Самоуплотняющийся дисковый клапан

 

ОП ИСАН ИЕ

393525

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 06.111,1967 (М 1139347/25-8) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Оп .бликовано 10.VIII.1973. Бюллетень № ЗЗ

М. Кл. Р 16k 31i12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий

УДК 621.646(088,8) Дата опубликования описания 22.III.1974

Авторы изобретения

Э. 3. Гуревич и А. И. Фельдман

Заявитель

Белорусский филиал Государственного научно-исследовательского энергетического института им. Г. М. Кржижановского

САМОУПЛОТНЯЮЩИЙСЯ ДИСКОВЫЙ КЛАПАН

Изобретение относится к устройствам, регулирующим расход жидкой или газообразной среды, находящейся под давлением, и может, применяться, например, на тепловых электрических станциях,для регулирования питания, водой барабанных паровых котлов.

Известны самоуплотняющиеся дисковые клапаны с гидравлической разгрузкой, в корпусе которого установлен плоский регулирующий элемент, кинематически связанный с разгрузочным .плунжером, расположенным в камере, соединенной обводным каналом с трубопроводом.

При применении агрессивной или имеющей высокую температуру среды усложняется конструкция известного клапана и снижается надежность и долговечность уплотнения между поршнем и камерой, так как уплотнение контактирует непосредственно с протекающей средой. Кроме того,,невозможен осмотр уплотнения во время работы клапана; усложнена конструкция корпуса (наличие вспомогатель.ного .разъема),,и для осмотра и замены уплотнения требуется полная разборка клапана; необходим подшипник (или другой элемент), воспринимающий осевое усилие, которое действует на шпиндель, иначе момент сопротивления повороту шпинделя увеличивается;— при отсутствии, перепада давлений нарушается герметичность клапана.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности и облегчение обслуживания клапана, обеспечение его герметичности при снижении перепада давлений до нуля.

Достигается она тем, что кинематическая связь между разгрузочным плунжером и регулирующим элементом выполнена в виде проставочного шпинделя, воспринимающего действие плунжера, леремещаеотого давлением рабочей среды, подаваемой в камеру по обводному каналу, соединяющему ее со сливной частью трубопровода.

Для соединения камеры с напорной частью трубопровода и повышения герметичности клапана, когда он полностью закрыт, клапан снабжен дополнительным обводным каналом, соединяющим напорную часть трубопровода с камерой через переключающий элемент.

На фиг. 1 схематически изображен описываемый клапан с разгрузкой, оощий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

В корпусе 1 клапана установлено плоское седло 2 со сквозными окнами. С ним,взаимо25 действует поворотный регулирующий элемент (золотник) 8, который в осевом направлении сочленен со шпинделем 4 пальцем 5 (возможны другие варианты сочленения). Шпиндель, слуокащий для передачи .крутящего момента от сервопривода (на чертеже не показан) к

393525 золотнику, снабжен уплотнением 6. Вне корпуса расположена вспомогательная камера 7, которая укреплена на стойках 8 н содержит разгрузочный плунжер 9, уплотненный элясти шым кольцом 10 круглого сечения. Обводной канаl 11 .соединяет камеру со c;IIIBHbIM трубопроводом. (В случае агресс!!знo!! среды в обводном канале может быть установлен сосуд с разделительной жидкость|0). 1(лапая может быть снабжен .вспомогательным трехходовым крапом 12 с пробкой И и обводным ка!!Ялом 14 (l! фиг. 1 эти эдеме!!ть! показа!!ь! пунктиром), которые поочередно соед;шя!от камеру 7 со сливным или !!Яflop! ым трубопрово.дом.

Регулируемая среда, например вода, нод давлением поступает внутрь корпуса 1 н пр0ходиг через отверстия. образу!ощиеся нри совпадении окон седла 2 с вырсзасчи,в золотнике

Р. Поворотом золотника вокруг своей оси (с помощью н1пинделя 4) можно нзменять плоцадь этих отверстий, регулируя расход среды.

Про(1!иль окон определяет расходну!о характерист!!к кляп

Плоские уплотнительные позерхности золотника .и седла притерты друг к !ругу. Перепалок давле1!и!! на,клапане золотник прижнмается и седлу с большой сн..гой, которая прогорциональпа перепаду и зависнг от площади уплот!ц!Тельны i поверхностей и проходных отверстий, Одновременно к золотни!ку благодаря его сочленению со шппнделем приложено Сl!Л!1Е, ДЕ!1СТВ1 ЮЩЕЕ !!Я 1НГ!ИНДЕЛ Ь В ОСЕВОМ НЯправлении. Это действие служит .для уменьц!епия контактного давления между золотником и седлом (гидравлическая разгрузка золотника),и слагается,из двух, встречно направленных сил: силы, разгрузки золотника, выталкивающей шпиндель 4,из корпуса и пропорциональной давлению в напорной магистрали .и площади сечения шпинделя, и силы нагрузки, выталкивающей,плунжер 9.из камеры, пропорциональной,давлени!о в сливной магистрали,и сечен,ию лорш.ня.

Результирующая сила прижатия золотника к седлу может быть задана путем выбора диаметров шпинделя 4 и плунжера 9. Если нх диаметры равны, то суммарное действие на

10 !

50 шпиндель оказывается пропорциональным перепаду давлений на клапане.

Для обеспечения герметичности клапана при .снижении перепада давлений до нуля достаточно, чтобы диаметр разгрузочного плуHжера 9 был больше диаметра шпннделя 4.

Тогда при отсутствии перепада (т. е. при рявенсгве давлений в сливпом и напорном трубопроводах) сила нагрузки превышает силу разгрузки,и поджимает золотник к седлу. При больших перепадаx,äàâëåíÿé клапан рàîîTàåò е разгрузкой золотника, так как давление в напорном трубопроводе значительно болы1!е давления в сливном трубопроводе. Существует также некоторое соотношение, давлений, при котором силы разгрузки и нагрузки взаимно уравновешива!отся.

Чтобы увеличить плотность клапана ня время, когда oll полностью закрыт, разгрузку можно отключить с помощью вс!!о тогательного трехходового кра!!а 12. Для этого достаточно поворотом, пробки 1Л крапа соед !нить камеру 7 через ооводной кана..! 14 с паперно!! м агис тра лью.

Предмет изобретения

1. Самоуплоп!!!!0!ц!!!!ся дисковый клапан с разгрузкои, в корпусе которого установлен .плоский регулирующий элемент, кинематпчески связанный с рязгрузочпым плунжером, расположенным в камере, соединенно!! ооводным каналом с трубопроводом, отличаюи1ийся тем, что. с целью повышения надежности. облегчения обслуживания и обеспечення герметичности клапана при снижении перепадя .!явлени!1, кннематическая связь между разгрузочным нлчснжером и регул!!ру!ощт!м .элементом выполнена в виде проставочного шпинделя, воспринимающего действие плунжера, перемещаемого давлением рабочей среды, подаваемой и:камеру п0 обводному каналу, соединяющему ее со сливной частью трубопровода.

2. Клапан по и. 1, отли !ающийся тем, что, с целью соединения камеры с напорной часть;о трубопровода и повышения герметичности клапана, когда он полностью закрыт, ои снабжен дополнительным обводным каналом, соединяющим напорную часть трубопровода с камерой через переключающий:элемент.

393525

Составитель Е. Зюзина

Редактор Г. Трошина

Текред Е. Борисова

Корректоры T. Добровольская и Е. Зимин

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 913/203 Тираж 826 11однисвое

LIiIHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д, 4/5