СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЗАДВИЖЕК

Полезная модель относится к области арматуростроения и может быть использована для отработки в стендовых условиях аварийных режимов работы задвижек с чрезвычайно большим расходом рабочей среды (>10000 т/ч).
Известны стенды для испытания трубопроводной арматуры, воспроизводящие натурные условия работы и содержащие испытываемый запорный элемент и систему нагружения рабочей средой, включающую источник рабочей среды, элементы измерения параметров последней и датчики параметров, связанные с вторичными приборами и с системой управления работой элементов испытываемого изделия (см., например, патент Германии №4383255 по кл. F16K 15/18 за 1998 г.).
К недостаткам известных стендов следует отнести значительные металлоемкость и стоимость, обусловленные воспроизведением натурных условий нагружения запорного элемента с созданием чрезвычайно высоких расходов рабочей среды.
Задачей полезной модели является устранение перечисленных недостатков, воспроизведение натурных условий нагружения на малорасходном стенде, что существенно снижает металлоемкость последнего и его стоимость.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известном стенде для испытания трубопроводной арматуры, содержащем испытываемый запорный элемент и систему нагружения рабочей средой, включающую источник рабочей среды, элементы измерения параметров последней и датчики параметров, связанные с вторичными приборами и с системой управления работой элементов испытываемого изделия, по предложенной полезной модели система нагружения рабочей средой содержит дополнительный паровой цилиндр с поршнем, делящим цилиндр на левую и правую полости, при этом поршень снабжен перепускным отверстием и связан через шток и шарнирные цилиндрические упоры с качающимся толкателем и шибером испытываемого изделия, тачающийся толкатель соединен тягой с пружиной, а правая полость парового цилиндра связана трубопроводом, снабженным золотником, с полостью штока испытываемого изделия.
Описанное выполнение стенда позволяет имитировать при испытаниях задвижек с клиновым шибером натурные условия нагружения элементов задвижки даже при самых экстремальных режимах работы, например, при полном разрыве магистрали после отсечной задвижки, без использования систем создания полного расхода рабочей среды, что снижает металлоемкость стенда и его стоимость.
На чертеже схематично представлено предложенное устройство.
Стенд содержит испытываемую задвижку, включающую корпус 1, шибер 2 и шток 3. К корпусу 1 задвижки присоединен паровой цилиндр 4 с поршнем 5, делящим цилиндр на левую 6 и правую 7 полости, связанные перепускным каналом 8. Поршень 5 связан со штоком 9, а последний через шарнирный цилиндрический упор 10 - с качающимся толкателем 11, другой конец которого через шарнирный цилиндрический упор 12 опирается на шибер 2 испытываемой задвижки. Толкатель 11 через тягу 13 связан с пружиной 14. Полость 7 цилиндра 4 связана с полостью штока 3 трубопроводом 15, снабженным золотником 16. Датчики параметров среды, вторичные приборы, средства фотографирования уплотнительных поверхностей испытываемого изделия на чертеже не показаны.
Работу устройства можно проиллюстрировать режимом, имитирующим разрыв магистрали после задвижки, при котором расход рабочей среды через задвижку возрастает на порядок. Следует отметить, что основные усилия, воспринимаемые шибером 2, в заглушках с клиновым шибером возникают на последней трети хода шибера 2 на закрытие.
При открытом шибере 2 в паровой цилиндр 4 в его левую полость 6 подается пар номинальных параметров, который по каналу 8 поступает в полость 7, создает перепад давления, вызывающий усилие, действующее в направлении шибера 2. В начале закрытия задвижки правый конец качающегося толкателя 11 находится в крайнем верхнем положении под действием пружины 14 и тяги 13. По мере закрытия шибера 2 под действием давления на шток 3 (примерно на последней трети хода) толкатель 11 через шарнирный упор 12 начинает передавать усилие на шибер 2, имитирующее полноперепадную нагрузку.