Задвижка

 

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для перекрытия потока рабочей среды, транспортируемой по магистральным трубопроводам. Задвижка содержит корпус с проходным каналом и размещенный в корпусе шибер. На поверхности корпуса, обращенной к фронтальной поверхности шибера, выполнен паз. Паз заполнен упругодеформируемым материалом. Шибер размещен в корпусе с зазором. Часть зазора, обращенная к боковой поверхности шибера, заполнена упругодеформируемым материалом с образованием единого с материалом, заполняющим паз, уплотнительного контура для обеспечения герметичности задвижки. Изобретение позволяет повысить герметичность задвижки с одновременным упрощением технологии ее изготовления и увеличить срок службы задвижки в жестких условиях. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано для перекрытия потока рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу.

Известны задвижки шиберного типа, содержащие корпус с седлами, шибер и сальник, герметизирующий корпус задвижки по поверхности шибера (RU 2117842, кл. F 16 К 3/02, 1998 г.; WO 91/19122, кл. F 16 К 3/02, 1991 г.).

Твердые компоненты среды, попадающие в седловую часть корпуса, вызывают перекос шибера, трение его о сальник и седла, отчего происходит "задирание" сальниковой набивки и образуются зазоры в области седел, что приводит к разгерметизации задвижки.

В задвижке по CH 614764 A5, кл. F 16 К 27/04, 3/02, 14.12.1979 г., наиболее близкой к заявляемой, этот недостаток частично устранен специальной конструкцией сальника, однако это оказывается недостаточно в условиях транспортирования сильно загрязненной среды.

Настоящее изобретение решает задачу повышения герметичности задвижки путем создания единого контура герметизации, а также упрощения технологии изготовления задвижки и увеличения срока ее службы.

Задача решается тем, что в задвижке, содержащей корпус с проходным каналом и размещенный в корпусе шибер, при этом на поверхности корпуса, обращенной к фронтальной поверхности шибера, выполнен паз, заполненный упругодеформируемым материалом, шибер размещен в корпусе с зазором, часть которого, обращенная к боковой поверхности шибера, заполнена упругодеформируемым материалом с образованием единого с материалом, заполняющим паз, уплотнительного контура для обеспечения герметичности задвижки. При этом уплотнение задвижки в закрытом состоянии осуществляется не по седлам, а по боковой поверхности шибера и его фронтальной части. Одновременно осуществляется защита нижней полости корпуса от засорения твердыми компонентами рабочей среды. Шибер фиксирован уплотнительной системой и не подвержен перекосам в процессе эксплуатации. Для усиления этого эффекта упругодеформируемый материал размещен в зазоре с охватом кромки шибера (то есть с частичным переходом на его фронтальную часть). Для того чтобы в процессе эксплуатации от износа уплотнительных поверхностей не происходила разгерметизация задвижки, основной контур уплотнения усилен дополнительно. С этой целью на внутренней поверхности корпуса, обращенной к боковой поверхности шибера, выполнена канавка, примыкающая к упругодеформируемому материалу, заполняющему зазор, а в канавку помещен поджимной элемент. В качестве поджимного может быть использован любой элемент, обладающий возможностью увеличивать свой объем. Это может быть, например, клин либо шнур из упругого материала, с усилием введенный в упомянутую канавку. Это может быть просто упругая масса, полностью заполняющая канавку. Чтобы поддерживать ее в сжатом состоянии, в корпусе задвижки выполнен канал, сообщающий упомянутую канавку с внешней поверхностью корпуса, а в канавку помещен упругодеформируемый материал, а на ее конце, выходящем на внешнюю поверхность корпуса, размещен нажимной элемент, например винт. Аналогичным образом усилено уплотнение и по фронтальной части шибера. Для этого в корпусе выполнена вторая канавка, примыкающая к пазу, а в канавку также помещен поджимной (второй) элемент. В корпусе также выполнен второй канал, сообщающий вторую канавку с внешней поверхностью корпуса, в канавку помещен упругодеформируемый материал, а с ее концом, выходящим на внешнюю поверхность корпуса, сопряжен второй нажимной элемент. С целью увеличения срока службы задвижки проходной канал корпуса снабжен защитным покрытием (из материала с антикоррозийными и антикавитационными свойствами), причем покрытие выполнено переходящим на внешнюю поверхность корпуса и на его внутреннюю поверхность, контактирующую с рабочей средой.

Изобретение поясняется описанием и приложенными к нему чертежами. На фиг. 1 приведен продольный разрез задвижки, на фиг.2 - разрез, перпендикулярный продольной оси.

Задвижка содержит корпус 1 с проходным каналом 2 и шибер 3, размещенный в корпусе с зазором. Часть зазора 4, обращенная к боковой поверхности шибера, заполнена упругодеформируемым материалом, например полиуретаном. На внутренней поверхности корпуса, обращенной к фронтальной поверхности шибера, горизонтально и параллельно продольной оси корпуса выполнен паз 5, также заполненный упругодеформируемым материалом. Материал, заполняющий паз, образует с материалом, заполняющим зазор, единый уплотнительный контур, обеспечивающий герметичность задвижки. Упругодеформируемый материал расположен в зазоре с частичным переходом на фронтальную часть шибера. На внутренней поверхности корпуса, обращенной к боковой кромке шибера, выполнена первая канавка 6 и в нее помещен поджимной элемент 7, выполненный, в частности, в виде упругого шланга. Канавка 6 сообщена с внешней поверхностью корпуса каналом 8, также заполненным упругодеформируемым материалом, а с его концом, выходящим на внешнюю поверхность корпуса, сопряжен нажимной элемент 9, выполненный, например, в виде винта. В корпусе 1 выполнена вторая канавка 10, примыкающая к пазу 5, с размещенным в ней вторым поджимным элементом 11. Канавка 10 сообщена с внешней поверхностью корпуса посредством второго канала 12, также заполненного упругодеформируемым материалом, а с ее концом, выходящим на внешнюю поверхность корпуса, сопряжен второй нажимной элемент - винт 13. Через каналы 8 и 12 производится пополнение канавок 6 и 10 упругодеформируемым материалом, а посредством винтов 9 и 13 создается постоянное давление на поджимной элемент. Поверхность проходного канала снабжена покрытием 14 из материала с антикоррозийными и антикавитационными свойствами, при этом покрытие выполнено переходящим на внешнюю поверхность корпуса (часть фланца) и на внутреннюю поверхность, контактирующую с рабочей средой.

Задвижка работает следующим образом. В закрытом состоянии шибер находится в верхнем положении и проходной канал корпуса открыт для рабочей среды. При перемещении шибера в нижнее положение посредством привода, например ручного, проходной канал закрывается. Уплотнительный контур предотвращает протечку рабочей среды через закрытую задвижку, а при открытой задвижке - за пределы корпуса.

Изобретение может быть использовано в составе магистральных трубопроводов для перекрытия потоков жидкостей и газов.

Формула изобретения

1. Задвижка, содержащая корпус с проходным каналом и размещенный в корпусе шибер, при этом на поверхности корпуса, обращенной к фронтальной поверхности шибера, выполнен паз, заполненный упругодеформируемым материалом, отличающаяся тем, что шибер размещен в корпусе с зазором, часть которого, обращенная к боковой поверхности шибера, заполнена упругодеформируемым материалом с образованием единого с материалом, заполняющим паз, уплотнительного контура для обеспечения герметичности задвижки.

2. Задвижка по п. 1, отличающаяся тем, что поверхность проходного канала снабжена защитным покрытием, при этом покрытие выполнено переходящим на внешнюю поверхность корпуса и его внутреннюю поверхность, контактирующую с рабочей средой.

3. Задвижка по п. 1, отличающаяся тем, что упругодеформируемый материал расположен в зазоре с частичным переходом на фронтальную часть шибера.

4. 3адвижка по п. 1, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности корпуса, обращенной к боковой поверхности шибера, выполнена канавка, примыкающая к упругодеформируемому материалу, а в канавку помещен поджимной элемент.

5. Задвижка по п. 4, отличающаяся тем, что в корпусе выполнен канал, сообщающий упомянутую канавку с внешней поверхностью корпуса, причем в канавке размещен упругодеформируемый материал, а с концом канавки, выходящим на поверхность корпуса, соединен нажимной элемент.

6. Задвижка по п. 1, отличающаяся тем, что в корпусе выполнена вторая канавка, примыкающая к пазу, а в канавку помещен поджимной элемент.

7. Задвижка по п. 6, отличающаяся тем, что в корпусе выполнен второй канал, сообщающий вторую канавку с внешней поверхностью корпуса, причем в канавке размещен упругодеформируемый материал, а с ее концом, выходящим на внешнюю поверхность корпуса, сопряжен нажимной элемент.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2