Осевой клапан

Клапан содержит внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, и размещенную в выходном фланце расширительную втулку. При этом на штоке последовательно размещены запирающий орган в виде диска со скругленными краями со стороны внутреннего корпуса, делитель потока, выполненный в виде спирали, шаг витков которой увеличивается от внутреннего корпуса к выходному фланцу, и направляющий диск с окнами, а расширительная втулка выполнена цилиндрово-конической, причем конический участок расположен со стороны внутреннего корпуса. Изобретение обеспечивает упрощение, повышение качества, герметичность в закрытом состоянии и улучшение эффективности регулирования. 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к арматуростроению, в частности, к регулирующим клапанам осевого потока, применяемым в промышленной трубопроводной арматуре, и предназначено для регулирования и перекрытия рабочих сред жидкостей и газов.

Известен осевой клапан DN 100 - 1800 PN 10 - 160 [http://gpvalve.ru/files/images/doc/pdf/31.pdf страница 15] содержащий корпус, входной и выходной патрубки с фланцами, делитель потока, выполненный в виде набора соосно установленных перфорированных полых цилиндров, поршень с приводом и преобразователем вращательного движения в поступательное, представляющим собой кривошипно-шатунный механизм.

Недостатками данного клапана является возникновение кавитации по причине высокого перепада давлений, недостаточная герметичность в закрытом состоянии, а также низкая эффективность регулирования.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является осевой клапан [http://www.mokveldm.com/attachments/article/10/1-1.pd] содержащий внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, представляющий собой перфорированный цилиндр, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока. С целью установки внутренних деталей в выходном фланце размещена расширительная втулка.

Недостатками данного клапана являются возникновение кавитации, недостаточная герметичность в закрытом состоянии, а также низкая эффективность регулирования.

Задачей предлагаемого изобретения является создание осевого клапана простой конструкции, позволяющего снизить кавитацию, повысить герметичность в закрытом состоянии, а также улучшить эффективность регулирования.

Поставленная задача достигается тем, что в осевом клапане содержащем внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, размещенную в выходном фланце расширительную втулку, на штоке последовательно размещены запирающий орган представляющий собой диск со скругленными краями со стороны внутреннего корпуса, делитель потока выполненный в виде спирали, шаг витков которой увеличивается от внутреннего корпуса к выходному фланцу, и направляющий диск с окнами, а расширительная втулка выполнена цилиндро-конической, причем конический участок расположен со стороны внутреннего корпуса.

На фиг. 1 изображена схема осевого клапана в промежуточном положении.

На фиг. 2 показано расположение делителя потока в открытом состоянии.

На фиг. 3 представлен клапан полностью закрытым.

На фиг. 4 показан вид А.

Осевой клапан содержит внешний 1 и внутренний 2 корпусы, входной 3 и выходной 4 фланцы, реечный привод 5, шток 6, цилиндро-коническую расширительную втулку 7. наличие конического участка упрощает ее монтаж в корпус 1 клапана.

Делитель потока выполнен в виде установленной на шток 6 спирали 8, контактирующей внешними частями витков с внутренней поверхностью расширительной втулки 7, что предотвращает протечки и организует направленное движение жидкости между витками спирали.

Запирающий орган представляет собой установленный на шток 6 диск 9 со скругленными краями со стороны внутреннего корпуса 2 и контактирующий со спиралью 8 с противоположной стороны. На конце штока размещен направляющий диск 10 с окнами 11, обеспечивающий деление потока на струи, что также снижает кавитацию в конечной зоне.

Осевой клапан работает следующим образом.

В полностью закрытом положении (крайнее правое положение запирающего органа) диск 9 контактирует с внутренней поверхностью расширительной втулки 7 в зоне ее конического участка, при этом полностью перекрывается течение жидкости через клапан.

При открытии клапана диск 9 перемещается вдоль расширительной втулки 7, открывая при этом доступ в витки спирали 8.

Жидкость начинает течь между витками спирали 8 по направлению к выходному фланцу 4.

С целью создания гидравлического сопротивления, необходимого для уменьшения расхода, на пути потока размещена спираль 8. Величина гидравлического сопротивления потоку изменяется в зависимости от количества витков спирали на его пути, регулируемое перемещением спирали 8.

Это позволяет исключить из работы часть витков спирали, то есть жидкость проходит клапан, минуя эти витки.

С целью увеличения гидравлического сопротивления на начальном этапе открытия клапана, где имеет место максимальный перепад давлений, шаг витков спирали выполнен переменным и увеличивается по ее длине от внутреннего корпуса к выходному фланцу. Это позволяет снизить сопротивление потоку на конечных фазах открытия клапана, где высокое гидравлическое сопротивление не требуется.

При полностью открытом клапане проходное сечение внутри расширительной втулки 7 не занято спиралью 8, что способствует малому сопротивлению потока и снижению его закрутки витками спирали.

С целью разгрузки реечного привода и спирали на штоке размещен направляющий диск 10 с окнами 11 для прохода жидкости.

В предлагаемой конструкции клапана регулирование давления осуществляется путем изменения числа витков спирали, находящихся внутри расширительной втулки, создающих гидравлическое сопротивление потоку. Такой способ регулирования позволяет плавно понижать давление, что способствует снижению кавитационных эффектов. Выполнение спирали с переменным шагом витков способствует формированию зон понижения давления (между соседними витками) различных размеров, что повышает эффективность регулирования.

Предлагаемая конструкция осевого клапана обладает сравнительной простотой, снижает кавитационные эффекты, повышает герметичность в закрытом состоянии, а также улучшает эффективность регулирования.

Использование в качестве делителя потока спирали позволяет эффективно регулировать гидравлическое сопротивление и бороться с кавитационными явлениями за счет организации закрученных струй.

Осевой клапан, содержащий внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, размещенную в выходном фланце расширительную втулку, отличающийся тем, что на штоке последовательно размещены запирающий орган, представляющий собой диск со скругленными краями со стороны внутреннего корпуса, делитель потока, выполненный в виде спирали, шаг витков которой увеличивается от внутреннего корпуса к выходному фланцу, дополнительно - направляющий диск с окнами, а расширительная втулка выполнена цилиндрово-конической, причем конический участок расположен со стороны внутреннего корпуса.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к клапану и к седлам клапанов. Седло клапана содержит кольцевой жесткий опорный элемент и кольцевой эластомерный уплотнительный элемент, герметично прикрепленный сверху жесткого опорного элемента.

Предлагаемое изобретение относится к арматуростроению, в частности к регулирующим клапанам осевого потока, применяемым в промышленной трубопроводной арматуре, и предназначено для регулирования и перекрытия рабочих сред жидкостей и газов.

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к регулирующим клапанам прямоточного типа, применяемым в промышленной трубопроводной арматуре. Осевой регулирующий клапан содержит внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, размещенную в выходном фланце расширительную втулку.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к регулирующей трубопроводной арматуре, предназначенной для регулирования потока проходящей текучей среды, и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности.

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и может быть использовано в химической, энергетической, нефтегазовой и других отраслях промышленности. Клапан сильфонный содержит корпус с патрубками подвода и отвода рабочей среды, крышку, герметизированный сильфоном шток и запорный орган в виде подвижно прикрепленного к штоку золотника.

Группа изобретений, которая включает клапанную систему сброса давления, сосуд высокого давления доменной печи, с множеством клапанных систем сброса давления, способ сброса давления в сосуде под давлением.

Группа изобретений относится к пассивному запорному клапану и способу очистки пассивного запорного клапана. Корпус клапана, содержащий впуск клапана, выпуск клапана и проход через корпус клапана, взаимосвязывающий впуск клапана и выпуск клапана.

В данном документе описаны осевые клапаны для текучей среды, имеющие криволинейные или угловые корпуса клапанов. Клапан, раскрытый в данном документе, содержит корпус клапана (102, 104), определяющий перепускной канал (110) между входным (112) отверстием и выходным (114) отверстием, причем входное отверстие выровнено вдоль первой (164) оси и выходное отверстие выровнено вдоль второй (166) оси.

Настоящее изобретение относится к узлам топливного насоса, включающим в себя множество топливных насосов для установки на топливные баки воздушного судна и обеспечивающим возможность технического обслуживания насосов без необходимости доступа с внутренней стороны баков.

Изобретение относится к области атомного энергетического машиностроения и может быть использовано в трубопроводах с потенциально опасной рабочей средой, работающих при высоких параметрах рабочей среды и высоких требованиях по надежности, например, в атомных энергетических установках.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и пищевой промышленности и может быть использовано в небольших молокоперерабатывающих предприятиях и фермерских хозяйствах.

Клапан содержит внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, и размещенную в выходном фланце расширительную втулку. При этом на штоке последовательно размещены запирающий орган в виде диска со скругленными краями со стороны внутреннего корпуса, делитель потока, выполненный в виде спирали, шаг витков которой увеличивается от внутреннего корпуса к выходному фланцу, и направляющий диск с окнами, а расширительная втулка выполнена цилиндрово-конической, причем конический участок расположен со стороны внутреннего корпуса. Изобретение обеспечивает упрощение, повышение качества, герметичность в закрытом состоянии и улучшение эффективности регулирования. 4 ил.

Наверх