Способ закрывания шарового затвора и устройство для осуществления этого способа

 

1 и11 с."-;|с|- с

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскйх

<сс> 542874

Социалистических, Республик

К АВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02.74 (21) 1996276/08 (51) М. Кл F 16К 5/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 10.02.77 (53) УДК 621.646(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Болотников и С. Я. Дубков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАКРЫВАНИЯ ШАРОВОГО ЗАТВОРА

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в шаровых затворах напорных трубопроводов гидроэлектростанций.

Известен шаровый затвор, содержащий корпус с седлом и ротор с полыми цапфами, в расточку прилива которого помещен сферический клапан, причем полость под клапанами соединена с напорной стороной водовода кольцевой щелью, а со сливом — подведенным к одной из цапф трубопроводом с клапаном (1).

Способ закрывания шарового затвора, реализуемый этим устройством, заключается в том, что полость под клапаном соединяют со сливом, поворачивают ротор в закрытое положение и перекрывают слив. Вода, поступа- ющая в указанную полость через кольцевую щель между клапаном и ротором, перемещает клапан до посадки на седло корпуса.

Недостаток известного затвора и способа заключается в том, что посадка клапана на седло корпуса сопровождается ударом, при котором возникает динамическая нагрузка, вдвое превышающая статическую нагрузку на четали затвора.

Цель изобретения — снижение динамических нагрузок на детали при посадке клапана на седло корпуса.

Для этого полость под клапаном частична заполняют воздухом от внешнего источника при каждом цикле закрывания.

На фиг. 1 изображен затвор в открытом

5 положении, поперечный разрез; на фиг. 2— продольный разрез затвора и система водоподвода в полость под клапаном.

Ротор 1 цапфами 2 оперт на подшипники

3, установленные в корпусе затвора 4. В рас10 точке прилива ротора размещен сферический клапан 5, сопряженный в закрытом положении с седлом 6 корпуса. Полость 7 под клапаном через отверстие 8 в одной из цапф трубой 9 соединена со c èâíûì трубопроводом

15 10, снабженным клапаном 11. Участок трубопровода 10 перед клапаном 11 связан с напорной стороной водовода 12 трубопроводом

13 с клап" íîì 14. В отверстии 8 во второй цап фе проложен трубопровод 15, соединяю20 щий полость под клапаном с атмосферой через обратный клапан 16. Выход 17 трубопровода 15 выполнен в верхнюю часть полости под клапаном (в открытом положении ротора). Уровень среза 18 трубы 9 определяет

25 объем воздуха в полости под клапаном. Дроссельная шайба 19 на трубопроводе 13 необходима для регулирования времени хода клапана 5. Закрывание затвора выполняется сервомоторами 20. Система автоматического ре30 гулирования на фигурах не показана.

542874

Способ закрывания затвора определяется последовательностью операций при работе описываемой конструкции.

По сигналу на открывание одновременно открываются клапаны 11 и 16, вода из-под клапана самотеком сливается до уровня среза 18 трубы 9, а объем верхней части полости

7 заполняется воздухом через трубопровод 15 с обратным клапаном 16. В полости 7 установливается атмосферное давление.

Клапаны 16 и 11 одновременно закрывают, подают сигнал на поступление масла в полость закрывания сервомотора 20. Ротор 1 разворачивается в закрытое положение. От конечного выключателя сервомотора поступает импульс на открывание клапана 14, и вода из напорной стороны водовода по трубопроводам 13, 10 и 9 поступает в полость под клапаном. Клапан перемещается до контакта с седлом 6 корпуса. Водовод полностью перекрыт.

Время хода клапана 5 регулируют величиной площади отверстия дроссельной шайбы

19, установленной на участке трубопровода

13, снабженном фланцами и легко сменяемом при необходимости на такой же участок с шайбой другого сечения.

Формула изобретения

1. Способ закрывания шарового затвора, заключающийся в том, что полость под клапаном соединяют со сливом, поворачивают ротор в закрытое положение и перекрывают слив, отличающийся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок при посад5 ке затвора на седло корпуса, полость под затвором частично заполняют воздухом от внешнего источника при каждом цикле закрывания.

10 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, выполненное в виде шарового затвора, в корпусе которого расположен шаровой запорный орган с полыми цапфами и внутренней полостью, соединенной через одну из

15 цапф со сливом посредством трубопровода с клапаном, отличающееся тем, что в полости затвора со стороны слива выполнена перегородка, верхний обрез которой расположен на уровне свободной поверхности жидко20 сти перед закрыванием, а через другую цапфу проведен трубопровод с обратным клапаном, соединяющий верхнюю зону указанной полости с атмосферой.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Л. Я. Бронштейн «Справочник конструктора гидротурбин», стр. 224 — 233, VI.8, VI.10, «Машиностроение», Л., 1971.

С присоединением заявки № 2012777/08.

542874

Составитель T. Журавлева

Редактор Н. Аристова

Корректор Т. Добровольская

Техред Л. Гладкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 42/8 Изд. № 118 Тираж 1159 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5