Затвор для высокотемпературных газов Советский патент 1983 года по МПК F16K49/00 

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и может быгь использовано цпя герметичного закрытия и открытия прохоаногосечения трубоп|эовоаа с высокой температурой рабочей срецы. Известно устройство цпя закрытия трубопроводов с высокотемпературной . газовой средой, содержащее корпус с охлаждаемыми стенками, заслонку с кожухом, уплотнители и упорное подружинное поджимное кольцо LlJ. Недостатком этого устройства является его недостаточная надежность при высоких температурах, так как уплотните ли подвержены непосредственному воз- .. действию рабочей среды. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является затвор для высокотемпературных газов, содержащий охлаждаемый корпус с проходным каналом и входным и выходным патрубками, в котором размешены кольцевой клапан с охлаждаемым квостовиком и уплотнителем, нажимная втулка и охлаждаемая кольцевая . вставка, управляемые пневмопроводами 2 . Известное устройство обеспечивает надежную работу на высокотемпературных средах, однако обладает сложной конструк цией из-ва наличия шибера, управляемого электропроводом.Цепью изобретения является упрощение конструкции затвора.. . Указанная цель достигается тем, что Б затворе для высокотемпературных газов, содержащее охлаждаемый корпус с проходным каналом и входным и выходным патрубками,в котором размещены кольцевой клапан с охлаждаемым хвостовиком и уплотнителем, нажимная втулка и охлаждаемая кольцевая вставка,управляемые пневпроводами, кольцевая вставка установлен с возможностью перекрытия проходного канапе, а корпус снабжен герметично прикрепленными к нему кольцевыми охлаждаемыми стаканами с отверстиями дпя прохода среды, установленными концентрично входному патрубку и образующими с ним и между собой кольцевые пазы, в кт-орых размещены хвостовик кольцевого клапана и одни из концевых участков кольцевой вставки, и камерой с фланцем, на котором герметично закреплен охлаждаемый напра ляющий шток, образующий с внутренним кольцевым стаканом кольцевой паз, в которокт размещен пругой концевой участок кольцевой вставки. На чертеже показан затвор в закрыто . положении, разрез. Затвор состоит из корпуса 1 с седлом 2, входного патрубка 3 и выходного патрубка 4. К корпусу 1 укреплена цилиндрическая камера 5 с фланцем 6. К фтанцу 6 укреплен охлаждаемый направляющий щток 7, на котором подвижно установлена ох- . лаждаемая кольцевая вставка 8,соединенная посредством штоков 9 с пневмопроводами 1О, укрепленными на фланце 6, и перекрывающая проходной канал il. К корпусу 1 со стороны входного патрубка 3 укреплены концентрично кольцевые стаканы 12 и 13 с охлаждаемыми стенками и имеющие отверстия 14 и 15 дпя прохода газовой рабочей среды. Между стаканами 12 и 13 образован кольцевой паз 16, в котором располагается подвижно кольцевой клапан 17 с теслаждаёмым цилиндрическим хвостовиком 18, в ус .тупе которого укреплено резиновое{разжимное резиновое) уплотнительное коль до 19. На кольцо 19 воздействует нажимная втулка 20, соединеннаяс кольцевым клапаном 17 с некоторым осевым, люфтом, ограничиваемым выступами 21 кольцевого клапана 17. На кимная втулка 20 соединена посредством штоков 22 с пневмопроводами 23, укрепленными на фланце 6. Стаканы 12 и 13 уплотнены относительно корпуса 1 и друг относительно друга уплотнителями 24 и относительно патрубка 3 уплотнителем 25. Камера 5 уплотнена от- . носительнокорпуса 1 уплотнителем 26и относительно фланца 6 уплотнителем 27. Шток 7, пневмоприводы 1Ои 23уплотнены относи-п тельно фланца 6 уплотнителями 28-30. Подвод жидкого хладагента к подвижой кольцевой вставке 8 осуществлен лангами 31, а к хвостовику 18 коПьцеого клапана 17 - шлангами 32. Затвор работает следующим образом. При закрытом положении, как показано на чертеже, высокотемпературнь1й аз, находящийся в полости входного парубка 3, проходит через щелевые зазоры между охлаждаемыми стенками подвижной кольцевой вставки 8, направляющего штоа 7 патрубка 3 и стакана 12, отдает теппо стенкам и попадает в полость камеры 5 и зоны уплотнителей 2 и 19 кольцевого клапана 17, охлажденный до температуры 4Q С + , Необходимая степень охлаждения газа обеспечивается подачей ладагента, размером зазоров и величиной теппообменных поверхностей, через которые проходит газ, и вь1бираемых с таким расчетом , чтобы .температура газа снижапась с 25ООС до + . Уплотнители 2 и 19 под воздействие пневмоприводов 23 надежно герметизируют полость выхраного патрубка 4 от полости входного патрубка 3. Поскольку рабочая газовая среда воздействуют на уплотнители 2 и 19 при температуре 40 С, + 4О С, обеспечивается возможность выполнения их из эластичной резины, которая обеспечивает высокую герметичность и высокую надежность. При открытии затвора необходимо включить пневмоприводы 23 на открытие. При этом под действием штоков 22 нажи ная втулка 2О отожмется от резинового кольца 19, которое в свою очередь отожмется от охлаждаемой поверхности стакана 12 (внутренний диаметр резинового кольца 19 в свободном состоянии выполнен большего диаметра, чем диаметр охлажйаемой уттлотняемой поверхности стаKaHJa 12), и затвор раагерметизируется. При дальнейшем движении назад нажимная втулка 2О зацепится за выступы 21 кольцевого клапана 17 и отожмет егосуг седла 2, разгерметизировав и зги уплотнения. Под действием пневмоприводов 23 и штоков 22 кольцевой. клапан 17 с втулкой 2О переместится 6 крайнее заднее положение камеры 5, ох1394 лаждаемый хвостовик 18 расположится в кольцевом пазу 16 между охлаждаемыми стенками стаканов 12 и 13, за отверстиями 14 и 15, так что резиновое кольцо 19 будет защищено от прямого воздейст ВИЯ высокотемпературного газа. Включаются на открытие пневмоприводы iO, под действием которых охлаждаемая кольцевая вставка 8 переместится в заднее положение и откроет проходной канал 11 затвора.Высокотемпературный газ из полости входного патрубка 3 будет проходить через отверстия 14 и 15 в стаканах 12 и 13 в выходной патрубок 4. Закрытие затвора осуществляется в обратном порядке. Сначала под действием пневмоприводов 1О закрывается кольцевая вставка 8, а затем под действием пневмоприводов 23 закрывается кольцевой клапан 17. Технико - экономическая эффективность затвора заключается в том,что затвор имеет более простую конструкцию. Упрощение конструкции заключается в том, что в затворе отсутствует шибер с охлаждаемь1ми стенками и электромеханический привод, что не только упрощает конструк цию, но и упрошает управление затвором, эксплуатацию.

ЗАТВОР ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ГАЗОВ, содержащий охпаждаемый корпус с проходным каналом и входным и ш 1ходным патрубками, в котором размешены кольцевой клапан с охлаждаемым хвостовиком и уплотнителем, ;нажимная втулка и охлаждаемая кольцевая встав6 /7 --J . ка, управляемые пневпроводами, отличающийся тем, что с цепью упрощения конструкции, кольцевая вставка установлена с возможностью перекрытия проходного канала, а корпус снабжен герме- . тично прикрепленными к нему кольцевыми охлаждаемыми стаканами с отверстиями аля прохода среды, установленными концентрично входному патрубку и образующими с ним и между собой кольцевые пазы, в которых разметцены хвостовик кольцевого клапана и один из концевых участков кольцевой вставки, и камерой с фланцем, на котором герметично закреплен ох.лажпаемый направляющий шток, образующий с внутренним кольцевым стаканом кольцевой паз, в котором размещен другой коревой (Л участок кольцевой вставки.