обратный клапан

Формула изобретения

Обратный клапан, содержащий корпус, в проходном канале которого с входным и выходным отверстиями и седлом установлен многоступенчатый затвор, отличающийся тем, что затвор выполнен в виде ступенчатого поршня с разными эффективными площадями сечения на торцах ступеней большего и меньшего диаметров, причем отверстия в корпусе выполнены сопрягаемыми с поверхностями ступенчатого поршня.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано для установки на технологических линиях газовых промыслов для предотвращения обратного потока транспортируемой среды в трубопроводе.

Известны обратные клапаны, содержащие корпус, в проходном канале которого с входным и выходным отверстиями и седлом расположен затвор с герметизирующей поверхностью и ограничитель хода затвора (Арматура трубопроводная и приводные устройства: Номенклатурный каталог - справочник. Под общей редакцией Ю.X.Добина и Т.С.Скляровой, - СПб: Редакционно-издательский комплекс АО «Знамя труда», 1998-173 с., ил. стр.87, №№ п./п. 4.4; 4.5).

Наиболее близким по совокупности существенных признаков, выбранным в качестве прототипа, является обратный клапан, содержащий корпус, в проходном канале которого с входным и выходным отверстиями и седлом установлен многоступенчатый затвор (SU 489898 А1, МПК 7 F 16 К 15/00, 30.10.1975).

Недостатком указанного выше клапана является его низкая надежность, обусловленная возможностью заедания затвора в направляющей части при использовании клапана в системах с загрязненной средой.

Задача, достигаемая изобретением, состоит в том, чтобы создать такое техническое решение, при использовании которого обеспечивалась бы надежность работы клапана.

Решение поставленной задачи достигается за счет того, что затвор обратного клапана выполнен в виде ступенчатого поршня с разными эффективными площадями сечения на торцах ступеней большего и меньшего диаметров, причем отверстия в корпусе выполнены сопрягаемыми с поверхностями ступенчатого поршня.

Предлагаемое изобретение изображено на чертеже, где показан продольный разрез клапана в закрытом положении.

Клапан содержит корпус 1, в котором выполнены осевой проходной канал 2, входное 3 и выходное 4 отверстия и седло 5. В проходном канале корпуса расположены затвор 6 с герметизирующей поверхностью 7 и ограничитель 8 хода затвора. Затвор выполнен в виде ступенчатого поршня с уплотнительными элементами 9 и 10 на ступени меньшего и большего диаметра соответственно. Между уплотнительными элементами в корпусе выполнен канал 11, сообщенный с атмосферой. Ступенчатый поршень расположен в проходном канале корпуса с возможностью осевого перемещения и фиксации его в крайних положениях седлом и ограничителем хода затвора. При этом отверстия в корпусе выполнены сопрягаемыми со ступенями поршня. В затворе между герметизирующей поверхностью и ступенью меньшего диаметра выполнены радиальные отверстия 12, соединенные с глухим каналом 13, соосным проходному каналу, выполненным со стороны, противоположной герметизирующей поверхности.

Устройство работает следующим образом. При подаче во входное отверстие 3 корпуса 1 транспортируемой среды затвор 6 под действием скоростного напора и перепада давления на нем отходит от седла 5 и перемещается в крайнее правое положение до упора в ограничитель 8 хода затвора, открывая проход транспортируемой среде из входного отверстия 3 корпуса 1 через радиальные отверстия 12 и глухой канал 13 в затворе 6 в проходной канал 2 и выходное отверстие 4 корпуса 1.

При выравнивании давления во входном 3 и выходном 4 отверстиях корпуса 1 затвор 6 под действием давления транспортируемой среды из-за разных эффективных площадей сечения на торцах ступеней большего и меньшего диаметров начинает перемещаться к седлу 5. При этом он острой кромкой ступени меньшего диаметра срезает частицы загрязненной среды, осевшие на внутренней поверхности корпуса перед ступенью меньшего диаметра, предотвращая их дальнейшее продвижение к уплотнительному элементу 9 ступени меньшего диаметра. После того как затвор 6 переместится в свое крайнее левое положение и опустится на седло 5 своей герметизирующей поверхностью 7, подача транспортируемой среды из выходного отверстия 4 и проходного канала 2 корпуса 1 через глухой канал 13 и радиальные отверстия 12 в затворе 6 во входной канал 3 корпуса 1 прекратится.

Благодаря использованию затвора в виде ступенчатого поршня уменьшается возможность заедания затвора в направляющей части при использовании клапана в системах с загрязненной средой и повышается надежность работы клапана.