Гидропривод арматуры

 

Использование: в приводах запорной и запорно-регулирующей арматуры. Сущность изобретения: гидропривод содержит гидроцилиндр с поршнем, шток которого связан с запорным органом, а полости соединены через распределитель с входным патрубком арматуры и через линию слива, насос и обратный клапан с выходным патрубком арматуры. Гидропривод может быть дополнительно снабжен баллоном, полость которого соединена с линией слива. Вытесняемая из гидроцилиндра среда через распределитель, линию слива, обратный клапан перекачивается насосом в патрубок при срабатывании гидропривода. При наличии баллона среда вытесняется вначале в баллон, а затем перекачивается насосом в патрубок. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к гидроприводам запорной и запорно-регулирующей арматуры на трубопроводах жидких и парообразных сред, преимущественно, в энергетике, например, на ТЭЦ.

Известен гидропривод задвижки, содержащий двухполостный гидроцилиндр с поршнем, шток которого механически связан с задвижкой, а полости соединены через распределитель с входным патрубком задвижки и линией слива [1] Причиной ограниченного применения гидропривода является выпуск среды в атмосферу.

Наиболее близким техническим решением по достигаемому эффекту и решению технической задачи является гидропривод арматуры, содержащий гидроцилиндр с поршнем, установленным с зазором относительно стенки гидроцилиндра, шток, механически соединенный с поршнем и с запорным органом арматуры и установленный с зазором в отверстии перегородки между подпоршневой полостью и полостью арматуры, устройство для сообщения надпоршневой и подпоршневой полостей с входным патрубком и через линию слива с выходным патрубком арматуры, обратный клапан [2] Недостатком известного устройства является его небольшая надежность и низкая эффективность.

Задача изобретения повышение эффективности и надежности гидропривода.

Задача решается за счет того, что линия слива соединена через насос и обратный клапан с выходным патрубком арматуры с возможностью перетока среды из линии слива в выходной патрубок, благодаря чему исключается выход среды в атмосферу, поскольку вытесняемая из гидроцилиндра среда перекачивается насосом в выходной патрубок. Обратный клапан препятствует выходу среды в насос, линию слива и распределитель, что повышает надежность работы.

В случае парообразной среды, а также для повышение ресурса насоса гидропривод может быть дополнительно снабжен баллоном, полость которого соединена с линией слива. Конденсируясь в охлаждаемом баллоне, среда становится пригодной для перекачки ее насосом, а при каждом срабатывании гидроцилиндра не требуется пуск насоса, поскольку среда накапливается в баллоне до предельного его заполнения при ограниченном давлении за счет сжатия газа. Поскольку отсутствуют уплотняющие элементы в силовой части гидропривода, а следовательно, их износ, то повышается надежность гидропривода и упрощается эксплуатация арматуры за счет того, что элементы управления гидроприводом могут быть заменены без вывода арматуры из работы.

На фиг.1 показан гидропривод задвижки, разрез; на фиг.2 дисковый клапан, разрез; на фиг.3 гидропривод, вариант.

Гидропривод содержит гидроцилиндр 1 с поршнем 2, шток 3 которого механически связан с запорным органом арматуры, например задвижки (см. фиг.1) или дискового клапана (см. фиг.2).

Поршень 2 и шток 3 установлены без уплотняющих элементов, т.е. с зазором относительно стенок. Полости гидроцилиндра 1 соединены через распределитель 4 с входным патрубком 5 арматуры и линией 6 слива. Последняя через насос 7 и обратный клапан 8 соединена с выходным патрубком 9 арматуры. На поршне 2 установлен стержень 10 с впадинами на боковой поверхности. Гидроцилиндр 1 снабжен патрубком 11, в полость которого может проходить стержень 10 и который снабжен герметичными карманами 12. В последних установлено устройство фиксации стержня 10. Оно может быть выполнено в виде пружинных или подпружиненных элементов 13.

Гидропривод может быть снабжен герметичным баллоном 14, полость которого соединена с линией 6 слива. В верхней части баллона установлен вентиль (не показан) для напуска воздуха или газа при атмосферном или близком к нему давлении.

Гидропривод действует следующим образом. Для открытия арматуры (см. фиг. 1 или 2) на некоторую величину включают распределитель 4 и насос 7. Жидкая среда из патрубка 5 поступает в подпоршневую полость гидроцилиндра 1, откачивается по линии 6 насосом 7 из надпоршневой полости гидроцилиндра 1 и подается через обратный клапан 8 в патрубок 9. Шток 3 перемещает запорный орган арматуры, одновременно стержень 10 гребнями между впадинами на его поверхности периодически утапливает элементы 13. Отключают распределитель 4 и насос 7. В обеих полостях гидроцилиндра 1 быстро устанавливается такое же давление, как и в корпусе арматуры, запорный орган может быть прижат к седлу благодаря воздействию среды. Элементы 13 с усилием входят во впадины стержня 10, фиксируя подвижную систему. Работа на закрытие арматуры производится аналогично.

Если гидропривод снабжен баллоном 14, при включении распределителя 4 насос 7 не включается. Если обратный клапан 8 открыт, среда поступает в патрубок 9 через насос 7. Если обратный клапан 8 закрыт, среда подается в баллон 14, сжимая воздух или газ до величины, значительно меньшей величины давления в патрубке 5. При предельном давлении в баллоне 14 включается насос 7, который перекачивает жидкую среду из баллона 14 в патрубок 9.

При паровой среде она конденсируется в охлаждаемом снаружи баллоне 14, в остальном работа не отличается от работы при жидкой среде.

Формула изобретения

1. ГИДРОПРИВОД АРМАТУРЫ, содержащий гидроцилиндр с поршнем, установленным с зазором относительно стенки гидроцилиндра, шток, механически соединенный с поршнем и с запорным органом арматуры и установленный с зазором в отверстии перегородки между подпоршневой полостью и полостью арматуры, устройство для сообщения надпоршневой и подпоршневой полостей с входным патрубком и через линию слива с выходным патрубком арматуры, обратный клапан, отличающийся тем, что устройство для сообщения полостей выполнено в виде распределителя, линия слива снабжена насосом и в ней установлен обратный клапан с возможностью перетока среды из линии слива в выходной патрубок, причем обратный клапан установлен в линии слива между насосом и выходным патрубком.

2. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен баллоном, полость которого соединена с линией слива в точке между распределителем и насосом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3