Клапан Советский патент 1984 года по МПК F16K1/06 F01D17/14 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности к регулирующим клапанам турбин, и может быть использовано при регулировании расхода рабочего тела в турбинах.

Известен клапан, содержащий клапанную коробку с установленной в ней чащей, седло и подводящий трубопровод 1.

Недостатком данного рещения является выполнение клапанной коробки с внезапным расщирением за подводящ им трубопроводом.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является клапан, содержащий клапанную коробку с установленной в ней чащей, взаимодействующей с седлом, и подводящий трубопровод 2.

Недостатком известного клапана является большая скорость рабочего тела в подводящем трубопроводе, гасящаяся в клапанной коробке, размеры которой огращчены по технологическим условиям. Это приводит к появлению значительной неравномерности по чаше клапана, формированию сложного пространственного течения в клапане, что увеличивает потери, шум, вибрацию клапана, т.е. снижает экономичность и ухудшает расходную характеристику клапана.

Цель изобретения - повыщение экономичности и улучшение расходной характеристики.

Указанная цель, достигается тем, что клапан, содержащий клапанную коробку, с установленной в ней чашей, взаимодействующей с седлом, и подводящий трубопровод, снабжен установленным между клапанной коробкой и подводящим трубопроводом диффузором с цилиндрической проставкой, причем внутренняя поверхность проставки выполнена криволинейной с плавным уменьшением проходного сечения в направлении от торцов к центральной части.На чертеже изображен клапан, разрез.

Клапан содержит клапанную коробку 1, чащу клапана 2, седло 3, подводящий трубопровод 4. Между трубопроводом 4 и клапанной коробкой I устанавливается диффузор 5, который соединяют с трубопроводом посредством цилиндрической проставки 6, внутренняя поверхность которого выполнена криволинейной с плавным уменьшением проходного сечения в направлении от торцов к центральнрй части.

. Работа клапана осуществляется следующим образом.

Рабочее-тело подводится к клапану по трубопроводу 4. Поджатие проходного сечения трубопровода профилированной проставкой б обеспечивает выравнивание профиля скорости внутри трубопровода 4 перед входным сечением диффузора 5. Ограничение уменьшения площади до W/o связано с недопустимостью более сильного увег личения скорости внутри трубопровода 4. Скорость во входном сечении в клапанную коробку I определяется эффективностью восстановления давления в диффузоре 5., Геометрические характеристики диффузора 5 выбираются из условия обеспечения безртрывного режима течения в выходном сечении канала. Это накладывает ограничение на выходное сечение канала, диаметр которого не должен более чем на 50°/о превышать диаметр трубопровода 4. Ограниченная степень расширения диффузора 5, а также возможность улучшения профиля скорости во входном сечении приводит к уменьшению входной скорости в клапанную коробку 1. Величина уменьшения неравномерности поля скоростей во входном сечении диффузора 5 зависит как от уменьшения площади проходного сечения проставкой б, так и от состояния потока внутри трубопровода 4, т.е. количества поворотов трубопровода, состояния стыков труб после сварки, шероховатости поверхности, размещения запорной арматуры.

В случае, если профиль скорости в трубопроводе 4 достаточно равномерен для обеспечения нормальной работы диффузора, то величина поджатия может быть сокращена до 3 + 5%. Профилированная внутренняя поверхность проставки б с диаметром, равным диаметру трубопровода 4, плавно переходит к расширяющейся части, переходящей в диффузор 5.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении экономичности устройства и улучшений его расходной характеристики.

КЛАПАН, содержащий клапанную коробку с установленной в ней чашей, взаимодействующей с седлом, и подводящий трубопровод, отличающийся тем что, с целью повышения экономичности и улучшения расходной характеристики, он снабжен установленным между клапанной коробкой и подводящим трубопроводом диффузором с цилиндрической проставкой, причем внутренняя поверхность проставки выполнена криволинейной с плавным уменьшением проходного сечения в направлении от торцов к центральной части. (Л