КЛАПАН ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ГОРЯЧЕГО ГАЗА Российский патент 2024 года по МПК F16K5/08 F16K41/04 F16K31/60 

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на создание клапанов для регулирования расхода горячего газа, работающих при высоких значениях давлений и температур.

Известна конструкция клапана для регулирования расхода горячего газа, состоящая из корпуса с входным и выходным патрубками, крышки, заслонки, выполненной с приливом и для регулирования расхода горячего газа закрепленной жестко на валу, установленном с обеих сторон в подшипники, в выходной патрубок установлено седло с расходным отверстием прямоугольной формы, одна из сторон которого параллельна оси вала, смежные поверхности седла и прилива заслонки выполнены в форме цилиндров с общей осью, соосной с осью вала, прилив заслонки также выполнен прямоугольной формы, стороны которого параллельны сторонам прямоугольного отверстия седла и заходят внутрь его, при этом вал в зоне контакта с подшипниками выполнен с уступами, превышающими внутренний диаметр подшипников, а наружное кольцо подшипников жестко закреплено, между подшипником, установленном в крышке размещена регулировочная прокладка, между другим подшипником и уступом вала выполнен зазор, между сторонами прилива заслонки и седла, перпендикулярными оси вала, выполнены зазоры, при чем на одной из сторон прямоугольного отверстия седла, перпендикулярной оси вала, выполнена цилиндрическая выборка, соосная оси вала и расположенная с зазором относительно цилиндрической поверхности прилива заслонки (Патент РФ №2743507, 2020 г, F16K 5/04).

Недостаток данной конструкции состоит в том, что отсутствует фиксация вала в осевом направлении, в результате чего изготовленные из обладающих повышенной хрупкостью материалов заслонка и вкладыш могут соударяться при вибрациях в процессе хранения, транспортировки и подготовке к запуску, т.е. до момента возникновения повышенного давления во внутреннем объеме клапана, при котором вал прижимается к подшипнику в крышке вала. При соударении заслонки и вкладыша в них могут возникнуть дефекты или же данные элементы могут разрушиться, что недопустимо.

Целью изобретения является повышение надежности работы клапана за счет исключения разрушения его основных деталей, регулирующих расход горячего газа.

Указанная цель достигается тем, что в клапане для регулирования расхода горячего газа, состоящим из корпуса с входным и выходным патрубками, крышки, заслонки, выполненной с приливом и закрепленной жестко на валу, установленном с обеих сторон в подшипники, в выходной патрубок установлено седло с расходным отверстием прямоугольной формы, одна из сторон которого параллельна оси вала, смежные поверхности седла и прилива заслонки выполнены в форме цилиндров с общей осью, соосной с осью вала, прилив заслонки также выполнен прямоугольной формы, стороны которого параллельны сторонам прямоугольного отверстия седла и заходят внутрь его, при этом: вал в зоне контакта с подшипниками выполнен с уступами, превышающими внутренний диаметр подшипников, а наружное кольцо подшипников жестко закреплено; между подшипником, установленном в крышке, и уступом вала размещена регулировочная прокладка; между другим подшипником и уступом вала выполнен зазор; между сторонами прилива заслонки и седла, перпендикулярными оси вала, выполнены зазоры, при этом на одной из сторон прямоугольного отверстия седла, перпендикулярной оси вала, выполнена цилиндрическая выборка, соосная оси вала и расположенная с зазором относительно цилиндрической поверхности прилива заслонки; на хвостовике вала, выступающем за крышку, установлен рычаг привода, а между рычагом привода и крышкой без зазора установлена составная прокладка, состоящая из фторопласта и металла, при этом часть прокладки, состоящая из фторопласта, расположена ближе к крышке.

На фиг. 1 приведен общий вид клапана для регулирования расхода горячего газа.

На фиг. 2 приведено поперечное сечение клапана для регулирования расхода горячего газа.

На фиг. 3 приведено в увеличенном масштабе выполнение комбинированной прокладки.

Клапан для регулирования расхода горячего газа (фиг. 1) состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, крышки 4, заслонки 5, выполненной с приливом 6 и закрепленной жестко на валу 7, установленном с обеих сторон в подшипники 8. В выходной патрубок 3 установлено седло 9 с расходным отверстием прямоугольной формы, одна из сторон которого параллельна оси вала, смежные поверхности седла 9 и прилива 6 заслонки 5 выполнены в форме цилиндров с общей осью, соосной с осью вала 7, прилив 6 заслонки 5 также выполнен прямоугольной формы, стороны которого параллельны сторонам прямоугольного отверстия седла 9 и заходят внутрь его, при этом вал 7 в зоне контакта с подшипниками выполнен с уступами 10, превышающими внутренний диаметр подшипников, а наружное кольцо подшипников 8 жестко закреплено, между подшипником 8, установленном в крышке 4 и уступом вала 10 размещена регулировочная прокладка 11, между другим подшипником и уступом вала выполнен тепловой зазор δ, между сторонами прилива 6 заслонки 5 и седла 9, перпендикулярными оси вала, выполнены зазоры δ₁ и δ₂, причем на одной из сторон прямоугольного отверстия седла 9, перпендикулярной оси вала 7, выполнена цилиндрическая выборка 12 (фиг. 2), соосная оси вала 7 и расположенная с зазором Δ относительно цилиндрической поверхности 13 прилива 6 заслонки 5. На хвостовике 14 вала 7, выступающим за крышку 4, установлен рычаг привода 15, а между рычагом привода 15 и крышкой 4 без зазора установлена составная прокладка (фиг. 3), состоящая из фторопласта 16 и металла 17. Часть 16 прокладки, состоящая из фторопласта, расположена ближе к крышке 4.

Установка комбинированной прокладки, состоящей из двух частей 16 и 17 исключает возможность соударения прилива 6 заслонки 5 и седла 9, что предотвращает их повреждение и разрушение при хранении, транспортировке и подготовке к запуску.

Выполнение прокладки составной - в виде двух частей: из металла и из фторопласта - позволяет снизить трение между подвижным валом с рычагом и неподвижной крышкой за счет низкого коэффициента трения между фторопластом и металлом.

Таким образом, как видно из вышеизложенного, обеспечивается повышение надежности работы клапана за счет исключения разрушения его основных деталей, регулирующих расход горячего газа.

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на создание клапанов для регулирования расхода горячего газа, работающих при высоких значениях давлений и температур. Клапан для регулирования расхода горячего газа содержит корпус с входным и выходным патрубками, крышку, заслонку, выполненную с приливом и закрепленной жестко на валу, установленном с обеих сторон в подшипники, смежные поверхности седла и прилива заслонки выполнены в форме цилиндров с общей осью, соосной с осью вала. Новым в клапане для регулирования расхода горячего газа является то, что на хвостовике вала, выступающем за крышку, установлен рычаг привода, а между рычагом привода и крышкой без зазора установлена составная прокладка, состоящая из фторопласта и металла, при этом часть прокладки, состоящая из фторопласта, расположена ближе к крышке. Изобретение направлено на повышение надежности работы клапана за счет исключения разрушения его основных деталей, регулирующих расход горячего газа. 3 ил.

Клапан для регулирования расхода горячего газа, состоящий из корпуса с входным и выходным патрубками, крышки, заслонки, выполненной с приливом и закрепленной жестко на валу, установленном с обеих сторон в подшипники, в выходной патрубок установлено седло с расходным отверстием прямоугольной формы, одна из сторон которого параллельна оси вала, смежные поверхности седла и прилива заслонки выполнены в форме цилиндров с общей осью, соосной с осью вала, прилив заслонки также выполнен прямоугольной формы, стороны которого параллельны сторонам прямоугольного отверстия седла и заходят внутрь его, при этом вал в зоне контакта с подшипниками выполнен с уступами, превышающими внутренний диаметр подшипников, а наружное кольцо подшипников жестко закреплено, между подшипником, установленным в крышке, и уступом вала размещена регулировочная прокладка, между другим подшипником и уступом вала выполнен зазор, между сторонами прилива заслонки и седла, перпендикулярными оси вала, выполнены зазоры, причем на одной из сторон прямоугольного отверстия седла, перпендикулярной оси вала, выполнена цилиндрическая выборка, соосная оси вала и расположенная с зазором относительно цилиндрической поверхности прилива заслонки, отличающийся тем, что на хвостовике вала, выступающем за крышку, установлен рычаг привода, а между рычагом привода и крышкой без зазора установлена составная прокладка, состоящая из фторопласта и металла, при этом часть прокладки, состоящая из фторопласта, расположена ближе к крышке.