FI95743C - Nesteitä varten tarkoitettu kuulaventtiili omaten lamellirenkaita sisältäviä istukoita - Google Patents

Description

95743

Nesteitä varten tarkoitettu kuulaventtiili omaten lamelli-renkaita sisältäviä istukoita 5 Esillä olevan keksinnön kohteena on nesteiden kulun katkaisemiseen ja/tai suunnan muuttamiseen myös korkeissa lämpötiloissa ja paineissa tarkoitettu kuulaventtiili, jonka kuulaa varten tarkoitetun tiivisteistukan muodostavat rengasistu-kat, joista kukin on koostuu sekä kerrososien tietynlaisista 10 kokoonpanoista että erilaisista, vaihdellen järjestetyistä materiaaleista.

Kuten yleisesti tunnettua, muodostuvat kuulaventtiileinä tunnetut venttiilit venttiilirungosta omaten lieriömäisen 15 ontelon, johon johtaa kaksi tai useampia kanavia kytkettyinä niiden nesteiden syöttöön, jotka tarpeen mukaan on jaettava tai katkaistava, sekä kuulasta mainitun lieriömäisen ontelon sisäpuolella omaten aksiaalisen tai ristin muotoisen kanavan, ja jota on mahdollista ohjata ulkoapäin, tämän kuulan 20 sijaitessa tulo- ja poistokanavien välissä siten, että sijoitetaan kuulan aksiaalinen kanava suoraan linjaan tulo- ja poistokanavien kanssa tai että suljetaan jompi kumpi näistä kanavista ja myös siten, että tuodaan toistensa kanssa yhteyteen eri kanavat nesteen erityisjakelua varten.

25

Mainituissa kuulaventtiileissä ilmaantuva ongelma koskee erityisesti rengasistukoita, jotka ympäröivät kuulaa, ja joiden tulee muodostaa tiiviste sekä tulo- että poistosolien väliin molempiin suuntiin ja sekä solien että ulos johtavan 30 säätöakselin väliin.

Lisäksi mainitut istukat eivät ole taipuvaisia puristumaan kokoon kiinteän ja liikkuvan osan välissä paitsi alkupe-räisjärjestelyn aikana, mistä syystä on kaikkea sellaista 35 käyttöä vältettävä, joka saattaisi tuottaa osien väliin välyksen, jota ei voida pienentää.

Istukat ovat myös alttiina korkeille lämpötiloille, kuten esimerkiksi kyllästettyjen ja tulistettujen höyryjen lämpö- 95743 2 tiloile sekä voimakkaasti ohjaaville paineille, vaikka näissä olosuhteissa on myös oltava mahdollisuus käyttää niitä ilman, että täytyisi soveltaa liian suurta vääntömomenttia.

5 Esillä olevan keksinnön kohteena oleva istukoita omaava venttiili ratkaisee edellä mainitut ongelmat, samalla kun se myös sallii käyttöluokkia korkeissa lämpötiloissa ja paineissa.

10 Keksinnön pääasialliset tunnusmerkit ilmenevät oheisita patenttivaatimuksista .

Esillä olevan keksinnön mukaan siis kukin venttiilin istukka muodostuu sarjasta puhtaita grafiittilevykerroksia vahvis-15 tettuina ruostumatonta terästä olevalla kalvolla, jonka paksuus on muutama sadannes millimetriä, ja se sijaitsee tarkoituksenmukaisessa, ruostumatonta terästä olevassa kammiossa, joka voi peittää koko istukan lukuun ottamatta liikkuvan osan kanssa kosketuksissa olevaa pintaa, tai kolme muuta 20 sivua tai ainoastaan kaksi niistä.

Esillä olevan keksinnön mukaan kunkin grafiittilevyn tulee koostua grafiitista, jonka tiheys on 1,4 - 2 kg/dm3, edullisesti 1,6 - 1,8 kg/dm3, joka on saatu paineen arvolla .25 1,4-2 baaria.

Ruostumattoman teräksen asemesta voi kukin vahvistuskalvo olla nikkelikalvoa, jonka paksuus on samoin 0,07 - 0,01 mm.

30 Yllä mainittu, mainitun istukan sisältävä kammio voi ulottua yli niiden kolmen sivun, jotka eivät ole kosketuksissa liikkuvan osan kanssa tai ainoastaan kahden sivun yli, mutta joka tapauksessa käytetään paksuudeltaan 0,5 - 1,5 mm olevaa grafiittilevyä, joka on kiinnitetty kohti kiinteää sivua 35 kääntyneenä olevaan rengasmaiseen pintaan.

Esillä olevan keksinnön mukaisen venttiilin liikkuvan osan kanssa kosketuksissa oleva istukan sivu on edullisesti kalteva ja suoraan etenevä, niin että se omaa ainoastaan 11 3 95743 yksinkertaisen, pyöreän ryntöviivan liikkuvan kuulan pal-lopinnan kanssa.

Esillä olevan keksinnön mukaisen venttiilin tuntomerkit 5 käyvät paremmin ilmi liitteenä olevista piirroksista, joissa esitetään:

Kuviossa 1 suljetussa asennossa oleva venttiili.

10 Kuviossa 2 sama venttiili avoimessa asennossa.

Kuvioissa 3a, b ja c suurennetut pystyleikkaukset eri istukoista .

15 Viitaten kuvioihin, venttiilin muodostaa keskusrunko l sekä kaksi laippaliitäntää 2 ja 3 sijoitettuina koaksiaalisesti runkoon 1 ja kytkettyinä siihen ruuveilla tai vaarnapu1tei1-la 4 ja 5.

20 Keskusrunko 1 omaa sisäpuolisen lieriömäisen ontelon 6 sijoitettuna aksiaalisuuntaan sekä lieriömäisen porausreiän 7, joka on kohtisuorassa akseliin.

Laippaliitännät 2 ja 3 omaavat kukin sisäpuolellaan aksiaa-25 lisen kanavan 2', 3', niin että kun mainitut liitännät ovat kiinnitetyt keskusrunkoon 1, sisäisten kanavien 2* ja 3’ * akselit leikkaavat keskusrungon 1 lieriömäisen pinnan 6 akselin.

30 Lieriömäisen pinnan 6 sisäpuolelle ja kanavien 2' ja 3' akselille asetetaan kuula 8 varustettuna läpivientiaukolla . 9, joka kuulan ollessa ontelon 6 sisäpuolisessa asennossa, on sen kanssa koaksiaalinen ja omaa olennaisesti samat mittasuhteet kuin kanavat 2’ ja 3'.

Kuulan 8 rotaatio saadaan aikaan karan 10 välityksellä, jota voidaan ohjata ulkopuolelta käsivivulla 11 tai moottoroiduin elimin, joiden yleinen viittausnumero on 12.

35 95743 4

Kuulaan Θ tarkoitettu, porausreikään 7 upotettu käyttöakseli 10 varustetaan istukoin, jotka ovat yleisesti tunnettua rengastyyppiä tai vastaavia 13, ja ne sijoitetaan pitkin sen akselia.

5

Rengastyyppiset istukat 14, 15 sijoitettuina akseliensa suhteen koaksiaalisesti kanavien 2' ja 3' kanssa ja lukittuina kuulan 8 pallopinnan ja liittymien 2 ja 3 laippojen tasapintojen väliin, vaikuttavat kuulan 8 keskeytymättömään 10 pallopintaan.

Mainittujen, kuulan liikkuvan osan kanssa kosketuksissa olevien istukoiden 14, 15 pinnan muodostaa kartiomainen sisäosa, joka omaa suoraan etenevän emäviivan tiivistys-15 kosketuksen saamiseksi mainitun kartiomaisen sisäpinnan ja venttiilin pallopinnan välille yksinomaan jatkuvaa ympyrä-viivaa pitkin.

Kuten nähdään kuviossa 3, muodostaa pystyieikkauksen a 20 mukaisen istukan 15 sarja yhdensuuntaisia kerroksia 16, jotka ovat, kuten yllä on esitetty, ohutlevyä, ruostumatonta terästä, puhdasta nikkeliä tai vastaavaa, ja jotka vuorotte-levat yhdensuntaisten, puhdasta grafiittia tai vastaavaa olevien kerrosten 17 kanssa, kokonaisuuden sijaitessa ohut-25 levykammiossa 18, joka ympäröi istukan kolmea ulkosivua, kun taas kiinteän osan kanssa kosketuksissa olevaa sivua kattaa lisäkerros grafiittia 19 sijoitettuna ohutmetallin ulkopinnalle.

30 Kuvioissa 3b ja 3c on havainnollistettu pystyleikkauksena 1isäratkaisuja istukoihin, jotka omaavat saman kerroksellisen rakenteen kuin kohdassa a esitetty istukka, mutta joissa ulkopuolinen, siihen liittyvä ohutmetalli on rajoitettu leveämmällä sivulla, kuten nähdään pystyleikkauksesta 35 b, tai se rajoitetaan ainoastaan kahteen jäljellä olevaan sivuun.

Kuten kuvioista 1 ja 2 voidaan selvästi nähdä, ovat tiivis-teistukat 14, 15 kosketuksissa venttiilin pallopintaan jät-

II

95743 5 kuvaa ympyräviivaa myöten, joka on koaksiaalinen kanavien 2' ja 3' kanssa, niin että tiivistys tapahtuu paitsi kanavien 2' ja 3’ välissä, myös näiden kanavien sekä lieriömäisen pinnan 6 ja venttiilin pallopinnan väliin jäävän tilan 5 välissä.

Tämä estää kuljetettavan nesteen ylijäämien tunkeutumisen venttiilin kammioon ja virtaamisen ulos mainitun venttiilin käyttöakselia pitkin.

10

On selvää, että yllä kuvattuun venttiiliin voidaan soveltaa useita rakenteellisia variantteja samalla kun noudatetaan jatkuvasti sellaisten tiivisteistukoiden järjestelyä kuulan päällä, joissa ovat ne tunnusmerkit, jotka muodostavat 15 esillä olevan keksinnön kohteen.

Claims (3)

95743

1. Nesteitä varten tarkoitettu kuulaventtiili omaten rengasmaisia tiivisteistukoita (14, 15), jossa tiiviste-renkaat (14, 15) on sovitettu venttiilikuulan (8) pallo- 5 maisen pinnan ja venttiilipesän (1) sisäpuolen väliin, tunnettu siitä, että tiivisterenkaat (14, 15) ovat muodostetut puhdasta grafiittia (17) tai vastaavaa olevista, päällekkäin asetetuista levykerroksista, jotka vaihtelevat ruostumatonta terästä (16) tai vastaavaa olevien levyjen 10 kanssa, kokonaisuuden sijaitessa ohutmetallivaipassa (18), joka peittää istukan ulkosivut lukuun ottamatta sitä, joka on kosketuksissa pallomaisen tiivistepinnan kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulaventtiili, tun-15 nettu siitä, että rengasistukan venttiilikuulan (8) pinnan kanssa kosketuksiin tarkoitettu tiivistepinta on katkokar-tion muotoinen pyöreä ontelo omaten suoraan etenevän emä-viivan, kahden osan välisen kosketuksen ollessa aikaansaatu pitkin keskeytymätöntä ympyräviivaa, joka on koaksiaa-20 linen kuulan (8) kanssa.

3. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen venttiili, tunnettu siitä, että koaksiaalisten liittymien (2, 3. laippojen kanssa kosketuksissa olevien rengasistukoiden 25 (14, 15) ulkopinta on päällystetty puhdasta grafiittia tai • vastaavaa olevalla kerroksella, jonka paksuus on edulli sesti 0,5 - 1,5 mm ja joka on sijoitettu istukan pinnalle tai päällystävän kammion (18) pinnalle. Il 95743