УЗЕЛ УПЛОТНЕНИЯ ШПИНДЕЛЯ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре (ТПА) и может быть использована в узлах уплотнения с возможностью удаления воздуха из внутренней полости ТПА.
Из RU 55064 U1, F16J 15/18, опубл. 27.07.2006 г. известно сальниковое уплотнение для паропроводной арматуры с высокими параметрами рабочей среды, в частности пароводяной арматуры для АЭС и ТЭС, насосов, подвижных и неподвижных соединений.
Это устройство содержит крышку, шпиндель, опорное кольцо, основное сальниковое уплотнение в виде графитовых колец со средством их сжатия в аксиальном направлении.
Такое сальниковое уплотнение позволяет снизить коэффициент трения, обеспечить использование графитовых сальниковых уплотнений при повышенной температуре, а также придает им необходимую гидрофобность (негигроскопичность).
Из RU 2290556 C1, F16J 15/18, опубл. 27.12.2006 г. известен уплотнительный узел вала центробежного насоса, содержащий корпус, втулку, установленную на вал насоса, опорный и нажимной элементы, расположенные в расточке корпуса, и охватывающее втулку сальниковое уплотнение, размещенное в расточке корпуса между опорным и нажимным элементами.
Сальниковое уплотнение выполнено в виде комплекта колец, содержащего замыкающее кольцо, примыкающее в опорному элементу, и, по меньшей мере, два теплоотводящих кольца, выполненных из чередующихся слоев терморасширенного графита и металлической фольги, расположенных перпендикулярно оси кольца и, по меньшей мере, одно уплотнительное кольцо, расположенное между теплоотводящими кольцами и выполненное из слоев терморасширенного графита, расположенных параллельно оси кольца.
Известный уплотнительный узел обеспечивает безремонтную эксплуатацию насоса в течении 2-4 лет в режиме «без прокалывания» при температуре рабочей среды не более 130°С.
Недостатком упомянутых технических решений является отсутствие возможности удаления воздуха из внутренней полости топливопроводной арматуры при проведении гидравлических испытаний без его полной или частичной разгерметизации.
Из RU 2138715 C1, F16J 15/30, опубл. 27.09.1999, взятого за прототип, известен уплотнительный узел штока запорно-регулирующей арматуры, содержащий замыкающие кольца, расположенные в расточке корпуса арматуры, и размещенный между ними комплект уплотнительных колец из расширенного графита, герметично охватывающих уплотняемые поверхности штока и расточки корпуса арматуры.
Замыкающие кольца выполнены в виде многослойного кольцевого цилиндра с гофрообразной структурой, образованного витками фольги из расширенного графита и армированного витками металлической фольги из нержавеющей стали или меди, при этом витки металлической фольги расположены между витками фольги из расширенного графита.
Для сжатия уплотнительных колец используют нажимной элемент.
В случае разрушения уплотнительного материала колец частицы разрушенного расширенного графита заполняют впадины гофр и создают дополнительное препятствие для прорыва рабочей среды и выдувания уплотнительного материала из зон разрушения.
Недостатком известного узла уплотнения штока запорно-регулирующей арматуры также является отсутствие возможности удаления воздуха из внутренней полости топливопроводной арматуры при проведении гидравлических испытаний без его полной или частичной разгерметизации.
Технической задачей настоящей полезной модели является обеспечение безопасности при проведении гидравлических испытаний ТПА.
Техническим результатом полезной модели является максимально возможное удаление воздуха из внутренней полости ТПА, обеспечение удобства обслуживания при проведении гидравлических испытаний и возможность сжатия сальникового уплотнения без последующего его ослабления для удаления воздуха.
Технический результат достигается тем, что узел уплотнения шпинделя трубопроводной арматуры содержит крышку, опорное кольцо, сальниковое уплотнение и средство для его сжатия.
В крышке выполнено сквозное резьбовое отверстие, примыкающее к опорному кольцу, причем с наружной стороны отверстие закрыто пробкой, а на внутренней и наружной боковой поверхности опорного кольца выполнены проточки, соединенные между собой каналами. Сквозное отверстие в крышке сообщено с проточкой, выполненной на наружной боковой поверхности опорного кольца.
Пробка может быть выполнена в виде болта.
Выполнение в крышке сквозного отверстия и его оптимальное расположение в зоне контакта с опорным кольцом обеспечивает достижение основного технического результата, а именно удаление воздуха из внутренней полости ТПА.
Выполнение проточек на внутренней и наружной боковой поверхности опорного кольца, соединенных между собой каналами, обеспечивает удаление воздуха, проходящего через зазоры между крышкой и опорным кольцом и через зазоры между шпинделем и опорным кольцом во время проведения гидравлических испытаний.
Полезная модель поясняется фигурой, на которой изображен узел уплотнения шпинделя трубопроводной арматуры.
Узел содержит крышку 1, шпиндель 2, опорное кольцо 3, сальниковое уплотнение 4 и средство 5 для его сжатия.
В крышке 1 выполнено сквозное резьбовое отверстие 6, примыкающее к опорному кольцу 3 и закрытое с наружной стороны пробкой 7. В опорном кольце 3 выполнены внутренняя проточка 8 и наружная проточка 9, соединенные между собой каналами 10. Сквозное отверстие 6 в крышке 1 сообщено с проточкой 9, выполненной на наружной боковой поверхности опорного кольца 3.
Узел уплотнения шпинделя ТПА работает следующим образом.
Для обеспечения безопасности при проведении гидравлических испытаний при заполнении испытательной средой воздух, находящийся во внутренней полости 11 трубопроводной арматуры, необходимо полностью удалить. Для этого пробку 7 вынимают из сквозного отверстия 6 и внутреннюю полость ТПА заполняют испытательной средой. По мере заполнения воздух вытесняется через проточки 8 и 9, каналы 10 и отверстие 6. После полного удаления воздуха из внутренней полости 11 отверстие 6 плотно закрывается пробкой 7, например, резьбовой в виде болта.
Использование узла уплотнения шпинделя трубопроводной арматуры обеспечивает максимально возможное удаление воздуха из внутренней полости ТПА, удобство в обслуживании при проведении гидравлических испытаний и возможность сжатия сальникового уплотнения без последующего его ослабления для удаления воздуха.