Кран

 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к дросселирующим пробковым кранам. Кран содержит корпус с входным и выходным патрубками и поворотную пробку с щелевым отверстием. Продольная ось сечения щелевого отверстия развернута под острым углом к оси поворота пробки. Изобретение позволяет улучшить регулировочную характеристику крана при одновременном уменьшении износа уплотнений. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к дросселирующим пробковым кранам.

Известен регулируемый дроссель, представляющий собой шаровой кран, в шаровой пробке которого выполнен ряд соосных радиальных каналов разного диаметра, сообщающихся через центральную камеру. Расход через кран регулируется ступенчато путем установки шаровой пробки одним из дросселирующих радиальных каналов напротив выходного патрубка крана. Такой дроссель не обеспечивает плавности регулирования расхода (SU 742662 A, кл. F 16 K 47/08, 1980).

Известен также кран, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и поворотную пробку с отверстием меньшего диаметра, чем диаметр проходного сечения патрубков, с осью смещенной относительно продольной оси проходного сечения входного патрубка на полуразность их диаметров (SU 974001 A, кл. F 16 K 5/00, 1982).

В этом кране зависимость проходного сечения от угла поворота пробки значительно отклоняется от линейной, что осложняет управление расходом. Причем при отпирании крана, когда во избежание динамических перегрузок особенно важно обеспечить плавность нарастания проходного сечения, оно с увеличением угла поворота пробки растет значительно быстрее, чем в конце хода.

Также известен кран, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и поворотную пробку с щелевым отверстием, продольная ось сечения которого развернута под углом к оси поворота пробки (US 5593135 A, кл. F 16 K 5/10, 14.01.1997).

В указанном кране щелевое отверстие выполнено с размещением продольной оси щели под прямым углом к оси поворота пробки.

При этом обеспечивается линейность зависимости проходного сечения крана от угла поворота пробки, но кромки щели при повороте пробки контактируют с уплотнением в одних и тех же точках, что, особенно при использовании уплотнений из эластичных материалов, приводит к повышенному износу последних.

Задачей изобретения является улучшение регулировочной характеристики крана за счет приближения зависимости проходного сечения крана от угла поворота пробки к линейной во всем диапазоне регулирования при одновременном уменьшении износа уплотнений.

Технический результат изобретения достигается тем, что в кране, содержащем корпус с входным и выходным патрубками и поворотную пробку с щелевым отверстием, продольная ось сечения которого развернута под углом к оси поворота пробки, продольная ось сечения щелевого отверстия размещена под острым углом к оси поворота пробки. При этом предпочтительно, чтобы продольная ось сечения щелевого отверстия была размещена под острым углом больше 45o. Кроме этого, хотя бы одна сторона отверстия патрубка со стороны, обращенной к щелевому отверстию, оформлена плоскостью, параллельной оси поворота пробки на ширине проекции щели на эту ось.

При размещении продольной оси щели под острым углом к оси поворота пробки при повороте пробки точки контакта кромок щели перемещаются по уплотнению и износ его уменьшается.

При этом с уменьшением угла наклона продольной оси щели увеличивается нелинейность зависимости проходного сечения от угла поворота пробки. Поэтому целесообразно выбирать угол наклона в пределах от 45 до 90o.

Увеличение нелинейности можно избежать при оформлении хотя бы с одной стороны отверстия патрубка со стороны, обращенной к щелевому отверстию, плоскостью, параллельной оси поворота пробки на ширине проекции щели на эту ось, т.е. за счет некоторого ухудшения технологичности конструкции улучшить эксплуатационные характеристики крана.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид крана, продольный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.1. - вариант исполнения уплотняющего седла.

В корпусе 1 между входным 2 и выходным 3 патрубками размещена поворотная пробка 4. Пробка может быть цилиндрической или конической, но наиболее целесообразно выполнение пробки 4 в виде шара. Пробка 4 с двух сторон уплотнена седлами 5. В пробке 4 со стороны входного патрубка 2 выполнено щелевое отверстие 6, проходное сечение которого меньше проходного сечения патрубков 2 и 3, а продольная ось сечения щели размещена под острым углом > 45o к оси поворота пробки. Соосно с пробкой 4 установлен шток 7, прижимаемый к корпусу 1 гайкой 8 и набором кольцевых уплотнений 9 (см. фиг.1, 2).

Для уменьшения износа уплотняющего седла 5 щелевое отверстие 6 может быть выполнено по острым углом к оси поворота пробки < 90o. В этом случае при повороте пробки 4 точки контакта кромок щели перемещаются по уплотняющему седлу 5, и износ его уменьшается, однако с уменьшением значения угла увеличивается нелинейность зависимости проходного сечения щелевого отверстия 6 от угла поворота пробки 4.

Практически целесообразно ограничить угол наклона продольной оси щели к оси поворота пробки от 45 до 90o.

Увеличение нелинейности можно избежать при выполнении отверстия в уплотняющем седле 5 со стороны входного патрубка 2, обращенного к щелевому отверстию, прямоугольным (см. фиг.3) с расположении одной из сторон параллельно оси штока 7, таким образом одна сторона отверстия патрубка 2 со стороны щелевого отверстия оформлена плоскостью, параллельной оси поворота пробки 4, на ширине проекции щели на эту ось.

Регулирование расхода осуществляется следующим образом. На входной патрубок 2 подается рабочая среда. Когда кран полностью открыт, щелевое отверстие, располагаясь по потоку, позволяет крану работать с максимальной пропускной способностью. При повороте пробки 4 с помощью штока 7 щелевое отверстие 6 плавно уменьшается и соответственно плавно уменьшается расход рабочей среды по линейной зависимости до полного прекращения при повороте штока 7 на 90o. При реверсе поворота штока 7 расход рабочей среды плавно увеличивается до максимума.

Формула изобретения

1. Кран, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и поворотную пробку с щелевым отверстием, продольная ось сечения которого развернута под углом к оси поворота пробки, отличающаяся тем, что продольная ось сечения щелевого отверстия размещена под острым углом к оси поворота пробки.

2. Кран по п. 1, отличающийся тем, что продольная ось сечения щелевого отверстия размещена под углом больше 45o.

3. Кран по п. 2, отличающийся тем, что хотя бы одна сторона отверстия патрубка со стороны, обращенной к щелевому отверстию, оформлена плоскостью, параллельной оси поворота пробки на ширине проекции щели на эту ось.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в трубопроводах раздачи воды потребителям при исключении утечки

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к регулирующей арматуре при добыче нефти и газа, и может быть использовано в других областях техники для дискретного регулирования потока жидкости и газа

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а конкретно к арматуре, устанавливаемой на нагнетательных трубопроводах с целью регулирования давления для поддержания пластового давления при добыче нефти

Изобретение относится к машиностроению, в частности к нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, и может быть использовано при новом проектировании фонтанной арматуры, специализированной технологической технике в качестве кранов гидросистем высокого давления

Изобретение относится к машиностроению в частности к нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при новом проектировании фонтанной арматуры, трубопроводных коллекторных кранов и кранов гидронасосов

Изобретение относится к арматуростроению

Изобретение относится к средствам воздействия на поток текучей среды при транспортировании жидкостей по трубопроводам и предназначено для использования в химической, нефтяной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к области арматуростроения и предназначено в качестве регулирующего трубопроводного затвора с проходным расположением входного и выходного патрубков для использования в энергетическом и нефтеперерабатывающем машиностроении

Изобретение относится к области арматуростроения, а именно к регулирующим трубопроводным затворам, и предназначено для использования в энергетическом и нефтеперерабатывающем машиностроении

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к шаровым клапанам с датчиком расхода и расходомером, и предназначено для считывания искомой информации на устройстве вне клапана

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в качестве запорной и регулирующей арматуры в системах гидравлики, пневматики, в отраслях промышленности, энергетики

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к конструкции клапанов для регулирования расхода горячего газа, работающих при высоких температурах и давлениях и используемых для управления летательным аппаратом по каналам крена, тангажа и рыскания

Изобретение относится к трубопроводной арматуре

Изобретение относится к машиностроению, к разделу трубопроводной арматуры, а конкретно к дроссельно-регулирующей арматуре и применяется на нагнетательных трубопроводах для регулирования пластового давления при добыче нефти или на фонтанной арматуре для регулирования режима работы скважины и может быть применено в других отраслях промышленности

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в нефтегазодобывающей и химической отраслях промышленности и предназначено преимущественно для вывода нефтяной или газовой скважины без ее остановки на заданный режим эксплуатации при добыче нефти или газа. Дроссель дискретный регулируемый дисковый содержит диск, который снабжен Г-образными отверстиями. Входные части Г-образных отверстий расположены на торцевой поверхности диска и имеют различный диаметр, а выходные части Г-образных отверстий расположены на цилиндрической поверхности диска. Оси входных частей Г-образных отверстий расположены на разных диаметрах торцевой поверхности диска, при этом между шпинделем и крышкой, а также между диском и крышкой установлены медно-фторопластовые прокладки. Диаметры входных частей Г-образных отверстий диска различны, включая 0, при этом комбинации и порядок их расположения на торцевой поверхности диска также различны. Обеспечивает: исключение перетоков рабочей среды из входной полости в выходную при фиксированном положении диска, возможность полного перекрытия потока рабочей среды; снижение усилия на штоке при управлении дросселем, возможность изменения диаметра рабочего прохода дросселя без перекрытия потока рабочей среды, снижение массы и габаритных размеров, увеличение срока службы дросселя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Клапан // 2585342
Изобретение относится к регулирующей арматуре и предназначено для управления потоком жидкости в установке центрального нагрева. Клапан содержит вставную часть с первой частью и второй частью для управления потоком жидкости через клапан: первая часть и вторая часть выполнены с возможностью взаимного поворота. Первая и вторая части имеют работающие совместно сквозные отверстия, которые в совокупности определяют общую площадь открытия и выполнены так, что при взаимном повороте этих частей обеспечена большая или меньшая общая площадь открытия. Клапан содержит закрывающую часть, которая расположена так, что при осевом смещении ею обеспечена возможность полного или частичного закрытия общей площади открытия через сквозные отверстия. Изобретение направлено на повышение надежности регулирования рабочей среды с помощью корпуса без изменения установки максимального потока. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх