Двосідельний клапан

1. Двосідельний клапан, що містить корпус, надсідельну і міжсідельну камери, вхідні і вихідний патрубки, два розташовані співвісно сідла і взаємодіючий з ними затвор, що складається зі штока та двох профільованих тарілок, який відрізняється тим, що у міжсідельній камері встановлено ребро, паралельно площині сідел, що розділяє міжсідельну камеру на дві частини, причому в ребрі виконані напрямні штока затвора. 2. Двосідельний клапан за п. 1, який відрізняється тим, що у вихідному патрубку додатково встановлено ребро в площині паралельній ребру, що розділяє міжсідельну камеру. 3. Двосідельний клапан за пп. 1-2, який відрізняється тим, що ребро, що розділяє міжсідельну камеру, виконано з двох частин, при цьому одна частина ребра є частиною міжсідельної камери, а друга частина є частиною додатково виконаної конструкції, що утворює єдиний знімний вузол, що включає в себе, як мінімум, верхнє та нижнє сідла, затвор з його напрямними штока. 4. Двосідельний клапан за пп. 1-3, який відрізняється тим, що між напрямними штока затвора U 2 (19) 1 3 Одночасно зі зниженням швидкості потоків зростає статичний тиск у потоці, що також перешкоджає протіканню робочого середовища. При цьому виникає турбулентність у потоках стікаючого робочого середовища, що приводить до підвищення шуму, пульсації тиску на затворі й підвищенню зносу проточної частини двосідельних клапанів. Найбільш близьким до пропонованої корисної моделі є двосідельний клапан [А.с. СССР №953332, МПК7, F16K 27/02, F16K 1/44, опубл. 23.08.1982], який має корпус, вхідний і вихідний патрубки, два розташовані співвісно сідла, взаємодіючий з ними затвор, надсідельні й міжсідельну камери та ребро, що розділяє міжсідельну камеру на дві частини, причому в ребрі виконаний наскрізний отвір, співвісно отворам у сідлах, при цьому площина ребра паралельна площинам сідел. Ребро розділяє потік робочого середовища на два потоки, які об'єднуються у вихідному патрубку клапана. При такій конструкції двосідельного клапана потоки робочого середовища, що виходять із сідел, мають обмежену свободу переміщення між камерами в міжсідельній камері, обумовлену зазором між отвором в ребрі й затвором, але ці обмеження діють тільки за умови повного відкриття затвора [див. фіг. 1 А.с. СССР № 953332], тому що отвір у ребрі рівний, або більший за найбільший діаметр затвора. Внаслідок цього, у проміжних положеннях затвора, ребро не виконує своїх функцій розділення потоків вхідного робочого середовища, тому що потік робочого середовища, що виходить скрізь нижнє сідло, обтікає затвор і, потрапляючи в отвір ребра, зустрічається з потоком робочого середовища, що виходить з верхнього сідла, що викликає гідравлічний опір клапана, статичний тиск у потоці та турбулентність. У цей же час, за рахунок того, що опори затвора знаходяться у надсідельних камерах - відбувається їх інтенсивний знос. Інтенсивність зносу залежить від відстані між опорами затвора та місцем прикладення сил - впливом потоку робочого середовища на затвор. Задачею корисної моделі є: - забезпечення спрямлення потоків стікаючого робочого середовища; - зниження турбулентності потоків стікаючого робочого середовища; - зниження гідравлічного опору клапана; - зменшення статичного тиску в потоці у всіх положеннях затвора; - підвищення пропускної спроможності двосідельного клапана; - зменшення зносу опор та елементів спряжень затвора, у т.ч. за рахунок зниження кавітаційного зносу; - зниження чутливості затвора до гідроударів і різких стрибків тиску при регулюванні потоку робочого середовища; - зниження чутливості до перепаду тисків на затворі; - підвищення надійності регулювання потоку робочого середовища; 61731 4 - підвищення технологічності виготовлення; - підвищення ремонтоспроможності та збільшення міжремонтного періоду, особливо для двосідельних клапанів великого прохідного перерізу; - розширення сфери застосування двосідельних клапанів. Поставлена задача вирішується тим, що у двосідельному клапані що містить корпус, надсідельну і міжсідельну камери, вхідний і вихідний патрубки, два розташовані співвісно сідла і взаємодіючий з ними затвор, що складається зі штока та двох профільованих тарілок і, відповідно до запропонованої корисної моделі, у міжсідельній камері встановлено ребро, паралельно площині сідел, що розділяє міжсідельну камеру на дві частини, причому в ребрі виконані напрямні штока затвора. Крім того, у вихідному патрубку додатково встановлено ребро в площині, паралельній ребру, що розділяє міжсідельну камеру. Крім того, ребро,що розділяє міжсідельну камеру, виконано з двох частин, при цьому одна частина ребра є частиною міжсідельної камери, а друга частина є частиною додатково виконаної конструкції, що утворює єдиний знімний вузол, що включає в себе, як мінімум, верхнє та нижнє сідла, затвор з його напрямними штока. Крім того, між напрямними штока затвора додатково виконаний виконавчий механізм, наприклад поршневий. Крім того привідний елемент, наприклад поршень, виконавчого механізму, виконаний єдиним зі штоком затвора. Крім того, напрямні штока виконавчого механізму є напрямними затвора. Крім того, між привідним елементом, наприклад поршнем, виконавчого механізму та однією з опор штока затвора виконана пружина. Крім того, між штоком, що виходить із виконавчого механізму в міжсідельну камеру, і робочим середовищем клапана виконана, як мінімум, одна перегородка. Крім того, між напрямними штока затвора додатково встановлений механічний привід штока затвора, наприклад у вигляді черв'ячної або кульково-гвинтової передачі. Крім того, між штоком, що виходить із механічного приводу в міжсідельну камеру, і робочим середовищем клапана виконаний роздільник середовищ. Крім того, корпус клапана виконаний, як мінімум, із двох частин. Технічний результат: - забезпечення спрямлення потоків стікаючого робочого середовища; - зниження турбулентності в потоках стікаючого робочого середовища; - зниження гідравлічного опору клапана; - зменшення статичного тиску в потоці у всіх положеннях затвора; - підвищення пропускної спроможності двосідельного клапана; - зменшення зношування опор та елементів сполучень затвора, у т.ч. за рахунок зниження кавітаційного зношування; 5 - зниження чутливості затвора до гідроударів та різких стрибків тиску при регулюванні потоку робочого середовища; - зниження чутливості до перепаду тисків на затворі; - підвищення надійності регулювання потоку робочого середовища; - підвищення технологічності виготовлення; - підвищення ремонтоспроможності та збільшення міжремонтного періоду, особливо для двосідельних клапанів великого прохідного перерізу; - розширення сфери застосування двосідельних клапанів. На фіг. 1 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана. На фіг. 2 показаний приклад розташування ребра с опорами штока затвора в міжсідельної камері й вихідному патрубку прохідного двосідельного клапана. На фіг. 3 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана, а також приклад розташування знімного вузла, що включає в себе верхнє й нижнє сідла, затвор з його опорами штока та частину ребра, поділяючого міжсідельну камеру. На фіг. 4 показаний приклад разбірки прохідного двосідельного клапана, представленого на фіг. 3. На фіг. 5 та фіг. 6 показаний приклад знімного вузла, що включає в себе верхнє та нижнє сідла, затвор з його опорами штока та частину ребра, поділяючого міжсідельну камеру. На фіг. 7 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора та поршневим виконавчим механізмом у міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана. На фіг. 8 показаний приклад розташування в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана: ребра з опорами штока затвора та поршневим виконавчим механізмом з розташованою всередині нього пружиною. На фіг. 9 показаний приклад розташування в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана: ребра з опорами штока затвора та поршневим виконавчим механізмом з перегородкою, розташованою між штоком і робочим середовищем. На фіг. 10 та фіг. 11 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора та механічним приводом штока затвора в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана. На фіг. 12 показаний приклад розташування в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана: ребра з опорами штока затвора та механічним приводом штока затвора з перегородкою, розташованої між штоком і робочим середовищем. На фіг. 13 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана, а також приклад розташування знімного вузла, що включає в себе верхнє та нижнє сідла, затвор з його опорами штока та частину ребра поділяючого міжсідельну камеру, де корпус клапана складається із двох частин. 61731 6 На фіг. 14 показаний приклад розбирання прохідного двосідельного клапана представленого на фіг. 13. На фіг. 15 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора вміжсідельній камері прохідного двосідельного клапана, а також приклад розташування знімного вузла, що включає в себе верхнє й нижнє сідла, затвор з його опорами штока та частину ребра, поділяючого міжсідельну камеру, де корпус клапана складається із двох частин. На фіг. 16 показаний приклад розбирання прохідного двосідельного клапана, представленого на фіг. 15. На фіг. 17 показаний приклад розташування ребра з опорами штока затвора в міжсідельній камері прохідного двосідельного клапана, а також приклад розташування знімного вузла, що включає в себе верхнє та нижнє сідла, затвор з його опорами штока та частину ребра, поділяючого міжсідельну камеру, де корпус клапана складається із двох частин. На фіг. 18 показаний приклад розбирання прохідного двосідельного клапана, представленого на фіг. 17. Двосідельний клапан (див. фіг. 1) містить корпус 1 із вхідним патрубком 2 і вихідним патрубком 3, розташовані співвісно сідла 4 і 5, надсідельну камеру 6, затвор 7, міжсідельну камеру, яка розділена на дві міжсідельні камери 8 і 9 ребром 10, яке встановлено в площині сідел 4 і 5 і розташовується в осі вихідного патрубка 3. На ребрі 10 розташовуються опори штока 11 затвора 7. При переміщенні на відкриття затвора 7, по своїх опорах штока 11, потік робочого середовища надходить у вхідний патрубок 2 і, пройшовши надсідельну камеру 6, надходить через сідло 4 у міжсідельну камеру 8, а через сідло 5 у міжсідельну камеру 9. У міжсідельних камерах 8 і 9 потоки робочого середовища направляються ребром 10 у вихідний патрубок 3, де об'єднуються й надходять у технологічну лінію. Двосідельний клапан (див. фіг. 2) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 1, крім того, що ребро 10, що розділяє міжсідельну камеру, виконане, поз. 12, і у вихідному патрубку 3, розділяючи його на дві частини. Таким чином, потоки робочого середовища при виході із проточної частини клапана надходять у технологічну лінію, не об'єднуючись у вихідному патрубку 3. Двосідельний клапан (див. фіг. 3) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 1, крім того, що ребро 10, що розділяє міжсідельну камеру, складається із внутрішньої 10.1 і зовнішньої 10.2 частин, при цьому внутрішня частина 10.1, на якій розташовані опори штока 11 затвора 7, конструктивно виконана єдиним знімним вузлом 13, що включає у себе сідла 4 і 5, затвор 7 з його опорами штока 11, а також об'єднуючий вузол 14. При розбиранні клапана (див. фіг. 4) спочатку знімається кришка 15, після чого знімається знімний вузол 13 (див. фіг. 5 і її проекційний вид на фіг.6). 7 Двосідельний клапан (див. фіг. 7) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 1, крім того, що між опорами штока 11 затвора 7, на ребрі 10, виконаний поршневий виконавчий механізм 16 (підведення імпульсних ліній не показано) привідний затвор 7. При цьому поршень 17 виконавчого механізму виконаний єдиним із затвором 7. При виникненні перепаду тисків на поршні 17 затвор 7 почне переміщатися, внаслідок чого змінюється прохідний переріз затвора клапана. Двосідельний клапан (див. фіг. 8) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 7, крім того, що між поршнем 17 і опорою штока 11 затвора 7 встановлена пружина 18. При зникненні тиску в робочих порожнинах виконавчого механізму 16 затвор 7 переміститься залежно від характеристики пружини, тобто, якщо пружина 18 - пружина стиску, то затвор 7 відкриється, а якщо пружина 18 - пружина розтягання, то затвор 7 закриється. Двосідельний клапан (див. фіг. 9) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 7, крім того, що між штоком затвора 7, що виходять із виконавчого механізму 16 через опору штока 11 у міжсідельну камеру 9, і робочим середовищем клапана виконана перегородка 19. При переміщенні затвора 7 перегородка 19 переміщається уздовж опори штока 11 і перешкоджає безпосередньому впливу робочого середовища клапана на шток затвора 7. Двосідельний клапан (див. фіг. 10 та фіг. 11) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 1, крім того, що між опорами штока 11 затвора 7 встановлений механічний привід 20, наприклад черв'ячна або кульково-гвинтова передача, що має кінематичний зв'язок 20.1 зі штоком затвора 7. Крутний момент механічного приводу 20 через кінематичний зв'язок 20.1 перетворюється в лінійне переміщення затвора 7, унаслідок чого змінюється прохідний переріз затвора клапана. Двосідельний клапан (див. фіг. 12) конструктивно виконаний аналогічно відображеному на фіг. 10, за винятком того, що між штоком затвора 7, що виходить із механічного приводу 20 через опору штока 11 у міжсідельну камеру 9, і робочим середовищем клапана виконана перегородка 19. 61731 8 При переміщенні затвора 7 перегородка 19 переміщається уздовж опори штока 11 і перешкоджає безпосередньому впливу робочого середовища клапана на шток затвора 7. Двосідельний клапан (див. фіг. 13) містить корпус, що складається із двох частин 1.1 і 1.2, де частини корпусу 1.1 і 1.2 утворюють вхідний патрубок 2, вихідний патрубок 3, надсідельну камеру 6, міжсідельні камери 8 і 9, ребро 10.2, а також посадкові місця для знімного вузла 13, що включає у себе сідла 4 і 5, затвор 7 з його опорами штока 11, ребро 10.1 і об'єднуючий вузол 14. Розбирання двосідельного клапана фіг. 13 може проходити в наступній послідовності (див. фіг. 14) - після зняття кришки 15 знімається знімний вузол 13, потім роз'єднуються частини корпусу 1.1 і 1.2. Двосідельний клапан (див. фіг. 15) містить корпус, що складається із трьох частин 1.1, 1.2 і 1.3, де частини корпусу 1.1, 1.2 і 1.3 утворюють вхідний патрубок 2, вихідний патрубок 3, надсідельну камеру 6, міжсідельні камери 8 і 9, ребро 10.2, а також посадкові місця для знімного вузла 13, що включає у себе сідла 4 і 5, затвор 7 з його опорами штока 11, ребро 10.1, поршневий виконавчий механізм 16 (підведення імпульсних ліній не показано) і об'єднуючий вузол 14. Розбирання двосідельного клапана фіг. 15 може проходити в наступній послідовності (див. фіг. 16) - роз'єднуються частини корпусу 1.1 і 1.2, виймається частина корпусу 1.3 і потім знімається знімний вузол 13. Двосідельний клапан (див. фіг. 17) містить корпус, що складається із двох частин 1.4 і 1.5, де частини корпусу 1.4 і 1.5 утворюють вхідний патрубок 2, вихідний патрубок 3, надсідельну камеру 6, міжсідельні камери 8 і 9, ребро 10.2, а також посадкові місця для знімного вузла 13, що включає в себе сідла 4 і 5, затвор 7 з його опорами штока 11, ребро 10.1, поршневий виконавчий механізм 16 (підведення імпульсних ліній не показано) і об'єднуючий вузол 14. Розбирання двосідельного клапана фіг. 17 може проходити в наступній послідовності (див. фіг. 18) - роз'єднуються частини корпусу 1.4 і 1.5 і потім знімається знімний вузол 13. 9 61731 10 11 61731 12 13 61731 14 15 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 61731 Підписне 16 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601