Запорное устройство Советский патент 1983 года по МПК F16K3/26 F16K1/12 

to

4ia

05 GO 4 Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в том числе для систем водоснабжения. Известно запорное устройство, вкпк чающее корпус, гищ)оцилиндр, поршень, на конце штока которого закреплен за порный орган, управляющий кран н соединнтельнью линии 1} Недостатком Данного запорного уст ройства является наличие неразгруженных усилий, которые объясняются разницей в величине давлений снаружи и внутри колоколообразного запорного органа. Это ведет не только к увеличению мощности привода перемещающего орган но и к вибрациям, шумам, значительным нагрузкам на него, что снижает надежность всего запорного устройства. Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому является запорно устройство, содержащее корпус с седлом входным и выходным патрубками, привод размещенный внутри корпуса и связанный посредством щтока с запорным органом, в котором выполнены каналы, соединяющие его наружную и тыльную поверхности и управляющий клапан| 2}. . Выполнение каналов параллелщо оси тарели не позволяет подавать рабочую среду под давлением с наружной стфоиы тарели в зону пониженного давления у кромки тарели на ее внутренней сторон. Это не позволяет устранить очаг кавитаци Недостатком известного устройства является также невозможность его использования в качестве запорной задвижки, герметично перекрывающей поток рабочей среды из-за наличия каналов. Это снижает его технологические возможности. Указанная цель достигается тем, что в запорном регулирующем устройстве, со держащим корпус с седлом, входным и выходным патрубками, привод, размещенный внутри корпуса и связанный посредством штока с запорным органом, в котором выполнены каналы, соединяющие .его наружную и тыльную поверхности, и управляющий клапан, запорный орган выпопнен из центрального элемента, жестко соединенного со штоко м, и запо;рного кольца, подпружиненного относительно центрального элемента И усфановленного с возможностью перемещения относительно него и взаимодействия с седлом корпуса, при этом каналы выполнены в центральном элементе и запорном кольце под углом к оси штока соосно друг Другу и сообщены с дополнительным осевым каналом, выполненным в центральном элементе, а запорное кольцо снабжено упорным буртиком и ограничителем, вы- . полненными с возможностью взаимодей-. ствия с центральным элементом. На фиг. 1 представлено предлагаембе f устройство, продольный разрез; на фиг, 2 - запорный в открытом положении; на фиг. 3 - запорный орган в закрытом положении. Запорное устройство состоит из корпуса 1 со встроенным гиаравлическим мембранным привоаом, включающим мембрану 2, шток 3.-W. На конце штока размещен запорный орган, состоящий из центрального элемента 4, на котором подвижно установлено запорное кольцо 5. Оно снабжено буртиком 6 и ограничителем 7 и подпружинено относительно центрального элемента пружиной 8. Запорное кольцо 5 имеет возможность взаимодействовать в закрытом положении запорного органа с седлом 9 корпуса. В центральном элементе 4 выполнен осевой канал Ю и сообщающиеся с ним наклонные каналы 11, которые соосны с наклснными каналами 12, выполненными в запорном кольце 5. Устройство снабжено управляющим клапаном 13, соединенным трубками 14,15,16 корпуса 1с рабочей полостью А гидравлического привода и выходным патрубком 17 корпуса 1. Запорное устройство работает следующим образом. При сообщении посредством управляющего клапана 13 рабочей полости А по трубкам 15 и 16 с выходнь1м патрубков 17 корпуса 1, рабочая среда под давлением заполняет рабочую полость А и пе- . ремещает мембрану 2, а через нее и . щток 3 с запорным органом влево, навст речу потоку рабочей средЬи Затем управляющий клапан 13 возвращает в исходное положение, изолируя рабочую полость А. Запорный орган, остается в промежуточном положении, при котором имеет место необходимый расход среды через запорное устройство. В этом случае запорное ц.оп.ъа,о 5 под действием пружины 8 находится в левом положении, ограниченном упориым бурти- ком 6, при котором наклшные каналы 12 сообщаются с наклонными каналами 11 и

рабочая среда с высоким скоростным напором поступает из входного патрубка 18

по каналу 10, каналам 11 и 12 в зону за запорным кольцом 5 - зону пшинсенного давления, повышая при этом последнее и уменьшая, таким образом, опасность возникновения кавитации.

При использовании запорюго устрсйства для герметичного и nonHtff-o пере: крытия потсжа, рабочую полскзть А заполняют средой посредством сообщения через утфавляюший клапан 13с выходным пат рубком 17 и перемещения запорного ар гана в крайнее левое положение. В этом случае запорное кольцо 5 упирается в седло 9 и останавливается, а ценоральный элемент 4 продолжает перемещаться влево, сжимая пружину 8. Его перемещение определяется ограничителем 7. Каналы 11 в ценоральном элементе 4 и каналы 12 в запорном кольце 5 при этом смещаются относительно друг /фуга и изолируют перекрытый входной патрубок

ОТ выходного, обеспечивая герметичность перекрытия.,

Для открывания запорного устройства его рабочую полость А сообщают посре. ством управляющего клапана 13 со сливом, под действием рабочей среды под давлением запорный орган перемещается вправо, вытесняя среду из рабочей попооти А. Запорное кольцо 5 под давлением пружины 8 возвращается в исходное ле

0 вое положение.

Выполнение запорного органа из центрального элемента и подвижного запорного колща с наклонными каналами позволяет использовать запорное устройство

5 не только как регулировочное, но и как запорное, увеличив при этом его долговечность за счет подачи в наиболее кавитационноопасную зону пониженного давления у задней кромки запорного органа BfeicoKOCKOpocTHoro потока рабочей среды из энергонасыщенной центральной части входного патрубка.

ЗАПОт.а.РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус с .седлом, входным и выходным патрубками, привод, раамещенньШ внутри корпуса и связанный посредством штока с запорным органсм, в котором выполнены каналы, соединяющие его наружную тыльную поверхности, и управляющий клапан, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности и долговечности за счет устранения кавитации и снижения нагрузок на запорный орган, последний выполнен из центрального элемента, жестко соединенного со штоком, и запорного кольца, подпружиненного от носительно центрального элемента и уотановленого с возможностью перемещения относительно него и взаимодействия с седлом корпуса, при этом каналы выполнены в центральном элементе и запорнс кольце под углом к оси штока соосно друг другу и сообщены с дополни тел ьНЬ1М осевым каналсм, выполненным в центральном элементе, а запорное кольцо снабжено упорным буртиком и ограО) ничителем, выполненными с возможностью взаимодействия с центральным элементом.

Фиг. 2