КЛАПАН РЕГУЛИРУЮЩИЙ

Полезная модель относится к области арматуростроения и может быть использована в запорно-отсечных элементах трубопроводной арматуры, например, в контурах тепловых электростанций.
Известны клапаны, содержащие корпус с входным и выходным патрубками, запорный орган, спусковой механизм и чувствительный элемент (см., например, а.с. СССР №1551927 по кл. F16K 17/22 за 1990 год).
К недостаткам известных клапанов следует отнести невысокую чувствительность, обусловленную значительной массой подвижных частей.
Наиболее близким к предложенному техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту является регулирующий клапан, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, седло, шибер, связанный штоком с механизмом привода (см., например, патент РФ №2130144 по кл. F16K 17/22 за 1999 год).
К недостаткам описанных клапанов следует отнести повышенный износ седла, обусловленный высокими контактными напряжениями, возникающими между шибером и седлом в начальный момент открытия шибера из-за воздействия полного давления рабочей среды на уменьшающуюся поверхность контакта. Кроме того, в начальный момент открытия шибера рабочая среда протекает через клапан с малым коэффициентом расхода, вызывая эррозионные разрушения серповидного проходного сечения.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и уменьшение износа седла при повышении коэффициента расхода рабочей среды в начальный момент открытия шибера.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известном клапане регулирующем, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, седло, шибер, связанный штоком с механизмом привода, по предложенной полезной модели шибер в нижней части выполнен с радиальной выборкой, радиус которой соответствует радиусу проходного сечения седла.
Описанная конструкция позволяет в начальный момент открытия шибера организовать течение рабочей среды по каналу с эллиптическим сечением, что повышает коэффициент расхода и увеличивает контактную поверхность пары «седло-шибер», что в свою очередь, уменьшает износ седла.
На чертежах схематично представлено предложенное техническое решение, где на фиг.1 изображен разрез клапана, а на фиг.2 - вид по стрелке А на шибер в начальный момент его открытия.
Клапан регулирующий содержит корпус 1 со входным 2 и выходным 3 патрубками, седло 4 с проходным сечением 5, шибер 6, связанный штоком 7 с механизмом привода 8. В нижней части шибера 6 выполнена радиальная выборка 9, радиус 10 которой соответствует радиусу проходного сечения 5 седла 4.
Устройство работает следующим образом.
При включении приводного механизма 8 начинается перемещение шибера 6 вверх, при этом на начальном этапе открытия выборка 9 шибера 6 и седло 4 образуют проходное сечение 11 в виде эллипса, гидродинамические характеристики которого позволяют повысить коэффициент расхода. Кроме того, весь начальный этап подъема шибера 6 зона контакта шибера 6 с седлом 4 остается практически неизменной, что приводит к уменьшению контактных усилий пары «шибер-седло».
В настоящее время ЗАО «АРМЭКС» изготовлены и испытаны клапаны регулирующие серии ТС, подтвердившие увеличение ресурса работы вплоть до 100%.