Регулирующий клапан

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 932051 (6!) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 223980 (21) 2984035/25-08 g )М К з

F 16 К 3/34 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК 621. 646 (088. 8) Опубликовано 30.05.82- Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 30.05.82 (72) Авторы изобретения

Б.Г. Арсланов, IO.ß. Каэ

В.М. Степанов и (71) Заявитель

Московское специальное конструкторское бюро

НПО "Нефтехимавтоматика" (54) РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН

Изобретение относится к исполнительным устройствам систем автоматического регулирования и может быть широко использовано в нефтехимической, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности для автоматического управления технологическими процессами.

Известна конструкция регулирующего клапана, в кбторой изменение пропускной способности достигается при поступательном или вращательном перемещении затвора эа счет изменения дроссельного прохода. В этом устройстве, содержащем корпус с входным и выходным патрубками и коническую пробку, изменение пропускной способности достигается при вращении пробки вокруг своей оси (1) .

Однако в этом устройстве дросселирование потока происходит в зоне отнерстия в пробке. Эта зона характеризуется высокой турбулентностью и неравномерным распределением давления, что создает нестационарное давление на пробку и приводит к вибрации подвижной системы и износу затвора, снижая в результате надежность регулирующего клапана. Кроме того, изменение площади прохода происходит при вращательном перемещении затвора, тогда как с точки зрения исполнительного механизма часто удобнее иметь возвратно-поступательное движение.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулирующий клапан, содержащий снабженный входными и выходными патрубками корпус, в котором расположен взаимодействующий с седлом конический запорный орган подъемного типа, coeB диненный со штоком, связанным с исполнительным механизмом (2).

Данный клапан обладает пониженной надежностью, так как зона потока после дроссельного сечения, характеризующаяся высокой турбулентностью,находится вблизи запорного органа,создавая на нем нестационарное давление, вызывая вибрацию подвижной системы и в конечном счете — снижая надежность регулирующего клапана. Кроме того, при работе регулирующего клапана в положении, близком к закрытию, рабочие поверхности. дроссельной пары подвергаются интенсивному износу, что также в конечном счете снижает

30 надежность иэделия.

932051

Цель изобретения — повышение надежности.

Укаэанная цель достигается тем, что в корпусе регулирующего клапана неподвижно установлено дополнительное седло с профилированным отверстием, а боковая поверхность запорного органа, обращенная к дополнительному седлу, выполнена плоской параллельной оси клапана с образованием с плоскостью дополнительного седла 10 дроссельной пары.

На фиг.1 представлен клапан, разрез; на фиг.2 — сечение A-A на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1.

Регулирующий клапан состоит из 15 снабженного входным 1 и выходным 2 патрубками корпуса 3, в котором расположен конический запорный орган 4, соединенный штоком 5 с исполнительным механизмом (не показан), и седла 6.

Боковая поверхность запорного органа

4 выполнена плоской эа счет лыски 7, которая сопряжена с дополнительным

/ седлом 8, неподвижно закрепленным в корпусе 3 и имеющим профилированное отверстие 9.

Регулирующий клапан работает следующим образом.

При поднятом запорном органе 4 регулируемая среда через входной патрубок 1 корпуса 3 поступает, омывая запорный орган 4, к дополнительному седлу 8 и, пройдя через профилированное отверстие 9, идет в выходной патрубок 2. При перемещении запорного органа 4 относительно дополнительногоЗ5 седла 8 происходит изменение свободной площади профилированного отверстия 9,и, следовательно, пропускной способности регулирующего клапана.

Когда запорный орган 4 перемещается 40 вниз до упора, происходит сопряжение конической поверхности запорного органа 4 с ответной конической поверхностью седла 6 корпуса 3, что обеспечивает надежное и герметичное 45 перекрытие потока.

В данном регулирующем клапане за счет введения дополнительного седла

8 обеспечивается разделение запорной и дроссельной пары, что повышает 50 надежность клапана в целом, в результате исключения действия разрушающего влияния потока на запорную уплотнительную поверхность, так как . эона дросселирования после сжатого сечения находится за дроссельной диафрагмой, т.е. удалена от конической пробки. В этих условиях затвор работает при стабильном давлении, что повышает устойчивость подвижной системы, устраняет вибрацию н тем самым повышает надежность рЕгулирующего органа в целом и срок его службы.

По сравнению с базовым объектом, в качестве которого приняты серийно выпускаемые клапаны типа ПОУ7 ° ..ПОУ9, предлагаемый регулирующий клапан обладает более высокой надежностью. Это объясняется тем, что в данной конструкции зона потока после сжатого сечения удалена от затвора и нестационарное давление не вызывает вибрации подвижной системы, кроме того отсутст вует интенсивный износ рабочей поверхности дроссельной пары при работе регулирующего клапана в положении, близком к закрытию.

Формула изобретения

Регулирующий клапан, содержащий снабженный входным и выходным патрубками корпус, в котором расположен взаимодействующий с седлом конический запорный .орган подъемного типа, соединенный со штоком, связанным с исполнительным механизмом, о тл и ч а ю щ и N с я тем, что, с целью повьааения надежности, в корпусе клапана неподвижно установлено дополнительное седло с профилированным отверстием, а боковая поверхность запорного органа, обращенная к дополнительному седлу, выполнена плоской параллельной оси клапана с образованием с плоскостью дополнительного седла дроссельной пары.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Котелевский Ю.М. и др. Современные конструкции трубопроводной арматуры для нефти и газа. М., Недра, 1976, с. 135-136, рис. 1-а.

2. Казинер Ю.Я и Слободкин М.С.

Пневматические исполнительные устройства в системах автоматического управления, М., ™Энергия, 1972,с.11, рис. 4-в.

Внд b

A-А

Ф

Физ. 2

Фиг. 3

Составитель М. Кольцова

Техред М. Рейэес Корректор Г. Решетник

Редактор И. Ковальчук

Тирам 981 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035,, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3706/47

Фипиэп ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4