Задвижка с поршневым приводом Советский патент 1990 года по МПК F16K3/02 F16K31/143 

1

(21) 4494832/25-29

(22). 17.10.88

(46) 07.09.90. Бюл. № 33

(71)Проектный и научно-исследователь- ский институт Мосгазниипроект

(72)ЭоА.Исмиев и РоЭ.Исмиёв

(53)621„646(088,8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1388650, кл. F 16 К 3/02, 1988,,

(54)ЗАДВИЖКА С ПОРШНЕВЫМ ПРИВОДОМ

(57)Изобретение Моб„ использовано в задвижках с приводным поршнем для перекрытия больших потоков о Цель изобретения - повышение надежности задвижки. Между седлами, размещен- . ными на входном и выходном патрубках корпуса, установлен с возможностью перемещения шиберо Привод выполнен

из двух поршней разного диаметра, расположенных в корпусе и жестко связанных друг с другом соединительным элементом Корпус выполнен с внешними и внутренними стенками, образующими ка-,

ная с возможностью сообщения межпорш- . невой полости с выходным патрубком На поршне большего диаметра и в торце полости управления расположены седлао Шток привода снабжен двумя заслонками, взаимодействующими с соответствующими -седлами.. Одна из слонок размещена в полости управле- нияо Привод снабжен управляющими труб- камио Заслонка в полости выполнена в виде поршня Надпоршневая часть полости соединена с входным и выходным каналами управляющими трубками через отверстия, выполненные в корпусе и снабженные клапанамио Поршень большего диаметра установлен в корпусе с зазором. Соединительный элемент выполнен полым с размещенной в .нем за- слонкойо При дистанционном управлении задвижкой кнопки управления м„б„ помещены на пульте управления и подключены к ним импульсными трубками

1 ИЛо

ш (Л

Изобретение может быть использовано в задвижках с приводным поршнем для перекрытия больших потоков. Цель изобретения - повышение надежности задвижки. Между седлами размещенными на входном и выходном патрубках корпуса, установлен с возможностью перемещения шибер. Привод выполнен из двух поршней разного диаметра, расположенных в корпусе и жестко связанных друг с другом соединительным элементом. Корпус выполнен с внешними и внутренними стенками, образующими канал с возможностью сообщения межпоршневой полости с выходным патрубком. На поршне большего диаметра и в торце полости управления расположены седла. Шток привода снабжен двумя заслонками, взаимодействующими с соответствующими седлами. Одна из заслонок размещена в полости управления. Привод снабжен управляющими трубками. Заслонка в полости выполнена в виде поршня. Надпоршневая часть полости соединена с входным и выходным каналами управляющими трубками через отверстия, выполненные в корпусе и снабженные клапанами. Поршень большего диаметра установлен в корпусе с зазором. Соединительный элемент выполнен полым с размещенной в нем заслонкой. При дистанционном управлении задвижкой кнопки управления м.б. помещены на пульте управления и подключены к ним импульсными трубками. 1 ил.

Изобретение относится к запорной трубопроводной арматуре, в частности .. к задвижкам с поршневым приводом, и используется для перекрытия больших потоков о

Цель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения высокой точности перекрытия потока

На чертеже изображена задвижка с поршневым приводом, разрез о

Задвижка содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками с седлами 4 и 5, между которыми в обойме 6 установлен шибер 7 (преимуществен-но из фторопласта) с возможностью свободного перемещения между седлами Под обоймой 6 в корпусе предусмотрен ограничительный упор 8 поршневого привода Обойма 6 жестко прикреплена к узлу двух поршней с меньшим 9 и большим 10 диаметрами. Поршень 10 установлен с заз ором 11 о Поршни 9 и 10 скреплены между собой полым соединительным элементом 1.2, внутренняя полость 13 которого каналом 14 сообщается с межседловой полостью 15„ В полости 13 соединительного элемента 12 на одном конце штока 16 расположена

СП

:&

;о

ю

заслонка 17, обеспечивающая перекрытие седла 18, размещенного на поршне 10 с большим дааметром, На штоке 16 IB полости 19 управления расположена заслонка 20, выполненная в виде поршня (преимущественно из фторопласта) и обеспечивающая перекрытие седла 21, размещенного в-торце полости 19 управления о

Заслонка 20 в виде поршня делит полость 19 управления на надпоршне- :вую и подпоршневую частио При этом :полость 19 управления сообщается ка- :налами 22 и 23 с межпоршневой по- :лостью 24 с выходным патрубкомо Поршень 9 с меньшим диаметром установлен в корпусе плотно, а поршень 10 установлен с зазором 11 в виде гидродросселя, сообщающего надпорш- невую полость 25 над поршнем 10 с межпоршневой полостью 24,

Надпоршневая часть полости 19 уп- ;равления управляющими трубками 26 и :27 подключена к каналам 22 и 23 через :отверстия 28 и 29 с седлами, клапана :30 и 31 которых штоками 32 и 33 с уплотнительными прокладками 34 и 35 прикреплены к кнопкам 36 и 37 управления с пружинами 38 и 39с. Второй ко- нец штока 16 выступает наружу из корпуса для визуального наблюдения за степенью открытия задвижки и уплотнен прокладкой 40, на которук упира- ется пружина 41 через шайбу 42„ Под- :поршневая часть полости 19 управления сообщается с выходным каналом 23 че- ;рез отверстие 43. В случае отсутствия необходимости в визуальном наблюдении за степенью открытия задв1яж- ки шток 16 может быть выполнен без выступающего за заслонкой 20 конца, что упрощает конструкцию за счет исключения узла уплотнения штока.

При малых перепадах входного и вы- ходного давлений в отверстиях 28 и 29 следует вывести из каналов 22 и 23 и подключить непосредственно к входу и выходу задвижки соответственно дополнительные импульсные труб- ки (не показаны) В крайнем нижнем положении, когда шибер расположен на упоре 8,- между выступом 44 корпуса в межпоршневой полости 24 и поршнем -10 большего диаметра предусмотрен зазор для сохранения целостности межпорш- невой полости 24о

Задвижка работает следующим образом.

В исходном состоянии шибер 7 расположен на упоре 8, а заслонка 20 - на седле 21, заслонка 17 удалена от седла 18, а отверстия с седлами 28 и 29 кнопок управления закрыты клапанами 30 и 31 благодаря -действию пружин 38 и 39. Шибер 7 входным давлением прижат к выходному седпу 3, входное давление установлено в меж- седловой полости 15, через канал 14 и отверстие с седлом 18 - в надпорш- невой полости 25, через зазор (гидродроссель) 11 - в межпоршневой полости 24 и в канале 22« При подаче входного давления на задвижку кнопка 36 должна удерживаться в.нажатом положении, благодаря чему входное давление установится и в полости 19, поддерживая седло 21 закрытым заслонкой 20, после чего кнопку 36 можно освободитьо Однако в закрытом положении задвижки в течение длительного времени целесообразно кнопку 36 зафиксировать в нажатом (открытом) положении специальным фиксатором (не показан) для исключения падения давления в полости 19 за длительное время вследствие случайных микроутечек,,

-Для открытия подачи потока задвижкой на выход необходимо при закрытой кнопке 36 нажать и открыть кнопку 37 при этом начнется плавный сброс давления из полости 19 и заслонка 20, переместившись вверх, открывает седло 21 о В межпоршневой полости 24 давление снижается. Выбор гидравлических сопротивлений отверстий 28 и 29 обеспечивает заданную плавность движения заслонки 20, одновременно с которой перемещается вверх и заслонка 7, закрывая отверстие с седлом 18, что приводит к падению давления в надпоршневой полости 25 за счет истечения потока через дросселирующий зазор 11, и поршневой узел начинает перемещаться вверх вслед за заслонкой 17, открывая шибером 7 седло 5, поток устрегшяется на выходо Однако поднятие поршневого узла отводит седло 18 от заслонки 17, давление в полости 25 йачинает расти, и при наступлении компенсации сил поршневой узел фиксируется в достигнутом положении, ограничивая подачу потока на выход с высокой точностью, определенной рабочим ходом заслонки 17 относительно седла 8, измеряемым долями миллиметра. Это особенно ценно для подачи больших масс потока с высокой точностью

Для закрытия задвижки необходимо при закрытой кнопке 37 нажать (открыть) кнопку 36, Давление в полости 19 растет и, перемещая заслонку 20 вниз, отводит заслонку 17 от седла 8о Это вызывает повышение давления .в полости 25 за счет увеличения поступления потока через отверстие с седлом 18 и поршневой узел, опускаяс начинает перекрывать шибером 7 седло 5, Одновременно с этим седло 12 приближается к заслонке 17, давление в полости 25 снижается до наступления компенсации сил на поршневом узле, который фиксируется в новом достигнутом положении с указанной высокой точностью о С достижением необходимой степени открытия, либо закрытия шибером 7 седла 5, что легко контролировать выступающим наружу концам штока 16, нажатую кнопку управления следует освободить и, при закрытых - обеих кнопках управления в верхней и нижней частях полости 19 давления, выравнявшись удержат заслонку 20 в этом положении, следовательно, и шибер 7 неподвижно зафиксируется на седле-5о Седло 21 и выходное отвер-. стие 43 подпоршневой части полости

19управления обладают гидравлическими сопротивлениями, обеспечивающими перепад давления на них при работе задвижки, что необходимо для воздействия на заслонку 20 нажатием на кнопки 36 и 37 управления о Для полного закрытия задвижки необходимо при закрытой кнопке 37 нажать на кнопку 36 и удерживать ее до достижения концом штока 16 крайнего нижнего положения, когда шибер 7 полностью закрывает седло 5, а заслонка 20 плоно садится на седло 21, подача потока на выход полностью прекращается„ полное открытие седла 21 заслонкой

20реализуется Б пределах мертвого хода шибера 7 на седле 5, Тое,, когда седло 5 еще не успевает открыться шибером 7о Это легко реализовать,

так как диаметр седла 5 на порядок - два больше диаметра седла 21, а полное открытие седла 21 происходит при рабочем ходе заслонки - поршня 20, равном 1/4 диаметра седла 21

При работе задвижки на малых перепадах давления между входом и вы

5907926

ходом целесообразно предусмотреть подключение к отверстиям 28 и 29 кно- пок непосредственно к входу и выходу задвижки соответственно дополнительными импульсными трубками (не показаны) А при работе на обратном потоке достаточно переключить канал 23 к полости седпа 4, которое в этом слу1Q чае становится выходнымо

При дистанционном управлении работой задвижки на небольших расстояниях кнопки управления могут быть выполнены также отдельно от задвижки, поJ5 мещены на пульте управления и подключены к задвижке соответствующими импульсными трубками (не показаны),что полностью исключает использование электроэнергии даже при дистанцион20 ном управлении задвижкойо

Формула изобретения

Задвижка с поршневым приводом, содержащая корпус с входным и выходным, патрубками и шибер, установленный с возможностью перемещения между седлами, размещенными на упомянутых патрубках, причем привод выполнен из , двух поршней разного диаметра, расположенных в корпусе и жестко связанных друг с другом соединительным элементом, а корпус выполнен с внешними и внутренними стенками, образующими канал с возможностью сообщения межпоршневой полости с выходным патрубком, на поршне большего диаметра и в торце полости управления расположень седла, при этом шток привода снабжен двумя заслонками, взаимодействующими с соответствующими седлами, при-. чем одна из заслонок размещена в полости управления, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повьш1еНИН надежности, привод снабжен управляющими трубками, а заслонка, размещенная в полости управления, выполнена в виде поршня, а надпоршневая часть полости управления соединена с

входным и выходным каналами управляющими трубками через отверстия, .выполненные в корпусе и снабженные клапанами, причем поршень большего диаметра установлен в корпусе с зазо-

ром, а соединительный элемент выполнен полым с размещенной в нем заслонкой „

б

27