клапан

Классы МПК:F16K1/06 устройства для улучшения гидродинамики потока, например специальная форма каналов или корпусов 
F16K27/02 подъемных клапанов
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Учреждение Проектно-конструкторский и технологический институт трубопроводной арматуры (ПКТИ) "Атомармпроект" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-01-28
публикация патента:

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в конструкциях запорных, регулирующих, обратных клапанов в химической, энергетической и других отраслях. Клапан содержит корпус с соосными патрубками 1 и 2, золотник 4, шток 5, втулку ходовую 6 и узел управления 7. Патрубок 1 со стороны подачи рабочей среды под золотник выполнен меньшей длины, с меньшим углом наклона и большего внутреннего диаметра по сравнению с аналогичными параметрами патрубка 2 со стороны подачи рабочей среды на золотник. Внутри патрубка 1 в верхней его части выполнена проточка 3. Длина патрубка 2 со стороны подачи рабочей среды на золотник 4 увеличивается так, чтобы величина строительной длины корпуса клапана L (для конкретного диаметра условного прохода) оставалась постоянной L=l1+l2. Изобретение направлено на уменьшение коэффициента сопротивления для запорных и обратных клапанов на 20-30%, на увеличение условной пропускной характеристики для регулирующих клапанов, на уменьшение гидравлических потерь в системе, где будут устанавливаться клапаны, что позволит применять менее мощные насосы. 1 ил. клапан, патент № 2525994

клапан, патент № 2525994

Формула изобретения

Клапан, содержащий корпус с соосными патрубками, золотник (плунжер), шток, втулку ходовую и узел управления, отличающийся тем, что патрубок со стороны подачи рабочей среды под золотник (плунжер) выполнен меньшей длины, с меньшим углом наклона и большего внутреннего диаметра, с возможностью выполнения внутри этого патрубка (в верхней его части) проточки, при этом длина патрубка со стороны подачи рабочей среды на золотник увеличивается так, чтобы величина строительной длины корпуса клапана (для конкретного диаметра условного прохода) оставалась постоянной L=l1 +l2, где

L - строительная длина корпуса клапана;

l1 - длина патрубка со стороны подачи рабочей среды под золотник (плунжер);

l2 - длина патрубка со стороны подачи рабочей среды на золотник (плунжер).

Описание изобретения к патенту

Техническое решение относится к трубопроводной арматуре, в частности к клапанам, и может быть использовано в конструкции запорных, регулирующих и обратных клапанов в химической, энергетической и других отраслях промышленности.

Для уменьшения затрат при прокладке трубопроводов наиболее часто применяется арматура с расположением патрубков на одной оси. Это может быть арматура прямоточная или с соосным расположением патрубков. При этом наименьший коэффициент сопротивления имеет арматура прямоточная, но она, из-за наклонного расположения оси клапанов по отношению к трубопроводу, не очень удобна при обслуживании. Поэтому очень часто применяется арматура с соосным расположением патрубков, у которой ось клапана перпендикулярна оси трубопровода, что более удобно при обслуживании.

Известны клапаны запорные НГ26526 и НГ26524 с соосным расположением патрубков (см. Каталог ЗАО "Корпорация "Сплав" Трубопроводная арматура и специальное оборудование для объектов атомной энергетики. Номенклатурный каталог, издание девятое, ПКТИ "Атомармпроект", 2011 г.).

Клапаны содержат корпус с соосными патрубками, которые находятся на одинаковом расстоянии от оси клапана, золотник (плунжер), шток, втулку ходовую, узел управления.

К недостаткам данных клапанов относится то, что они имеют большой коэффициент сопротивления.

Задачей, на решение которой направлено данное техническое решение, является уменьшение коэффициента сопротивления клапанов с соосными патрубками.

Поставленная задача решается за счет того, что клапан содержит корпус с соосными патрубками, золотник (плунжер), шток, втулку ходовую и узел управления, причем патрубок со стороны подачи рабочей среды под золотник (плунжер) выполнен меньшей длины, с меньшим углом наклона и большего внутреннего диаметра, с возможностью выполнения внутри этого патрубка (в верхней его части) проточки, при этом длина патрубка со стороны подачи рабочей среды на золотник увеличивается так, чтобы величина строительной длины корпуса клапана (для конкретного диаметра условного прохода) оставалась постоянной L=l1+l2, где

L - строительная длина корпуса клапана;

l1 - длина патрубка со стороны подачи рабочей среды под золотник (плунжер);

l2 - длина патрубка со стороны подачи рабочей среды на золотник (плунжер).

На фигуре представлена конструкция клапана.

Клапан содержит корпус с соосными патрубками: патрубок со стороны подачи рабочей среды под золотник - 1, патрубок со стороны подачи рабочей среды на золотник - 2, проточку - 3, золотник (плунжер) - 4, шток - 5, втулку ходовую - 6, узел управления - 7.

Клапан работает следующим образом.

За счет вращения втулки ходовой 6 узлом управления 7, шток 5 перемещается вверх или вниз за счет ходовой резьбы и соответственно перемещает золотник (плунжер) 4? соединенный со штоком 5? перекрывая или открывая седло корпуса клапана.

При поднятом золотнике (плунжере) 4, за счет изменения направления движения потока рабочей среды (за счет уменьшения угла клапан, патент № 2525994 1 и выполнения проточки 3), увеличения площади сечения внутреннего патрубка 1 (за счет увеличения диаметра d 1) значительно уменьшается коэффициент сопротивления клапана (для запорных клапанов) или увеличивается условная пропускная характеристика (для регулирующих клапанов).

За счет удлинения патрубка 2 возникает возможность уменьшения угла наклона патрубка клапан, патент № 2525994 2 и увеличения его внутреннего диаметра d 2, что дает дополнительное снижение коэффициента сопротивления.

Для клапана запорного DN50 коэффициент сопротивления клапана с соосными патрубками (при одном и том же ходе клапана, диаметре седла и строительной длине), за счет предлагаемых изменений уменьшился:

- с 8,2 до 6,2 - при подаче рабочей среды под золотник,

- с 9,0 до 7,1 - при подаче рабочей среды на золотник.

При этом угол клапан, патент № 2525994 1 уменьшился с 18° до 10°, угол клапан, патент № 2525994 2 уменьшился с 18° до 15°, диаметр d1 величился с 43 мм до 46 мм, диаметр d2 увеличился с 42 мм до 43 мм, длина патрубка со стороны подачи рабочей среды под золотник уменьшилась с 115 мм до 98 мм и соответственно длина патрубка со стороны подачи рабочей среды на золотник увеличилась со 115 мм до 132 мм.

Это эффективно также и для обратных подъемных клапанов. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет для клапанов с соосным расположением патрубков значительно уменьшить коэффициент сопротивления как при подаче рабочей среды под золотник, так и при подаче рабочей среды на золотник на 20-30%, что очень важно для соответствия общим техническим требованиям НП-068-05 к трубопроводной арматуре для атомных станций в части установленных коэффициентов сопротивления.

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2525994

patent-2525994.pdf

Класс F16K1/06 устройства для улучшения гидродинамики потока, например специальная форма каналов или корпусов 

сито паровое стопорного клапана паровой турбины -  патент 2505728 (27.01.2014)
элемент регулирующего вентиля -  патент 2495307 (10.10.2013)
способ применения игольчатого вентиля -  патент 2463504 (10.10.2012)
игольчатый вентиль -  патент 2463503 (10.10.2012)
регулирующий клапан паровой турбины -  патент 2415323 (27.03.2011)
предохранительный клапан -  патент 2413111 (27.02.2011)
запорно-дросселирующий клапан -  патент 2388955 (10.05.2010)
стопорно-регулирующий клапан -  патент 2342578 (27.12.2008)
проходной клетковый клапан -  патент 2296261 (27.03.2007)
стопорно-регулирующий клапан -  патент 2293188 (10.02.2007)

Класс F16K27/02 подъемных клапанов

Наверх