и другой сторон запорного органа через цепь управления. 6 з.п,ф-лы, 4 ил, На фиг. 1 показан частичный вертикальный схематический разрез устройства для уменьшения нагрузок на герметизирующий клапан с компенсатором давления; на фиг.

2 — управляющая гидравлическая цепь компенсатора давления; на фиг. 3 — вариант выполнения устройства, разрез; на фиг. 4— вид по стрелке А на фиг. 3.

На фиг. 1 показан герметизирующий клапан 1, имеющий периферийную мягкую прокладку 2, заклиненную в круговой проточке при помощи круговой клиновой шпонки 3.

Эта прокладка 2 при закрытом положении клапана прижимается к кольцевому седлу 4, которое проходит вокруг круглого отверстия 5.

В соответствии с настоящим изобретением внутри седла 4 предусмотрен компенсатор давления, который действует на клапан например, на уровне клиновой шпонки 3, в направлении открывания клапана 1.

1838701

В приведенном на фиг. 1 примере этот компенсатор образован кольцеобразным поршнем 6, который располагается в кольцеобразной проточке 7 прямоугольного сечения и который соединяется через несколько проточек 8 с гидравлической цепью управления. Поршень 6 удерживается в своем гнезде при помощи съемного фланца 9, Активная поверхность поршня 6, дейст.вующая на клапан 1, предпочтительно образована зубчатым ободом 10 с упрощенной поверхностью зубьев, Это уменьшает величину поверхности, на которую отлагается пыль, которая может образовывать корку за счет сдавливания между поверхностью контакта поршня 6 и клапаном 1, облегчает боковое удаление пыли, реализуя тем самым самоочищение.

Вместо одного кольцевого поршня 6 с зубчатым ободом можно предусмотреть несколько цилиндрических поршней (фиг, 3 и

4), В седле 4 размещен ряд, в этом случае

24, гидравлических насосов 11, питаемых индивидуально жидкостью от двух кольцевых трубопроводов 12, 13. Каждый поршень

11 имеет шток 14, соединенный с компенса. тором 15.

В варианте, изображенном на фиг. 3 и

4, этот компенсатор является кольцевым фланцем, помещенным в кольцевой канавке седла 4 и действующим как компенсатор 6 фиг. 1 посредством зубцов 16 на шпонку 3 клапана 1.

Компенсатор 15 может также быть обра. зован индивидуальными поршнями, соединенными каждый со штоком соответствующего гидравлического поршня, и размещен в цилиндрическом расточном отверстии седла.

На фиг. 2 схематически показана цепь регулирования и гидравлического управления компенсатора давления в соответствии с фиг. 1, в применении к верхнему герметизирующему клапану 1 шлюзовой камера загрузочного устройства доменной цепи.

Питающие трубопроводы 17 компенсатора подсоединены к гидроцентрали 18 через вентиль 19 регулировки гидравлического давления, В цепь включен датчик давления

20, который иэмеряетдавление внутри шлюзовой камеры 21 и передает на передатчик

22 сигнал, представляющий это давление, На основе этого сигнала передатчик 22 выдает опорный сигнал, который является функцией давления внутри шлюзовой камеры 21, оно является единственной переменной величиной для данной установки, поскольку поверхность клапана 1 и активные поверхности компенсатора являются постоянными для данной установки. Этот опорный сигнал передается на компаратор

23, который сравнивает реальное давление жидкости, действующей на компенсатор 6, с опорным давлением и который в зависимости от результата этого сравнения, управляет регулирующим вентилем 19, чтобы увеличить или уменьшить давление жидкости до величины, при которой сила давления компенсатора на клапан 1 приблизительно компенсировала силу, результирующую от воздействия давления внутри шлюзовой камеры 21, так что на этот клапан 1 воздействует только усилие его приводного механизма.

На показанный на чертеже нижний клапан, связанный с выпускным отверстием шлюзовой камеры 21, оборудован аналогичным компенсатором, который срабатывает от управляющей цепи, аналогичной изображенной на фиг. 2.

Учитывая то, что в рассматриваемом приложении окружающее давление, действующее со стороны компенсатора на клапан, является атмосферным давлением для измерения давления с противоположной стороны клапана 1 достаточно иметь. один датчик. Если в другом применении давление не соответствует атмосферному давлению, необходимо предусмотреть два датчика для измерения окружающего давления, которое действует с одной и с другой стороны на клапан в положении закрывания.

Формула изобретения

1. Устройство для уменьшения нагрузок на герметизирующий клапан, содержащий запорный орган с мягкой прокладкой, 35 прижимаемой в закрытом положении к кольцеобразному седлу для обеспечения герметичности между газовой или жидкой средой, находящейся со стороны седла под давлением, и газовой или жидкой средой, 40 находящейся с противоположной стороны седла при более высоком давлении, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно снабжено компенсатором давления, действующим на запорный орган в направлении его открытия под дав45 лением газовой или жидкой среды и усилие которого регулируется действием разности давлений с одной и другой сторон запорного органа через цепь управления.

2, Устройство по и, 1; о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в седле выполнена кольцевая проточка, а компенсатор давления выполнен в виде кольцевого поршня, расположенного в кольцевой проточке седла, 3,Устройство по п,2, отл ича ю щеес я тем, что торец поршня выполнен в виде зубчатого обода с плоскими концами зубьев, обращенного к запорному органу с возможностью взаимодействия с ним, 4.Устройство по и. 1,отл и чаю щеес я тем, что в седле выполнены цилиндриче1838701 с и ш и ие проточки, а компенсатор давления вылнен в виде набора индивидуальных порей, расположенных в соответствующих оточках седла.

5. Устройство по п.4, отл и ча ю щее- 5 тем, что торец каждого поршня выполнен иде усеченной конической головки, обраенной к запорному органу с возможноью взаимодействия с ним.

6,Устройство поп,4,отл и чающее- 10 тем, что оно снабжено подвижным фланм, одна поверхность которого связана с ждым поршнем, а противоположная его верхность выполнена зубчатой с плоскиконцами зубьев, обращенных к запорно- 15 му органу с воэможностью взаимодействия с ним.

7. Устройство по пп. 1 — 5, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что цепь управления давлением жидкости выполнена в виде датчиков для измерения давления с одной и другой сторон запорного органа, датчика опорного сигнала, пропорционального разности давлений, компаратора для сравнения сигнала, соответствующего реальному давлению жидкости, с опорным сигналом и вырабатывания управляющего сигнала в зависимости от результатов этого сравнения для приведения в действие вентиля регулировки давления, 7838701

1838701

Составитель А,Бирюкова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Мандзич

Редактор

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

ЗРказ 2920 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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