CZ339597A3 - Ventilové ústrojí - Google Patents

Description

přetlakového proudu látky, obsahujícího regulační ventil a uzavírací ventil, uložené ve společné ventilové skříni, ve které je vytvořen kanálový úsek a která je opatřena výstupním kanálem a vstupním kanálem, ve ventilové skříni je vytvořeno společné ventilové sedlo mající vnitřní stranu a vnější stranu, regulační ventil je upraven pro regulaci průtoku kanálovým úsekem a uzavírací ventil je upraven pro přemístění bud’ do uzavřené polohy nebo do otevřené polohy, jeden z ventilů obsahuje první kuželkové těleso, přemístitelné směrem k ventilovému sedlu, a druhý ventil obsahuje druhé kuželkové těleso přemístitelné k ventilovému sedlu a upravené pro dosednutí na ventilové sedlo na vnější straně prvního kuželkového tělesa a nezávisle na poloze prvního kuželkového tělesa .

Dosavadní stav techniky

Pro regulování přívodu páry například do parní turbiny nebo do nízkotlakých parních potrubí jsou nezbytné redukční ventily, které uvolňují a přiškrcují průtok páry pro regulaci rychlosti otáčení rotoru parní turbiny, a rychlouzavírací ventily, které se při chybách v řízení nebo při jiných vnějších závadách mohou přemístit z plně otevřené polohy do zcela uzavřené polohy ve velmi krátkém časovém intervalu, který by neměl přesáhnout 0,2 sekundy, pro úplné přerušení přívodu páry. Rychlouzavírací ventil a regulační ventil jsou ovládány nezávisle na sobě, to znamená rychlouzavírací ventil musí být schopen se uzavřít bez ohledu na polohu regulačního ventilu.

V současné době mohou být tyto ventily umístěny v příslušných ventilových skříních uvnitř kanálu pro přívod páry, přičemž rychlouzavírací ventil je umístěn ve směru přívodu ·· · · ·· ·· ···· ··· · · φ · · · ·

2··· φ v · ··· *“ · ···· · · · · · ··♦ · • * · · · · · ···· · e·· ·· ·· · páry před regulačním ventilem. Ventilová skříň rychlouzavíracího ventilu a také ventilová skříň regulačního ventilu tvoří vždy kolmý ohyb v kanálu pro přívod páry, takže dráha proudu páry se lomí dvakrát v úhlu 90°. Kolem rychlouzavíracího ventilu je umístěna prstencová souosá mřížka ve formě síta. Úkolem tohoto síta je propouštět pouze páru a oddělovat částice, které by mohly poškodit parní turbinu. Toto uspořádání má následující nevýhody. V prvé řadě je tato konstrukce nákladná, protože vyžaduje dvě ventilové skříně. Tyto dvě ventilové skříně jsou také náročné na prostor a zabírají více místa kolem turbiny. Další nevýhodou je dvojí změna směru dráhy páry, což vede k významnému poklesu tlaku a ke značným ztrátám rychlosti a k vysoké hladině hluku.

SE-B-411 636 obsahuje řešení kombinovaného rychlouzavíracího a regulačního ventilu pro zařízení s parní turbinou. Tělesa rychlouzavíracího a regulačního ventilu jsou umístěna ve společné skříni a jsou ovládána nezávisle na sobě pomocí příslušného ovládacího ústrojí prostřednictvím příslušných vřeten. Kromě toho jsou obě tato ventilová tělesa vytvořena tak, že jsou schopna se přemístit směrem k vzájemně souosým a sousedním těsnicím plochám společného ventilového sedla. Těleso rychlouzavíracího ventilu je vytvořeno ve formě zvonu, do jehož vnitřního prostoru zasahuje souosé těleso regulačního ventilu. U tohoto řešení se směr přívodu páry mění dvakrát v úhlu 90°. Těleso rychlouzavíracího ventilu přitom zasahuje do dráhy proudu páry a při svém uzavírání se pohybuje shora dolů a směrem k ventilovému sedlu. Těleso regulačního ventilu je pevně spojeno s vřetenem, probíhajícím nahoru a procházejícím ventilovým sedlem, to znamená je uloženo v dráze přiváděného proudu páry. Také u tohoto řešení dochází k výraznému snížení rychlosti proudění, protože směr proudu se dvakrát mění. Ztráty proudění jsou kromě toho významné také z toho důvodu, že těleso regulačního ventilu prochází směrem nahoru ventilovým sedlem. Aby se nahradila oblast zabraná vřetenem • · · i · · · ··· · · ··· ·· ·· · tělesa regulačního ventilu, musí se zvětšit průřez průchozího otvoru ventilového sedla. Kromě toho tato konstrukce vyžaduje více místa, protože ovládací ústrojí obou ventilů je umístěno na příslušné straně ventilové skříně.

DE-A-25 33 519 popisuje a zobrazuje jiný typ ventilu pro parní turbiny, opatřeného vstupní komorou a výstupní komorou pro proud páry a společnou ventilovou skříní obsahující rychlouzavírací ventil, k němu připojený výfukový ventil a regulační ventil, jejichž ventilová tělesa jsou uspořádána souose. Tento ventil je spojen s ovládacím ústrojím majícím vřeteno spojené s rychlouzavíračím ventilem a s výfukovým ventilem. Je-li rychlouzavírací ventil otevřen, je výfukový ventil uzavřen a naopak. Kromě toho je ventilové těleso rychlouzavíracího ventilu upraveno pro vložení do vnitřního prostoru regulačního ventilu, vytvořeného ve formě zvonu. Také u této konstrukce dochází k dvojité změně směru proudu páry v úhlu 90°, přičemž dráha pro vedení proudu páry má velmi nepříznivé řešení. Ovládací vřeteno tělesa ventilu probíhá kromě toho také v tomto případě ventilovým sedlem a tím také proudem páry. Proto dochází také v tomto známém provedení k výrazným průtokovým ztrátám a ke značným poklesům tlaku. Navíc je tato konstrukce náročná na prostor, protože musí být opatřena dvěma ovládacími ústrojími, a má složité tělesné vytvoření skříně.

DE-A-25 23 297 obsahuje kombinovaný rychlouzavírací a regulační ventil pro parní turbiny, u které jsou obě dílčí ventilová tělesa umístěna souose ve společné ventilové skříni. Ventilová tělesa působí z příslušných stran společného ventilového sedla a jsou ovládána nezávisle na sobě pomocí příslušného ovládacího ústrojí s vřetenem, které je jeho součástí a je spojeno s regulačním ventilem, a dalšího ovládacího ústrojí prostřednictvím příslušného vřetena. Také v tomto případě se dráha proudu páry dvakrát lomí v úhlu

- 4 90°, takže průtokové ztráty jsou značné a ovládací ústrojí ventilů jsou umístěna na příslušných stranách ventilové skříně a vyžadují proto více místa.

Úkolem vynálezu je proto odstranit uvedené nedostatky a vyřešit ventilové ústrojí s takovou konstrukcí, která by byla kompaktní a cenově příznivá a která by měla lepší průtokové parametry.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen ventilovým ústrojím podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vnější strana ventilového sedla tvoří výstupní kanál ventilové skříně, vybíhající volně z kuželkových těles. Protože vnější strana ventilového sedla tvoří výstupní kanál ventilové skříně, nemusí se směr proudu přiváděné látky po průchodu ventilovým sedlem měnit, což vede k nižším průtokovým ztrátám a ke snížení hladiny hluku. Je také výhodné, že konstrukce ventilové skříně může být poměrně jednoduchá a kompaktní.

Ve výhodném provedení vynálezu obsahuje ventilové ústrojí první ústrojí pro řízení regulačního ventilu a druhé ústrojí pro řízení uzavíracího ventilu. V prvním konkrétním provedení jsou tato řídící ústrojí uspořádána tak, že probíhají ve stejném směru od vnitřní strany ventilového sedla a současně jsou umístěna zcela mimo prostor jeho vnější strany. Tím je zajištěn volný a nerušený průchod proudu látky ventilovým sedlem, aniž by byl proud páry negativně ovlivňován vřeteny ventilů, zasahujícími dovnitř, nebo jinými prvky. Podle jiného provedení vynálezu jsou druhá řídicí ústrojí upravena pro ovládání uzavíracího ventilu pomocí přetlaku v proudu látky. Při tomto návrhu řídicího ústrojí není nutné pro ovládání uzavíracího ventilu žádného ovládače s příslušným vřetenem, takže je dosaženo významné úspory prostoru.

• to · · · · · ® to · · to to • toto · to toto to

V dalším výhodném provedení probíhá výstupní kanál v úhlu se vstupním kanálem, takže proud látky procházející ventilovou skříní mění jednou svůj směr. To naznačuje, že průtokové ztráty jsou udržovány na nízké úrovni a že také hladina hluku je tak udržována poměrně nízká. Současně umožňuje takové řešení jednoduchou a kompaktní konstrukci ventilové skříně.

První kuželkové těleso tvoří ve výhodném konkrétním provedení vynálezu kuželku regulačního ventilu a druhé kuželkové těleso tvoří kuželku uzavíracího ventilu, přičemž druhé kuželkové těleso je umístěno proti proudu látky před regulačním ventilem.

Je také výhodné, jestliže druhé řídicí ústrojí obsahuje kanálkový člen, otevřený do kanálového úseku v místě nacházejícím se proti proudu látky před uzavíracím ventilem a zasahuje do mezery, do které je uzavírací ventil alespoň částečně vsunut ve své otevřené poloze. U takového kanálkového členu může být přetlaku v proudu látky dosaženo za uzavíracím ventilem a tak je možno tohoto přetlaku využít pro uzavírání uzavíracího ventilu. V kanálovém členu je uložen první řídicí ventil, upravený ve své první poloze pro otevření propojení mezi mezerou a kanálovým úsekem k vytvoření přetlaku v mezeře a zajištění uzavření uzavíracího ventilu, a upravený ve své druhé poloze pro uzavřeni propojení mezi mezerou a kanálovým úsekem a pro otevřeni propojení mezi mezerou a místem s nízkým tlakem, aby se snížil přetlak v mezeře a mohlo se dosáhnout otevření uzavíracího ventilu. Podle jednoho výhodného provedení je řízení uzavíracího ventilu umožněno skutečností, že ventilové ústrojí má střední osu, kolem které je umístěno první kuželkové těleso a druhé kuželkové těleso, přičemž oblast druhého kuželkového tělesa v mezeře, promítnutá do roviny, ke které je střední osa ventilového ústrojí kolmá, je větší než volná oblast druhého kuželkového tělesa v kanálovém úseku, promítnutá na tuto rovinu, alespoň při umístění kužel • · · ·

- 6 kového tělesa do jeho uzavřené polohy. Tím je síla vyvozená přetlakem na kuželkové těleso uzavíracího ventilu větší v uzavíracím směru než v otevíracím směru. Pro zvýšení velikosti uzavírací síly na uzavírací ventil může být v mezeře umístěna pružina, působící na druhé kuželkové těleso. Podle jiného výhodného provedení vynálezu je toto ovládání uzavíracího ventilu umožněno tím, že ventilové ústrojí má střední osu, kolem které je umístěno první kuželkové těleso a druhé kuželkové těleso a druhé kuželkové těleso má hvězdicový tvar, který tvoří oblast druhého kuželkového tělesa v mezeře, promítnutý do roviny, ke které je střední osa ventilového ústrojí kolmá, která je podstatně větší než volná oblast druhého kuželkového tělesa v kanálovém úseku, promítnutá do této roviny. Tímto návrhem druhého kuželkového tělesa je zajištěna dostatečně velká uzavírací síla i bez umístění pružiny do mezery.

V jiném výhodném provedení vynálezu má druhé kuželkové těleso prstencový tvar a vymezuje vnitřní mezeru a první kuželkové těleso je zasunutelné do vnitřní mezery pro jeho uzavření druhým kuželkovým tělesem. Tímto provedením kuželkového tělesa je dosaženo dokonale kompaktní konstrukce ventilu. Druhé prstencové kuželkové těleso je tvořeno prstencovou objímkou bez dna a mezera, do které je druhé kuželkové těleso zasunutelné, má prstencový tvar. To dále zvyšuje možnost vytvoření kompaktní konstrukce.

V ještě jiném konkrétním provedení ventilového ústrojí je ve stěně prstencového druhého kuželkového tělesa vytvořen kanálek tvořící propojení mezi kanálovým úsekem, nacházejícím se proti proudu látky před uzavíracím ventilem, a vnitřní mezerou uzavíracího ventilu při jeho umístění v uzavírací poloze pro vytvoření přetlaku ve vnitřní mezeře, jestliže je regulační ventil uzavřen a tím je umožněno otevření uzavíracího ventilu. Tímto řešením je zajištěno, že uzavírací ventil se může otevřít jen při uzavřeném regulačním ventilu. To je velmi důležité z hlediska bezpečnosti provozu. V kanálku je ve výhodném provedení umístěn druhý řídicí ventil, upravený pro otevření kanálku, je-li prstencová mezera propojena s místem soustavy, ve které je nízký tlak, a pro uzavření kanálku, je-li prstencová mezera propojena s kanálovým úsekem. Tímto způsobem je dosaženo toho, že kanálek se otevře jen tehdy, když je požadováno otevření uzavíracího ventilu. Důsledkem toho je zamezení plynulého průtoku látky kanálkem, při kterém by mohlo docházet k únikům látky a ke vzniku hluku.

V ještě jiném výhodném provedení vynálezu obsahuje první řídicí ústrojí vřeteno, které je obklopeno prstencovou mezerou. Toto řešení znamená, že celý regulační ventil je umístěn uvnitř uzavíracího ventilu, takže přispívá ke zmenšení rozměrů ventilového ústrojí.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je kolem kuželkových těles ventilů v proudu páry umístěna mřížka s vodícími prvky k usměrňování proudu látky směrem k vnitřní straně ventilového sedla. Taková mřížka zlepšuje průtok páry ventilovou skříní a ventilovým sedlem, zlepšuje možnost řízení průtoku látky regulačním ventilem a snižuje hluk vznikající uvnitř ventilového ústrojí.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňuje obr. 1 řez ventilovým ústrojím s rychlouzavíracím ventilem, který je otevřen, obr. 2 řez ventilovým ústrojím s uzavřeným rychlouzavíracím ventilem, obr. 3 řez ventilovým ústrojím v jiném příkladném provedení a obr. 4 řez ventilovým ústrojím v ještě jiném příkladném provedení .

- 8 Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 a 2 zobrazují ventilové ústrojí pro regulování a přerušování přívodu páry do například parní turbiny nebo do redukčních potrubí pro redukci tlaku páry. Ventilové ústrojí obsahuje ventilovou skříň 1 se vstupním kanálem 2, výstupním kanálem 3. a kanálovým úsekem 4 umístěným mezi oběma kanály 2, 2· Ventilová skříň 1 dále obsahuje ventilové sedlo 5 s vnitřní stranou 6 a vnější stranou 7. Ventilové sedlo 5, mající koncentrickou střední osou 8, je uloženo ve výstupním kanálu 3 ventilové skříně 1 tak, že vnější strana 7 ventilového sedla 5 tvoří výstupní kanál 3 ventilové skříně 1. Koncová část výstupního kanálu .3 ve směru proudění je navržena a upravena pro přímé připojení například pomocí příruby 9 k dalšímu zařízení, které je součástí celého parního systému, například k parní turbině. Tím se může proud páry pohybovat v přímém směru z vnitřní strany 6 ventilového sedla 5 například přímo do parní turbiny, aniž musel být měněn jeho směr.

Ventilové ústrojí obsahuje regulační ventil, uložený uvnitř ventilové skříně 1 a obsahující kuželkové těleso 10 regulačního ventilu, ke kterému je připojeno vřeteno 11. Toto vřeteno 11 je na svém druhém konci, vystupujícím z ventilové skříně 1, spojeno prostřednictvím spojky 12 s neznázorněným ovládacím ústrojím. Kuželkové těleso 10 regulačního ventilu se může přemísťovat působením tohoto ovládacího ústrojí podél střední osy 8 směrem k vnitřní straně 6 ventilového sedla 5 a směrem od něj.

Ventilové ústrojí dále obsahuje uzavírací ventil umístěný uvnitř ventilové skříně 1 a obsahující prstencové kuželkové těleso 13 uzavíracího ventilu, které je vytvořeno ve formě prstencového pouzdra bez dna. Ve znázorněném příkladném provedení tvoří uzavírací ventil tak zvaný rychlouzavírací ventil, který v případě omylu při ovládání systému nebo při výskytu jiné závady přeruší velmi rychle, to znamená v časo- 9 -

vém intervalu přibližně 0,2 sekundy, proud páry a tím zajistí nouzové zastavení parní turbiny. Prstencové kuželkové těleso 13 ventilu má svou střední osu shodnou se střední osou 8 ventilového ústrojí a je uloženo v prstencové mezeře 14 přemístitelně ve směru k vnitřní straně 6 ventilového sedla 5 a ve směru od něj. Prstencové kuželkové těleso 13 ventilu dosedá na ventilové sedlo 5 z vnější strany kolem kuželkového tělesa 10 regulačního ventilu, jak je to patrno z obr. 2. Prstencové kuželkové těleso 13 ventilu tak zastavuje proud páry ještě před regulačním kuželkovým tělesem 10.

Ventilové ústrojí dále obsahuje prstencové síto 15 pro zachycování cizích částic v proudu páry, které je umístěno zejména soustředně na vnější straně prstencového kuželkového tělesa 13 uzavíracího ventilu. Prstencové síto 15 je opatřeno usměrňovacími lamelami 16, které usměrňují proud páry ze vstupního kanálu 2 směrem k vnitřní straně 6 ventilového sedla 5.

Z kanálového úseku 4 je vyveden do prvního řídicího ventilu 18 první kanálek 17 a z prvního řídicího ventilu 18 je jednak vyveden druhý kanálek 19 do prstencové mezery 14. a jednak vystupuje třetí kanálek 20., spojující první řídicí ventil 18 s nízkotlakým místem systému, například výstupním koncem parní turbiny. První řídicí ventil 18 obsahuje kuželku 21, která ve své první koncové poloze uzavírá třetí kanálek 20 a otevírá první kanálek 17 a v druhé koncové poloze otevírá třetí kanálek 20 a uzavírá první kanálek 17.· Současně je v první koncové poloze kanálový úsek 4 propojen s prstencovou mezerou 14., takže stejný tlak jako je v kanálovém úseku 4 bude udržován v prstencové mezeře 14. V druhé koncové poloze kuželky 21 prvního řídicího ventilu 18 je prstencová mezera 14 propojena s nízkotlakým místem systému, takže v prstencové mezeře 14 je tlak, který je podstatně menší než tlak v kanálovém úseku 4.

·· ·

-ιόν zobrazeném příkladném provedení je první řídicí ventil 18 umístěn na ventilové skříni 1 ventilového ústrojí. Tento řídicí ventil však může být umístěn také v odstupu od ventilového ústrojí a propojen s prstencovou mezerou 14 a kanálovým úsekem 4. tlakovým potrubím, jak je to zobrazeno na obr. 4. V zobrazeném příkladném provedení je dále první kanálek 17 vyústěn do kanálového úseku A uvnitř prstencového síta 15, kterým prochází přiváděná pára, takže je zajištěno, že do prvního řídicího ventilu 18 nebo do prstencové mezery 14 nemohou proniknout žádné částice nečistot. Je také ovšem možné vyústit první kanálek 17 ve směru proudění ještě před prstencové síto 15, aby se například dosáhlo úspory místa ve velmi těsné ventilové skříni 1.

Prstencové kuželkové těleso 13 ventilu obsahuje první volnou oblast AI v prstencové mezeře 14, promítnutou do roviny, na kterou je střední osa 8 kolmá, a druhou volnou oblast A2 v kanálovém úseku 4, promítnutou do téže roviny, jestliže je prstencové kuželkové těleso 13 ventilu ve své uzavřené poloze. První volná oblast AI je větší než druhá volná oblast A2. Tím je zajištěno, že se prstencové kuželkové těleso .13 ventilu nemůže vysunout ze své uzavřené polohy do otevřené polohy, pokud je kuželka 21 prvního řídicího ventilu 18 ve své první koncové poloze. V prstencové mezeře 14 je dále mezi horní omezovači stěnou 23 a prstencovým kuželkovým tělesem 13 ventilu umístěna tlačná pružina 22 . Tato tlačná pružina 22 působí tlakovou silou na prstencové kuželkové těleso 13. ventilu v uzavíracím směru. Je-li prstencové kuželkové těleso 13 ventilu ve své otevřené poloze, volná oblast v kanálovém úseku 4., promítnutá do uvedené roviny, je stejně velká jako první volná oblast AI. Současně překročí velikost síly vyvozované tlakem páry uvnitř kanálového úseku 4 na volnou oblast prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu v kanálovém úseku 4 velikost síly tlačné pružiny 22 a protože tlak je podstatně menší v prstencové mezeře 14 než v kanálovém úseku 4, je-li • · · · prstencové kuželkové těleso 13 ventilu ve své otevřené poloze a první řídicí ventil 18 je ve své druhé koncové poloze, je tato síla postačující pro zamezení uzavření prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu.

Prstencové kuželkové těleso 13 ventilu, vytvořené ve tvaru pouzdra, uzavírá společně s druhou horní omezovači stěnou 24 kanálového úseku 4 alespoň po svém přesunutí do uzavřené polohy vnitřní mezeru 25. V této vnitřní mezeře 25 může být uloženo kuželkové těleso 10 regulačního ventilu, takže prstencové kuželkové těleso 13 ventilu může být přemístěno do uzavírací polohy nezávisle na poloze kuželkového tělesa 10 regulačního ventilu. Je-li také kuželové těleso 10 regulačního ventilu ve své uzavřené poloze, je vnitřní mezera ze všech stran uzavřena a oddělena od vstupního kanálu 2 a výstupního kanálu 3, jak je to patrno z obr. 2. Pro umožnění otevření prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu je třeba zvýšit uvnitř vnitřní mezery 25 tlak na hodnotu, která je dostatečně velká k tomu, aby tlak uvnitř druhé volné oblasti A2 prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu, přístupné z vnitřní mezery 25, byl schopen překonat tlak tlačné pružiny 22. K tomu je ve stěně prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu vytvořen kanálek 26. Tím je možno vyrovnat tlak ve vnitřní mezeře 25 s tlakem ve vstupním kanálu 2. V důsledku malého příčného průřezu kanálku. 26 musí být kuželkové těleso 10 regulačního ventilu v uzavřené poloze, aby se umožnilo vyrovnání tlaků. To je důležitým bezpečnostním hlediskem pro turbinové být ve svém procházej ícím zařízení s parními turbinami. Kanálek 26 může nej jednodušším provedení tvořen pouze otvorem stěnou prstencového kuželkového tělesa 13.

ventilu, který je vytvořen v takové výšce, že se nachází v kanálovém úseku 4, jestliže je prstencové kuželkové těleso ventilu umístěno v uzavřené poloze a je skryto v prstencové mezeře 14 a jestliže je prstencové kuželkové těleso 13 ventilu umístěno v otevřené poloze. Aby se zamezilo únikům « · · ·

páry kanálkem 26, může být v prstencovém kuželkovém tělese 13 ventilu umístěn druhý řídicí ventil 27. Tento druhý řídicí ventil 27 obsahuje kuželku 28 ventilu, umístěnou přemístitelně ve vybrání 29 probíhajícím rovnoběžné se střední osou 8. Kanálek 26 má vstupní část, spojující vybrání 29 s kanálovým úsekem 4, a výstupní část, spojující vybrání 29 s vnitřní mezerou 25. Kuželka 28 ventilu může být tlačena předepnutou pružinou 30 směrem k ventilovému sedlu, upravenému ve vybrání 29, aby se zajistilo uzavírání kanálku 26. Kromě toho je kuželka 28 ventilu u druhého řídicího ventilu 27 propojena průchodem 31 s prstencovou mezerou 14, takže kuželka 28 ventilu je tlačena proti ventilovému sedlu, je-li v prstencové mezeře 14 velký tlak. Kromě toho je kuželka 28 ventilu opatřena pístovou částí, dosedající na stěnu vybrání 29, a část vystupující z pístové části, která má být utěsněna vůči ventilovému sedlu vybrání 29.· Tím je uvnitř vybrání 29 vytvořena mezera, jestliže je druhý řídicí ventil 27 uzavřen, do které je otevřena vstupní část kanálku 26.

Je-li prstencové kuželkové těleso 13 ventilu v uzavřené poloze, panuje stejný tlak ve vstupním kanálu 2 a v prstencové mezeře 14 a také v prostoru vybráni 29. Tím je kuželkové těleso druhého řídicího ventilu 27 navrženo v takové formě, že oblast, do které se může dostat velký tlak shora, to znamená z prstencové mezery, je větší než oblast přístupná zdola, to znamená z prostoru uvnitř vybrání 29. V důsledku toho bude působit tlak páry na kuželkové těleso druhého řídicího ventilu 27 v uzavíracím směru. Tento uzavírací účinek může být posílen působením pružiny 30. Jestliže se první řídicí ventil 18 přemístí ze své první koncové polohy do druhé koncové polohy, zanikne přetlak v prstencové mezeře 14. Tím posune přetlak panující v prostoru vybrání 29 kuželku 28 ventilu do otevřené polohy po případném překonání tlaku pružiny 30. Proto je-li kuželkové těleso 10 regulačního ventilu uzavřeno, může se tlak zvyšovat prouze ve vnitřní • · · · • ·

mezeře 25, kam proniká pára kanálkem 26. Po zvýšení tohoto tlaku se jeho účinek projeví v druhé volné oblasti A2 a tlačí prstencové kuželkové těleso 13 ventilu do prstencové mezery 14 a tím otevírá uzavírací ventil.

V příkladném provedení zobrazeném na obr. 3 byla vynechána tlačná pružina 22. Místo prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu bylo použito stupňovité konstrukce, takže první volná oblast AI je podstatně větší než druhá volná oblast A2. Tím bude tlak vždy působit v uzavíracím směru, je-li první řídicí ventil 18 ve své první koncové poloze a v kanálovém úseku £ a v prstencové mezeře 14 panuje stejný tlak. Díky tomuto stupňovitému konstrukčnímu provedení je mezi stěnou prstencové mezery 14 a stěnou prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu vytvořen uzavřený prostor 32. Tento uzavřený prostor 32 je propojen pomocí neznázorněného kanálku s nízkotlakým místem zařízení, aby se zastavilo případné zvyšování tlaku v uzavřeném prostoru, které by znemožňovalo uzavření prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu. Dále je v tomto příkladu zobrazen kanálek 26 bez druhého řídicího ventilu. Je však možné také použít obdobného řídicího ventilu ve stejném uspořádání jako v prvním příkladném provedení.

V příkladu podle obr. 3 tak bude tlak působící v první otevřené oblasti AI, která je podstatně větší v porovnání s druhou volnou oblastí A2, působit v uzavíracím směru, jestliže bude první řídicí ventil 18 ve své první koncové poloze. Po přemístění prvního řídicího ventilu 18 do jeho druhé koncové polohy a poklesu vysokého tlaku v prstencové mezeře 14 je oblast přístupná z kanálového úseku 4 dostatečně velká pro otevření prstencového kuželkového tělesa 13 ventilu a jeho udržování v otevřené poloze.

Obr. 4 zobrazuje další příkladné provedení ventilového ústrojí podle vynálezu, které se odlišuje od předchozích ·· ···· příkladných provedení tím, že první řídicí ventil 18. je umístěn v odstupu od ventilové skříně i a prstencové kuželkové těleso 13 ventilu je přímo uloženo na vřetenu 11 regulačního kuželkového tělesa 10 posuvně, přičemž prstencová mezera 14 je vytvořena mezi ventilovou skříní 1 a vřetenem 11. Pro vedení prstencového kuželkového tělesa 13 na vřetenu 11 je mezi nimi umístěno vodicí pouzdro 22· Kromě toho je mezi vřetenem 11 a prstencovým kuželkovým tělesem 13 ventilu upraveno těsnění, které není podrobněji zobrazeno.

Ve všech příkladných provedeních jsou uvnitř ventilové skříně 2 mezi prstencovou mezerou 14 a prstencovým kuželkovým tělesem 13 umístěny těsnicí kroužky 34., aby nedocházelo k nežádoucímu vyrovnávání tlaku mezi prstencovou mezerou 14 a kanálovým úsekem 4.

I když ve všech zobrazených příkladných provedeních svírá podélná osa vstupního kanálu 2 s podélnou osou výstupního kanálu 3_ pravý úhel, jsou možné i jiné úhly mezi osami těchto částí z oblasti tupých nebo ostrých úhlů. Podélné osy těchto kanálů 2, 3 mohou spolu svírat tupé úhly, aby se dále zlepšily průtokové podmínky a snížil se pokles tlaku.

Claims (14)

1. Ventilové ústrojí pro ovlivňování přetlakového proudu látky, obsahující regulační ventil (10) a uzavírací ventil (13) uložené ve společné ventilové skříni (1), ve které je vytvořen kanálový úsek (4) a která je opatřena výstupním kanálem (3) a vstupním kanálem (2), ve ventilové skříni (1) je vytvořeno společné ventilové sedlo (5) mající vnitřní stranu (6) a vnější stranu (7), regulační ventil (10) je upraven pro regulaci průtoku kanálovým úsekem (4), uzavírací ventil (13) je upraven pro přemístění bud’ do uzavřené polohy nebo do otevřené polohy a uzavírací ventil (13) je ve své otevřené poloze alespoň částečně zasunut do mezery (14) propojené prostřednictvím kanálkových členů (17, 19) s kanálovým úsekem (4) ve směru proudění před uzavíracím ventilem (13), regulační ventil obsahuje první kuželkové těleso (10, 13), přemístitelné směrem k ventilovému sedlu (5), a uzavírací ventil obsahuje druhé kuželkové těleso (10, 13), přemístitelné směrem k ventilovému sedlu (5) a upravené pro dosednutí na ventilové sedlo (5) na vnější straně od prvního kuželkového tělesa a nezávisle na poloze prvního kuželkového tělesa ventilu, a vnější stranou (7) ventilového sedla (5) je tvořen výstupní kanál (3) ventilové skříně (1), vybíhající volně z kuželkových těles (10, 13), vyznačující se tím, že v kanálkovém členu (17, 19) je umístěn první řídicí ventil (18), upravený ve své první poloze pro otevření propojení mezi mezerou (14) a kanálovým úsekem (4) pro vytvoření přetlaku ventilu (13), mezi mezerou propojení odstranění přetlaku v mezeře (14) a pro v mezeře a ve své (14) a mezi mezerou (14) a zajištění uzavření uzavíracího druhé poloze pro kanálovým úsekem (14) a místem s uzavření propojení (4) a pro otevření nízkým tlakem pro zajištění otevření uzavíracího ventilu (13).

SUBSTITUTE SHEETi ·· ···« _ Ί £ — ··· · · · · · -LQ · ···· · · · · · ··· • · · · · · »·· · · ··· ·· · ·

2. Ventilové ústrojí podle nároku 1, vyznačuj í cí se tím, že obsahuje ústrojí (11, 12) pro ovládání regulačního ventilu.

3. Ventilové ústrojí podle nároku 2, vyznačuj í cí se tím, že ovládací ústrojí (11, 12) a kanálkové členy (17, 18, 19) jsou uspořádány ve stejném směru od vnitřní strany (6) ventilového sedla (5) a současně jsou umístěny zcela mimo prostor jeho vnější strany (7).

4. Ventilové ústrojí podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že kanálkové členy (17, 18, 19) jsou upraveny pro řízení uzavíracího ventilu (13) pomocí přetlaku v proudu látky.

5. Ventilové ústrojí podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že výstupní kanál (3) a vstupní kanál (2) spolu svírají úhel a proud látky procházející ventilovou skříní (1) mění pouze jednou svůj směr.

6. Ventilové ústrojí podle nároků laž 5, vyznačující se tím, že má střední osu (8), kolem které je umístěno první kuželkové těleso (10) a druhé kuželkové těleso (13) a oblast druhého kuželkového tělesa (13) v mezeře (14), promítnutá do roviny, na kterou je střední osa (8) kolmá, je větší než volná oblast druhého kuželkového tělesa (13) v kanálovém úseku (4), promítnutá na tuto rovinu, alespoň při umístění kuželkového tělesa do jeho uzavřené polohy.

7. Ventilové ústrojí podle nároků laž 6, vyznač ucí se tím, že v mezeře (14) je umístěna pružina (22) působící na druhé kuželkové těleso (13) v uzavíracím směru.

8. Ventilové ústrojí podle nároků laž 5, vyznačující se tím, že má střední osu (8), kolem které je

SUBSTITUTE SHEETÍ ____ __:

·· 9999 ·· · · 99

- „ ··· ···· — Ίγ — · * · · · · ······ ··· • · · · · · · ···· 9 · · · 9 9 9 9 9 umístěno první kuželkové těleso (10) a druhé kuželkové těleso (13), druhé kuželkové těleso (13) má stupňovitý tvar, který tvoří oblast druhého kuželkového tělesa (13) v mezeře, promítnutou do roviny, ke které je střední osa (8) ventilového ústrojí kolmá, která je podstatně větší než volná oblast druhého kuželkového tělesa (13) v kanálovém úseku (4), promítnutá do této roviny.

9. Ventilové ústrojí podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že druhé kuželkové těleso (13) má prstencový tvar a vymezuje vnitřní mezeru (25) a první kuželkové těleso (10) je zasunutelné do vnitřní mezery (25) pro její obklopení druhým kuželkovým tělesem (13).

10. Ventilové ústrojí podle nároku 9, vyznačující se tím, že druhé prstencové kuželkové těleso (13) je tvořeno prstencovou objímkou bez dna a mezera (14), do které je druhé kuželkové těleso zasunutelné, má prstencový tvar.

11. Ventilové ústrojí podle nároků 9a 10, vyznačující se tím, že ve stěně druhého prstencového kuželkového tělesa (13) je vytvořen kanálek (26) tvořící propojení mezi kanálovým úsekem (4), nacházejícím se proti proudu látky před uzavíracím ventilem (13), a vnitřní mezerou (25) uzavíracího ventilu při jeho umístěni v uzavírací poloze pro vytvoření přetlaku ve vnitřní mezeře (25), jestliže je regulační ventil (10) uzavřen, a tím je umožněno otevření uzavíracího ventilu (13).

12. Ventilové ústrojí podle nároků 11, vyznačující se tím, že v kanálku (26) je umístěn druhý řídicí ventil (27), upravený pro otevření kanálku (26), je-li prstencová mezera (14) propojena s místem, kde je nízký tlak, a pro uzavření kanálku (26), je-li prstencová mezera (14)

SUBSTITUTE SHEET!

- ·· · · · · • · · · · · · ··· · · ····· ·· · propojena s kanálovým úsekem (4).

13. Ventilové ústrojí podle nároků 9 až 12, vyznačující se tím, že ovládací ústrojí obsahuje vřeteno (11), obklopené prstencovou mezerou (14).

14. Ventilové ústrojí podle nároků 1 až 13, vyznačující se tím, že kolem kuželkových těles (10, 13) ventilů je v proudu páry umístěno síto (15) s vodícími prvky (16) k usměrňování proudu látky směrem k vnitřní straně (6) ventilového sedla (5).