ПОВОРОТНЫЙ ДИСКОВЫЙ ЗАТВОР

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, а именно к поворотным дисковым затворам, предназначенным для управления потоком рабочей среды.
Известен поворотный дисковый затвор, содержащий корпус, в котором на двух осях установлен плавающий поворотный диск, смещенный относительно осей, снабженный сферическим кольцом с уплотнением, установленным на плавающем поворотном диске, подвижным в осевом направлении и входящим в контакт с расположенным в корпусе сферическим седлом, снабженным уплотнением, причем сферическое седло выполнено из эластичного материала, например, фторопласта, а уплотнение сферического седла выполнено из материала «графлекс» (патент РФ на полезную модель №42607, F16К 1/16, 2004).
Данный затвор имеет следующие недостатки. Сферическое седло выполнено из эластичного материала, например, фторопласта и поэтому данный затвор имеет ограниченное применение, как по температурным параметрам рабочей среды, так и по давлению, ввиду того, что эластичный материал седла не способен выдерживать повышенное давление рабочей среды, например, свыше 100 атмосфер. В затворе не предусмотрена надежная фиксациия устойчивого положения седла при повороте диска в положение «Открыто». Также затвор имеет сложную технологию изготовления.
Целью полезной модели является повышение надежности поворотного дискового затвора и упрощение технологии его изготовления.
Для достижения этого технического результата в поворотном дисковом затворе, содержащим корпус, в котором на двух осях, одна из которых является шпинделем-поводком, установлена плавающая поворотная заслонка, смещенная относительно осей, снабженная сферическим кольцом с уплотнением, установленным на плавающей поворотной заслонке, подвижном в осевом направлении и входящим в контакт с расположенным в корпусе сферическим седлом, снабженным уплотнением, выполненном из материала «графлекс», уплотнение сферического кольца выполнено также из материала «графлекс», сферическая поверхность седла имеет твердую и износостойкую поверхность, а в корпусе установлен упор.
Предлагаемый поворотный дисковый затвор иллюстрируется чертежом.
Поворотный дисковый затвор состоит из корпуса 1, в котором установлены шпиндель-поводок 2 и ось 3, смещение расположенная на них плавающая в радиальном направлении заслонка 6, на периферии которой установлено подвижное в осевом направлении потока рабочей среды кольцо 5, с наружной поверхностью, выполненной в виде сферы, с уплотнением 7, выполненном из материала «графлекс», сферического седла 8 с уплотнением 4, также выполненном из материала «графлекс», а также упор 9, который обеспечивает надежную фиксацию седла 8.
Сферическая поверхность седла 8 имеет твердую и износостойкую поверхность, способную обеспечить надежное запирание потока рабочей среды при высоких температурах и давлениях, например, свыше 100 атмосфер. Обладать такими свойствами сферическая поверхность седла может, например, в результате упрочнения технологическим процессом «оксикарбонитрация».
Поворотный дисковый затвор работает следующим образом.
При повороте заслонки 6 в положение «Закрыто» (положение перпендикулярное потоку рабочей среды) сферическая поверхность расположенного на ней подвижного в осевом направлении кольца 5, сопрягается со сферической поверхностью седла 8, поток рабочей среды при этом воздействует на заслонку 6, а также расположенное на ней подвижное сферическое кольцо 5, которое перемещается вдоль потока рабочей среды в сторону сферической поверхности седла 8. Это перемещение обеспечивает сжатие пружинящего графлексового уплотнения 4, расположенного под седлом 8, обеспечивая тем самым гарантированную герметичность затвора. Заслонка 6 удерживается при этом от осевого перемещения вдоль потока рабочей среды контактными поверхностями шпинделя-поводка 2 и оси 3.
Таким образом, запирание затвора осуществляется не принудительно, механически, как это имеет место у всех видов трубопроводной арматуры, а от силы, развиваемой энергией потока рабочее среды и не более.
При регулировании потока рабочей среды (полуоткрытое положение заслонки- не перпендикулярное потоку) сила пружинения графлексового уплотнения 4 под седлом 8 через контактные сферические поверхности благодаря радиальным зазорам перемещает заслонку 6 в осевом направлении обратному потоку рабочей среды. Тем самым нагрузка на седло 4 резко снижается, так как давление рабочей среды уравновешивается и трущиеся сферические поверхности скользят между собой с незначительным усилием.
Ввиду гарантированного присутствия радиальных зазоров заслонка 6 при запирании имеет возможность плавать и самоустанавливаться при сопряжении сферических поверхностей кольца 5 и седла 8, поэтому конструкция затвора не требует высокой точности изготовления. Тем самым упрощается технология его изготовления.