Устройство для уменьшения нагрузок на герметизирующий клапан Советский патент 1993 года по МПК F16K1/36 

ел

с

Сущность изобретения: мягкая прокладка запорного органа прижата в закрытом положении к кольцеобразному седлу для обеспечения герметичности между газовой или жидкой средой, находящейся со стороны седла под давлением, и газовой или жидкой средой, находящейся с противоположной стороны седла при более высоком давлении. Компенсатор давления действует на запорный орган в направлении его открытия под давлением газовой или жидкой среды, его усилие регулируют действием разности давления с одной и другой сторон запорного органа через цепь управления. 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

; Изобретение относится к устройству для уменьшения нагрузок на герметизирую- клапан, который имеет мягкую прокладку), прилегающую, в закрытом положении, к соответствующему кольцеобразному седлу д/|я обеспечения герметичности между сре- до|й, находящейся со стороны седла при опре- ном давлении, и средой, находящейся с противоположной стороны при более высо- KOJM давлении.

i Изобретение относится, в частности, к герметизирующим клапанам (задвижкам) шлюзовой камеры загрузочного устройства доменной печи.

; Целью изобретения является создание эффективного устройства для уменьшения на|грузок, создаваемых дифференциальными давлениями на прокладку такого герметизирующего клапана.

На фиг. 1 показан частичный вертикальный схематический разрез устройства для уменьшения нагрузок на герметизирующий клапан с компенсатором давления; на фиг. 2 - управляющая гидравлическая цепь компенсатора давления; на фиг. 3 - вариант выполнения устройства, разрез; на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиг. 3.

На фиг. 1 показан герметизирующий клапан 1, имеющий периферийную мягкую прокладку 2, заклиненную в круговой проточке при помощи круговой клиновой шпонки 3. Эта прокладка 2 при закрытом положении клапана прижимается к кольцевому седлу 4, которое проходит вокруг круглого отверстия 5.

В соответствии с настоящим изобретением внутри седла 4 предусмотрен компенсатор давления, который действует на клапан например, на уровне клиновой шпонки 3, в направлении открывания клапана 1.

00 СА 00 XI

о

CJ

В приведенном на фиг. 1 примере этот компенсатор образован кольцеобразным поршнем 6, который располагается в кольцеобразной проточке 7 прямоугольного сечения и который соединяется через несколько проточек 8 с гидравлической цепью управления. Поршень 6 удерживается в своем гнезде при помощи съемного фланца 9.

Активная поверхность поршня 6, действующая на клапан 1, предпочтительно образована зубчатым ободом 10с упрощенной поверхностью зубьев, Это уменьшает величину поверхности, на которую отлагается пыль, которая может образовывать корку за счет сдавливания между поверхностью контакта поршня 6 и клапаном 1, облегчает боковое удаление пыли, реализуя тем самым самоочищение.

Вместо одного кольцевого поршня 6 с зубчатым ободом можно предусмотреть несколько цилиндрических поршней (фиг. 3 и 4). В седле 4 размещен ряд, в этом случае 24, гидравлических насосов 11, питаемых индивидуально жидкостью от двух кольцевых трубопроводов 12, 13. Каждый поршень 11 имеет шток 14, соединенный с компенсатором 15.

В варианте, изображенном на фиг. 3 и 4, этот компенсатор является кольцевым фланцем, помещенным в кольцевой канавке седла 4 и действующим как компенсатор 6 фиг. 1 посредством зубцов 16 на шпонку 3 клапана 1.

Компенсатор 15 может также быть образован индивидуальными поршнями, соединенными каждый со штоком соответствующего гидравлического поршня, и размещен в цилиндрическом расточном отверстии седла. На фиг. 2 схематически показана цепь регулирования и гидравлического управления компенсатора давления в соответствии с фиг. 1, в применении к верхнему герметизирующему клапану 1 шлюзовой камера загрузочного устройства доменной цепи. Питающие трубопроводы 17 компенсатора подсоединены к гидроцентрали 18 через вентиль 19 регулировки гидравлического давления, В цепь включен датчик давления 20, который измеряет давление внутри шлюзовой камеры 21 и передает на передатчик 22 сигнал, представляющий это давление. На основе этого сигнала передатчик 22 выдает опорный сигнал, который является функцией давления внутри шлюзовой камеры 21. оно является единственной переменной величиной для данной установки, поскольку поверхность клапана 1 и активные поверхности компенсатора являются постоянными для данной установки. Этот опорный сигнал передается на компаратор

23, который сравнивает реальное давление жидкости, действующей на компенсатор б, с опорным давлением и который в зависимости от результата этого сравнения, управ- ляет регулирующим вентилем 19, чтобы увеличить или уменьшить давление жидкости до величины, при которой сила давления компенсатора на клапан 1 приблизительно компенсировала силу, результирующую от

0 воздействия давления внутри шлюзовой камеры 21, так что на этот клапан 1 воздействует только усилие его приводного механизма.

На показанный на чертеже нижний клапан, связанный с выпускным отверстием

5 шлюзовой камеры 21, оборудован аналогичным компенсатором, который срабатывает от управляющей цепи, аналогичной изображенной на фиг. 2.

Учитывая то, что в рассматриваемом

0 приложении окружающее давление, действующее со стороны компенсатора на клапан, является атмосферным давлением для измерения давления с противоположной стороны клапана 1 достаточно иметь один

5 датчик. Если в другом применении давление не соответствует атмосферному давлению, необходимо предусмотреть два датчика для измерения окружающего давления, которое действует с одной и с другой стороны на

0 клапан в положении закрывания.

Формула изобретения

5 прижимаемой в закрытом положении к Кольцеобразному седлу для обеспечения герметичности между газовой или жидкой средой, находящейся со стороны седла под давлением, и газовой или жидкой средой,

0 находящейся с противоположной стороны седла при более высоком давлении, отличающееся тем, что оно снабжено компенсатором давления, действующим на запорный орган в направлении его открытия под дав5 лением газовой или жидкой среды и усилие которого регулируется действием разности давлений с одной и другой сторон запорного органа через цепь управления.

5

му органу с возможностью взаимодействия с ним.

,l

//

cptse.3

(pv.2

12 13

вид А

фие&