Шаровой кран

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для использования в газовой и других отраслях промышленности. Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение надежности шарового крана. Поставленная техническая проблема решается тем, что в отверстиях под седла выполнена проточка, диаметр которой больше диаметра этого отверстия, а ширина меньше глубины этого отверстия. При этом на наружной поверхности каждого из седел выполнен цилиндрический выступ, диаметр которого равен или меньше диаметра отверстия корпуса, а ширина выступа равна или меньше ширины проточки. Причем выступы седел контактируют с поверхностью проточек в результате пластической деформации седел при сборке крана. Техническим результатом, достигаемым при решении настоящей проблемы, является предотвращение утечки рабочей среды за счет повышения герметичности седел шарового крана. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначена для использования в газовой и других отраслях промышленности.

Известен шаровой кран, содержащий корпус с входным и выходным каналами, размещенный в нем шаровой затвор с цилиндрическим осевым отверстием, два седла со стороны входа и выхода, подвижно контактирующие со сферической поверхностью шарового затвора, по меньшей мере одно из которых установлено в крышке, закрывающей один из торцов корпуса, и шток управления шарового затвора, выведенный из корпуса через отверстие в его боковой поверхности, в котором шаровой затвор выполнен из сплава на алюминиевой основе с керамическим покрытием толщиной, например, 0,1 0,5 мм сферических уплотнительных поверхностей и поверхности цилиндрического осевого отверстия, (патент РФ на изобретение №2104434, МПК F16K 5/06. Опубл. 10.02.1998).

Известен также шаровой кран, в цилиндрическом корпусе которого размещен шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием, уплотненный эластичными кольцами/седлами и снабженный подводящим и отводящим патрубками, соединяющими кран с трубопроводом с обеих сторон, в котором в месте соединения патрубков с трубопроводом размещены торцевые квадратной формы фланцы, образуя в месте соединения корпуса шарового крана с фланцем, по крайней мере, один прилив с развитой поверхностью внутри цилиндрического корпуса, на которой выполнены продувочные отверстия с выходом на торцевые квадратной формы фланцы (патент РФ на изобретение №2135870, МПК F16K 5/06. Опубл. 27.08.1999).

Недостатком известных шаровых кранов является изгиб седел при открывании крана, вызванный взрывной декомпрессией, что приводит к его разрушению и выходу из строя.

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности существенных признаков является шаровой кран, содержащий корпус с входным и выходным каналами, в котором размещены шаровой затвор со сквозным отверстием, приводимый в движение штоком, и два седла, взаимодействующие с шаровым затвором и установленные в каналах корпуса. При этом на наружной поверхности седел выполнены разгрузочные канавки (Быков А.Ф. «Арматура с шаровым затвором для гидравлических систем». - М.: «Машиностроение», 1971, с. 8-9, 15-16).

Недостатком этого шарового крана является нарушение герметичности в радиальном направлении по плоскости соприкосновения седла и корпуса при каждом открывании, что снижает его надежность.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение надежности шарового крана.

Поставленная техническая проблема решается тем, что в шаровом кране, содержащем корпус с входным и выходным каналами, в котором размещены шаровой затвор со сквозным отверстием, приводимый в движение штоком, и два седла, взаимодействующие с шаровым затвором и установленные в отверстиях корпуса, в каждом из отверстий корпуса выполнена проточка, диаметр которой больше диаметра этого отверстия, а ширина меньше глубины этого отверстия. При этом на наружной поверхности каждого из седел выполнен цилиндрический выступ, диаметр которого равен или меньше диаметра отверстия корпуса, а ширина выступа равна или меньше ширины проточки. Причем выступы седел контактируют с поверхностью проточек в результате пластической деформации седел при сборке крана.

Выполнение в каждом из отверстий корпуса проточки, диаметр которой больше диаметра этого отверстия, а ширина меньше глубины канала позволяет надежно закрепить седла в корпусе,

А выполнение на наружной поверхности каждого из седел цилиндрического выступа, диаметр которого равен или меньше диаметра отверстия корпуса, а ширина равна или меньше ширины проточки, позволяет осуществить установку седел в отверстия корпуса при предварительной сборке крана.

Контакт выступов седел с внутренней поверхностью проточек в результате пластической деформации седел при сборке крана, позволяет надежно удерживать седла при открытии крана, исключая таким образом изгиб седел.

Техническим результатом, достигаемым при решении настоящей проблемы, является предотвращение утечки рабочей среды за счет повышения герметичности седел шарового крана.

На фиг. 1 изображен общий вид шарового крана в положении «Закрыто» после предварительной сборки крана; на фиг. 2 - общий вид шарового крана в положении «Закрыто» после окончательной сборки крана.

Шаровой кран содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, шаровой затвор 4 со сквозным отверстием 5, шток 6 и два седла 7 и 8, установленные соответственно в отверстиях 9 и 10 корпуса 1. В каждом из отверстий 9 и 10 корпуса 1 выполнена проточка (фиг. 1), соответственно 11 и 12, диаметр D которой больше диаметра d отверстия 9 и 10, а ширина h меньше глубины Н отверстия 9 и 10. На наружной поверхности каждого из седел 7 и 8 выполнен цилиндрический выступ, соответственно 13 и 14, диаметр d1 которого равен или меньше диаметра d отверстия 9 и 10, а ширина h1 выступа 12 равна или меньше ширины h проточки 11, 12 (фиг. 1). Причем выступы 13 и 14 седел 7 и 8 контактируют с поверхностью проточек 11, 12 в результате пластической деформации седел 7 и 8 после окончательной сборки крана (фиг. 2). Седла 7 и 8 выполнены из «мягкого» материала, допускающего пластическую деформацию, например, из термопластов, таких как фторопласт-4, или композиционных материалов на его основе. Шаровой кран работает следующим образом.

В положении «Закрыто» (фиг. 2) каналы 2 и 3 перекрыты шаровым затвором 4, т.е. движение рабочей среды через шаровой кран не осуществляется.

При повороте шарового затвора 4 штоком 6 на 90° в положение «Открыто» сквозное отверстие 5 устанавливается по оси каналов 2 и 3, что позволяет осуществить движение рабочей среды. При повороте шарового затвора 4 штоком 6 на 90° в противоположном направлении шаровой кран приходит в исходное положение, а движение рабочей среды прекращается.

При этом при открывании шарового крана изгиба или деформации седел 7 и 8 не наблюдается, т.к. они основательно закреплены в проточках 11 и 12 корпуса 1, что обеспечивает надежную работу крана.

В ООО «Завод Газпроммаш», согласно полезной модели, разработаны, изготовлены и испытаны шаровые краны с условным проходом DN=6÷25 мм и давлением PN≤10 МПа. При испытаниях нарушений герметичности кранов не наблюдалось, что подтверждает достижение поставленной задачи - повышение надежности работы шарового крана.

1. Шаровой кран, содержащий корпус с входным и выходным каналами, в котором размещены шаровой затвор со сквозным отверстием, приводимый в движение штоком, и два седла, взаимодействующие с шаровым затвором и установленные в отверстиях корпуса, отличающийся тем, что в каждом из отверстий корпуса выполнена проточка, диаметр которой больше диаметра этого отверстия, а ширина меньше глубины этого отверстия, при этом на наружной поверхности каждого из седел выполнен цилиндрический выступ, диаметр которого равен или меньше диаметра отверстия корпуса, а ширина выступа равна или меньше ширины проточки, причем выступы седел контактируют с поверхностью проточек в результате пластической деформации седел при сборке крана.

2. Шаровой кран по п. 1, отличающийся тем, что седла выполнены из «мягкого» материала, допускающего пластическую деформацию.

3. Шаровой кран по п. 2, отличающийся тем, что седла выполнены из термопластов, таких как фторопласт-4, или композиционных материалов на его основе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к трубопроводной арматуре, а именно к кранам с поворотными пробками. Кран содержит корпус с впускным и выпускным каналами, в котором в двух седлах установлен запорный орган, связанный с приводом его вращения и выполненный со сквозным отверстием, причем кран снабжен по меньшей мере одной парой направляющих лопаток, закрепленных на внутренней стенке корпуса симметрично друг другу относительно плоскости вертикального разреза корпуса, проходящей по центральной оси корпуса, при этом одна из лопаток пары закреплена на внутренней поверхности впускного канала корпуса, а вторая - на внутренней поверхности выпускного канала корпуса, и уплотнительной прокладкой, расположенной в верхней части корпуса между внутренней поверхностью корпуса крана и внешней поверхностью запорного органа, кроме того, направляющие лопатки содержат вогнутые участки, обращенные к донной части корпуса.

Настоящее изобретение относится к запорной трубопроводной арматуре, а более конкретно к шаровому крану с затвором для регулирования и перекрытия потока рабочей среды.

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в газовой и других отраслях промышленности. В шаровом кране, содержащем корпус с входным и выходным отверстиями, в котором установлены шаровая пробка со сквозным отверстием, приводимая в движение штоком, и седла из полиуретана, взаимодействующие со сферической поверхностью шаровой пробки, на шаровой пробке герметично закреплены кольца, выполненные из материала, антифрикционного к полиуретану, и имеющие сферическую поверхность, взаимодействующую с седлами, причем центр сферической поверхности колец совпадает с центром сферической поверхности шаровой пробки, а диаметр сферической поверхности колец больше диаметра сферической поверхности шаровой пробки, при этом центры колец совмещены с осью, проходящей через центр сферической поверхности шаровой пробки и перпендикулярной плоскости, проходящей через ось сквозного отверстия шаровой пробки и ось штока.

Группа изобретений относится к арматуростроению и предназначена для использования в качестве запорного клапана в трубопроводах. Поворотный клапан содержит корпус, ограничивающий отверстие для клапанного штока, и проточный канал, проходящий через указанный клапан.

Группа изобретений относится к арматуростроению и предназначена для использования в качестве клапана в сети распределения текучей среды для избирательного прерывания или разрешения циркуляции текучей среды в питающей трубе.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для управления вектором тяги летательных аппаратов. .

Группа изобретений относится к запорным клапанам и может быть применена в качестве верхнего изолирующего клапана в составе системы доступа в скважину. Клапан с проходным каналом содержит корпус, обойму с шаром, в котором выполнен проходной канал.

Настоящее изобретение относится к запорному крану для обеспечения или прекращения протекания жидкости под давлением через разливочную трубку (13), содержащую переднюю по ходу часть (13u), отделенную от задней по ходу части (13d) посредством запорного крана, с которым обе эти части соединены, причем указанный запорный кран содержит(a) корпусную часть (11), содержащую камеру (11 с), образованную периферийной стенкой корпуса, окружающей продольную ось z, причем указанная периферийная стенка корпуса содержит внутреннюю поверхность вращения, содержащую впускное отверстие корпуса, выполненное с возможностью присоединения к передней по ходу части (13u) разливочной трубки (13),(b) выпускной соединитель (11d), выполненный с возможностью присоединения к задней по ходу части (13d) разливочной трубки или образующий ее, и содержащий выпускное отверстие;(c) пробку (21), образованную наружной периферийной стенкой пробки, плотно прилегающей к внутренней поверхности вращения периферийной стенки корпуса таким образом, что обеспечена возможность поворота пробки внутри камеры (11с) вокруг указанной продольной оси z, причем указанная пробка содержит(d) сквозной канал (23), проходящий от переднего по ходу отверстия (23u), расположенного на наружной периферийной стенке пробки, к заднему по ходу отверстию (23d) таким образом, что обеспечена возможность поворота пробки вокруг продольной оси z от положения протекания пробки до закрытого положения,(e) причем(f) наружная периферийная стенка пробки содержит уплотнительный выступ (22s), в верхней части которого имеется гребень и который образует замкнутый контур, задающий пустое пространство (23s) наружной периферийной стенки пробки таким образом, что в закрытом положении впускное отверстие корпуса периферийной стенки корпуса обращено к пустому пространству (23s) и окружено уплотнительным выступом (22s), отличающийся тем, что(g) наружная периферийная стенка пробки также содержит проточный выступ (22f), в верхней части которого имеется гребень, окружающий переднее по ходу отверстие (23u) таким образом, что в положении протекания впускное отверстие периферийной стенки цилиндрической камеры окружено проточным выступом (22f), причем указанный проточный выступ (22f) предпочтительно объединяет общую часть (22fs) выступа с уплотнительным выступом (22s).

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и предназначено для оперативного перекрытия и герметизации внутритрубного пространства бурильной колонны в случае нефтегазоводопроявлений под большим давлением при бурении нефтяных и газовых скважин, а также для предотвращения сброса бурового раствора, оставшегося в вертлюге (верхнем силовом приводе) и буровом рукаве после выключения бурового насоса.

Шаровой кран трубопроводной запорной арматуры может быть использован в качестве запорной арматуры. Шаровой кран снабжен теплозащитным покрытием, состоящим из полимерного связующего, в котором равномерно распределен наполнитель, при этом в качестве наполнителя использован пористый или пустотелый керамический материал с низкой теплопроводностью и размером частиц менее 1 мкм, при соотношении компонентов, мас.
Уплотнение запорного органа трубопроводной арматуры относится к судовым системам гидравлики, в частности к шаровому крану, применяемому в качестве запорной арматуры, устанавливаемой в трубопровод гидросети.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетно-космической технике, и предназначено в качестве запорного клапана с ручным приводом с защитой от нештатного срабатывания во время полетных нагрузок.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано в конструкции шаровых кранов, предназначенных для перекрытия потока рабочей среды в системах газовых магистральных и технологических трубопроводов.

Настоящее изобретение относится к запорной трубопроводной арматуре, а более конкретно к шаровому крану с затвором для регулирования и перекрытия потока рабочей среды.

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в газовой и других отраслях промышленности. В шаровом кране, содержащем корпус с входным и выходным отверстиями, в котором установлены шаровая пробка со сквозным отверстием, приводимая в движение штоком, и седла из полиуретана, взаимодействующие со сферической поверхностью шаровой пробки, на шаровой пробке герметично закреплены кольца, выполненные из материала, антифрикционного к полиуретану, и имеющие сферическую поверхность, взаимодействующую с седлами, причем центр сферической поверхности колец совпадает с центром сферической поверхности шаровой пробки, а диаметр сферической поверхности колец больше диаметра сферической поверхности шаровой пробки, при этом центры колец совмещены с осью, проходящей через центр сферической поверхности шаровой пробки и перпендикулярной плоскости, проходящей через ось сквозного отверстия шаровой пробки и ось штока.

Группа изобретений относится к запорным клапанам и может быть применена в качестве верхнего изолирующего клапана в составе системы доступа в скважину. Клапан с проходным каналом содержит корпус, обойму с шаром, в котором выполнен проходной канал.

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для использования в газовой и других отраслях промышленности. Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение надежности шарового крана. Поставленная техническая проблема решается тем, что в отверстиях под седла выполнена проточка, диаметр которой больше диаметра этого отверстия, а ширина меньше глубины этого отверстия. При этом на наружной поверхности каждого из седел выполнен цилиндрический выступ, диаметр которого равен или меньше диаметра отверстия корпуса, а ширина выступа равна или меньше ширины проточки. Причем выступы седел контактируют с поверхностью проточек в результате пластической деформации седел при сборке крана. Техническим результатом, достигаемым при решении настоящей проблемы, является предотвращение утечки рабочей среды за счет повышения герметичности седел шарового крана. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх