УЗЕЛ ОБРАТНОГО КЛАПАНА Российский патент 2001 года по МПК F16K15/02 

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к запорной и защитной трубопроводной арматуре, и может найти применение в газовой, нефтяной, химической и других областях промышленности.

Известен обратный клапан из термопластичной пластмассы, устанавливаемый внутри рабочего трубопровода (патентная заявка Японии N 60-32067, М. кл. F 16 K 27/02). Уплотнение соединения клапан-трубопровод осуществляется за счет соответствующей термообработки корпуса клапана.

Недостатком известного устройства является ненадежная работа пластмассового клапана в условиях высоких температур и давлений.

Прототипом заявляемого изобретения является узел обратного клапана, предназначенный для размещения внутри действующего трубопровода (патент Великобритании N 2045401, М. кл. F 16 K 15/03).

Узел обратного клапана содержит седло, выполненное в виде цилиндрической втулки, устанавливаемой внутри трубопровода. Внутренний диаметр трубопровода и наружный диаметр втулки таковы, что втулка имеет возможность скользить внутри трубопровода. В рабочем положении седло фиксируется в трубопроводе от аксиального смещения при помощи кольцевых стопорных элементов, размещенных в ответных радиальных кольцевых канавках, выполненных соответственно на внутренней поверхности трубопровода и наружной поверхности цилиндрической втулки-седла. На седле упруго-подвижно закреплены поворотные створки клапана. Уплотнение соединения седло-трубопровод осуществляется при помощи упругого кольцевого элемента, размещенного в кольцевой канавке, выполненной в седле.

Недостатком прототипа является ненадежность уплотнения затвора клапана в условиях высоких давлений рабочей среды.

Заявляемое изобретение решает задачу повышения надежности работы обратного клапана.

Поставленная задача решается в узле обратного клапана, содержащем седло, выполненное в виде цилиндрической резьбовой втулки, дополнительную резьбовую втулку, запорный орган и кольцевой уплотнительный элемент. Резьбовая втулка-седло и дополнительная резьбовая втулка закреплены на резьбовом участке, выполненном на внутренней поверхности рабочего трубопровода. На обращенных друг к другу торцевых поверхностях резьбовых втулок выполнены скосы, образующие совместно с внутренней резьбовой поверхностью рабочего трубопровода кольцевую полость для размещения в ней кольцевого уплотнительного элемента.

Существо изобретения поясняется чертежом, на котором изображен узел обратного клапана в разрезе.

На внутренней поверхности рабочего трубопровода 1 выполнен резьбовой участок 2, на котором закреплены резьбовая втулка-седло 3 и дополнительная резьбовая втулка 4. На седловой поверхности втулки 3 установлен запорный орган 5, поджатый к седлу пружиной 6. На обращенных друг к другу торцевых поверхностях резьбовых втулок 3 и 4 выполнены скосы 7 и 8, образующие совместно с резьбовой поверхностью 2 рабочего трубопровода 1 кольцевую полость 9 переменного объема для размещения в ней кольцевого уплотнительного элемента 10.

При монтаже обратного клапана в рабочем трубопроводе резьбовую втулку-седло 3 вворачивают в резьбовой участок 2 трубопровода в положение, обеспечивающее функционирование клапана, устанавливают уплотнительное кольцо 10 и вворачивают дополнительную резьбовую втулку 4. При этом уплотнительное кольцо 10 скошенными поверхностями 7 и 8 резьбовых втулок 3 и 4 поджимают к резьбовой поверхности 2 трубопровода 1 и обеспечивают герметичность соединения узла обратного клапана и трубопровода 1 в любом необходимом положении. По мере необходимости объем полости 9 может быть уменьшен путем сближения резьбовых втулок 3 и 4 и герметичность соединения может быть восстановлена.

После запуска насоса (на чертеже не указан) в трубопроводе 1 возникает прямой поток рабочей среды, поступающий через центральные отверстия в резьбовых втулках 4 и 3 под запорный орган 5. Преодолевая усилие пружины 6, рабочий поток смещает запорный орган 5 и открывает проход в трубопроводе 1.

После остановки насоса рабочий поток в трубопроводе останавливается и давление по разные стороны обратного клапана уравнивается. Под действием возвратного усилия пружины 6 запорный орган 5 обратного клапана садится на седло 3, закрывая проход в трубопроводе.

При возникновении в трубопроводе 1 обратного потока запорный орган 5 обратного клапана преграждает проход потоку по трубопроводу, при этом резьбовое соединение трубопровода 1 и втулок 3 и 4 надежно удерживает обратный клапан в требуемом положении, а поджатое уплотнительное кольцо 10 надежно уплотняет резьбовое соединение.

Узел обратного клапана предназначен для применения в газовой, нефтяной, химической и других областях промышленности. Узел обратного клапана содержит седло, запорный орган, кольцевой уплотнительный элемент и средство крепления узла внутри рабочего трубопровода. Седло выполнено в виде цилиндрической резьбовой втулки. На внутренней поверхности рабочего трубопровода выполнен резьбовой участок. На последнем крепятся резьбовая втулка-седло и дополнительная резьбовая втулка. На обращенных друг к другу торцевых поверхностях резьбовых втулок выполнены скосы. Скосы образуют совместно с внутренней резьбовой поверхностью рабочего трубопровода кольцевую полость. В кольцевой полости размещен кольцевой уплотнительный элемент. Изобретение позволяет повысить надежность в работе обратного клапана. 1 ил.

Узел обратного клапана, содержащий седло, запорный орган, кольцевой уплотнительный элемент и средство крепления узла внутри рабочего трубопровода, отличающийся тем, что седло выполнено в виде цилиндрической резьбовой втулки, на внутренней поверхности рабочего трубопровода выполнен резьбовой участок для крепления на нем резьбовой втулки-седла и дополнительной резьбовой втулки, на обращенных друг к другу торцевых поверхностях резьбовых втулок выполнены скосы, образующие совместно с внутренней резьбовой поверхностью рабочего трубопровода кольцевую полость для размещения в ней кольцевого уплотнительного элемента.