Клапан регулирующий

Изобретение относится к запорной и регулирующей арматуре, в частности к шаровым кранам с дросселирующими элементами, и предназначено для использования в системах гидравлики, пневматики, в различных отраслях промышленности, энергетике, военных устройствах, медицине. Клапан регулирующий содержит составной корпус с входным и выходным патрубками, шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, шток, уплотнение штока, седла шарового поворотного затвора, в сквозном отверстии шарового поворотного затвора прикреплен элемент дросселирования. Элемент дросселирования представляет собой прикрепленную к внутренней стенке сквозного отверстия шарового поворотного затвора пластину с отверстиями, выполненную в виде сегмента круга, основание которого параллельно оси шарового поворотного затвора, причем отверстия на пластине расположены кольцевыми рядами, центры которых находятся на оси сквозного отверстия шарового поворотного затвора, диаметр отверстий в рядах увеличивается от периферии к центру, а их количество в рядах - от центра к периферии. Техническим результатом является предотвращение возникновения кавитации. 2 ил.

 

Изобретение относится к запорной и регулирующей арматуре, в частности к шаровым кранам с дросселирующими элементами, и предназначено для использования в системах гидравлики, пневматики, в различных отраслях промышленности, энергетике, военных устройствах, медицине.

Известен клапан регулирующий, содержащий составной корпус с входным и выходным патрубками, шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, шток, уплотнение штока, причем в сквозном отверстии шарового поворотного затвора прикреплены элементы дросселирования [АС СССР №1077581, МПК F16K 5/10, F16K 47/02, опубл. 28.02.1984].

Недостатком вышеуказанного клапана регулирующего является возникновение кавитации.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является клапан регулирующий [Патент РФ №2277196, МПК F16K 5/07, F16K 47/04, опубл. 27.05.2006, БИ №15], содержащий составной корпус с входным и выходным патрубками, шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, шток, уплотнение штока, седла шарового поворотного затвора, причем в сквозном отверстии шарового поворотного затвора прикреплены элементы дросселирования, выполненные из объемного проницаемого пористого изделия с чередованием тонкостенных перегородок, которые со стороны входной части отверстия шарового поворотного затвора выполнены сферической формы с радиусом, равным радиусу шарового поворотного затвора.

Недостатком вышеуказанного клапана регулирующего является возникновение кавитации и повышенное гидравлическое сопротивление в открытом положении.

Задачей данного изобретения является создание клапана регулирующего, предотвращающего возникновение кавитации и имеющего относительно невысокое гидравлическое сопротивление в открытом положении.

Поставленная задача достигается тем, что предлагается клапан регулирующий, содержащий составной корпус с входным и выходным патрубками, шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, шток, уплотнение штока, седла шарового поворотного затвора, в сквозном отверстии шарового поворотного затвора прикреплен элемент дросселирования.

Отличительными конструктивными элементами предлагаемого клапана регулирующего является то, что элемент дросселирования представляет собой прикрепленную к внутренней стенке сквозного отверстия шарового поворотного затвора пластину с отверстиями, выполненную в виде сегмента круга, основание которого параллельно оси шарового поворотного затвора, причем отверстия на пластине расположены кольцевыми рядами, центры которых находятся на оси сквозного отверстия шарового поворотного затвора, диаметр отверстий в рядах увеличивается от периферии к центру, а их количество в рядах от центра к периферии.

На фиг. 1 показана схема клапана регулирующего.

На фиг. 2 изображен вид А.

Клапан регулирующий содержит составной корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, шаровой поворотный затвор 4 со сквозным отверстием 5, шток 6, уплотнение 7 штока, седла 8 шарового поворотного затвора.

В сквозном отверстии 5 шарового поворотного затвора 4 прикреплен элемент дросселирования, представляющий собой прикрепленную к внутренней стенке сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора пластину 9 с отверстиями 10, выполненную в виде сегмента круга, основание которого параллельно оси шарового поворотного затвора 4.

Отверстия 10 на пластине 9 расположены кольцевыми рядами, центры которых находятся на оси сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора, диаметр отверстий 10 в рядах увеличивается от периферии к центру, а их количество в рядах от центра к периферии.

Клапан регулирующий работает следующим образом.

В полностью открытом положении сквозное отверстие 5 шарового поворотного затвора 4 полностью открыто (ось сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора 4 совпадает с продольной осью корпуса), жидкость проходит через клапан.

При полностью закрытом положении шаровой поворотный затвор 4 повернут на 90 градусов относительно полностью открытого положения (ось сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора 4 перпендикулярна продольной оси корпуса), жидкость через клапан не проходит.

Открытие клапана происходит путем поворота шарового поворотного затвора 4. На начальных стадиях открытия жидкость поступает из входного 2 патрубка и проходит через частично открытое сквозное отверстие 5, в котором прикреплен элемент дросселирования разбивающий поток на струи для предотвращения кавитации

Благодаря тому, что элемент дросселирования представляет собой прикрепленную к внутренней стенке сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора 4 пластину 9 с отверстиями 10, выполненную в виде сегмента круга, основание которого параллельно оси шарового поворотного затвора 4 деление потока на струи происходит только на начальном этапе открытия клапана, когда скорости потока высоки, а давление мало. Это позволяет эффективно бороться с кавитацией, не создавая высокого сопротивления потоку (гидравлического сопротивления).

За счет того, что отверстия 10 на пластине 9 расположены кольцевыми рядами, центры которых находятся на оси сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора, диаметр отверстий 10 в рядах увеличивается от периферии к центру, а их количество в рядах от центра к периферии, сначала открываются отверстия 10, находящиеся в периферийном ряду. Эти отверстия имеют наименьшие диаметры, а их количество больше чем в других рядах. В этом случае дросселирование происходит наиболее эффективно (поток делится на большое число струй, малого диаметра). Далее, в процессе открытия, открываются отверстия в следующих кольцевых рядах, размеры которых увеличиваются от периферийного ряда к центру, и происходит постепенное увеличение проходного сечения.

Затем, при повороте шарового поворотного затвора 4, с ростом проходного сечения, давление повышается и вероятность возникновения кавитации уменьшается. Необходимость в дросселировании отпадает.

Таким образом, в предлагаемом изобретении, деление потока на струи (дросселирование) осуществляется только на начальном этапе открытия, когда скорости потока высоки, а давление минимально (за счет того, что элемент дросселирования представляет собой прикрепленную к внутренней стенке сквозного отверстия 5 шарового поворотного затвора 4 пластину 9 с отверстиями 10, выполненную в виде сегмента круга, основание которого параллельно оси шарового поворотного затвора). Это позволяет эффективно бороться с кавитацией при не значительном повышении гидравлического сопротивления.

Предлагаемая конструкция клапана регулирующего, предотвращает возникновение кавитации и имеет относительно невысокое гидравлическое сопротивление в открытом положении.

Клапан регулирующий, содержащий составной корпус с входным и выходным патрубками, шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, шток, уплотнение штока, седла шарового поворотного затвора, в сквозном отверстии шарового поворотного затвора прикреплен элемент дросселирования, отличающийся тем, что элемент дросселирования представляет собой прикрепленную к внутренней стенке сквозного отверстия шарового поворотного затвора пластину с отверстиями, выполненную в виде сегмента круга, основание которого параллельно оси шарового поворотного затвора, причем отверстия на пластине расположены кольцевыми рядами, центры которых находятся на оси сквозного отверстия шарового поворотного затвора, диаметр отверстий в рядах увеличивается от периферии к центру, а их количество в рядах - от центра к периферии.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области машиностроения и направлена на создание клапанов для регулирования расхода горячего газа, работающих на продуктах сгорания, имеющих высокое давление и температуру. Клапан для регулирования расхода горячего газа состоит из корпуса с входным и выходным патрубками, крышки, заслонки, выполненной с приливом и закрепленной посредством двух штифтов на валу, установленном с обеих сторон в подшипники.

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для использования в газовой и других отраслях промышленности. Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение надежности шарового крана.

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к трубопроводной арматуре, а именно к кранам с поворотными пробками. Кран содержит корпус с впускным и выпускным каналами, в котором в двух седлах установлен запорный орган, связанный с приводом его вращения и выполненный со сквозным отверстием, причем кран снабжен по меньшей мере одной парой направляющих лопаток, закрепленных на внутренней стенке корпуса симметрично друг другу относительно плоскости вертикального разреза корпуса, проходящей по центральной оси корпуса, при этом одна из лопаток пары закреплена на внутренней поверхности впускного канала корпуса, а вторая - на внутренней поверхности выпускного канала корпуса, и уплотнительной прокладкой, расположенной в верхней части корпуса между внутренней поверхностью корпуса крана и внешней поверхностью запорного органа, кроме того, направляющие лопатки содержат вогнутые участки, обращенные к донной части корпуса.

Настоящее изобретение относится к запорной трубопроводной арматуре, а более конкретно к шаровому крану с затвором для регулирования и перекрытия потока рабочей среды. Шаровой кран содержит корпус с продольной и поперечной осями, патрубки, закрепленные на корпусе и продолжающиеся вдоль продольной оси корпуса с его двух сторон, затвор со сквозным отверстием, установленный в корпусе и выполненный с возможностью поворота вокруг поперечной оси корпуса, опорный элемент, установленный между патрубком и затвором с каждой стороны корпуса, и седло, расположенное c возможностью взаимодействия с опорным элементом и с затвором.

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в газовой и других отраслях промышленности. В шаровом кране, содержащем корпус с входным и выходным отверстиями, в котором установлены шаровая пробка со сквозным отверстием, приводимая в движение штоком, и седла из полиуретана, взаимодействующие со сферической поверхностью шаровой пробки, на шаровой пробке герметично закреплены кольца, выполненные из материала, антифрикционного к полиуретану, и имеющие сферическую поверхность, взаимодействующую с седлами, причем центр сферической поверхности колец совпадает с центром сферической поверхности шаровой пробки, а диаметр сферической поверхности колец больше диаметра сферической поверхности шаровой пробки, при этом центры колец совмещены с осью, проходящей через центр сферической поверхности шаровой пробки и перпендикулярной плоскости, проходящей через ось сквозного отверстия шаровой пробки и ось штока.

Группа изобретений относится к арматуростроению и предназначена для использования в качестве запорного клапана в трубопроводах. Поворотный клапан содержит корпус, ограничивающий отверстие для клапанного штока, и проточный канал, проходящий через указанный клапан.

Группа изобретений относится к арматуростроению и предназначена для использования в качестве клапана в сети распределения текучей среды для избирательного прерывания или разрешения циркуляции текучей среды в питающей трубе. Клапан (2) содержит блокирующий текучую среду элемент, поочередно приводимый во вращение исполнительным устройством клапана, и по меньшей мере одну цапфу (20), полый корпус (24), внутри которого может перемещаться блокирующий элемент (22) и который ограничивает по меньшей мере одно отверстие (A26) для приема цапфы (20), и подшипник (31), распложенный вокруг цапфы (20) и внутри отверстия (A26) корпуса (24), обеспечивая поддержание цапфы (20) и направление ее вращения относительно отверстия (A26), тем самым центрируя цапфу (20).

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для управления вектором тяги летательных аппаратов. .

Изобретение относится к области запорной трубопроводной арматуры. Кран шаровой содержит корпус, в проходном канале которого размещены шар-пробка со сквозным каналом для прохождения среды, связанная с приводом ее вращения, и расположенные по обе стороны шара-пробки комбинированные уплотнения, состоящие из седла, выполненного в виде кольца с поперечным сечением в виде многоугольника, и упругого элемента, расположенного в пазу, выполненном со стороны корпуса крана шарового.
Наверх