Регулирующая задвижка



Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка
Регулирующая задвижка

 


Владельцы патента RU 2405996:

ООО "ЭМЦ" (RU)

Изобретение найдет применение в нефтедобывающей промышленности для регулирования закачки воды в пласты при поддержании пластового давления, а также в химической, энергетической и других отраслях народного хозяйства. Задвижка включает два полукорпуса с фланцами-крышками, между которыми установлен плоский поворотный шибер с секторным каналом. Последний расположен соосно с секторными каналами во фланцах-крышках. Поворотный шибер взаимодействует с валом, который снабжен на противоположном конце выходу жидкости из задвижки муфтой и крышкой, которые взаимодействуют друг с другом через посредство храповых зубьев. Муфта связана с валом шлицевым соединением и несет на себе рычажной ключ, которым и осуществляют через вал вращение шибера и увеличение или уменьшение расхода жидкости через задвижку. Изобретение направлено на снижение интенсивности гидроударов, потерь давления на участке задвижки и металлоемкости. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Изобретение относится к области арматуростроения, более конкретно - к регулирующим устройствам, применяемым при транспортировании жидкости по трубопроводу, и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для регулирования закачки воды в пласты при поддержании пластового давления, а также в химической, энергетической и других отраслях народного хозяйства.

Известно регулирующее устройство, состоящее из корпуса с фланцами, в котором установлены седло и запорный орган с конусообразным винтом, винтовая канавка которого имеет прямоугольное или трапециедальное сечение, в последнем расположена винтовая спираль прямоугольного или трапециедального сечения, скошенное по наружному диаметру под конус, приваренного к колену корпуса патрубка, в котором размещен шток с сальниковыми уплотнителями и прижимными гайками, маховика и диска, установленных на штоке жестко и кинематически связанного с диском ползуна (Патент РФ №2241248, МКИ 7 G05D 7/01, F16K 1/38, 47/06).

Недостатки устройства:

- высокая трудоемкость изготовления;

- значительные габаритные размеры (длиновые) вследствие необходимости иметь значительные перемещения запорного органа в продольном направлении, осуществляемого с целью расширения предела регулирования расхода жидкости.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой является задвижка дисковая штуцерная ЗДШ-65×210М, содержащая два полукорпуса с фланцами-крышками, один из которых включает основной патрубок, входной и выходной патрубки, плоский поворотный шибер с дроссельным каналом, ограничительное кольцо, вал, взаимодействующий с поворотным шибером, указатель положения дроссельного канала поворотного шибера, уплотнительные и крепежные элементы (Каталог. Оборудование для нефтяной отрасли. ООО «Техновек» 2000 г., ТУ 3741-001-49652808-200, Удмуртия, г.Воткинск, ул. Степана Разина, 5. Копия прилагается).

Существенными недостатками устройства являются:

- переход из одного режима на другой сопровождается сильными гидравлическими ударами из-за перекрытия потока жидкости, обусловленного ступенчатым расположением керамических штуцеров в плоском шибере, а гидравлические удары, в свою очередь, отрицательно влияют на эксплуатационную надежность технологической установки;

- значительные потери давления на участке керамических штуцеров, обусловленные внезапным сужением и расширением потока жидкости и характеризующиеся формулами:

и

где Н - потери напора;

U - скорость жидкости в трубе меньшего диаметра;

U2 и U1 - скорость в трубах малого и большого сечений (Т.М.Башта. Машиностроительная гидравлика. Изд. Машгиз, 1971, с.82 и 83);

- малый срок службы вала-шестерни вследствие частой поломки зубьев, обусловленной повышенной нагрузкой на его зубы из-за заклинивания шибера.

Задачей изобретения является создание устройства, обеспечивающего резкое снижение интенсивности гидроударов, значительное снижение потерь давления на участке задвижки и снижение металлоемкости.

Указанная задача решается предлагаемой регулирующей задвижкой, содержащей два полукорпуса с фланцами-крышками, один из которых включает основной патрубок, входной и выходной патрубки, плоский поворотный шибер с дроссельным каналом, ограничительное кольцо, вал, взаимодействующий с поворотным шибером, указатель положения дроссельного канала поворотного шибера, уплотнительные и крепежные элементы.

Новым является то, что дроссельный канал плоского поворотного шибера выполнен в виде открытого сектора, охваченного по периферии плоским центрирующим кольцом, фиксированным относительно фланцев-крышек полукорпусов и снабженным секторным упором трапециедальной формы; во фланцах-крышках полукорпусов выполнены секторные каналы соосно с периферийным секторным каналам поворотного шибера; полукорпус, расположенный со стороны входного патрубка, снабжен дополнительным патрубком, образующим с основным кольцевое пространство, сообщенное с полостью входного патрубка, расположенного перпендикулярно к оси задвижки; на верхний конец вала через шлицевое соединение посажена муфта с гранями на боковой поверхности, на нижнем торце которой выполнены храповые зубья, взаимодействующие с храповыми зубьями крышки, жестко установленной на верхнем торце основного патрубка и несущей на себе шкалу-указатель положения дроссельного канала поворотного шибера, причем муфта находится в кинематической связи с гайкой, ограниченной в продольном перемещении, и снабжена накидным рычажным ключом, несущим на себе стрелку шкалы-указателя; выходной патрубок выполнен воронкообразным, в полости которого расположена конусная вставка, имеющая винтовой канал и фиксированная от проворота относительно фланца-крышки; вал на нижнем конце снабжен упорной шайбой.

Новым также является то, что в основном патрубке выполнены ступенчатые расточки, образующие с валом кольцевые полости с сальниковыми уплотнениями.

Новым также является то, что толщина ограничительного плоского кольца на 0,075÷0,15 мм больше толщины центрирующего кольца.

На фиг.1 изображен общий вид предлагаемой регулирующей задвижки в продольном сечении.

На фиг.2 - разрез по А-А фиг.1.

На фиг.3 - разрез по Б-Б фиг.1.

На фиг.4 - вид по стрелке «В» при снятом колпаке.

На фиг.5 - разрез по Г-Г фиг.1.

На фиг.6 - вид на муфту 11 со стороны ее храповых зубьев.

На фиг.7 - вид по стрелке «Д» фиг.6.

На фиг.8 - вид на крышку 8 со стороны храповых зубьев.

На фиг.9 - вид по стрелке «Ж» фиг.8.

Задвижка состоит (фиг.1) из двух полукорпусов 1 и 2, охватывающих плоский поворотный шибер 3, соединенный с валом 4 с соблюдением возможности разъема, центрирующее и ограничительное плоские кольца 5 и 6, шпильки 7, крышки 8, снабженной храповыми зубьями 9 и шкалой 10 (фиг.8 и 9), муфты 11, имеющей шлицевую связь с валом 4 и храповые зубья 12 (фиг.6 и 7), гайки 13, кинематически связанной с муфтой, накидного рычажного ключа 14, несущего на себе стрелку 15, и съемного колпака 16.

Полукорпус 1 состоит из крышки-фланца 17, соединенного с цилиндрическим ступенчатым патрубком (основным) 18, в кольцевых пространствах которого размещены сальниковые уплотнения 19 и 20, нагруженные гайками-кронбуксами 21 и 22. Крышка-фланец 17 снабжена секторным каналом 23, сообщенным с кольцевой полостью 24, образованной патрубками 18 и 25 (дополнительный) и сообщенной, в свою очередь, с полостью входного патрубка 26, расположенного перпендикулярно к оси задвижки.

Полукорпус 2 включает в себя крышку-фланец 27, снабженный секторным каналом 28, и воронкообразный патрубок 29 с фланцем. В последнем установлена конусная вставка 30, снабженная винтовым каналом 31, сообщенным с секторным каналом 28, и фиксированная от проворота относительно оси штифтами 32 (фиг.5). Центрирующее кольцо 5 снабжено секторным упором 33 трапециедальной формы (фиг.2) и фиксировано относительно крышек-фланцев 17 и 27 штифтами 34 и снабжено уплотнительными кольцами 35. Вал 4 снабжен упорной шайбой 36 и крепежом 37, предотвращающим перемещение его в сторону муфты 11. Секторные каналы 23 и 28 во фланцах-крышках полукорпусов расположены соосно относительно секторного канала 38 (фиг.2) поворотного шибера.

Толщина ограничительного плоского кольца 6 должна быть на 0,075÷0,15 мм больше толщины центрирующего кольца 5, что исключает заклинивание плоского шибера между крышками-фланцами полукорпусов.

Монтаж устройства

Фланец подводящего трубопровода (на фиг. не показан) присоединяется к патрубку 26, а фланец выходного патрубка 29 - с фланцем задвижки, работающей только на «открытие-закрытие» (на фиг. не показано). На муфту 11 устанавливают рычажной ключ 14, снимают колпак 16 и с помощью гайки 13 приподнимают муфту 11 до положения выхода храповых зубьев 12 (фиг.6 и 7) из зацепления с храповыми зубьями 9 (фиг.8 и 9). Далее поворотом ручки ключа 14 по шкале 10 (фиг.1) устанавливают требуемое сечение секторного канала 38 (фиг.2). После этого муфту 11 с помощью гайки 13 опускают вниз до полного зацепления храповых зубьев 9 и 12. Затем убирают рычажной ключ 14, надевают колпак 16 на муфту 11 и с этого момента задвижка готова к эксплуатации.

Работа устройства

Нагнетаемая жидкость из подводящего трубопровода (на фиг. не показан) попадает в полость «а» (фиг.1) входного патрубка 26, из которой направляется в кольцевую полость 24 полукорпуса 1. Из последней она направляется в секторный канал 23 крышки-фланца 17, далее - в секторный канал 38 (фиг.2) плоского поворотного шибера 3. После этого она попадает в секторный канал 28 крышки-фланца 27, воронкообразный патрубок 29 и оттуда - в полость отводящего трубопровода (на фиг. не показан).

При появлении необходимости перехода на другой режим расхода жидкости осуществляют настройку задвижки на требуемый режим. В этом случае на муфту 11 устанавливают рычажной ключ 14, снимают колпак 16 и гайкой 13 приподнимают ее до полного выхода храповых зубьев 12 из зацепления с зубьями 9. Поворачивая ручку ключа 14 по часовой или против часовой стрелки, при этом поворачиваются вал 4 и плоский шибер 3, устанавливают по шкале 10 требуемое сечение секторного канала 38. После этого муфту 11 опускают вниз до полного зацепления храповых зубьев 9 и 12. В последующем убирают рычажной ключ 14, надевают колпак 16 на муфту 11 и с этого момента задвижка готова к эксплуатации в новом режиме.

Предлагаемое устройство позволяет:

- значительно снизить интенсивность гидроудара благодаря плавному уменьшению или увеличению проходного сечения секторного канала плоского поворотного шибера, что, в свою очередь, приводит к снижению уровня шума и вибрации, благоприятно влияющих на эксплуатационную надежность технологической системы;

- снизить потери давления на участке задвижки благодаря сравнительно плавному подходу нагнетаемой жидкости к каналу шибера, проходу через него и закручиванию ее после выхода из него в винтовом канале конусной вставки;

- снизить металлоемкость задвижки за счет уменьшения ее поперечных размеров и увеличить срок эксплуатации благодаря шлицевому сочленению плоского шибера с валом.

1. Регулирующая задвижка, содержащая два полукорпуса с фланцами-крышками, один из которых включает основной патрубок, входной и выходной патрубки, плоский поворотный шибер с дроссельным каналом, ограничительное кольцо, вал, взаимодействующий с поворотным шибером, указатель положения дроссельного канала шибера, уплотнительные и крепежные элементы, отличающаяся тем, что дроссельный канал плоского поворотного шибера выполнен в виде открытого сектора, охваченного по периферии плоским центрирующим кольцом, фиксированным относительно фланцев-крышек полукорпусов и снабженным секторным упором трапецеидальной формы; во фланцах-крышках полукорпусов выполнены секторные каналы соосно с периферийным секторным каналом поворотного шибера; полукорпус, расположенный со стороны входного патрубка, снабжен дополнительным патрубком, образующим с основным кольцевое пространство, сообщенное с полостью входного патрубка, установленного перпендикулярно к оси задвижки; на верхний конец вала через шлицевое соединение посажена муфта с гранями на боковой поверхности, на нижнем торце которой выполнены храповые зубья, взаимодействующие с храповыми зубьями крышки, жестко установленной на верхнем торце основного патрубка и несущей на себе шкалу-указатель положения дроссельного канала плоского поворотного шибера, причем муфта находится в кинематической связи с гайкой, ограниченной в продольном перемещении, и снабжена накидным рычажным ключом, несущим на себе стрелку шкалы-указателя; выходной патрубок выполнен воронкообразным, в полости которого расположена конусная вставка, имеющая винтовой канал и фиксированная от проворота относительно фланца-крышки; вал на нижнем конце снабжен упорной шайбой.

2. Регулирующая задвижка по п.1, отличающаяся тем, что в основном патрубке выполнены ступенчатые расточки, образующие с валом кольцевые полости с сальниковыми уплотнителями.

3. Регулирующая задвижка по п.1, отличающаяся тем, что толщина ограничительного плоского кольца на 0,075÷0,15 мм больше толщины центрирующего кольца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к многовходовым кранам, управляемым одним элементом, и может быть использована в пневматических системах высокого давления, в частности, для управления системой разгрузки вагонов хоппер-дозаторов.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для дисковых клапанов средних и больших диаметров, применяемых в технологических линиях ТЭЦ, АЭС и нефтехимического производства.

Изобретение относится к регулирующей трубопроводной арматуре и предназначено для дисковых клапанов средних и больших диаметров, применяемых в технологических линиях ТЭЦ, АЭС и нефтехимического производства.

Изобретение относится к регулирующей трубопроводной арматуре и предназначено для клапанов дискового типа, применяемых в технологических линиях ТЭЦ, АЭС и нефтехимического производства.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для регулирования уровня пара, конденсата, газа в системах ТЭС, ГРЭС, ТЭЦ и АЭС. .

Клапан // 2333410
Изобретение относится к запорно-регулирующим устройствам и предназначено для использования при конструировании клапанов для текучей среды. .

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, преимущественно регулирующей, и предназначено для использования на ТЭС, ГРЭС, ТЭЦ, АЭС в системах регулирования уровня пара, конденсата.

Изобретение относится к регулирующей трубопроводной арматуре и предназначено для управления расходом жидкой или газообразной среды, в том числе агрессивной, пожаро-взрывоопасной, ядовитой.

Изобретение относится к регулирующей трубопроводной арматуре и предназначено для использования в клапанах дискового типа в различных технологических линиях ТЭЦ, АЭС и нефтехимического производства.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для перекрытия и регулирования давления или расхода потоков загрязненных жидких и газообразных рабочих сред

Изобретение относится к водоразборной санитарно-технической арматуре и может быть использовано в системах внутренних водопроводов зданий

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано для регулирования расхода и давления рабочей среды (жидкости, газа или пара) в системах для машиностроительной, химической, газовой и других отраслей промышленности

Изобретение относится к устройству для осуществляемого вручную регулирования количества протекающего вещества паропроводов или им подобных сооружений

Изобретение относится к трубопроводной запорно-регулирующей арматуре высокого давления и предназначено для перекрытия и регулирования расхода или давления потоков загрязненных, в том числе абразивосодержащих, жидких и газообразных рабочих сред

Изобретение относится к конструкции затвора, который также может использоваться для аэрации. Устройство включает вертикально установленный цилиндрический корпус, внутри которого жестко закреплен, по меньшей мере, один диск. По оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси. Подвижный и неподвижный диски содержат отверстия, которые в одном положении подвижного диска относительно неподвижного диска в осевом направлении геометрически практически совпадают с отверстиями неподвижного диска, а в другом положении подвижного диска отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий. Неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции и размещены с зазором относительно друг друга для обеспечения возможности прохода газа из нижней секции в верхнюю секцию, когда отверстия в неподвижном диске в осевом направлении перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий. Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей устройства за счет обеспечения аэрации материала во время его удержания. 6 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к устьевым регулирующим устройствам для эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Клапан состоит из двух полукорпусов с подводящим и отводящим каналами, в которых выполнены проточки и установлены седла. В одном из полукорпусов выполнена цилиндрическая расточка, внутри которой на оси вращения расположен дисковый шибер с зубчатым сектором, связанный с приводом в виде вала-шестерни. В теле дискового шибера выполнено посадочное отверстие для седла, в котором размещен сменный дросселирующий штуцер. В теле полукорпусов выполнены цилиндрические расточки, в одной из которых размещен регулирующий элемент, состоящий из прорезной втулки, резьбовой втулки с внутренним кольцевым выступом, на который опирается внешним кольцевым выступом ступенчатая гильза, проходящая внутрь прорезной втулки. Внутри резьбовой втулки на пружине установлен толкатель. В теле другого полукорпуса в цилиндрической расточке установлена прорезная втулка с внутренним кольцевым выступом, поджатая к торцевой поверхности дискового шибера резьбовой втулкой. Внутренний кольцевой выступ резьбовой втулки снабжен седлом, на которое опирается подпружиненный шаровой клапан. Внутри резьбовой втулки размещен на резьбе толкатель с возможностью взаимодействия с шаровым клапаном. Осевой канал резьбовой втулки связан дренажными отверстиями с атмосферой. Цилиндрические расточки в теле полукорпусов выполнены на равноудаленном расстоянии от вращения дискового шибера, что и проточки под седла и сменный дросселирующий штуцер. Технический результат заключается в повышении надежности клапана. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Объемный бустер для системы привода преимущественно включает регулируемый ограничитель, так что выводящая мощность устройства может регулироваться для конкретного применения. Устройство содержит корпус, подводящий путь, выводящий путь и ограничитель. Подводящий путь функционирует так, чтобы обеспечить подвод текучей среды для форсирования времени перевода привода в системе привода, например, в направлении открытия. Выпускной путь функционирует так, чтобы обеспечить стравливание обратного давления, например, когда система привода переводит привод в направлении закрытия. Ограничитель расположен в выводящем пути и является селективно манипулируемым между множеством положений для задания множества определенных выводящих мощностей, тем самым исключая любые требования замены объемного бустера целиком для получения другого значения выводящей мощности. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области водопроводного оборудования и предназначено для использования в качестве смесителя холодной и горячей воды. Смеситель содержит входную вентильную головку с патрубками холодной и горячей воды, выходное отверстие которой соединено каналом с входным отверстием выходной вентильной головки, выходное отверстие которой соединено с изливом. Два входных отверстия неподвижного диска входной вентильной головки расположены симметрично, каждое из них занимает угол до 180° относительно центра, смещенного относительно центра диска. Подвижный диск имеет проходное отверстие, аналогичное отверстиям неподвижного диска. Регулирование температуры потока воды осуществляется в пределах поворота до 180°. Запорный орган выходной вентильной головки выполнен в виде контактирующих между собой неподвижного и подвижного дисков с отверстиями, аналогичными отверстию подвижного диска входной вентильной головки. Регулирование напора воды осуществляется в пределах поворота до 180°. Изобретение направлено на повышение точности подбора температуры и напора воды, на повышение экономичности смесителя. 6 ил.
Наверх