ОБРАТНЫЙ ПОВОРОТНЫЙ КЛАПАН Российский патент 1997 года по МПК F16K27/10 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к обратным поворотным клапанам.

Известен обратный клапан фирмы "Ferd.brunnbauer KG" (Австрия), содержащий корпус с седлом и присоединительными патрубками, расположенными под прямым углом, тарелку с цилиндрическим хвостовиком, крышку корпуса с направляющей втулкой для перемещения хвостовика тарелки и пружину, поджимающую тарелку к седлу корпуса.

Под действием восходящего потока рабочей среды тарелка поднимается над седлом корпуса, сжимая пружину и пропуская среду в боковой горизонтальный патрубок.

При изменении направления движения среды или прекращении потока тарелка под действием пружины и собственного веса перекрывает входной патрубок.

Недостатками клапана являются возможность его установки лишь на трубопроводах, расположенных под углом, равным 90^o, при условии подачи среды в клапан по вертикальному трубопроводу, достаточно большое гидравлическое сопротивление клапана и наличие съемной крышки корпуса, не исключающей протечки экологически опасной и высокотемпературной среды в атмосферу.

Известен также обратный поворотный клапан 80FH64 фирмы "Shenyang High and Medium Pressure Valve Factory" (КНР) с присоединительными патрубками, расположенными под прямым углом.

Клапан содержит также седло и тарелку (захлопку), шарнирно установленную в корпусе.

Под действием нисходящего потока рабочей среды (входной патрубок в горизонтальном положении, выходной в вертикальном положении) захлопка поворачивается на шарнире и открывает клапан.

При изменении направления движения среды или прекращении потока захлопка под действием собственного веса закрывает проход в седле.

Недостатками прототипа являются возможность установки клапана в одном вышеуказанном положении подводящего и отводящего трубопроводов, расположенных под углом 90^o, а также наличие мест уплотнений, требующих особого внимания при эксплуатации на экологически опасных высокотемпературных средах (место соединения оси с корпусом, крышки с корпусом).

Задачей изобретения является создание универсального, герметичного обратного поворотного клапана, пригодного для установки на трубопроводе при различных положениях присоединительных патрубков.

Технический результат достигается тем, что в обратном поворотном клапане, содержащем корпус, выполненный из совмещенных корпусных деталей, снабженный входным, выходным патрубками, седлом, и захлопку, корпусные детали совмещены по симметричной кольцевой поверхности, соединены сваркой, входной и выходной патрубки корпуса расположены по разные стороны от плоскости, проходящей через сварной шов, с наклоном к этой плоскости, захлопка установлена на седле с возможностью углового перемещения относительно седла и фиксации в рабочем положении. Крепление захлопки на седле может быть осуществлено с помощью установленного на седле поворотного кольца, фиксируемого на седле в рабочем положении и шарнирно соединенного с захлопкой.

Технический результат достигается максимально, если корпус клапана выполнен сферическим, а корпусные детали совмещены по плоской кольцевой поверхности, ограниченной концентрическими окружностями.

На фиг.1 изображен сварной корпус обратного поворотного клапана; на фиг. 2 корпусная деталь обратного поворотного клапана; на фиг.3 и 4 обратный поворотный клапан с патрубками, составляющими угол 90^o, в установочном положении на трубопроводе для потока, переходящего с вертикального на горизонтальное направление; на фиг.5 и 6 обратный поворотный клапан с патрубками, составляющими угол 90^o, в установочном положении на горизонтальном трубопроводе для потока, поворачивающего направо; на фиг.7 - обратный поворотный клапан с патрубками, составляющими угол 90^o, в установленном положении на трубопроводе для потока, переходящего с горизонтального на нисходящее вертикальное направление; на фиг.8 и 9 обратный поворотный клапан с патрубками, составляющими угол 90^°<β<180^° для трубопроводов, изменяющих направление потока в горизонтальной плоскости и с горизонтального на наклонное при произвольном (заданном) угле наклона к горизонту оси выходного патрубка.

Обратный поворотный клапан содержит корпус, состоящий из корпусных деталей 1 и 2, соединенных сварным швом 3. Корпусные детали 1 и 2 совмещены по симметричной кольцевой поверхности "б", в оптимальном случае представляющей собой плоскую кольцевую поверхность, ограниченную концентрическими окружностями. Входной "в" и выходной "г" патрубки корпуса расположены по разные стороны от плоскости A, проходящей через сварной шов 3, и наклонены к ней под углом 45≅ α≅ 90.
На седле 4 установлено поворотное кольцо 5, соединенное с захлопкой 6 при помощи рычага 7, шарнира 8 и фиксируемое на седле 4 в рабочем положении с помощью винта 9.

Для исключения разворота захлопки 6 в потоке предусмотрены ограничители 10. Сварная конструкция корпуса клапана позволяет выполнять угол между осями входного "в" и выходного "г" патрубков любой величины в интервале значений 90≅ β≅ 180.
При установке обратного поворотного клапана на трубопроводе поворотное кольцо 5 фиксируют с помощью винта 9 в положении, обеспечивающем перемещение центра тяжести захлопки 6 при ее движении на открытие и закрытие в вертикальной плоскости, проходящей через ось рычага 7 и шарнир 8.

Обратный поворотный клапан работает следующим образом.

При возникновении давления прямого потока среды захлопка 6, разворачиваясь с рычагом 7 на шарнире 8, открывает проход в седле 4 и обеспечивает потоку минимальное сопротивление. В корпусе одновременно происходит изменение направления движения потока.

При уменьшении скорости прямого потока до нуля или резком изменении направления потока на обратное захлопка 6 под действием собственного веса и потока опускается и перекрывает проход в седле 4.

Отсутствие разъемных соединений в обратном поворотном клапане предотвращает утечку среды в атмосферу.

Использование: в трубопроводной арматуре, в качестве обратного поворотного клапана. Сущность изобретения: корпусные детали клапана соединены между собой сваркой. На седле установлено поворотное кольцо с возможностью его фиксации в рабочем положении. Поворотное кольцо выполнено с проушиной. Ось захлопки закреплена в проушине поворотного кольца. 9 ил.

Обратный поворотный клапан, содержащий корпус, выполненный из корпусных деталей с входным и выходным патрубками, седло и захлопку, установленную на оси с возможностью поворота относительно седла, отличающийся тем, что корпусные детали соединены между собой сваркой, а на седле установлено с возможностью его фиксации в рабочем положении поворотное кольцо, выполненное с проушиной, в которой закреплена ось захлопки.