Клапан Советский патент 1981 года по МПК F16K39/02 

(54) КЛАПАН

I

Изобретение относится к трубопровод, ной арматуре, преимущественно к запорно.-регулирующим клапайам для жидких и газообразных сред разлиШых параметров, в том числе и сверхкритических.

Известен клапан с разгрузкой затвора содержащий основной и ,разгрузочный запорные органы, управляемые штоком (д. .

Недостатком известного клапана является наличие постоянного люфта между штоком и запорным органом, что является препятствием для применения данного клапана в режимах регулирования.

Известен также клапан, содержащий основной запорный opraft, в полости которого расположен разгрузочный вспомогательный запорный орган с фикс1фующим элементом .- пружиной, исключающей люфт и взаимное перемещение между щтоком и запорным органом 2 .

Однако данное устройство обладает недостатком, заключающимся в том, что в процессе регулирования, особенно на больших перепадах, вследствие неравномерности регулируемого потока, на запорный орган действуют силы различной величины и направления, которое вызывают вибрацию пружины, а, следовательно, и запорного органа, что снижает надежность работы .клапана и его эксплуатационные качества.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы клапана.

0

Указанная цель достигается тем, что в извесгном клапане, содержащем рсновнйй. запорный орган,в полости которого расположен радГрузочный вспомогагель5

чньтй запорный орган с фиксирующим элементом, связанный со штоком, фиксирующий элемент выполнен в виде втулки, коаксиально установленной на щтоке с

возможностью осевого перемеще Л1я и взаимодействия с ним, а поверхности втулки и основного запорного органа, взаимодействующие между собой, вьшолвёны коническими. 3 На фиг. I показан клапан в закрытом положении, ойпий разрез; ни фнг. 2 то же, в открытом положении. В корпусе I Клапану размешен основно запорный орган 2, в полости А которого установлен разгрузочный вспомогательный запорный орган 3, связанный со штоком 4 на котором установлен фиксирующий элемент, выполненный в виде коаксиально установленной втулки 5, с наружной конической поверхностью 6. Втулка 5 установлена на штоке 4 с возможностью осе,вого перемещения относительно него, причем ее движение ограничено с одной стороны уступом 7 вспомогательного разгрузочного запорного органа 3, а с другой - кольцом 8 и сухарями 9. Поверхность 10 внутренней полости А основного запорного органа 2, взаимодей ..ствующая с наружной конической поверх ностью 6 втулки 5, выполнена конической. Эта поверхность 10 может быть выполнена, например, на дополнительной втулке 11, которая неподвижно крепится в основном запорном органе 2 при ромоши гайки 12. Сюновной запорный орган 2 в режиме закрытия контактирует с седлом 13 корпуса I. Работа клапана осуществляется следующим образом. В режиме открытия (см. фиг. l), при достижений; на штоке 4 заданного усилия, он открывает разгрузочный вспомогательный запорный орган 3. При движении штока 4 вверх втулка 5 при помощи уступа 7 скользит своей наружной конической поверхностью 6 по конической по верхности Ю втулки 11 до момента заклинивания фиксирующего элемента втулки 5 в основном запорном органе 2. При закрытом основном запорном органе давление среды во входном патрубке и над запорным органом 2 одинаковое и значительно больше, чем под ним. При отрыве вспомогательного разгрузочного органа 3 происходит соединение полосте над и под запорным органом 2 так, что перепад давления, прижимакгщнй основной запорный орган 2 к седлу 13 корпуса I значительно уменьшается. Следовательно на штоке 4 нужно создбть меньшее уси69лие для открытия основного запорного органа 2 и перехода в режим регулировашш, при котором основной запорный орган 2 образует со штоком 4 единую жесткую конструкцию (см. фиг. 2). В режиме закрытия основной запорный орган 2 контактирует с седлом 13 корпуса I, при этом усилие передается от штока 4 через сухари 9, фиксирующий элемент - втулку 5, дополнительную ртулку II на основной запорный орган 2. При увеличении усилияна штоке 4 (приводе) до заданного происходит разфиксация (разъединение) фиксирующего элемента - втулки 5 и основного запорного органа 2 и перекрытие среды вспомогательным разгрузочным органом 3- Клапан закрыт. Давление над основным запорным оргаком 2 растет до величины, равной давле / j, i ник во ВХОДНОМ патрубке (см. фиг. I). :, Конструкция клапана обладает большой надежностью работы, особенно при регулировании среды высоких параметров и больших перепадов давления, требует привод меньшей мошности, может регулировать пульсирующие потоки. формула изобретения Клапан, содержащий основной запорный орган, в полости которого расположен разгрузочный вспомогательный запорный орган с фиксирующим элементом, связанный со штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности. работы клапана, фиксирующий элемент выполнен в виде втулки, коаксиально установленной ва штоке с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с ним, а поверхности втулки и основного запорного органа, взаимодействующие между собой, выполнены коническими. Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе 1.Гуревич Д. ф. Расчет и конструирование трубопроводной арматуры. М., Машиностроение, 1964, ci. 389. 2.Клетковые клапаны Кассиль. Проспект фирмы АДАР. Франция, 1978.