Запорно-регулирующее устройство

Авторы патента:

Белокрылов Владимир Николаевич (RU)

Ильиных Евгений Анатольевич (RU)

Фоминых Александр Васильевич (RU)

Чиняев Ильгиз Рашидович (RU)

Пошивалов Егор Александрович (RU)

Шанаурин Анатолий Леонтьевич (RU)

F16K3/32 - средства для дополнительной регулировки расхода

F16K3/02 - с плоскими седловыми поверхностями; уплотнения для них

Владельцы патента RU 2618151:

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "МАШНЕФТЕГАЗ" (RU)

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к регулирующей арматуре, и может быть применено в технологических трубопроводах для регулирования потока различных рабочих жидкостей. Запорно-регулирующее устройство содержит корпус с соосными подводящим и отводящим каналами с установленными в них седлами, охватывающими шибер, управляемый от привода. Выполнение в выходном седле или в его вставке профилированного канала, образованного исходящими из одной линии криволинейными поверхностями, контур которых выполнен в декартовых координатных осях х и у с приростом по оси у с шагом 0,1 хода шибера и определением координаты х, с соответствующим шагом, в зависимости от полуоси координаты х с использованием полинома «n» степени, соединенными в верхней части горизонтальной плоскостью, в нижней - верхней плоскостью канала, сечение которого выполнено либо прямоугольным, либо квадратным, либо круглым, позволило получить при регулировании проводимой среды равнопроцентную расходную характеристику. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, к разделу арматуростроения, а именно к регулирующей арматуре, и может быть применено в технологических трубопроводах для регулирования потока различных рабочих жидкостей.

Известно запорно-регулирующее устройство (см. RU 2464470 С2 F16K 3/12), содержащее корпус с подводящим и отводящим патрубком с установленными в них седлами и с размещенным между ними шибером, взаимодействующим при закрытии торцевыми выполненными профилированными поверхностями с подпружиненной пятой.

К недостаткам данной конструкции относится невозможность обеспечения пропускной характеристики, соответствующей ГОСТ Р 55508-2013, а именно равнопроцентной или прямолинейной.

Известно также запорно-регулирующее устройство (см. RU 119835 U1 F 16К 3/12) прототип, содержащее корпус с подводящим и отводящим каналами, расположенными на одной оси, перпендикулярно которой размещен управляемый шпинделем от ручного привода шибер, взаимодействующий со вставкой (седлом), установленной в отводящем канале корпуса, в которой выполнен прямоугольный канал с длинной стороной, параллельной оси шпинделя, обеспечивающий получение прямолинейной расходной характеристики.

К недостаткам известного устройства относится невозможность обеспечения равнопроцентной пропускной характеристики.

Технической задачей, решаемой настоящим изобретением, является создание профиля канала во вставке (седле), обеспечивающего получение равнопроцентной пропускной характеристики.

Поставленная техническая задача решается тем, что запорно-регулирующее устройство, содержащее корпус с соосными подводящим и отводящим каналами с установленными в них седлами, охватывающими шибер, управляемый от привода, причем в отводящем канале седло либо вставка в нем снабжены профилированным каналом, который образован исходящими из одной линии криволинейными поверхностями, контур которых подобен веткам Циссоиды Диокла, соединенными в верхней части горизонтальной плоскостью, а в нижней с верхней плоскостью либо прямоугольника, либо квадрата, либо с верхней полуокружностью круга, а графики криволинейных поверхностей соответствуют полиному «n» степени, предпочтительно пятой при этом площадь прямоугольника, либо квадрата, либо круга выполнена равной с площадью замещенной части между криволинейными поверхностями.

На фиг. 1 изображен продольный разрез запорно-регулирующего устройства; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - график в осях координат криволинейного контура поверхностей канала, полученный расчетным путем.

Запорно-регулирующее устройство состоит из корпуса 1 с подводящим патрубком 2 и отводящим патрубком 3, в которых установлены соответственно седло 4 с круглым каналом и седло 5 с профилированным каналом, и размещенным между ними шибером 6, управляемым через шпиндель 7, ходовую гайку 8 ручным приводом 9.

На верхнем торце шпинделя 7 установлен указатель 10 положения шибера 6. Привод закрыт прозрачным колпаком 11 с делениями 12, относительно которых производится считывание положения шибера 6, определяющего расход среды в данный момент.

В седле 5 выполнен профилированный канал 13, образованный двумя криволинейными поверхностями 14 и 15, исходящими из одной линии, контур которых подобен веткам Циссоиды Диокла, соединенным в верхней части горизонтальной плоскостью 16, а нижняя узкая часть 17 канала 13, как показала практика, из-за малых величин расхода в регулировании не используется и поэтому заменена выемкой 18 квадратного, либо прямоугольного, либо круглого сечения, равной по площади с замещаемой узкой частью 17 канала 13 с замером по верхней плоскости 19 либо полуокружности, соединенной с поверхностями 14 и 15.

Расчет графика криволинейного контура производится в декартовых координатных осях х и y с приростом по оси y с шагом 0,1 хода шибера 6 и определением координаты с соответствующим знаком в зависимости от полуоси координат х с использованием формулы полинома «n» степени. При использовании формулы полинома третьей степени достоверность равна 0,9986, полинома четвертой степени достоверность равна 0,9999, а пятой степени достоверность равна 1,0.

где a₀,… a₅ - коэффициенты уравнения регрессии, определяемые, например, по методу наименьших квадратов согласно ГОСТ Р 55508-2013.

Полученные таким образом точки 20 соединяются плавной кривой.

Работа запорно-регулирующего устройства из положения «закрыто».

При повороте рукоятки 9 привода через шпиндель 7 шибер 6 поднимается вверх и его положение считывается по шкале 12 относительно указателя 10. С достижением нижним торцом шибера 6 нижней плоскости выемки 18 начинается поступление проводимой среды из подводящего патрубка 2 в отводящий патрубок 3 и ее регулирование. На малых расходах до достижения нижним торцом шибера 6 плоскости 19 происходит регулирование по линейной расходной характеристике, при дальнейшем подъеме шибера 6 регулирование производится с обеспечением равнопроцентной характеристики до полного открытия шибером 6 канала 13.

Закрытие запорно-регулирующего устройства производится в обратном направлении и при совпадении указателем 10 нижней отметки на делении 12 шибер 6 полностью перекрывает канал 13. Запорно-регулирующее устройство «закрыто».

Таким образом, благодаря тому что в выходном седле или в его вставке выполнен профилированный канал, образованный двумя зеркально расположенными относительно вертикальной оси кривыми, соответствующими полиному пятой степени поверхностями, соединенными в верхней части прямой горизонтальной поверхностью, а в нижней - верхней поверхностью либо прямоугольника, либо квадрата, либо круга, получена при регулировании проводимой среды равнопроцентная расходная характеристика.

1. Запорно-регулирующее устройство, содержащее корпус с соосными подводящим и отводящим каналами с установленными в них седлами, охватывающими шибер, управляемый от привода, причем в отводящем канале седло либо вставка в нем снабжены профилированным каналом, отличающееся тем, что профилированный канал образован исходящими из одной линии криволинейными поверхностями, контур которых выполнен в декартовых координатных осях х и у с приростом по оси у с шагом 0,1 хода шибера и определением координаты х, с соответствующим шагом, в зависимости от полуоси координаты х с использованием полинома «n» степени, соединенными в верхней части горизонтальной плоскостью, в нижней - верхней плоскостью канала, сечение которого выполнено либо прямоугольным, либо квадратным, либо круглым.

2. Запорно-регулирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что площадь каналов прямоугольника, либо квадрата, либо круга выполнена равной с площадью замещенной части между криволинейными поверхностями.

Изобретение относится к трубопроводной запорно-регулирующей арматуре высокого давления и предназначено для перекрытия и регулирования расхода или давления потоков загрязненных, в том числе абразивосодержащих, жидких и газообразных рабочих сред.

Клапан импульсно-предохранительный шиберный прямого действия (варианты) // 2459991

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, преимущественно предохранительной, и предназначено для использования на ТЭС, ГРЭС, ТЭЦ, АЭС в системах безопасности трубопроводов пара, конденсата, воды, газа.

Способ позиционирования гидротехнического затвора // 2438060

Изобретение относится к энергетическим и гидротехническим сооружениям при перепуске больших количеств воды, в частности к устройствам управления электрогидравлическим приводом затвора гидротехнического сооружения.

Запорно-регулирующая задвижка // 2375626

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к арматуростроению, а именно к запорно-регулирующей арматуре, и может быть использовано в нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности.

Регулирующее устройство // 2327072

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для регулирования потока транспортируемой среды. .

Задвижка регулирующая // 2109194

Дроссельный шиберный клапан // 1807276

Задвижка // 1610178

Изобретение относится к запорной арматуре. .

Регулирующее устройство // 1151748

Дроссельная заслонка // 403908

Задвижка с защищенным запорным механизмом // 2612871

Запорный клапан с защищенным запорным механизмом включает в себя корпус клапана с проходным отверстием, приводной механизм корпуса клапана, скользящее седло для скольжения в корпусе клапана и рабочий компонент клапана, установленный на скользящем седле, для параллельного или вертикального перемещения относительно проходного отверстия, перпендикулярно расположенный желобок для перемещения, при этом желоб для перемещения определяет нелинейный ход, качающийся рычаг, который с одной стороны присоединен к приводному механизму, а с другой - к скользящему седлу, чтобы приводной механизм обеспечивал перемещение качающегося рычага между первым и вторым положением, для соответствующего перемещения скользящего седла, при этом качающийся рычаг смещается относительно пути движения скользящего седла, предотвращая качение скользящего седла, в силу чего рабочий компонент клапана надежно запирает проходное отверстие.

Затвор шиберной задвижки // 2594450

Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано в шиберных задвижках. В затворе шиберной задвижки, имеющей плоский шибер с проходным отверстием, седла, расположенные соосно проходному отверстию патрубков, снабженные уплотнительными и опорными элементами, в соответствии с техническим решением, уплотнительный элемент представляет собой комбинированное уплотнение, включающее зафиксированные радиусный уплотнительный элемент и расположенный перед ним со стороны прохода уплотнительный элемент, обеспечивающий чистящую функцию, а седло выполнено разборным с жесткой заделкой (в замок) уплотнительных и опорных элементов.

Запорно-регулирующее устройство // 2586958

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в качестве как запорного, так и регулирующего устройств в технологических трубопроводах различного назначения.

Шиберная задвижка // 2578548

В задвижке шиберной корпус выполнен из проката. В средней части корпуса, по наружной поверхности, выполнены взаимно перпендикулярные плоскости по отношению к вертикальной и горизонтальной осям, две из них, расположенные противоположно друг другу, оснащены посадочными отверстиями, корпус оснащен нижней крышкой, закрепленной снизу, при этом седла расположены между пружин тарельчатых и уплотнительных колец, кроме того, на штоке выполнены участки с трапецеидальной левой и правой метрической резьбой, при этом на верхней крышке закреплен бугель, выполненный в виде втулки, оснащенной ступенчатой внутренней поверхностью и основанием, над основанием закреплена масленка, одна из ступеней внутренней поверхности указанного бугеля оснащена резьбой, внутри бугеля снизу вверх расположены, соответственно, и размещены: сухарь, подшипник, вставка плавкая, гайка нажимная, оснащенная по наружной поверхности резьбой, а по внутренней поверхности проточкой с размещенным в ней уплотнительным кольцом, на торцевой поверхности, выполненной ступенчатой указанного бугеля со стороны маховика расположен и закреплен указатель положения штока, в нижней и в верхней крышках, выполнены сквозные отверстия, расположенные перпендикулярно вертикальной оси задвижки шиберной, в которых установлены с возможностью перемещения нагнетательные клапаны.

Шиберный затвор // 2564957

Изобретение относится к атомной технике и предназначено для перекрытия и герметизации каналов перегрузки топлива в ядерном реакторе с жидкометаллическим теплоносителем (ЖМТ), в частности может быть применено для извлечения отработанных тепловыделяющих сборок (ОТВС).

Клапанная система с уплотнительным элементом // 2550717

Двухдисковая клапанная система (1) содержит клапанный корпус (2), по меньшей мере два клапанных элемента (7), выполненных с возможностью перемещения, при этом положение клапанных элементов (7) относительно клапанного корпуса (2) определяет скорость потока текучей среды через клапанную систему (1) и уплотнительный элемент (5), выполненный с возможностью разделения внутренней части клапанного корпуса (2) на первую часть, содержащую входное отверстие (3) и выходное отверстие (6) для текучей среды, и вторую часть, в которой уплотнительный элемент (5) смонтирован на перемещающем механизме (4), в результате чего уплотнительный элемент (5) выполнен с возможностью перемещения вместе с клапанными элементами (7), причем уплотнительный элемент (5) представляет собой пластинообразный элемент, который образует часть стенки внутренней части клапанного корпуса (2), когда уплотнительный элемент (5) находится в разделяющем положении.

Шиберная задвижка // 2545254

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в задвижках с ручным приводом. В задвижке внешняя резьбовая втулка входит в винтовое зацепление с верхним участком шпинделя при вхождении разделяющего винта в шлицевую часть шпинделя.

Шиберный вентиль с разгрузочным каналом // 2538993

Вентиль содержит задвижку, установленную с возможностью перемещения между открытым и закрытым положениями внутри корпуса вентиля и снабженную стенками, образующими разгрузочный канал между противоположными наружными уплотняющими сторонами задвижки, выполненный с возможностью его перевода из открытого состояния в закрытое и из закрытого состояния в открытое.

Регулирующий клапан "игр" // 2537081

Изобретение относится к области арматуростроения. Регулирующий клапан «ИГР» содержит корпус с входным и выходным патрубками, с проходным отверстием, в котором размещены восемь равномерно расположенных по окружности проходного отверстия элементов дросселирования, имеющих в сечении, перпендикулярном оси проходного отверстия, форму равнобедренного треугольника с 90° вершиной, обращенной к оси проходного отверстия, четыре из которых неподвижны, а другие четыре размещены между ними с возможностью перемещения в направлении оси проходного отверстия, уравновешены и снабжены приводом с ограничителями крайних положений перемещения и каналами в корпусе параллельно и перпендикулярно оси проходного отверстия, в которых размещены прямозубые рейки в зацеплении с удлиненной шестерней, расположенной в зоне пересечения каналов в полости корпуса глубиной менее диаметра шестерни на высоту ее зуба.

Задвижка шиберная термостойкая // 2535190

Изобретение относится к арматуростроению. Задвижка шиберная термостойкая содержит корпус, шибер с проходным отверстием, втулки с юбками и уплотнениями, размещенные в гнездах, выполненных в теле подводящего и отводящего патрубков, шток, связанный с шибером, сальниковую набивку, крышку.

Сегментированный сальниковый узел задвижки // 2641185

Раскрыт сальниковый узел для задвижки, причем сальниковый узел содержит верхнюю часть для установки шибера. Сальниковый узел содержит первую и вторую продольные секции набивочного материала для уплотнения шибера. Более того, сальниковый узел содержит первый и второй толкающие элементы, расположенные смежно с первой и второй продольными частями. Также сальниковый узел содержит несколько зажимных элементов, расположенных смежно с первым и вторым толкающими элементами, причем зажимные элементы воздействуют давлением на выбранные участки первого и второго толкающих элементов, сжимая соответствующие выбранные участки первой и второй продольных секций набивочного материала. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.