Запорно-регулиющая задвижка с мягким затвором Российский патент 2023 года по МПК F16K33/00 F16K13/00 

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и может быть использовано в качестве запорно-регулирующей арматуры, в частности задвижки с затвором в форме закрытого самопересекающегося тора, для закрытия-открытия и регулирования потока жидкости на трубопроводах низкого давления.

Согласно ГОСТ 24856-2014 «Арматура трубопроводная. Термины и определения», задвижка: тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно к оси потока рабочей среды. В результате анализа реестра изобретений, установлено три вида затворов, применяемых на задвижках: клин, диск, лист (шибер).

Известна задвижка клиновая сварная (RU 2774560 С1, 21.06.2022) содержащая корпус, крышку, шток, на одном конце которого закреплен клин, а на противоположном - маховик. На штоке размещены сальниковый узел, стойка и подшипниковый узел. Корпус выполнен в виде тройника, к боковым ответвлениям последнего приварены переходники, на одном из концов которых приварены фланцы. К центральному ответвлению приварен соединительный фланец, на котором установлен, посредством прокладки, дополнительный соединительный фланец. К последнему приварена заглушка эллиптическая, оснащенная центральным отверстием. В центральном отверстии установлен сальник сальникового узла.

Известна двухдисковая параллельная трубопроводная задвижка, (RU 2594542 С1, 20.08.2016) содержащая корпус с патрубками-щеками, выдвижной шпиндель, затворные диски, клиновой распорный элемент и крышку с сальниковым узлом, при этом нижний конец выдвижного шпинделя жестко связан с клиновым распорным элементом, боковые поверхности которого снабжены фигурными выступами, на задних поверхностях затворных дисков выполнены скосы, на скосах выполнены фигурные пазы, ответные фигурным выступам клинового распорного элемента, корпус снабжен упорами, выполненными с возможностью ограничения движения затворных дисков до их отжатия от патрубков-щек.

Известна задвижка шиберная (RU 195020, 13.01.2020), в которой корпус выполнен в виде фигурного стакана, внутри на основании которого установлен упор, имеющий возможность контакта с седлом. При этом по наружной поверхности фигурного стакана, с противоположных сторон выполнены вертикальные плоскости. Кроме того, корпус оснащен с двух противоположных сторон сквозными отверстиями. Каждое из последних соосно совмещено с отверстиями фланцев. Каждый из фланцев выполнен в виде ступенчатого цилиндра по наружной поверхности, имеющего на одной торцевой поверхности диаметр, соответствующий диаметру отверстия в корпусе. При этом корпус, фланцы, крышка, бугель, колпак выполнены из стальных цилиндров, изготовленных из проката.

Перечисленные задвижки по видам при всех своих достоинствах, однако, имеют общие недостатки, которые выражаются в сложности конструкций, наличия большого числа деталей, что сказывается на трудоемкости в изготовлении. Завышенные прочностные характеристики вызывают вопросы к целесообразности при использовании задвижек на трубопроводах низкого давления.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание запорно-регулирующей арматуры, характеризующейся улучшенными техническими характеристиками.

Технический результат заключается в исключении трущихся элементов и повышении надежности.

Указанный технический результат достигается за счет использования задвижки, содержащая жесткий цилиндрический корпус, крышку, штуцер, затвор, фланцы с патрубками на входе и выходе отличается тем, что затвор выполнен из эластичного водонепроницаемого материала в форме закрытого самопересекающегося тора, внутренняя часть которого заполнена жидкостью, движение которого происходит по жесткому цилиндрическому корпусу в плотно прижатом состоянии. Высота корпуса должна быть не менее 2,5 высоты патрубка в месте примыкания к корпусу. При этом с целью ограничения изменения формы затвора при режимах регулирования и закрытия, в зонах примыкания корпуса к патрубкам устанавливаются перфорированные ограничители, площадь перфорации которых больше или равна площади живого сечения трубопровода низкого давления.

Задвижка (фиг. 1) содержит жесткий цилиндрический корпус 1, совмещенный с фланцем через патрубок на входе 2 и на выходе 3, крышку 4 с врезанным штуцером 5 и находящийся внутри корпуса закрытый самопересекающийся тор 6 заполненный жидкостью, в зонах примыкания корпуса к патрубкам устанавливаются перфорированные ограничители 7.

Задвижка работает следующим образом. В герметичное пространство, образованное жестким корпусом 1, крышкой 4 и закрытым самопересекающемся тором 6 через штуцер 5 вводится жидкость под давлением больше чем имеет место на входе в задвижку, при этом тор 6 перемещается в сторону перекрытия потока жидкости, установленные перфорированные ограничители 7 в зоне примыкания корпуса с патрубками 2 и 3 не позволяющие изменять форму затвора при режимах регулирования и закрытия. При обратном действии, т.е. понижении давления через штуцер 5, путем отвода объема воды из пространства образованное жестким корпусом 1, крышкой 4 и закрытым самопересекающемся тором 6, происходит перемещение тора 6 в сторону открывания.

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и может быть использовано в качестве запорно-регулирующей арматуры, для закрытия-открытия и регулирования потока жидкости в трубопроводах низкого давления. Задвижка содержит корпус с крышкой и входящим и выходящим патрубками с фланцами или без них. На крышке врезан штуцер для подачи жидкости, с помощью объема которой производится перемещение мягкого затвора перпендикулярно к оси потока рабочей среды. Затвор выполнен в форме закрытого самопересекающегося тора, внутренняя часть которого заполнена жидкостью. Для ограничения изменения формы затвора при режимах регулирования, в зонах примыкания корпуса к патрубкам устанавливаются перфорированные ограничители, площадь перфорации которых больше или равна площади живого сечения трубопровода. Изобретение направлено на упрощение конструкции и повышение надежности работы за счет исключения трущихся частей в устройстве и рассчитано на использование с трубопроводами диаметром более 200 мм. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1 Задвижка, содержащая жесткий цилиндрический корпус, крышку, штуцер, затвор, фланцы с патрубками на входе и выходе отличается тем, что затвор выполнен из эластичного водонепроницаемого материала в форме закрытого самопересекающегося тора, внутренняя часть которого заполнена жидкостью, движение которого происходит по жесткому цилиндрическому корпусу в плотно прижатом состоянии.

2 Задвижка по п.1, отличающаяся тем, что с целью ограничения изменения формы затвора при режимах регулирования и закрытия, в зонах примыкания корпуса к патрубкам устанавливаются перфорированные ограничители, площадь перфорации которых больше или равна площади живого сечения трубопровода низкого давления.

3 Задвижка по п.1, отличающаяся тем, что высота корпуса должна быть не менее 2,5 высоты патрубка в месте примыкания к корпусу.