ПОВОРОТНЫЙ ДИСКОВЫЙ ЗАТВОР

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в водопроводных и других системах для перекрывания подачи жидкости к потребителям, как на производственных, так и на бытовых объектах.
7
Известен поворотный дисковый затвор, свидетельство на полезную модель Российской Федерации №32849, опубликовано 27.09.2003 г. МПК F16K 1/16. Данный дисковый затвор содержит корпус, в котором установлен поворотный диск.
7
Известен так же поворотный дисковый затвор, свидетельство на полезную модель Российской Федерации №22980, МПК F16K 1/22 Опубликовано: 10.05.2002, затвор поворотный дисковый, содержащий корпус с размещенным в нем седлом, поворотный диск (заслонку), закрепленный на приводном валу, установленном в корпусе перпендикулярно оси проходного сечения затвора и уплотнительное кольцо.
7
Наиболее близким аналогом является заслонка поворотная дисковая по патенту Российской Федерации 2146782, МПК F16K 1/22 опубликована 20.03.2000. Данная заслонка содержащая корпус с размещенным в нем седлом, поворотный диск, приводной вал установлен в корпусе перпендикулярно оси симметрии проходного сечения корпуса.
Известные устройства обеспечивают достаточно надежное перекрывание отверстия, через которое протекает жидкость. Однако они имеют сложную конструкцию за счет наличия таких конструктивных элементов, как подшипников скольжения и конических уплотняющих элементов, а также системы крепления поворотного диска к приводному валу.
Несимметричное расположение крепления поворотного диска на приводном валу вызывает не только увеличенный момент на приводном валу, необходимый для закрывания-открывания дискового затвора, но значительно снижает надежность работы из-за необходимости высокой точности изготовления отверстий по двум координатам, что в свою очередь вызывает большие сложности при серийном производстве.
Крепление вышеперечисленных устройств на магистральные трубопроводы, хотя и не показаны, но, судя по конструкции корпусных деталей, может осуществляться только с помощью фланцев, а это еще две дополнительные габаритные детали, не считая крепежа.
Предлагаемой полезной моделью обеспечиваются следующие технические результаты:
1) простота установки заявляемой заслонки в трубопроводные магистрали.
2) упрощение конструкции устройства за счет уменьшения количества входящих в него деталей и повышения его технологичности с сохранением требуемых эксплуатационных качеств.
3) снижение момента необходимого для закрытия-открытия поворотного диска.
4) повышения надежности.
Для достижения этого технического результата в известном устройстве, содержащем корпус с размещенным в нем седлом, поворотный диск, приводной вал установлен в корпусе перпендикулярно оси симметрии проходного сечения корпуса отличающийся тем, что он дополнительно содержит сальниковый узел, установленный в верхней части между корпусом и приводным валом, который установлен симметрично внутри поворотного диска, поворотный диск состоит из двух одинаковых частей, между которыми установлено уплотняющее кольцо, на концах корпуса имеется внутренняя резьба.
Предлагается выполнение на концах корпуса внутренней и/или внешней резьбы.
Пример выполнения устройства заявляемого поворотного дискового затвора представлен на фиг.1, на фиг.2 изображен поворотный диск 3 в сборе, на фиг.3 изображено выполнение уплотняющего кольца 9.
Поворотный дисковый затвор, содержащий корпус 1 с размещенным в нем седлом 2, поворотный диск 3, приводной вал 4 установлен в корпусе 1 перпендикулярно оси симметрии проходного сечения корпуса сальниковый узел, выполненный в виде уплотнительного элемента 5 и гайки 6, установленный в верхней части между корпусом 1 и приводным валом 4, который установлен симметрично внутри поворотного диска 3, поворотный диск 3 состоит из двух одинаковых частей 7 и 8, между которыми установлено уплотняющее кольцо 9.
Работа поворотного дискового затвора осуществляется следующим образом.
В приведенном примере описывается водопроводное запорное устройство с использованием заявляемого поворотного дискового затвора. Наличие на концах корпуса внутренней и/или внешней резьбы позволяет устанавливать заявляемое устройство в любом месте водопроводной сети без использования фланцев, для которых необходимо выполнение сварочных работ и установка дополнительных уплотняющих прокладок. Кроме того, если водопроводная труба проходит вдоль стены, как это часто бывает, установка фланцев не возможна.
В положении «Закрыто» поворотный диск 3 расположен перпендикулярно потоку перекрываемой жидкости при этом уплотняющее кольцо 9 контактирует с седлом 2 корпуса 1 в результате чего полностью перекрывается поток жидкости и исключаются протечки. Поворотный диск 3 состоит из двух частей 7 и 8 - штампованных дисков, между которыми вставляется уплотняющее кольцо 9, затем эти части соединяются контактной сваркой. Поворот диска 3 осуществляется с помощью приводного вала 4, который устанавливается в отверстие в корпусе 1 и в отверстие между частями 7 и 8 поворотного диска 3 который закрепляется на валу 4 контактной сваркой. В закрытом положении поток жидкости воздействует на поворотный диск 3. При этом напор жидкости воздействует перпендикулярно поверхности диска 3, а т.к. обе половинки диска 3 относительно оси вала 4 симметричны, то не создается поворачивающего момента на диске 3, поэтому увеличение давления жидкости приводит к большему уплотнению диска 3 относительно седла 2. В результате обеспечивается достаточно высокая герметичность заявляемого устройства в закрытом состоянии.
При повороте вала 4 на некоторый угол на этот же угол поворачивается диск 3 при этом жидкость проходит через поворотный дисковый затвор. При этом напор потока создает одинаковое давление на половинки поворотного диска 3, в результате чего не возникает поворачивающего момента на валу 4, поэтому в любом положении вала 4 не происходит поворачивания вала, не смотря на то, что при этом происходит дросселирование потока жидкости, что не обеспечивается в аналогах. При дросселировании жидкости в аналогах необходимо обеспечивать торможение вала внешним моментом.
При повороте вала 4 на угол равный 90° поворотный диск становится вдоль потока жидкости, причем его проекция перпендикулярная потоку жидкости минимальная и составляет несколько процентов от площади проходного сечения корпуса, поэтому сопротивление потоку жидкости в открытом состоянии минимальное. В аналогах это сопротивление выше, как минимум вдвое т.к. приводной вал смещен относительно поворотного диска.
Для обеспечения отсутствия утечек, через приводной вал 4, а следовательно и повышения надежности заявляемого устройства, дополнительно к уплотнительному кольцу 9, которое в свою очередь герметизирует и выход приводного вала от протечек, используется сальниковый узел, состоящий из уплотнительного элемента 5 и гайки 6. В ближайшем аналоге используется подшипники скольжения, которые требуют уплотнение с двух сторон - снизу и сверху, в заявляемом устройстве уплотнение используется только с одной стороны, в результате чего также упрощается конструкция заявляемого устройства.
Таким образом, предлагаемое техническое решение устраняет недостатки аналогов и обеспечивает заявленный технический результат.