УСТРОЙСТВО ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩЕЕ

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, а именно к отключающим устройствам с запорным элементом, совершающим скользящее движение между седло-вьми поверхностями, имеющими форму поверхностей тел вращения и может быть использована в газовой промышленности для регулирования расхода газового потока.
Известно устройство, содержащее корпус с проходным каналом, соосно которому установлено неподвижное седло с отверстием. В седле установлен плоский шибер с вкладышем. При необходимости регулирования расхода проходящей среды подают соответствующий сигнал на привод, который перемещает плоский шибер с вкладышем относительно седла, в результате чего проходное отверстие в седле частично перекрывается шибером. (а.с. №785579, 3 МПК F 16 K 3/00, приор, от 17.10.75 г).
Недостатком устройства является большая сила прижатия плоского шибера с вкладышем к седлу от действия перепада давления, что вызывает износ трущихся поверхностей и снижает их долговечность.
Известен шиберный затвор, позволяющий частично уменьшить силу прижатия шибера. Устройство содержит шиберный затвор, состоящий из основного шибера, соединенного с приводом перемещения, и дополнительного шибера с вырезом для прохода рабочей среды, причем в вырезе дополнительного шибера установлена решетка и между ней и основным шибером образована разгрузочная полость. (а.с №811031, кл F 16 K 3/34,1977 г).
Недостатком затвора является то, что при больших перепадах давления транспортируемой среды, несмотря на частичную разгрузку шибера, износ трущихся поверхностей сохраняется.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков, выбранным в качестве прототипа, является шиберный затвор, содержащий расположенный в корпусе между
входной и выходной полостями плоский с уплотняющей поверхностью шибер с отверстием, связанный с приводом и контактирующий с седлами, расположенными во входной и выходной полостях, и кольцевые уплотнительные элементы, при этом шибер снабжен двумя дополнительными кольцевыми уплотняющими элементами, расположенньми со стороны седла входной полости и образующими между собой разгрузочную полость, а на противоположной стороне шибера размещен другой уплотнительный кольцевой элемент, при этом площадь поверхности разгрузочной полости равна площади поверхности, ограниченной кольцевым уплотнительным элементом на противоположной стороне шибера и отверстием в шибере, а в последнем выполнены каналы для сообщения разгрузочной полости с выходной полостью. (а.с №1663295, F 16 K 3/316,20.12.89 г).
Недостатком шиберного затвора является небольшой диапазон регулирования площади проходного отверстия по сравнению с условным проходом из-за поступательного перемещения шибера при относительно небольших габаритных размерах затвора.
Задача, достигаемая полезной моделью состоит в том, чтобы создать такое техническое решение, при использовании которого диапазон регулирования площади проходного отверстия для одного и того же условного прохода значительно увеличился (приблизительно в три раза) при одинаковых габаритных размерах устройства.
Для достижения названного технического результата устройство запорно-регулирующее содержит расположенный в корпусе между входной и выходной полостями плоский шибер с отверстием, связанный с штоком привода и контактирующий с седлами, расположенными во входной и выходной полостях, и кольцевой уплотнительный элемент, расположенный со стороны седла выходной полости, при этом шибер снабжен двумя дополнительными кольцевыми уплотняющими элементами, расположенными со стороны седла входной полости и образующими между собой разгрузочную полость, соединенную каналами в шибере с выходной полостью.
Заявляемое устройство задорно-регулирующее отличается от прототипа тем, что шибер неподвижно установлен на валу, выполнен цилиндрическим и размещен в, сопрягаемом с ним, соосном цилиндрическом седле, расположенном во входной полости, причем в шибере аналогично отверстию выполнены еще два отверстия, при этом центры всех отверстий расположены на одном диаметре соосном шиберу и на одинаковом расстоянии друг от друга, причем аналогичные соосные отверстия выполнены в цилиндрическом седле, расположенном во входной полости, а на валу во входной полости неподвижно установлен кривошип, связанный шатуном с штоком привода, при этом площадь поверхности разгрузочной полости равна площади поверхности, ограниченной кольцевым уплотнительным элементом, расположенным со стороны седла выходной полости без площади отверстий в шибере.
Предлагаемая полезная модель изображена на чертеже, где на фиг.1 изображен продольный разрез устройства в открытом положении, на фиг.2 - вид А на фиг.1.
Устройство запорно-регулирующее содержит корпус 1, в котором между входной 2 и выходной 3 полостями расположен неподвижно установленный на валу 4 плоский цилиндрический шибер 5 с тремя отверстиями 6, центры которых расположены на одном диаметре соосном шиберу и на одинаковом расстоянии друг от друга.
Шибер с одной стороны размещен в, сопрягаемом с ним, соосном цилиндрическом седле 7, расположенном во входной полости, а с другой стороны, контактирует с седлом 8, расположенным в выходной полости, при этом шибер снабжен кольцевьм уплотнительным элементом 9, расположенным со стороны седла выходной полости и двумя дополнительными кольцевыми уплотняющими элементами 10, 11, расположенньми со стороны седла входной полости и образующими между собой разгрузочную полость 12, соединенную каналами 13 в шибере с выходной полостью. В цилиндрическом седле, расположенном во входной полости, выполнены отверстия 14 соосные аналогичным отверстиям в шибере. Во входной полости на валу неподвижно установлен кривошип 15, связанный
шатуном 16 с штоком 17 привода 18. Площадь поверхности разгрузочной полости равна площади поверхности, ограниченной кольцевым уплотнительным элементом, расположенным со стороны седла выходной полости без площади отверстий в шибере.
Устройство работает следующим образом. В исходном положении устройство находится в открытом положении. При необходимости регулирования расхода транспортируемой среды подают соответствующий сигнал на привод 18, шток 17 которого перемещается вниз и через шатун 16 поворачивает кривошип 15, вал 4 и неподвижно установленный на нем плоский цилиндрический шибер 5 относительно неподвижных седел 7,8, в результате чего проходные отверстия 14 в седле 7 частично перекрываются шибером 5 и расход уменьшается.
При перемещении шибера 5 независимо от перепада давления на нем обеспечивается уравновешивание шибера 5 межу двумя седлами 7 и 8 за счет разгрузочной полости 12, т.к в ней обеспечивается такое же давление, что и в выходной полости 3 за счет каналов 13 в шибере 5, а сила от перепада давления, направленная от седла 7 на шибер 5 уравновешивается силой от перепада давления, направленной на шибер 5 от седла 8.
При необходимости перекрытия прохода транспортируемой среды подают максимальный по величине сигнал на привод 18. Шток 17 перемещается вниз в свое крайнее нижнее положение и при этом через шатун 16 поворачивает кривошип 15, вал 4 и плоский шибер 5 относительно неподвижных седел 7 и 8.
В результате проходные отверстия 14 в седле 7 полностью перекрываются шибером 5, прекращая подачу транспортируемой среды из входной полости 2 в выходную 3.
Благодаря регулированию расхода транспортируемой среды поворотным шибером относительно неподвижного седла значительно увеличится диапазон регулирования площади проходного отверстия.