Затвор обратный поворотный Российский патент 2025 года по МПК F16K15/03 F16K27/02 

Предлагаемое изобретение относится к промышленной трубопроводной арматуре и предназначено для предотвращения обратного потока проводимой среды в случае отключения насосных агрегатов и/или аварийном обесточивании энергосистем при транспортировке жидких сред по различным технологическим трубопроводам под большим давлением.

Известен затвор обратный (см. RU 2295085, F16K 15/03), содержащий корпус, охватываемый шпильками с гайками, соединяющими входной и выходной фланцы. Корпус со стороны входного фланца снабжен внутренним ребром, относительно которого закреплено через прокладку гайкой седло с проушинами и осью, на которой установлена тарелка.

Продольные оси отверстий корпуса и фланцев совпадают. Продольная ось проходного отверстия седла расположена под углом к продольной оси корпуса и фланцев.

К недостаткам известного затвора относится нетехнологичность при изготовлении, неполнопроходность проточной части, а также низкая надёжность и ремонтопригодность затвора.

Нетехнологичность при изготовлении обусловлена тем, что проушины для крепления тарелки выполнены за одно целое с седлом, выступают за плоскость уплотнительной поверхности седла и затрудняют перемещение тарелки относительно седла при выполнении притирки уплотнительных поверхностей, а проходное отверстие седла расположено под углом к продольной оси корпуса и фланцев, что усложняет его обработку. Также для обеспечения полного прилегания уплотнительных поверхностей и герметичности в затворе необходима очень точная обработка отверстий под ось в проушинах седла и тарелке или совместная обработка после притирки уплотнительных поверхностей.

Неполнопроходность проточной части обусловлена тем, что проходное отверстие седла расположено под углом к продольной оси корпуса и фланцев, что делает невозможным беспрепятственное перемещение через затвор очистных и диагностических устройств.

Низкая надёжность и ремонтопригодность обусловлены тем, что, в случае износа или повреждения уплотнительных поверхностей седла и тарелки нарушается герметичность затвора и для восстановления уплотнительных поверхностей механической обработкой с последующей притиркой, необходимо отрезать проушины седла механическим или иным способом, затем приварить новые, но так, чтобы не нарушить взаимное расположение уплотнительных полей седла и тарелки при сварке, что достаточно трудоёмко.

Наиболее близким по техническому решению к заявляемому устройству является затвор обратный (см. RU 2378551, F16K 15/03), частично свободный от вышеуказанных недостатков, содержащий корпус, охватываемый шпильками с гайками, соединяющими входной и выходной фланцы. Корпус со стороны входного фланца снабжен внутренним ребром, относительно которого закреплено через прокладку болтами седло.

По наружной поверхности седла выполнена кольцевая канавка. От нее в осевой плоскости в сторону выходного фланца выполнен паз. В упомянутых кольцевой канавке и пазу размещена съёмная проушина, соединённая осью с ушками тарелки.

Продольные оси отверстий корпуса и фланцев совпадают. Продольная ось проходного отверстия седла расположена под углом к продольной оси корпуса и фланцев.

К недостаткам данного затвора относится нетехнологичность при изготовлении и сборке, неполнопроходность проточной части, а также низкая надёжность и ремонтопригодность затвора, несмотря на то, что проушина выполнена съёмной.

Нетехнологичность при изготовлении и неполнопроходность проточной части затвора обусловлена тем, что проходное отверстие седла также расположено под углом к продольной оси корпуса и фланцев, что затрудняет его обработку и делает невозможным беспрепятственное перемещение через затвор очистных и диагностических устройств.

Нетехнологичность при сборке обуславливается ненадёжной фиксацией тарелки с проушиной на седле, что может привести к выходу проушины из кольцевой канавки седла и отсоединению тарелки с проушиной от седла в процессе сборки затвора.

Низкая надёжность и ремонтопригодность обусловлены тем, что в случае износа или повреждения уплотнительных поверхностей седла и тарелки нарушается герметичность затвора и для восстановления уплотнительных поверхностей механической обработкой с последующей притиркой нет необходимости отрезать проушину седла механическим или иным способом, а затем приваривать новую, но при восстановлении уплотнительных поверхностей снимается изношенный или повреждённый слой металла, в результате чего меняется расположение уплотнительных поверхностей седла и тарелки относительно осей отверстий в проушине и ушках тарелки и нарушению соосности отверстий в ушках тарелки и проушине при полном прилегании уплотнительных поверхностей. Для восстановления соосности отверстий необходимо при полном прилегании уплотнительных поверхностей седла и тарелки произвести совместную механическую обработку отверстий до большего диаметра и изготовить и установить новую ось, что достаточно трудоёмко.

Задачей данного изобретения является обеспечение полнопроходности проточной части, повышение технологичности при изготовлении и сборке, а также надёжности и ремонтопригодности затвора.

Указанный результат достигается тем, что затвор обратный поворотный, содержащий корпус, охватываемый шпильками, соединяющими входной и выходной фланцы, со стороны входного фланца снабженный внутренним кольцевым ребром, относительно которого закреплено через прокладку болтами седло, на наружной поверхности которого в сторону выходного фланца выполнен паз с размещенной в нём съёмной проушиной, соединённой осью с ушками тарелки, согласно предлагаемого изобретения продольная ось проходного отверстия седла совпадает с продольной осью отверстий корпуса и фланцев, на наружной поверхности седла выполнен горизонтальный поперечный паз для размещения в нём съёмной проушины крепления тарелки, проушина фиксируется в пазе штифтами, установленными с двух сторон проушины в выполненные совместной обработкой отверстия в седле и основании проушины, штифты после установки в отверстия фиксируются от выпадения из отверстий ушками установленной на седло тарелки, в проушине выполнен продольный горизонтальный паз для размещения оси крепления тарелки с возможностью перемещения тарелки относительно седла и полного прилегания уплотнительных поверхностей седла и тарелки, на наружных боковых поверхностях тарелки выполнены скосы, прилегающие при открытом затворе к внутренней цилиндрической расточке корпуса, обеспечивая горизонтальное положение тарелки и полнопроходность затвора.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан продольный разрез предложенного затвора обратного поворотного, на фиг.2 - поперечный разрез А-А на фиг. 1: 2а - закрытое положение; 2б - открытое положение, на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2а - седло в сборе с тарелкой, место крепления проушины и тарелки к седлу (корпус не показан), на фиг. 4 - седло, с указанными продольным и поперечным пазами и устанавливаемой в пазы проушиной.

Затвор обратный поворотный содержит корпус 1, охватываемый шпильками 2 с гайками 3, соединяющими входной 4 и выходной 5 фланцы. Между корпусом 1 и фланцами 4, 5 установлены уплотняющие прокладки 6. Со стороны входного фланца 4 корпус 1 снабжен внутренним кольцевым ребром 7, относительно которого закреплено через упругую герметизирующую прокладку 8 болтами 9 седло 10. На наружной поверхности седла 10 выполнены горизонтальный поперечный паз 11, а от него в осевой плоскости в сторону выходного фланца 5 продольный паз 12 с размещенной в них съёмной проушиной 13, соединённой осью 14 с ушками 15 тарелки 16. Продольная ось проходного отверстия седла 10 совпадает с продольной осью отверстий корпуса 1 и фланцев 4, 5. Проушина 13 фиксируется в пазах 11 и 12 штифтами 17, установленными с двух сторон проушины 13 в выполненные в седле 10 и основании 18 проушины 13 совместной обработкой отверстия 19. Штифты 17 установлены в отверстия 19 по посадке с гарантированным зазором и фиксируются от выпадения из отверстий 19 ушками 15 установленной на седло 10 тарелки 16. В проушине 13 выполнен продольный горизонтальный паз 20, в котором размещается ось 14 крепления тарелки 16, за счёт чего обеспечивается возможность перемещения тарелки 16 относительно седла 10 и полное прилегание уплотнительных поверхностей седла 10 и тарелки 16. Наличие продольного паза 20 в проушине 13 исключает необходимость точной или совместной обработки отверстий под ось 14 в проушине 13 и ушках 15 тарелки 16, а также позволяет производить неоднократно восстановление изношенных или поврежденных уплотнительных поверхностей без необходимости восстанавливать соосность отверстий в проушине 13 и ушках 15 тарелки 16 после каждого ремонта. На наружных боковых поверхностях 21 тарелки 16 выполнены скосы 22, прилегающие к внутренней цилиндрической расточке корпуса 1 и обеспечивающие горизонтальное положение тарелки 16 при полностью открытом затворе и полнопроходность.

Сборка затвора производится в следующей последовательности.

Устанавливают проушину 13 в горизонтальный поперечный паз 11 и продольный паз 12. Вставляют в отверстия 19 штифты 17 и фиксируют проушину 13 на седле 10. Ушки 15 тарелки 16 и проушину 13 соединяют осью 14, надевают на неё шайбу 23 и шплинтуют шплинтом 24.

Надевают на седло 10 упругую герметизирующую прокладку 8, вводят седло 10 в сборе с тарелкой 16 и прокладкой 8 во внутреннюю полость корпуса 1 и через отверстия в кольцевом ребре 7 закрепляют собранный узел в корпусе 1 болтами 9.

Затем с помощью шпилек 2 и гаек 3 соединяют фланцы 4 и 5 через уплотнительные прокладки 6 с корпусом 1.

Разборка затвора производится в обратной последовательности.

Затвор обратный работает следующим образом.

Затвор обратный работает следующим образом. Проводимая среда, транспортируемая по направлению, указанному на корпусе 1 стрелкой, воздействует на тарелку 16, которая под действием динамического напора проводимой среды отрывает проходное отверстие седла 10.

При отключении насосных агрегатов и/или аварийном обесточивании энергосистем поддержания давления направление потока проводимой среды меняется и тарелка 16, воздействуя уплотнительными полями 25 тарелки 16 и 26 седла 10 перекрывает проходное отверстие седла, предотвращая поток проводимой среды в обратную сторону.

Таким образом, благодаря тому, что продольная ось проходного отверстия седла совпадает с продольной осью отверстий корпуса и фланцев, на наружной поверхности седла выполнен горизонтальный поперечный паз для размещения в нём съёмной проушины крепления тарелки, проушина фиксируется в пазе штифтами, установленными с двух сторон проушины в выполненные совместной обработкой отверстия в седле и основании проушины, штифты после установки в отверстия фиксируются от выпадения из отверстий ушками установленной на седло тарелки, в проушине выполнен продольный горизонтальный паз для размещения оси крепления тарелки с возможностью перемещения тарелки относительно седла и полного прилегания уплотнительных поверхностей седла и тарелки, на наружных боковых поверхностях тарелки выполнены скосы, прилегающие при открытом затворе к внутренней цилиндрической расточке корпуса, обеспечивается полнопроходность проточной части, повышается технологичность при изготовлении и сборке, надёжность и ремонтопригодность затвора.

Изобретение относится к промышленной трубопроводной арматуре и предназначено для предотвращения обратного потока проводимой среды в случае отключения насосных агрегатов и/или аварийном обесточивании энергосистем при транспортировке жидких сред по различным технологическим трубопроводам под большим давлением. Затвор обратный поворотный содержит корпус, охватываемый шпильками, соединяющими входной и выходной фланцы, со стороны входного фланца снабженный внутренним кольцевым ребром, относительно которого закреплено через прокладку болтами седло, на наружной поверхности которого в сторону выходного фланца выполнен паз с размещенной в нём съёмной проушиной, соединённой осью с ушками тарелки. Продольная ось проходного отверстия седла совпадает с продольной осью отверстий корпуса и фланцев. На наружной поверхности седла выполнен горизонтальный поперечный паз для размещения в нём съёмной проушины крепления тарелки. Проушина фиксируется в пазе штифтами, установленными с двух сторон проушины в выполненные совместной обработкой отверстия в седле и основании проушины. Штифты после установки в отверстия фиксируются от выпадения из отверстий ушками установленной на седло тарелки. В проушине выполнен продольный горизонтальный паз для размещения оси крепления тарелки с возможностью перемещения тарелки относительно седла и полного прилегания уплотнительных поверхностей седла и тарелки. На наружных боковых поверхностях тарелки выполнены скосы, прилегающие при открытом затворе к внутренней цилиндрической расточке корпуса. Изобретение направлено на обеспечение полнопроходности проточной части, повышение технологичности при изготовлении и сборке, а также надёжности и ремонтопригодности затвора. 5 ил.

Затвор обратный поворотный, содержащий корпус, охватываемый шпильками, соединяющими входной и выходной фланцы, со стороны входного фланца снабженный внутренним кольцевым ребром, относительно которого закреплено через прокладку болтами седло, на наружной поверхности которого в сторону выходного фланца выполнен продольный паз с размещенной в нём съёмной проушиной, соединённой осью с ушками тарелки, отличающийся тем, что продольная ось проходного отверстия седла совпадает с продольной осью отверстий корпуса и фланцев, на наружной поверхности седла выполнен горизонтальный поперечный паз для размещения в нём съёмной проушины крепления тарелки, проушина зафиксирована в пазу с двух сторон штифтами, установленными в отверстиях, выполненных совместной обработкой отверстия в седле и основании проушины, при этом штифты зафиксированы от выпадения из отверстий ушками установленной на седло тарелки, тарелка выполнена с возможностью перемещения относительно седла и полного прилегания уплотнительных поверхностей за счет крепления оси тарелки в продольном горизонтальном пазу проушины, на наружных боковых поверхностях тарелки выполнены скосы, прилегающие при открытом затворе к внутренней цилиндрической расточке корпуса.