PL227040B1 - Kołnierz przyłaczeniowy armatury - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kołnierz przyłączeniowy armatury, zwłaszcza zaworu zwrotnego kulowego do zastosowania w pompach i agregatach pompowych samozasysających.

Ważnym problemem standardowej armatury, a zwłaszcza zaworów zwrotnych kulowych z kołnierzami przyłączeniowymi jest brak uniwersalności w ich połączeniu, np. z kołnierzami przyłączeniowymi wylotów pomp agregatów pompowych, których rozstaw i średnice podziałowe otworów przyłączeniowych, wykonane są według różnych norm, a nawet według indywidualnych norm zakładowych. Ponadto, zdarza się, że dla tego samego zaworu zwrotnego kulowego wymagane są różne kołnierze przyłączeniowe, a zwłaszcza różne średnice podziałowe otworów przyłączeniowych na wlocie i wylocie zaworu. Z tego względu istnieje zawsze potrzeba gromadzenia dużych zapasów magazynowych zaworów zwrotnych kulowych, co generuje dodatkowe koszty, zarówno u ich producenta, jak i u odbiorcy. Również kłopotliwe jest, z punktu widzenia transportu, gdy kołnierze armatury mają gabaryty większe niż pozostałe jej części, co utrudnia ich pakowanie i znacznie zwiększa zapotrzebowanie na powierzchnię transportową i magazynową.

Często też brakuje miejsca, aby zastosować kołnierzowy króciec przejściowy lub kołnierz przejściowy.

Znane są również problemy uszczelniania zaworów zwrotnych kulowych przed przeciekiem zwrotnym cieczy przy niewielkim nadciśnieniu, jak również z ich trwałością przy wysokich różnicach ciśnień zamknięcia zaworu zwrotnego kulowego.

Zawory zwrotne kulowe z twardymi powierzchniami uszczelniającymi gniazda zaworu, na których osadza się kula zaworowa, najczęściej pokryte są farbą.

Znane są również gniazda zaworów z miękkimi powierzchniami uszczelniającymi, z którymi może współpracować kula zaworowa z twardą powierzchnią lub też pokryta miękkim elastomerem.

O ile zawory zwrotne kulowe z twardymi powierzchniami uszczelniającymi są dość odporne na zużycie, to ich dokładność wykonania, zwłaszcza przy pokryciu ich farbą, nie zawsze wystarcza na dokładne uszczelnienie ich przez kulę zaworową pokrytą miękkim elastomerem, która też ma odpowiednie tolerancje wykonania. Dotyczy to sytuacji, gdy jest niewielka różnica ciśnień działająca na zawór przy zastosowaniu zaworu zwrotnego do pomp i agregatów pompowych samozasysających.

Lepsze uszczelnienie gniazda zaworowego przez kulę zaworową uzyskuje się przy gniazdach z miękkimi powierzchniami uszczelniającymi, ale takie gniazda są mało odporne na przenoszenie wysokiej różnicy ciśnień, przy jednoczesnym długotrwałym ich obciążeniu i często ulegają deformacji.

Zaistniała zatem potrzeba, nowego, bardziej uniwersalnego rozwiązania przyłączeniowego kołnierza armatury, którego rozstaw i średnica podziałowa otworów przyłączeniowych wykonane są według różnych norm, a nawet według indywidualnych norm zakładowych. Ponadto, powinien on jednocześnie zapewniać zamienność z tradycyjną armaturą, jeżeli chodzi o długość zabudowy pomiędzy kołnierzami armatury.

Pozostał również do rozwiązania problem skutecznego oraz trwałego rozwiązania uszczelniania kuli zaworowej na gnieździe zaworu zwrotnego przy małych i dużych różnicach ciśnień zamknięcia zaworu. Ponadto, taki zawór zwrotny, korzystnie, powinien mieć wymienny kołnierz i gniazdo zaworowe, aby można go w prosty i tani sposób naprawić lub wymienić w nim zużyte gniazdo zaworowe. Zwłaszcza jest to korzystne, gdy np. zawór zwrotny kulowy wykonany jest ze staliwa wysoko stopowego (nierdzewnego). W przypadku transportu i magazynowania, korzystne jest, gdy kołnierze wykonane dla różnych norm, mogą być dostarczane oddzielnie.

Zgodnie z wynalazkiem kołnierz przyłączeniowy armatury mający normowe otwory przyłączeniowe połączony z jej korpusem, posiadający część stałą, połączoną trwale z korpusem armatury i część wymienną, charakteryzuje się tym, że część stała kołnierza przyłączeniowego korpusu armatury, posiada walcowy kołnierz, który, od strony zewnętrznej ma otwory do mocowania w nim śrub połączeniowych, łączących część stałą z częścią wymienną kołnierza przyłączeniowego, w której z kolei wykonane są normowe otwory przyłączeniowe, przy czym, walcowy kołnierz części stałej kołnierza przyłączeniowego ma średnicę zewnętrzną mniejszą od średnicy zewnętrznej części wymiennej kołnierza przyłączeniowego.

Korzystnie, część wymienna kołnierza przyłączeniowego, od strony części stałej kołnierza przyłączeniowego, posiada wybranie, do którego wchodzi walcowy kołnierz części stałej kołnierza przyłączeniowego.

PL 227 040 B1

Korzystnie, walcowy kołnierz jest częściowo pocieniony, a w miejscach rozmieszczenia otworów do mocowania w nim śrub połączeniowych posiada nadlewy.

W korpusie armatury może znajdować się gniazdo zaworu zwrotnego kulowego, zawierające wymienną tuleję oraz kula zaworowa.

Korzystnie, wymienna tuleja posiada przylgę do osadzania się, na niej, kuli zaworowej.

Najkorzystniej, wymienna tuleja posiada elastomerową uszczelkę obwodową, która posiada tak ukształtowaną średnicę wewnętrzną, że kula zaworowa, osadzona na niej, pod wpływem swego ciężaru, nie styka się z przylgą, a wytworzony luz, zawarty pomiędzy powierzchnią przylgi, a najbliższą powierzchnią kuli zaworowej wynosi od jednej tysięcznej do jednej setnej średnicy zewnętrznej kuli zaworowej.

Korzystnie, wymienna tuleja, po przeciwnej stronie przylgi, od strony zewnętrznej, posiada ścięcie, do mocowania w nim, uszczelki typu O-ring.

Dzięki konstrukcji części stałej kołnierza przyłączeniowego, która ma pocieniony walcowy kołnierz z nadlewami do mocowania śrub połączeniowych, o średnicy zewnętrznej mniejszej od średnicy zewnętrznej części wymiennej kołnierza przyłączeniowego z normowymi otworami przyłączeniowymi, uzyskano materiałooszczędną i uniwersalna konstrukcję. Uniwersalność tej konstrukcji polega na tym, że uzyskano możliwość, dzięki wykonanemu wybraniu w części wymiennej kołnierza przyłączeniowego, do którego wchodzi pocieniony walcowy kołnierz części stałej kołnierza przyłączeniowego, regulacji w dostosowaniu się do stałej długości zabudowy armatury, niezależnie od grubości normowego kołnierza, dla różnych norm. Tę regulację, w dostosowaniu się do długości zabudowy armatury, uzyskuje się przez zmianę wysokości wybrania w części wymiennej kołnierza przyłączeniowego z gwintowanymi normowymi otworami przyłączeniowymi. Tym samym korpus armatury z częścią stałą kołnierza przyłączeniowego może być taki sam dla różnych norm, co zdecydowanie obniża koszty produkcji i transportu oraz optymalizuje minimalne zapasy magazynowe. Ponadto, mniejsza średnica pocienionego walcowego kołnierza części stałej kołnierza przyłączeniowego zmniejsza masę konstrukcji, ułatwia pakowanie i transport korpusu armatury, zmniejszając dodatkowo zapotrzebowanie na powierzchnię w transporcie i magazynowaniu.

Konstrukcja wymiennej tulei gniazda zaworu zwrotnego kulowego z elastomerową obwodową uszczelka i twardą przylgą ma szczególne zastosowanie w zaworach zwrotnych kulowych przeznaczonych do zastosowania w pompach i agregatach samozasysających, gdzie szczelność elastomerowej uszczelki obwodowej wymiennej tulei gniada zaworowego, przy niewielkiej różnicy ciśnień, gwarantuje prawidłowy rozruch takiej pompy czy agregatu pompowego, a trwałość przylgi wymiennej tulei gniazda zaworu zwrotnego kulowego, gwarantuje długotrwałą pracę. W przypadku wykonania armatury ze stali wysokostopowej (nierdzewnej), dodatkowym atutem jest możliwość wymiany samego gniazda zaworu zwrotnego kulowego, jaki i części wymiennej kołnierza przyłączeniowego dla dowolnej normy, bez zmiany długości zabudowy armatury.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia armaturę z kołnierzem przyłączeniowym w środkowym przekroju poprzecznym z boku, ze szczegółem w widoku części stałej kołnierza przyłączeniowego; fig. 2 przedstawia powiększony szczegół przekroju z fig. 1 w miejscu A; fig. 3 przedstawia szczegół przekroju z fig. 1 w miejscu B; fig. 4 przedstawia rzut z przekroju C-C kołnierza przyłączeniowego z fig. 1, fig. 5 przedstawia, w rzucie aksjonometrycznym, armaturę z uwidocznioną częścią stałą kołnierza przyłączeniowego na wylocie; fig. 6 przedstawia, w rzucie aksjonometrycznym, armaturę z uwidocznionym typowym kołnierzem przyłączeniowym na wylocie.

Na fig. 1-6 przedstawiono kołnierz przyłączeniowy armatury, a na fig. 1 i fig. 3 szczegóły rozwiązania gniazda zaworu zwrotnego kulowego armatury.

Kołnierz przyłączeniowy 1 armatury 2, pokazany na fig. 1, posiada część stałą 1.1. trwale połączoną z armaturą 2 oraz część wymienną 1.2 z normowymi otworami przyłączeniowymi 3, które nie są trwale połączone z korpusem 4 armatury 2. Część stała 1.1 kołnierza przyłączeniowego 1 korpusu 4 armatury 2, posiada walcowy kołnierz 5, który, od strony zewnętrznej ma otwory 5.1 do mocowania w nim śrub połączeniowych 7, łączących część stałą 1.1 z częścią wymienną 1.2 kołnierza przyłączeniowego 1, w której z kolei wykonane są normowe otwory przyłączeniowe 3, przy czym, walcowy kołnierz 5 części stałej 1.1 kołnierza przyłączeniowego 1 ma średnicę zewnętrzną mniejszą od średnicy zewnętrznej części wymiennej 1.2 kołnierza przyłączeniowego 1.

PL 227 040 B1

Część wymienna 1.2 kołnierza przyłączeniowego 1, od strony części stałej 1.1 kołnierza przyłączeniowego 1, posiada wybranie 8, do którego wchodzi walcowy kołnierz 5 części stałej 1.1 kołnierza przyłączeniowego 1.

Walcowy kołnierz 5 jest częściowo pocieniony, a w miejscach rozmieszczenia otworów 5.1 do mocowania w nim śrub połączeniowych 7 posiada nadlewy 6.

W korpusie 4 armatury 2 znajduje się gniazdo 9 zaworu zwrotnego kulowego 10, zawierające wymienną tuleję 11 oraz kula zaworowa 12.

Wymienna tuleja 11 posiada przylgę 11.1 do osadzania się, na niej, kuli zaworowej 12.

Wymienna tuleja 11 posiada uszczelkę obwodową 11.2, która ma tak ukształtowaną średnicę wewnętrzną, że kula zaworowa 12, osadzona na niej, pod wpływem swego ciężaru, nie styka się z przylgą 11.1, a wytworzony luz L, zawarty pomiędzy powierzchnią przylgi 11.1 a najbliższą powierzchnią kuli zaworowej 12 wynosi od jednej tysięcznej do jednej setnej średnicy zewnętrznej kuli zaworowej 12.

Wymienna tuleja 11, po przeciwnej stronie przylgi 11.1, od strony zewnętrznej, posiada ścięcie 13, do mocowania w nim, uszczelki 14 typu O-ring.

Wymienna tuleja 11 korzystnie wykonana jest ze stali nierdzewnej, a elastomerowa uszczelka jest przyklejona do wymiennej tulei lub z nią zwulkanizowana.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kołnierz przyłączeniowy armatury mający normowe otwory przyłączeniowe połączony z jej korpusem, posiadający część stałą, połączoną trwale z korpusem armatury i część wymienną, znamienny tym, że część stała (1.1) kołnierza przyłączeniowego (1) korpusu (4) armatury (2), posiada walcowy kołnierz (5), który, od strony zewnętrznej ma otwory (5.1) do mocowania w nim śrub połączeniowych (7), łączących część stałą (1.1) z częścią wymienną (1.2) kołnierza przyłączeniowego (1), w której z kolei wykonane są normowe otwory przyłączeniowe (3), przy czym, walcowy kołnierz (5) części stałej (1.1) kołnierza przyłączeniowego (1) ma średnicę zewnętrzną mniejszą od średnicy zewnętrznej części wymiennej (1.2) kołnierza przyłączeniowego (1).
2. 2. Kołnierz według zastrz. 1, znamienny tym, że część wymienna (1.2) kołnierza przyłączeniowego (1), od strony części stałej (1.1) kołnierza przyłączeniowego (1), posiada wybranie (8), do którego wchodzi walcowy kołnierz (5) części stałej (1.1) kołnierza przyłączeniowego (1).
3. 3. Kołnierz według zastrz. 1, znamienny tym, że walcowy kołnierz (5) jest częściowo pocieniony, a w miejscach rozmieszczenia otworów (5.1) do mocowania w nim śrub połączeniowych (7) posiada nadlewy (6).
4. 4. Kołnierz według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że w korpusie (4) armatury (2) znajduje się gniazdo (9) zaworu zwrotnego kulowego (10), zawierające wymienną tuleję (11) oraz kula zaworowa (12).
5. 5. Kołnierz według zastrz. 4, znamienny tym, że wymienna tuleja (11) posiada przylgę (11.1) do osadzania się, na niej, kuli zaworowej (12).
6. 6. Kołnierz według zastrz. 5, znamienny tym, że wymienna tuleja (11) posiada uszczelkę obwodową (11.2), która ma tak ukształtowaną średnicę wewnętrzną, że kula zaworowa (12), osadzona na niej, pod wpływem swego ciężaru, nie styka się z przylgą (11.1), a wytworzony luz (L), zawarty pomiędzy powierzchnią przylgi (11.1) a najbliższą powierzchnią kuli zaworowej (12) wynosi od jednej tysięcznej do jednej setnej średnicy zewnętrznej kuli zaworowej (12).
7. 7. Kołnierz według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że wymienna tuleja (11), po przeciwnej stronie przylgi (11.1), od strony zewnętrznej, posiada ścięcie (13), do mocowania w nim, uszczelki (14) typu O-ring.