Шибърна клапа
Собственици на патент RU 2502908:
Изобретението се отнася до машиностроенето, а именно до арматурата, и може да се използва като спирателно и управляващо устройство в тръбопроводи за процеси под налягане. Спирателен и регулиращ вентил с входни и изходни дюзи с монтирани в тях седла, между които има шибър, управляван от шпиндел, взаимодействащ с профилна зона с пета, натоварена с пружина спрямо тялото, чиито рамена контактуват със седлата, когато вентилът е затворен. Отстрани на портата са направени жлебове, в които са поставени ограничители, горният край е свързан с шпиндела, а долният край е опрян на пружинна пета. Пружината, управляваща петата, се намира извън зоната на действие на проводимата среда. Връзката на шпиндела с шибъра се осъществява с двустранен гарантиран хлабина по оста на шпиндела. Изобретението е насочено към подобряване на работата на шибъра както по отношение на контролната функция, така и на заключващата функция. 1 з.п. f-ly, 3 ил.
Изобретението се отнася до машиностроенето, а именно до арматурата, и може да се използва като спирателно и управляващо устройство в тръбопроводи за процеси под налягане.
Известен спирателен и управляващ вентил (виж RU 2109194 F16K 3/312), съдържащ корпус с входящи и изходящи тръби, седалки, взаимодействащ вентил, регулиращ орган, изработен от два диска с радиусно профилирана работна част, между които има плоча, свързана с контролиран прът.
Недостатъците на това решение включват ниска производителност, а оттам и надеждност, поради наличието на празнини между дисковете, пълни с различни видове включвания в проводящата среда.
Известен е и спирателен и контролен вентил (виж RU77657 F16K 3/312) прототип, съдържащ корпус с входящи и изходящи тръби с монтирани в тях седалки, между които има управлявана от шпиндел порта, взаимодействаща с профилирана работна зона с пето рамо, натоварено с пружина спрямо тялото, последното рамо при затваряне на клапана контактува със седалките.
Недостатъците на известното решение включват намаляване на работоспособността на вентила по отношение на функцията "регулиране" поради запушване на пространството за поставяне на пружината с различни видове включвания в проводящата среда.
Също така, намаляване на ефективността на функцията „заключване“ поради влиянието на директни и реактивни аксиални сили, създадени от шпиндела, когато клапанът е затворен, изключвайки свободата на движение и удара на портата върху седалката под налягането на проводимата среда.
Целта на настоящото изобретение е да се подобри работата на клапана, както по отношение на контролната функция, така и на заключващата функция.
Проблемът се решава от факта, че спирателният и контролният вентил с входящи и изходящи дюзи с монтирани в тях седла, между които има шибър, управляван от шпиндел, взаимодействащ с профилирана зона с пета пружина, натоварена спрямо тялото, чиито рамене, когато вентилът е затворен, контактува с седлата, а отстрани на портата има жлебове, в които са поставени ограничители с горния край, свързан с шпиндела, и не или долната лежи върху пружинна пета, докато пружината, управляваща петата, е разположена извън зоната на действие на проводимата среда, а връзката между шпиндела и портата се осъществява с двустранен гарантиран хлабина по оста на шпиндела.
Фигура 1 показва надлъжен разрез на спирателния и контролен вентил; фигура 2 разрез по а-а на фигура 1; фигура 3, обозначение B на фигура 1.
Шиберният вентил се състои от капак 1, тяло 2 с входна тръба 3 и изходяща тръба 4, в която са монтирани седла 6 и 7, пружинирани от пружина 5, между които е монтиран шибър 8, управляван от шпиндел 9. 13 взаимодейства с шибъра 8 и през плочата 14 с пружината 15, поставена в чашата 16, свързана с тялото 2. В този случай оста 17 на петата 13 е запечатан спрямо тялото 2. И портата 8 е свързана към шпиндела 9 с гарантирана двустранна междина "B" и "G", а междината "B" обикновено е по-малка от междината "G".
Сглобяването на спирателния и контролния вентил се извършва по следния начин. Спускаме петата 13 в тялото 2, прекарвайки оста 17 през уплътнителния елемент, разположен в тялото. След това сглобяваме шпиндела 9 с капака 1, след което свързваме шпиндела 9 с портата 8 и два ограничителя 11, 12 и спускаме сглобения възел в тялото 1. Свързваме капака 1 с тялото 2, след което монтираме плочата 14, пружината 15 и прикрепяме стъклото 16 към тялото 1. Затварящият и управляващ вентил е готов за работа.
Работата на спирателния и контролния вентил според функцията "заключване". Под действието на шпиндела 9, портата 8 с ограничители 11 и 12 се спуска, докато междината "В" между шпиндела 9 и портата 8 отсъства, т.к. портата 8 преодолява силата на триене, която възниква между седалките 6 и 7 и портата 8. Но в същото време ограничителите 11 и 12 са пред портата 8 от пролуката "B" и действат върху петата 13, компресирайки пружината 15. Когато вратата е напълно затворена, шпинделът 8 през ограничителите 11 и 12 гарантирано поддържа пролуката между петата 13 и портата 8. връзката на портата 8 с шпиндела 9 се осъществява с пролуки, след което портата 9 под действието на налягането на проводимата среданадеждно уплътнява връзката на уплътнителните полета на седалката 7 и портата 9.
Работата на спирателния и контролния вентил в режим "регулиране" Под действието на налягането на проводимата среда, шибърът 8 се притиска с определена сила към уплътнителното поле на седлото 7. Когато шпинделът 9 се движи нагоре (за повдигане на шибъра 8), първо се образува междина "В", докато ограничителите 11 и 12 се издигат нагоре, като петата 13 под действието на пружината 15, докато влезе в контакт с портата 8. Когато портата се повдигне допълнително, петата 13 със собствените си рамене (не е показано на фиг.) влиза в контакт със седалките и спира движението си, а портата 8 продължава да се движи под действието на шпиндела 9, образувайки нарастваща междина между петата 13 и портата 8. Степента на контрол на потока зависи от размера на образуваната междина.
По този начин, поради факта, че отстрани на портата са направени надлъжни жлебове, в които са поставени ограничители, свързани с шпиндела, последният от своя страна е свързан с гарантирани хлабини към портата, осигурява водещото действие на ограничителите с петата, създавайки свобода на движение, под действието на проводима среда, към шибъра за уплътняване на шибъра на клапана.
И поради факта, че пружината, която осигурява функционалната цел на петата, се намира извън зоната на действие на проводимата среда и е запечатана от влиянието на последната, тя не е подложена на корозия и запушване на различни видове включвания, присъстващи в проводимата среда.
Какво в отделението, разбира се, увеличава производителността на спирателния и контролния вентил.
1. Спирателен и регулиращ вентил с входни и изходни дюзи с монтирани в тях седалки, между които има шибър, управляван от шпиндел, взаимодействащ с профилирана зона с пета пружина, натоварена спрямо тялото, раменете на последния, когато вентилът е затворенса в контакт със седлата, характеризиращи се с това, че отстрани на портата има жлебове, в които са поставени ограничители, горният край е свързан с шпиндела, а долният край лежи върху пружинна пета, докато пружината, управляваща петата, е разположена извън зоната на действие на проводимата среда.
2. Спирателен и регулиращ вентил съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че връзката на шпиндела с шибъра е направена с двустранен гарантиран хлабина по оста на шпиндела.