Затвор дискового клапана

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оо 987257 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 13. 05, 81 (2) 3288167/25-08с присоединением заявки Мо -Р 1 М К з Р 16 К 39/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий/ -;.,гМосковское головное специализирова йредприйтиеПроизводственного объединения фСоюзэнергЪа мати:аф(54) ЗАТВОР ДИСКОВОГО КЛАПАНА Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано в клапанах для регулирования расхода жидкой или гахообразной среды в различных технологических процессах, например на тепловых электрических станциях для регулирования питания водой паровых котлов.Известен затвор самоуправляющего р ся дискового клапана, содержащий. расположенные в корпусе клапана эааорнорегулирующий орган, постоянно взаимодействующий с седлом, и разгрузочное устройство, выполненное в виде опоры седла, установленой с возможностью осевого смещения относительно корпуса и взаимодействующей с запорно-регулирующим органом через элемент, понижающий трение 13.20Недостатком известного затвора является низкая ремонтопригодность.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дисковый клапан, затвор которого содержит установленные в корпусе клапана неподвижное седло, связанный со шпинделеми постоянно контактирующий с седлом эапорно-регулирующий орган и разгрузочное устройство, включающее сообщенный с напорной и сливной пслостями клапана цилиндр, выполненный 1 в корпусе клапан, и расположенный. в цилиндре и в сливной полости клапана, поршень со штоком, один торец которого взаимодействует с запорно-регулирующим органом через звено, понижающее трение (2 3.Недостатками известной конструкции являются относительная сложность конструкции (наличие специальной камеры- цилиндра в корпусе и обводного канала, соединяющего ее с напорной по достык клапана) и низкая ремонтопригодность (для ремонта рабочей поверхности разгрузочного цилиндра вырезаютклапан из трубопровода).Цель изобретения состоит в упрощении конструкции и повышении ремонтопригодности.Поставленная цель достигается тем, что в затворе дискового клапана, содержащем установленные в корпусе неподвижное седло, связанный со шпинделем и постоянно контактирующий с седлом запорно-регулирующий орган и разгрузочное устройство, включающее сообщенный с напорной и сливной полостями клапана. цилиндр, расположенный в нем ислень,и звено, понижающее трение, цилиндр выполнен в эапорно-ре 987257гулирующем органе, поршень установленс возможностью взаимодействия череззвено, понижающее трение, с неподвижным седлом, а связь запорно-регулирующего органа со шпинделем выполненав виде промежуточного тела с центральным отверстием для взаимодействия сошпинделем и периферийными поверхностями для. взаимодействия с запорнорегулирующим органом.Кроме того, с целью уменьшения габаритов, между звеном и поршнем размещены дополнительный поршень и упругий элемент, установленный с воэможностью постоянного взаимодействия сзапорно-регулирующим органом и поршнями.На фиг. 1 изображен предлагаемыйзатвор в положении полного открытия,разрез; на фиг. 2разрез А-А .нафиг,1; на фиг, 3 - затвор с дополнительным поршнем (вариант).,В корпусе 1 самоуплотняющегосядискового клапана установлены неподвижное седло 2 и постоянно контактирующий с ним эапорно-регулирующий 25орган (золотник) 3, которые разделяют клапан на напорную 4 и сливную 5полости и имеют соответственно проходные окна б и вырезы 7 для пропуска рабочей среды. Плоские уплотнитель-З 0ные поверхности седла и золотникапритерты друг к другу,С помощью промежуточного тела 8золотник сочленен со шпинделем 9 безлюфта и с воэможностью самоустанавливаться относительно седла. Шпиндель в свою очередь сочленен с испол-нительным механизмом (не показан),который поворачивает золотник вокругсвоей оси,40Промежуточное тело 8 выполнено в видедиска с центральным отверстием 10 для взаимодействия со шпинделем и с двумя периферийными вырезами 11 для взаимодействия с золотником.При 45 этом взаимодействие промежуточного тела 8 со шпинделем и с золотником осуществлено по взаимно перпендикулярным плоским поверхностям отверстия 10 и вырезов 1150В теле золотника 3 выполнена цилиндрическая расточка (цилиндр) 12, сообщающаяся с напорной 4 и сливной 5 (через каналы 13 в седле 2) полостями клапана. В цилиндре 12 располо- жен разгрузочный поршень 14, уплотненный относительно стенок цилиндра уплотнительным кольцом 15. Благодаря выступам 16, входящим .в паз промежуточного тела 8, разгрузочный поршень .поворачивается вокруг своей оси вместе с золотником 3, чем обеспечиваются наилучшие условия для работы уплотнения 15, Через шток 17 и упорный подшипник (шарик) 18 разгрузочный поршень опирается на седло 2, а че рез седло - на корпус клапана (корпус может служить и непосредственной опорой для подшипника).Во втором варианте затвора (фиг.3) между штоком 17 разгрузочного поршня 14 и упорным подшипником 18 установлены неуплотненный промежуточный поршень 19 и упругий элемент 20,выполненный, например, в виде засыпки иэ мелких стальных шариков или в виде прокладки из эластичного материала, установленной таким образом, чтобы цилиндр 12 оставался сообщенным со сливной полостью клапана.Затвор работает следующим образом, Регулируемая среда под давлением Р поступает в напорную полость 4 клапана и выходит в сливную полость 5 с давлением Р через отверстия, образующиеся при совпадении окон б седла 2 с вырезами 7 золотника 3. Поворотом последнего вокруг своей оси (с помощью промежуточного тела 8 и шпинделя 9) можно изменять площадь этих отверстий, чем осуществляется регулирование расхода. В закрытом положении затвора золотник полностью перекрывает окна в седле.Перепадом давлений Д Р = Р- Р 2 золотник с большой силой прижимается к седлу, а седло - к корпусу. Усилие Р прижатия золотника к седлу зависит от перепада давлений дР , площади проходных окон, площади соприкосновения золотника с седлом и диаметра разгрузочного поршня 14.На разгрузочный поршень 14 действует тот же перепад давлений аР, что и на затвор клапана, Обусловленное этим перепадом усилиеР через шток 17 и упорный подшипник 18 передается седлу и корпусу, Так как разгрузочный цилиндр 12 совмещен с золотником 3, на золотник действует усилие, направленное встречно силе Р и равное ей по величине, которое уменьшает усилие Р прижатия золотника к седлу. Как и в известном дисковом затворе путем выбора диаметра разгрузочного поршня можно уменьшить контактное давление между золотником и седлом до оптимальной величины, гарантирующей высокое качество работы затвора,Во втором варианте затвора (фиг.3) шток 17, упругий элемент 20 и промежуточный поршень 19 совместно с золотникой 3 образуют своеобразный гидро- усилитель, который усиливает развиваемое разгрузочным поршнем усилие и передает его на золотник в направлении, уменьшающем контактное давление между золотником и седлом, Наличие гидроусилителя позволяет уменьшить размеры золотника и разгрузочного поршня.Затвор обладает конструктивной простотой и простотой изготовления:отсутствуют специальная разгрузочная камера (цилиндр) в корпусе и обводной канал, повышенной ремонтопригодностью, так как все элементы затвора легко снимаются: для ремонта любого элемента, в том числе и цилиндра, не требуется вырезать клапан из трубопровода; ремонт может быть сведен к замене износившихся элементов или всего затвора новыми; время ремонта и трудозатраты существенно сокращаются. 10 Кроме того, уменьшен диаметр разгрузочного поршня при неизменном усилии ,разгрузки.15Формула изобретения1, Затвор дискового клапана, содержащий установленные в корпусе неподвижное седло, связанный со шпинделем и постоянно контактирующий с седлом 20 запорно-регулируийий орган и разгрузочное устройство, включающее сообщенный с напорной и сливной полостями клапана цилиндр, расположенный в нем поршень, и звено, понижающее тре ние, о т л и ч а ю щ и й с я тем;что, с целью упрощения конструкции и повышения ремонтопригодности, цилиндр выполнен в запорно-регулирующем органе, поршень установлен с возможностью взаимодействия через звено, понижающее трение, с неподвижным седлом, а связь запорно-регулирующего органа со шпинделем выполнена в виде промежуточного тела с центрчьным отверстием для взаимодействия со шпинделем и периферийными поверхн-".- тями для взаимодействия с запорнорегулирующим органом.2. Затвор по.п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что., с целью уменьшения габаритов, между звеном, понижающим трение, и поршнем размещены дополнительный поршень и упругий элемент, установленный с возможностью постоянного взаимодействия с запорнорегулирующим органом и поршнями. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРР 672425, кл. Р 16 К 39/02, 1977.2. Авторское свидетельство СССРР 204076, кл. Р 16 К 39/02, 1964- Составитель Т, Колясинскаяедактор Н. Пушненкова Техред Л,пекарь КорректорВ. Бутяга Заказ 102 ПбСР сное 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна б/19 Тираж 923 ВНИИПИ Государственног по .делам изобретений 3035, Москва, Ж, Раушкомитета открцти кая наб.