Запорный узел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКО ефти и газа им елин, А.Н. Ш вердохлебов 0 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБР(56) Патент США Ь 274994кл. Р.16 К 3/02, 1956. Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано.для нефтяной, газовой и химической промышленности.Цель изобретения - повышение надежности путем снижения абразивного износа.На фиг. 1 показан запорный узел в виде шиберной задвижки; на фиг. 2 - положение шибера в начальной стадии перекрытия проходного отверстия; на фиг. 3 - положение шибера в конечной стадии перекрытия проходного отверстия; на фиг. 4- эапорный узел. в виде шарового крана; на фиг. 5 - . шаровой кран с очистительными канавками,В корпусе 1 задвижки между неподвижными седлами 2 и 3 расположен подвижный запирающий элемент в виде основного шибера 4 и защитного герметизирующего шибера 5, установленного с воэможностью перемещения, причем оба шибера выполнены идентичными по форме. Длина запорной частиосновного шибера 4 по меньшей е.ЫЛпи 1 733794 А 1) Сущность изобретения: в корпусе с продным отверстием, входным и выходным патрубками установлены седла. и скользящие друг по другу эапорными частями плоские основной и защитный шиберы. Защитный шибер размещен между основным шибером и седлом со стороны выходного патрубка. Длина запорной части основного шибера по меньшей мере в два. раза больше диаметра проходного отверстия. Запорная часть основного шибера выполнена с поперечными канавками, размещенными на обеих его сторонах на расстоянии не более диаметра проходного отверстия, 1 з.п.ф-лы, 5 ил,мере в два раза больше диаметра проходно го отверстия. На обеих сторонах основног шибера 4 выполнены, канавки 6 и 7 полукруг-. лого профиля, размещенные на расстоянии 1 не более диаметра проходного отверстия, Канавки 6 и 7 разделяют запорные поверхности основного шибера 4 на блокирующую и герметизирующую и выполняют функцию очистки герметизирующих поверхностей от прилипших к ним абразивных частиц в процессе открытия-закрытия.Запорный узел шиберной задвйжки (фиг. 1) работает следующим образом.В. режиме закрытия основной шибер 4 совершает один рабочий ход, равный диаметру проходного отверстия,. и блокирует поток транспортируемой среды, при этом происходит активное .изнашивание этого участка шибера движущимися абразивными частицами. Защитный герметизирующий шибер 5 в процессе блокирования потока остается неподвижным, предотвращая возможность вбрэзивной эрозии потоком абразивосодержвщей рабочей среды герметизирующей поверхности выходного седлэ 3, 3 впорная поверхность основного шибера 4 в процессе блокирования потока подвергается абразивной эрозии, т. е. изнашиванию потоком абразивных частиц, и поэтому функции герметизации выполнять не может, После этого осуществляется одновременное перемещение основного 4 и защитного 5 шиберов еще на один рабочий ход, что приводит к герметизации запорного узлв. Во время этого рабочего хода работают канавки 6 и 7 (фиг. 2 и 3), в ник собираются прилипшие к контактирующим поверхностям седла 2 и защитного герметизирующего шибера 5 абразивные частицы, В процессе перемещения канавок 6 и 7 в зоне проходного отверстия задвижки эа счет перепада давления рабочей среды на входе и выходе канавки самоочищаются,. предохраняя герметизирующие поверхности от абразивного изнашивания, т. е. изнашивания перемещающихся контактирующих поверхностей в присутствии абразивной прослойки, В результате герметизация осуществляется поверхностями основного шибера 4, защитного герметизирующего шибера 5 и.седел 2 и 3, не поврежденными абразивнйми частицами рабочего потока в процессе его перекрытия.В режиме открытич рабочие ходы совершаются в обратном порядке: основной 4 и защитный 5 шиберы одновременно перемещаются на один рабочий ход в обратном по сравнению с режимом закрытия направлении. После этого при неподвижном защитном.шибере 5.основной шибер 4 совершает еще один рабочий ход в указанном напрэвлении.Запорный узел может быть выполнен в виде шарового крана (фиг. 4), В корпусе 8 крана между неподвижными седлами 9 и 10 расположен подвижный запирающий элемент в виде шара 11, Длина запорной.чэсти . перекрывающих поверхностей шаре в осевом сечении проходного отверстия, по меньшей мере, е два раза больше диэметрэ проходного отверстия. На обеих сторонвх шарв выполнены канавки 12 и 13 полукруглого профиля нв расстоянии не более диаметра проходного отверстия.Запорный узел шврового крана (фиг. 4) рвботеет следующиМ образом,Шар 11 совершает один рабочий поворот, равный 60, и блокирует поток транспортируемой среды. После этогоосуществляются еще один рабочий поворот5 и герметизвция узла, Открытие производится в обратном нвправлении поворотом шарана 120 О,На фиг. 5 представлен вариэнт выпол- "нения шарового кране. Внутри шара 14 рас 10 доложена цилиндрическая пробка 15, при этом ось повороеа последней совпадает с осью доворота шара. Перекрывающие поверхности расположены на шаре и на цилиндрической пробке, Длина рабочей чэсти15 1, перекрывающей поверхности цилиндрической пробки, составляет не менее одногодиаметра. проходного отверстия,В запорном узле шарового крана (фиг,20 5) блокирование потока осуществляется поворотом цилиндрической пробки 15 на 90.Последующий поворот шара 14 на 90 обеспечивает герметизацию узла, Открытие про, изводится в обратном направлении25 поворотом шара 14 на 90 и последующимповоротом пробки 15 на 90.Тэким образом, разделение функцииповерхностей подвижного основного за. порного элемента на блокирующую и герме 30 тизирующую и выполнение защитногогерметиэирующего элемента и квнавок позволяют повысить надежность вышеукээанных запорных элементов путем сниженияэбразивного износа запорного узла.35Формула изобретения. 1. Запорный узел, содержащий корпус спроходным отверстием, входным и выходным патрубквми, установленные в.нем сед 40 лэ и скользящие друг по другу эапорнымичастями плоские основной и защитный шиберы, от л и ч а ю щи й с я тем, что, с цельюповышения надежности путем снижения абразивного износа, звщитный шибер рвзме щен между основным шибером и седлом состороны выходного патрубка, при этом длина запорной чести основного шибера по меньшей иере в два реза больше диаметра проходного отверстия.50 2.Узел поп.1,отличающийсятем,что звпорная часть основного шибера выполнена с поперечными канавками, размещенными на обеих его сторонах на расстоянии не более дивметра проходйого 55 отверстия.1733794Составитель Т.Максимкина едактор А.Лежнина Техред М,Моргентал Корректор М,Кучерява аз 1656 Тираж Подписное8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5енно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10изв