Паровой клапан Советский патент 1993 года по МПК F16K1/34 F01D17/14 

Изобретение относится к системам парораспределения, а точнее - к паровым клапанам, применяемым в технологических аппаратах, теплоэнергетических установках и паропроводах.

Известен выбранный в качестве прототипа паровой клапан, содержащий седло, и рабочий орган, нижняя часть которого, обращенная к седлу, выполнена полой и профилированной.

Среди серьезных недостатков клапанов указанной конструкции следует особо отметить высокие термические напряжения, которым подвергаются детали клапана, а также нестабильность характера течения потока, приводящая к значительным вибрациям. При этом материал деталей клапана подвергает- ся циклическим нагрузкам, что вызывает снижение прочности материала и его последующее разрушение.

Сущность изобретения заключается в том, что в, известном клапане, содержащем седло и рабочий орган, нижняя часть которого, обращенная к седлу, выполнена полой и профилированной, на профилированной части выполнены равномерно расположенные по окружности продольные пазы. Указанные продольные пазы могут быть выполнены сквозными.

Такое выполнение парового клапана позволяет получить технический результат, выражаемый в исключении высоких термических напряжений и стабилизации парового потока, проходящего через клапан.

На фиг.1 представлен продольный разрез парового клапана с несквозными продольными пазами на профилированной части рабочего органа; на фиг.2 - вид по А-А на фиг.1; на.фиг.3 - продольный разрез парового клапана со сквозными пазами на профилированной части рабочего органа; на фиг.4 - вид по А-А на фиг.З.

Паровой клапан содержит седло 1 и полый рабочий орган 2, нижняя часть которого, обращенная к седлу 1, спрофилирована в виде дроссельнсго конуса 3, соединенного с чашей Ц рабочего органа 2 посредством разъемного кольца 5. Дроссельный конус 3 имеет равномерно распределенные и радиально

со ю о

О

расположенные пазы 6. Причем § варианте выполнения клапана на фиг.1 и 2 эти пазы 6 являются несквозными ив этом случае внизу конуса 3 выполняет- ся центральное.отверстие 7. В варианте выполнения клапана, приведенном на фиг.3 и Ь,пазы 6 выполняются сквозными. На дроссельный конус 3 опирается подпятник 8 штока 9, окан- чивающегося внизу головкой 10. Внутри рабочего органа 2 размещена поперечная перегородка 11, соединенная с чашей И рабочего органа 2 при помощи резьбового соединения и делящая объем рабочего органа 2 на верхнюю и нижнюю полости 12 и 13, сообщенные между собой посредством каналов 1.

Клапан работает следующим образом. Открытие клапана происходит при подъеме штока 9 упирающегося голов- кой 10 в перегородку 11, которая передает движение вверх чаше k и соединенному с ней дроссельному конусу 3. Дроссельный конус 3 удаляется от седла 1, вследствие Мего открывается проход для потока пара. .

Пар огибает полый рабочий орган 2, при этом продольные несквозные пазы 6 (фиг.1 и 2) формируют отдельные па- ровые потоки, которые препятствуют завихрению основного потока пара.

При пуске и на переходных режимах клапан, и в особенности его полый рабочий орган 2, подвергаются темпера-, турным деформациям, которые благода-

ря пазам 6 не передаются от одной части дроссельного конуса 3, расположенной по другую сторону этого же паза 6. Вследствие этого клапан не подвержен разрушениям, связанным с термическим расширением металла.

При особенно больших температурных деформациях, характерных для резких переходных режимов, и при возможном аварийном закрытии клапана, с забросом жидкой фазы, целесообразно использовать второй вариант выполнения парового клапана, представленный на фиг.З и Ь.

У этого клапана дроссельный конус 3 имеет сквозные продольные пазы 6, которые допускают большие перемещения частей указанного конуса 3, разделенные этими пазами 6, при температурном расширении металла.

Ф о р мула изобретен и я

1. Паровой клапан, содержащий седло и рабочий орган, нижняя часть которого, обращенная к седлу, выполнена полой и профилированной, отличающийся тем, что на наружной поверхности профилированной час/ги рабочего органа выполнены равномерно расположенные по окружности продольные пазы.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что продольные пазы выполнены сквозными.

А

Сущность изобретения: нижняя часть рабочего органа, обращенная к седлу, выполнена полой и профилированной. На наружнрй поверхности профилированной части выполнены равномерно расположённые по окружности продольные сквозные пазы. 1 з.п. ф- лы, Ь ил.

9WY

Фиг.2

Вид А

Фиг. 5

. ВиЭ. Б

.3