Шаровая заслонка

9) Яи 8406 А К 3/ 1)5 ЕТЕНИ К АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТ опроводявляется заслонки В момент СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(56) Авторское свидетельство СССМ 379797, кл. Р 16 К 3/10, 1971.(57) Изобретение относится к труной арматуре. Целью изобретенияповышение надежности работыпутем усилия эффекта подпора,заслонки уплотняющий элемент 7 тся к сферической поверхности 14 органа 2. Через зазор между упм элементом и запорным органом ируемая среда попадает в подбласть, образованную поверхнорного выступа 11 и мембраны 6, поверхность 17 выступа 11 отражаотока рабочей среды, преобразуя кую энергию потока в потенцинергию избыточного давления. закрытия прижимае запорного лотняю.и транспорт порную о стями опо при этом и ет часть и кинетичес альную э1638406 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к трубопроводной арматуре.Целью изобретения является повышение надежности работы путем усиления эффекта подпора.На фиг. 1 схематично представлена предлагаемая шаровая заслонка в закрытом положении; на фиг. 2 - узел на фиг. 1; на фиг. 3 - узел И на фиг. 2,В корпусе 1 заслонки размещены сферический здпорный орган 2, ось которого посредством кулачкового механизма 3 связана с приводом 4, уплотнительный узел 5, содержащий мембрану 6, соединенную жестким центром герметично с уплотняющим элементом 7 и образующую с корпусом 1 с одной стороны управляющую полость А, которая в момент закрытия заслонки посредством переключателя 8 с подпружиненным клапаном 9 соединяется с входной полостью, а в момент открытия - с атмосферой, при этом управление переключателем 8 осуществляется кулачковым механизмом 3. В выходной полости мембрана 6 совместно с поверхностью 10 части корпуса, выполненной в виде опорного кольцевого выступа для пружины 12, поверхностью 13 кольца уплотняющего элемента 7 и частью поверхности 14 сферы запорного органа 2 образует подпорную полость П.Уплотняющий элемент 7 содержит уплотняющую поверхность 15, в закрытом положении плотно прилегающую к поверхности 14 сферы запорного органа 2, и поверхность 16, выполненную так, чтобы с поверхностью 14 образовать диффузор,Поверхности 13 и 16 кольца уплотняю- щего элемента полностью расположены в зоне подпорной полости П. На внутренней поверхности опорного выступа 11 выполнена отражательная поверхность 17 в виде обратного конуса, между кромкой которого и поверхностью запорного органа 2 образо-ван дросселирующий зазор,Шаровая заслонка работает следующим образом.Когда запорный орган 2 приходит в закрытое положение, кулачковый механизм 3 воздействует на клапан 9 переключателя 8,который сообщает полость А с входной полостью корпуса 1 и под действием входного давления Рвх уплотняющий элемент 7 поверхностью 15 начинает прижиматься к сферической поверхности 14 запорного органа 2. Через заданный зазор 31 между уплотняющимися поверхностями 14 и 15 при наличии давления Рвх на входе наблюдается перетекание рабочей среды, скорость кото-. рой при переходе через диффузор, образованный поверхностью 16, снижается, а расширяющийся поток, падая на отражающую поверхность 17 опорного выступа 11, направляется в подпорную полость П и заполняет ее, создавая избыточное давление, результирующая которого Р, действуя на уплотняющий элемент 7, направлена против результирующей управляющего импульса Рх, действующей на него из полости А, чем смягчает действие этой силы на уплотняющий элемент 7, "мягко" подводя его поверхность 15 к поверхности 14 сферы запорного органа 2.Излишки расхода рабочей среды от перетекания через зазор 5 под действием избыточного давления Р в полости П сбрасываются в выходную полость через зазор 52, образованный кромкой внутренней поверхности 17 опорного выступа 11 и сферой запорного органа 2,Величина зазора Я 2 больше заданной величины зазора и для обеспечения нормальной работы уплотнительного узла 5 определяется из условия РдРпРвх,Для открытия запорного органа 2 кулачковый механизм 3 отходит от клапана 9 переключателя 8, полость А сообщается с атмосферой, давление управляющего импульса в полости А снимается, уплотняющий элемент 7 отчасти под действием давления Р давления Р,х в подпорной полости П и упругих сил пружины 12 возвращается в исходное положение.Поверхность 17 отражает часть потока рабочей среды в подпорную полость, преобразуя кинетическую энергию потока в потенциальную энергию избыточного давления, увеличивая гидросопротивление проходящему через подпорную полость и зазор между опорным выступом и сферой воздуху и усиливая эффект подпора в подпорной области даже при минимальных перетеканиях среды через указанный зазор. Формула изобретения Шаровая заслонка, содержащая установленный в корпусе сферический запорный орган и уплотняющий элемент, прикрепленный к жесткому центру мембраны, ограничивающей кольцевую полость, сообщаемую с входной полостью или атмосферой через переключатель, управляемый приводным кулачковым механизмом, связанным с запорным органом, причем в выходной полости на стенке корпуса выполнен кольцевой опорный выступ для пружины, нагружающей мембрану, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения надежности работы, внутренняя поверхность опор1638406 ностью запорного органа образован дросселирующий зазор. ного выступа выполнена в виде обратного конуса, между кромкой которого и поверхдха иг.З ставитель В.Казоринхред М.Моргентал Кор Шевку Ю.Середа Ре Тираж 436венного комитета по изобр113035, Москва, Ж, Рау гарина, 101 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро аказ 913 ВНИИПИ Гасу Подписноеениям и открытиям при ГКНТ Ская наб 4/5