Запорно-дроссельный клапан Советский патент 1976 года по МПК F16K1/14 

Изобретение относится к запорной и регулирующей арматуре, применяемой для автоматического дросселирования при сбросах избыточного объема пара, например, в случаях перевода мощного блока атомной электростанции (АЭС) с номинального уровня нагрузки до уровня собственных нужд при аварийном отключении турбогенераторов.

При аварийных отключениях турбогенераторов АЭС объемы пара, сбрасываемые через запорно-дроссельные клапаны быстродействующих редукционных установок, очень велики. Так, согласно технической характеристике турбины К-500-65/3000 при аварийном ее отключении запорно-дроссельные клапаны должны в первые секунды обеспечить сброс до 3700 т/час пара с быстрым снижением под действием системы защиты ядерного реактора АЭС.

Известны запорно-дроссельные клапаны, содержащие внутри корпуса с двумя подводящими и одним отводящим патрубками запорно-дроссельный узел, закрепленный на шлицевом шпинделе привода.

В таких клапанах пар обычно подается под седло и, приобретая большую скорость в кольцевом канале, принудительно поворачивается на 90° в выходной патрубок, создает вибрацию и тряску, которая при больших весовых расходах достигает недопустимых величин.

Цель изобретения - разработка такой конструкции запорно-дроссельного клапана, которая дала бы возможность увеличить его расходную характеристику по сравнению с известными более чем в два раза при условии разгрузки щнинделя от односторонней нагрузки на золотник и применения в качестве привода стандартного однооборотного механизма, а также обеспечить быструю замену дефектного узла дросселирования.

Это достигается путем совмещения в единой конструкции двух узлов дросселирования, содержащих конические седла и шаровые золотники, жестко закрепленные на угловых рычагах, которые во взаимном зацеплении посажены на шлицевую площадку общего шпинделя, размещаемого в канале между коническими седлами и при своем повороте переставляющего один золотник но направлению, а другой - против потоков пара. Такая конструк0тивная компоновка при одностороннем подводе пара на золотники рационально организует поток пара в клапане, а односторонняя нагрузка, создаваемая давлением пара на каждый золотник взаимно, уравновешивается в узле зацепления угловых рычагов, не воздействуя на шпиндель и электропривод.

Па фиг. 1 изображен узел дросселирования, установленный в корпус, и разрез по А-А; на фиг. 2 - шпиндель со стандартным сальниковым уплотнением на высокое давление (разрез но Б-Б на фиг. 1).

Запорно-дроссельный клапан включает в себя корпус 1, снабженный двумя горизонтальными патрубками подвода и одним вертикальным отвода пара, плиту конических седел 2, нерекрываемых шаровыми золотниками, закрепленными на взаимно зацепленных угловых рычагах 3 и 4, которые установлены на шлицевую нлощадку шнинделя 5, имееющего составную конструкцию, соединяемую бесшпоночным соединением с квадратным валом, где приставная часть шпинделя размешена в сальниковом уплотнении 6, крепящимся к корпусу на фланцевом соединении и обваркой на «ус, торцовую клиновую шпонку 7, устраняющую посадочные зазоры угловых рычагов, и крышку 8 с защитной сеткой, прижимающую мембрану фланцевым соединением к корпусу. Нагрузка на шаровые золотники, возникающая при подаче давления пара в клапан, взаимно компенсируется на конструкции их зацепления и не воздействует на шпиндель и электропривод. С целью устранения люфтов в заценлении рычагов и унругих деформаций в зазор между ними забивается торцовая клиновая шпонка. Вращение шпинделя 5 против часовой стрелки обеспечивает перемещение шаровых золотников с одновременным открытием обеих конических седел и дросселируемый сброс пара через вертикальный патрубок корпуса 1, а вращение его по часовой стрелке смещает шаровые золотники в конические седла, способствуя плотному перекрытию клапана.

Формула изобретения

Запорно-дроссельный кланан, содержащий внутри корпуса с двумя подводящими и одним отводящим патрубками запорно-дроссельный

узел, закрепленный на шлицевом шпинделе привода, отличающийся тем, что, с целью разгрузки шпинделя от усилий, создаваемых давлением среды на запорный узел, и увеличения пропускной способности, запорный

узел выполнен в виде закрепленной в корпусе плиты с двумя коническими седлами, взаимодействующими с шаровыми золотниками, жестко установленными на рычагах, соединенных между собой в распор при помощи кли.новой шпонки и со шпинделем привода с воз /ожностью перемещения одного золотника но потоку, а другого - против него.

Фиг. / Б-6 noSepHt/mo §ертина/7ьно