Затвор для трубопроводов Советский патент 1987 года по МПК F16K1/06 

Изобретение относится к залорно-регу- лирующей арматуре для трубопроводов и может быть использовано для регулирования потока жидких сред.

Цель изобретения - уменьшение энергоемкости и увеличение долговечности за счет снижения кавитационного шума и вибрации, а также разгрузки клапана.

На фиг. 1 схематично изображен затвор продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - концевая часть цилиндра иглы.

Затвор состоит из корпуса 1, внутренняя поверхность которого имеет конфузорно- диффузорную форму. Внутри корпуса 1 аксиально установлен шток 2 с вилкообразным окончанием, на котором в диффузор- ной зоне 3 корпуса 1 при помощи зубьев

4вилкообразного окончания штока 2 аксиально закреплен запорный орган 5. В диф- фузорной зоне 3 располагается седло 6. Конфузорная зона 7 корпуса 1 имеет синусоидальную форму. Запорный орган 5 выполнен в виде тела вращения, причем образующей его наружной поверхности идентична образующей боковой поверхности седла 6, а тыльная сторона запорного органа 5 имеет острую кромку 8. Внутри запорного органа 5 по оси выполнено сопло 9 синусоидальной формы, в которое входит цилиндрическая игла 10, повторяющая своей концевой частью 11 форму сопла 9.

Цилиндрическая игла 10 неподвижно закреплена при помощи радиальных ребер 12, проходящих между зубьями 4 к корпусу 1, и размещена своим противоположным тупым концом между зубьями 4 штока 2. Зубья 4 снаружи входят по скользящей посадке в выполненные на внутренней поверхности корпуса 1 продольные направляющие канавки 13, а внутри зубья 4 опираются на неподвижно укрепленную цилиндрическую иглу 10. Снаружи на корпусе 1 закреплен механизм 14 осевого перемещения, соединенный с запорным органо.м 5 при помо1ци штока 2.

Наружная поверхность запорного органа

5покрыта упругим материалом 15, концевая часть 11 иглы 10 выполнена из упругого материала большей жесткости, чем у наружной поверхности запорного органа 5.

Затвор для трубопроводов работает следующим образом.

В закрытом положении затвора запорный орган 5 садится своей наружной поверхностью с упругим материалом 15 в седло 6 корпуса 1, а сопло 9 перекрывается концевой упругой частью 11 цилиндрической иглы 10 на меньшую глубину из-за ее большей жесткости.

При открывании затвора сначала отходит сопло 9 от концевой упругой части 11 иглы 10, при этом в сопле 9 образуется реактивная струя, направленная по оси

и разгружаюпдая запорный орган 5.

Выполнение наружной боковой поверхности запорного органа 5 из упругого материала 15, жесткость которого меиьще жесткости упругого материала, из которого выполнена концевая часть 11 иг0 лы 10, позволяет при открывании за твора обеспечить предварительное открытие внутреннего отверстия сопла 9 с созданием реактивной струи, обеспечивающей, предварительную разгрузку запорного

5 органа 5 в осевом направлении, и при дальнейшем его перемещении - стабильное замыкание суперкаверны на центральную реактивную струю, исключая возникновение пристенной кавитации.

Получение суперкаверны во всем диапа0 зоне регулирования обеспечивается как специальной формой проточной части корпуса 1, так и наличием острой задней кромки 8 на запорном органе 5.

25

Формула изобретения

. Затвор для трубопроводов, содержащий корпус, внутренняя поверхность которого имеет конфузорно-диффузорную фор1 му, и размещенный в нем с возможно- стью осевого перемещения запорный орган, имеющий форму тела вра1цения и взаимо- действуюп ий с седлом, образованным диф- фузорной частью корпуса, и механизм осевого перемещения, соединенный посредством

штока с запорным органом, причем конфу- зорная часть корпуса выполнена синусоидальной формы, отличающийся тем, что, с целью у.меньшения энергоемкости и увеличения долговечности, внутри запорного органа вдоль его оси выполнено сопло

0 синусоидальной формы, щток снабжен вилкообразным окончанием, а на внутренней поверхности корпуса выполнены направляющие канавки, в которых размещены связанные с запорным органом зубья вилкообразного окончания штока, между которы5 ми установлена цилиндрическая игла с концевой частью, идентичной синусоидальной форме седла, и неподвижно закрепленная в корпусе при помощи радиальных ребер. 2. Затвор по п . 1, отличающийся тем,

„ что наружная боковая поверхность запорного органа покрыта упругим,.материалом, жесткость которого меньше жесткости упругого материала, из которого выполнена концевая часть цилиндрической иглы.

/3

11

Фиг.

Изобретение относится к запорно-ре- гулирующей арматуре для трубопроводов и может быть использовано для регулирования потока жидких сред. Цель изобретения - уменьшение энергоемкости и увеличение долговечности за счет снижения кавитационного шума и вибрации, а .также разгрузки клапана. Затвор для трубопроводов содержит корпус 1, внутренняя поверхность которого имеет конфузорно-диффузор- ную форму. Внутри корпуса 1 аксиально установлен шток 2 с вилкообразным окончанием, на котором в диффузорной зоне 3 W корпуса 1 при помощи зубьев 4 аксиально расположен запорный орган 5. В диффузорной зоне 3 располагается седло 6. Кон- фузорная зона 7 корпуса 1 имеет синусоидальную форму. Запорный орган 5 вы- илнен в виде тела вращения, причем образующая его наружной поверхности идентична образующей боковой поверхности седла 6, а тыльная сторона запорного органа 5 имеет острую кромку 8. Внутри запорного органа 5 по оси выполнено сопло 9 синусоидальной формы, в которое входит цилиндрическая игла 10, повторяющая своей концевой частью 11 форму сопла 9. Цилиндрическая игла 10 неподвижно закреплена при помощи радиальных ребер 12, проходящих между зубьями 4 к корпусу 1, и размещена своим противоположным тупым концом между зубьями 4 штока 2. Снаружи на корпусе 1 закреплен механизм осевого перемещения 14, соединенный с запорным органом 5 при помощи штока 2. Наружная поверхность запорного органа 5 покрыта упругим материалом 15, а концевая часть 11 иглы 10 выполнена из упругого материала большей жесткости, чем у наружной поверхности запорного органа 5. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л со 00 05 N3 СО (Риг.1