Клапан Советский патент 1993 года по МПК F16K1/00 F01D17/12 

Изобретение относится к устройствам для управления- расходом газа, пара или жидкости, а точнее регулирующим клапанам.

Цель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения безотрывного течения.

На фиг.1 представлен продольный разрез клапана с опорой рабочего органа на седло в виде подвижного кольцевого ползуна; на фиг.2 - продольный разрез клапана со скользящим по неподвижному цилиндру рабочим органом.

Клапан содержит рабочий орган 1, помещенный в корпус 2, полая конусная чаша которого жестко связана с кольцевыми направляющими 3 (кольцевым ползуном на фиг.1 и цилиндрической поверхностью неподвижного поршня на фиг.2). Связь между ними осуществлена с помощью ребер 4, которые равномерно расположены по периметру проходного сечения клапана. Каждое ребро 4 (фиг.1) одним концом прикреплено (например, приварено) к чаше рабочего органа 1, а другим концом - к внутренней циффузорной поверхности кольцевого ползуна (направляющих 3). Последний расположен в цилиндрическом седле 5, служащей направляющей поверхностью при его перемещениях вместе с рабочим органом 1.

При поршневом варианте выполнения клапана (фиг.2) поршень укреплен в корпусе через ребра 4 и цилиндрическое седло 5, которое запресовано в корпусе 2, а его внутренней поверхности придана конфузорно- диффузорная форма. В этом случае в полом органе 1 в верхней части расположён разгрузочный клапан (на чертеже не показан).

Между конусной чашей рабочего органа 1 и внутренней диффузорной поверхностью цилиндрического седла 5 размещено несколько, например больше одного, концентрически расположенных сопел 6, жестко прикрепленных к ребрам 4. Благодаря этим соплам внутренний рабочий канал клапана разбивается на несколько ступенчато расположенных каналов 7, обеспечивающих проход по частям рабочего тела в выходную часть (выходной канал 9) клапана. При этом входные кромки 8 кольцевых сопел 6 расположены заподлицо с наружной цилиндрической поверхностью направляющих 3 (фиг.1)

ел

оо ел

4

ел

или цилиндрической поверхностью поршня (т.е. наибольший наружный диаметр сопел 6 равен наружному диаметру направляющих) 3.

Клапан работает следующим образом.

При подъеме рабочего органа 1 открывается проходное сечение клапана и основной поток рабочей среды устремляется по конфузорно-диффузорному рабочему каналу клапана. На своем пути поток встречает концентрически расположенные сопла б и дробится этими соплами 6 на несколько отдельных частей. При этом во время частичного открытия клапана (правая сторона на фиг. 1 и 2) открывается для прохода рабочего потока только один сопловой кольцевой канал 7, который и направляет его в выходную часть клапана 9, По мере поднятия рабочего органа 1 открываются дополнительные сопловые каналы 7 и обеспечивают организованный поток увеличивающейся массы рабочего тела. В этом случае не возникает отрыва потока от стенок, и течение носит безотрывный характер.

0

5

0

5

Вследствие размещения входных кромок 8 сопел 6 заподлицо (с наибольшим наружным диаметром сопел равным наружному диаметру направляющих) с наружни- ми цилиндрическими поверхностями скольжения ползуна .(фиг.1) и поршня (фиг.2), указанные кромки не подвергаются значительному эррозионному износу так как не приводят к возмущению поступающий поток рабочего тела.

Изобретение обеспечивает устойчивую работу клапанов регулирования различного типа на всех режимах работы.

Формула изобретения

1. Клапан, содержащий корпус с входным и выходном каналами, запорный орган, размещенные в корпусе направляющие для запорного органа, снабженные ребрами, отличающийся тем, что в выходном канале установлены концентричные сопла, закрепленные на ребрах направляющих;

2. Клапан по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что наибольший наружный диаметр сопел равен наружному диаметру направляющих.; ..-. :.

Использование: в устр-вах для управления расходом газа, пара или жидкости. Сущность изобретения: запорный орган размещен в корпусе, имеющем входной и выходной каналы. Направляющие для запорного органа снабжены ребрами. В выходном канале установлены концентричные сопла, закрепленные на ребрах. Наибольший наружный диаметр сопел равен наружному диаметру направляющих. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фие.1