Клапан разгрузочный полости запорного узла

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, предназначенной для перекрытия потока среды, в частности к затворам клиновых задвижек магистральных или технологических трубопроводов.
Известна конструкция устройства для сброса избыточного давления из корпуса запорной арматуры (https://neftegaz.ru/science/adaptations/332328-ustroystvo-dlya-sbrosa-izbytochnogo-davleniya-iz-korpusa-zapornoy-armatury/. - Дата обращения: 18.06.2020). Устройство предназначено для сброса избыточного давления из полости запорной арматуры, позволяющее предотвратить разрушение прокладки фланцевого соединения "корпус-крышка" и сальникового уплотнения штока. Недостатком устройства является то, что местом его установки служит одно из седел задвижки. Это приводит к появлению ряда технологических сложностей в процессе изготовления и эксплуатации задвижки: необходимость точного базирования седла в процессе установки и закрепления, необходимость разборки верхней части задвижки для технического обслуживания устройства.
Наиболее близким аналогом среди известных решений является устройство затвора клиновой задвижки с компенсацией избыточного давления (патент RU 179692, F16K 17/18, опубл. 2018.05.22), которое включает клин, установленный в корпус задвижки между двумя седлами, компенсатор давления, имеющий полый корпус с входным, выходным и средним каналами для сообщения полости корпуса компенсатора давления соответственно с входным, выходным патрубками задвижки и со средней полостью задвижки, поршень, установленный в полости компенсатора давления.
Недостатком известной конструкций является низкий уровень надежности эксплуатации затвора в условиях незначительного перепада давлений во входном и выходном патрубке задвижки.
Задачей полезной модели является повышение уровня технологичности и надежности эксплуатации затворного узла клиновой задвижки, оснащенной компенсатором избыточного давления в средней полости.
Поставленная задача решается за счет того, что в клапане разгрузочном полости запорного узла, содержащем клин, установленный в корпус задвижки между двумя седлами, компенсатор давления, с входным и средним каналами для сообщения полости компенсатора давления соответственно с входным патрубком задвижки и со средней полостью задвижки, компенсатор давления выполнен в виде перепускного клапана с подпружиненным затвором, размещенного в отверстии, выполненном в геле клина, сообщающемся с входным патрубком задвижки и со средней полостью задвижки.
Сущность описываемой полезной модели поясняется чертежом затвора клиновой задвижки в корпусе задвижки.
Клапан разгрузочный полости запорного узла содержит клин 1 с каналом 2, установленный в корпусе 3 задвижки между двумя седлами 4, установленными во входном патрубке 5 и выходном патрубке 6 задвижки. В отверстии, выполненном в теле клина 1, при помощи развальцованной втулки 7 с каналом 8, сообщающимся со средней полостью задвижки 9, в осевом направлении закреплен поршень 10, подпружиненный пакетом пружинных шайб 11.
Клапан разгрузочный полости запорного узла работает следующим образом.
При закрытом затворе задвижки. При подаче давления во входной патрубок задвижки 5 в канале 2 возникает избыточное давление, и поршень 10 прижимается силой пружинных шайб 11 и силой, вызванной избыточным давлением к развальцованной втулке 7, образуя герметичное сопряжение, не давая рабочему телу перепускаться в среднюю полость задвижки 9. При превышении давления в средней полости задвижки 9 над тем, на которое настроен пакет пружинных шайб 11, избыточное давление через канал 8 воздействует на поршень 10 и заставляет его перемещаться его вдоль оси отверстия в клине 1. За счет этого герметичность сопряжения между поршнем 10 и развальцованной втулкой 7 устраняется, и рабочая среда перепускается через канал 2 во входной патрубок 5 до тех пор, пока давления в средней полости задвижки 9 и входном патрубке 5 не станут равны.