КРАН ШАРОВОЙ УГЛОВОЙ

Полезная модель относится к общему машиностроению, в частности к кранам с поворотными пробками, имеющими седловую поверхность, форма которой представляет собой поверхность тела вращения.
Наиболее близким аналогом является кран шаровой угловой, содержащий корпус с внутренней полостью, к которой примыкают входной и выходной патрубки для рабочей среды, неметаллические седла с уплотнительной поверхностью, сальник и металлический шаровой затвор, расположенный во внутренней полости, заднюю крышку и установленное в нее с зазором устройство перемещения заднего уплотнительного седла (патент Российской Федерации на полезную модель №137073, 2012 г., по кл. МПК F16K 5/06).
Вышеуказанный кран шаровой угловой имеет следующую техническую проблему. В период между штатными периодическими испытаниями (ревизиями) запорной арматуры на вагон-цистерне возможно нарушение герметичности прокладки между фланцем крана шарового углового и вагон-цистерной, которое обнаруживается при заполнении вагон-цистерны рабочей средой, вследствие чего происходит утечка опасных веществ (рабочей среды). Это приводит к необходимости остановить заполнение вагон-цистерны, слить уже налитый груз и убрать вагон-цистерну с поврежденной запорной арматурой с загрузочного терминала. После чего вагон-цистерна отправляется на ревизию в ремонтно-испытательный пункт. Это приводит к значительным потерям во времени при эксплуатации вагон-цистерны.
Решение вышеназванной технической проблемы обеспечивается в конструкции крана шарового углового, содержащей корпус с внутренней полостью, к которой примыкают входной и выходной патрубки для рабочей среды, фланец, неметаллические седла с уплотнительной поверхностью, сальник и металлический шаровой затвор, расположенный во внутренней полости, заднюю крышку и установленное в нее с зазором устройство перемещения заднего уплотнительного седла, при этом фланец имеет резьбовой штуцер и кольцевую проточку на уплотнительной поверхности, сообщающихся между собой посредством отверстий, что позволяет производить контроль герметичности прокладки фланца непосредственно перед началом заполнения вагон-цистерны, без отправки на ревизию в ремонтно-испытательный пункт и без заполнения вагон цистерны.
Таким образом, техническим результатом, обеспечиваемым полезной моделью, является возможность обнаружения нарушения герметичности прокладки в соединении между запорной арматурой и вагон-цистерной до установки вагон-цистерны на загрузку, что позволяет, сэкономить время на проведение ревизии, и предотвратить утечку опасных веществ.
Кран шаровой угловой представлен на фиг. 1, и фиг. 2, где:
1 - корпус, 2 - внутренняя полость крана шарового углового, 3 - входной патрубок, 4 - выходной патрубок, 5 - заднее неметаллическое уплотнительное седло, 6 - переднее неметаллическое уплотнительное седло, 7 - металлический шаровой затвор, 8 - шпиндель, 9 - графитовое уплотнительное кольцо, 10 - сальник, 11 - отверстие, 12 - отверстие, 13 - резьбовой штуцер, 14 - прокладка, 15 - пробка, 16 - рукоятка, 17 - тросик, 18 - тарельчатая пружина, 19 - заглушка, 20 - задняя крышка, 21 - кольцевая вставка, 22 - кольцевая проточка, 23 - прокладка, 24 - вагон-цистерна, 25 - фланец.
Общая конструкция крана шарового углового состоит из корпуса 1 с внутренней полостью 2 крана шарового углового, к которой примыкают входной 3 и выходной 4 патрубок для рабочей среды. Во внутренней полости 2 крана шарового углового установлены заднее 5 и переднее 6 неметаллические уплотнительные седла и металлический шаровой затвор 7. Металлический шаровой затвор 7 соединен со шпинделем 8, установленным в корпусе 1, герметичность относительно внешней среды обеспечивается уплотнительными графитовыми кольцами 9 в сальнике 10. Для управления краном шаровым угловым на шпиндель 8 установлена рукоятка 16. На фланец 25 установлен резьбовой штуцер 13, соединенный с кольцевой проточкой 22 через отверстия 11 и 12, с вкрученной в него пробкой 15 с прокладкой 14.
Кран шаровой угловой работает следующим образом. Кран шаровой угловой устанавливается на корпусе вагон-цистерны. При ее наполнении или опорожнении заглушка 19 периодически снимается. Кран шаровой угловой рукояткой 16 устанавливается в положении «открыто», при этом его внутренняя полость 2 сообщается с патрубками 3 и 4, и среда перетекает соответственно из патрубка 3 в патрубок 4. При установке крана шарового углового в положение «закрыто» внутренняя полость 2 соединена с патрубком 3 и отделена от патрубка 4. При этом тарельчатые пружины 18 через кольцевую вставку 21 давят на заднее неметаллическое седло 5, которое передает это усилие на металлический шаровой затвор 7, прижимающий в свою очередь переднее неметаллическое седло 6. Усилие от воздействия двух тарельчатых пружин 18 обеспечивает герметичность крана шарового углового. Также при наличии давления в вагон-цистерне, рабочая среда, находясь во внутренней полости 2, воздействует на металлический шаровой затвор 7, прижимая его к переднему неметаллическому уплотнительному седлу 6. Наличие зазора между кольцевой вставкой 21 и задней крышкой 20 позволяет выровнять давление во внутренней полости 2 и полости расположенной за задним неметаллическим уплотнительным седлом 5.
Перед заполнением вагон-цистерны транспортируемой средой производится следующая операция. Из резьбового штуцера 13 выкручивается пробка 15 с прокладкой 14. К резьбовому штуцеру 13 присоединяется проверочное оборудование, при помощи которого через отверстия 11 и 12 нагнетается проверочное давление в кольцевую проточку 22, расположенную на уплотнительной поверхности фланца 25 и производится замер падения проверочного давления в кольцевой проточке 22. При отсутствии падения давления в кольцевой проточке 22 прокладку 23 считают неповрежденной, а соединение между фланцем 25 и вагон-цистерной 24 герметичным.
Предложенная конструкция крана шарового углового, содержащего корпус с внутренней полостью, к которой примыкают входной и выходной патрубки для рабочей среды, фланец, неметаллические седла с уплотнительной поверхностью, сальник и металлический шаровой затвор, расположенный во внутренней полости, заднюю крышку и установленное в нее с зазором устройство перемещения заднего уплотнительного седла, при этом фланец имеет резьбовой штуцер и кольцевую проточку на уплотнительной поверхности, сообщающихся между собой посредством отверстий, позволяет производить контроль герметичности прокладки фланца непосредственно перед началом заполнения вагон-цистерны, без отправки на ревизию в ремонтно-испытательный пункт и без заполнения вагон цистерны.