Регулирующая заслонка Советский патент 1992 года по МПК F16K1/22 

Изобретение относится к арматурост- роению и может быть использовано для регулирования потоков жидкости и газа в трубопроводах большого диаметра.

Цель изобретения w уменьшение нагрузки на привод в широком диапазоне регулирования за счет смещения плоского запорного органа в процессе его поворота в направлении, поперечном продольной оси корпуса.

На фиг. 1 изображена заслонка с разрезом по опоре приводного вала, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг 1. ,

Регулирующая заслонка содержит корпус 1. размещенный в .орпусе 1 плоский запорный орган 2 с приводным валом 3, связанным с приводом поворота. Каждая из оконечностей приводного вала 3 помещена в опору 4 с пазом, в которой установлен подпружиненный ползун 5, обеспечивающий перемещение запорного органа 2 в направлении, поперечном продольной оси корпуса 1. Концы приводного вала 3 выполнены с выступами 6, имеющими овальное

сечение Вершина выступэб ориентирована к регулирующему органу таким образом, что плоскость, проходящая через вершину и продольную ось приводного вала 3, составляет с плоскостью запорного органа 2 угол а, лежащий в пределах от 0 до 30° (предпочтительно 15°) При этом высота выступа 6 составляет 2-5% от диаметра проходного сечения корпуса 1

Регулирующая заслонка работает следующим образом

В полностью открытом положении запорный орган 2 расположен симметрично по оси корпуса и оказывает минимальное сопротивление потоку. Выступ 6 удален по дуге от поверхности опоры 4 Ползун 5 занимает нижнее положение, а приводной вал 6 в целом лежит в средней продольной плоскости корпуса При повороте запорного органа 2 на угол, приближающийся к 60°, что соответствует моменту возникновения возмущений в потоке, ведущих к перегрузкам привода, в контакт с опорами 4 постепенно входят выступающие участки концов вала 3

Х|

сл о XI

В результате вал 3 смещается вместе с ползуном 5 вверх, сжимая пружины ползунов. Запорный орган 2, связанный с валом 3 и занимавший до этого симметричное по отношению к корпусу 1 положение, также сме- щается кверху. В итоге проходное сечение между нижней кромкой регулирующего органа и корпусом увеличивается, а между верхней кромкой и корпусом - уменьшается на такую же величину. Максимальное сме- щение рабочего органа соответствует такому углу поворота приводного вала 3, при котором с опорой 4 контактирует наиболее выступающий по периметру участок конца вала 3 В описываемом варианте таким уча- стком является точка овального сечения с наименьшим радиусом кривизны, В результате перераспределения площадей проходного сечения сопротивление потоку в щели под рабочим органом становится меньше, чем над ним. Большая часть расхода проходит через щель с меньшим сопротивлением, расход же через верхнюю щель уменьшается и обтекание в верхней части заслонки приближается с увеличением угла поворота к гидростатическому распределению давления. Поскольку сумма динамического и статического давления в точках по высоте проходнбго сечения почти постоянна, е зоне ослабленной динамики потока (верхняя часть корпуса) давление на поверхности запорного органа возрастает, а в зоне интенсивного течения - уменьшается. В

результате создается крутящий момент, направленный в сторону открывания заслонки. Поскольку при равенстве площадей проходного сечения над и под рабочим органом крутящий момент направлен в сторону закрытия, то благодаря появлению обратного момента привод заслонки оказывается в значительной степени разгруженным. При повороте приводного вала в обратную сторону выступающие участки на его концах уходят от контакта с опорами 4, ползуны 5 под действием пружин перемещаются вниз до упора, а запорный орган 2 занимает свое исходное симметричное относительно корпуса 1 положение.

Формула изобретения

1.Регулирующая заслонка, содержащая корпус, размещенный в корпусе плоский запорный орган с приводным валом, установленным в корпусе на опорах, и привод, о т- личающаяся тем, что, с целью уменьшения нагрузки на привод в широком диапазоне регулирования, приводной вал установлен на опорах с возможностью перемещения в направлении, поперечном продольной оси корпуса, и подпружинен, а концы приводного вала выполнены с выступами, взаимодействующими с поверхностью опор,

2.Заслонка по п.1,отличающаяся тем, что концы приводного вала выполнены овальными в сечении.

Изобретение относится к арматуростро- ению и может быть использовано для регулирования потоков жидкости и газа в трубопроводах большого диаметра Цель изобретения - уменьшение нагрузки на привод в широком диапазоне регулирования за счет установки приводного вала 3 в опорах 4 с возможностью перемещения в направлении, поперечном продольной оси корпуса 1. причем приводной вал 3 подпружинен и выполнен с выступами 6 на конце вала 3 1 з п ф-лы, 2 ил

Фиг. 2