RU1820115C - Разгруженный клапан - Google Patents

Abstract

Использование: в системах паро- и газораспределени  турбоагрегатов в качестве регулирующих и защитных .органов . Сущность изобретени : в торцовой профилированной части рабочего органа, обращенной к конфузорно-диф- фузорному седлу, выполнены кольцевое сопло и осевое сопло, сообщенное радиальными каналами с кольцевым соплом , Внутренн   кромка кольцевого сопла выполнена выступающей над внешней кромкой с образованием цилиндрического выступа, обращенного к седлу. Седло установлено в корпусе с образованием кольцевого зазора между их стенками. На конфузорной поверхности седла выполнена кольцева  расточка. Зазор соединен с расточкой и с кана- лом седла радиальными каналами, выполненными в седле. Радиальные каналы в рабочем органе сообщены с нижней частью осевого сопла дополнительными каналами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к разгружен- .ным клапанам, используемым в системах паро- и газораспределени  турбоагрегатов в качестве регулирующих и защитных органов.

Известен разгруженный клапан, содержащий корпус, рабочий орган с разгрузочным запорным элементом, конфу- зорно-диффузорное седло, причем а торцовой профилированной части рабочего органа, обращенной к седлу, выполнено седло.

Конструкци  данного клапана характеризуетс  недостаточной стабильностью потока рабочего тела особенно при малых степен х открыти  клапана, когда велико вли ние нестационарной составл ющей возмущений рабочего тела . В этом режиме седло не обеспечивает эффективного поглощени  энергии указанной составл ющей возмущений,

поскольку расход пара, приход щийс  на каналы седла, был недостаточным дл  формировани  вторичных кольцевых потоков пара.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в известном клапане, содержащим корпус, рабочий орган с разгрузочным запорным элементом, конфу- зорно-диффузорное седло, причем в торцовой профилированной части рабочего органа, обращенной к седлу, выполнено кольцевое сопло, согласно описываемому предложению в торцевой профилированной части рабочего органа выполнено осевое сопло, сообщенное радиальными каналами с кольцевым соплом , внутренн   кромка которого выполнена выступающей над внешней кромкой с образованием цилиндрического выступа, обращенного к седлу, а седло установлено в корпусе с образова (Л

С

00

го о

СП

нием кольцевого зазора между их стенками , при этом на конфузорной поверхности седла выполнена кольцева  расточка , а кольцевой зазор соединен с указанной расточкой и с седлом радиальными .каналами, выполненными в седле.

Кроме того радиальные каналы в рабочем органе могут быть сообщены с нижней частью осевого сопла посредством дополнительных каналов.

Такое конструктивное выполнение клапана позвол в получить технический результат, выражаемый в стабили- зации потока рабочего тела на всех режимах работы клапана.

На чертеже представлен продольный разрез клапана.

Клапан содержит корпус 1, рабочий орган с цилиндром 2, буксой 3 и торцевой профилированной частью kt обращенной к конфузорно-диффузорному седлу 5. Внутри рабочего органа размещен разгрузочный запорный элемент 6, выполненный забдно целое со што- ком 7, который пропущен сквозь буксу 2. Перегородка 8 делит полость цилиндра 2 на верхнюю разгрузочную полость 9 и нижнюю полость 10, которые сообщены между собой посредством око 11. В Торцовой профилированной части рабочего органа, обращенной к седлу 5, выполнено кольцевое сопло 12 и осевое сопло 13, которые сообщены между собой посредством радиальных каналов I , Внутренн   кромка 15 кольцевого сопла 12 выполнена выступающей над внешней кромкой 16 с об- разование м цилиндрического выступа 17, обращенного к седлу 5, причем седло 5 установлено в корпусе 1с образованием кольцевого зазора 18 между стенками корпуса 1 и седла 5, при этом на конфузорной поверхности 19 седла 5 выполнена кольцева  расточка 20, а кольцевой зазор 18 соединен с указанной расточкой 20 и с каналом 21 седла 5 радиальными каналами 22, 23 и 2, выполненными в сед- ле 5. В рабочем органе (в торцевой профилированной его части Ц выполнены радиальные каналы , которые могу быть сообщены с нижней частью осевого сопла 13 посредством дополнитель

ных каналов 25. Верхн   поверхность 26 торцовой профилированной части k  вл етс  седлом разгрузочного запорного элемента 6, а на верхнем участ

0 5 л

5

ке конфузорной поверхности 19, расположенном выше упом нутой расточки 20 сформировано посадочное место 27 рабочего органа (цилиндра 2).

Клапан работает следующим образом. При подъеме штока 7 разгрузочный запорный элемент 6 открывает седло 26, и пар, устремл  сь сквозь кольцевой зазор между .цилиндром 2 и буксой 3, верхнюю полость 9, окна 11;, нижнюю полость 10 и седло 26, проникает в рабочий канал осевого сопла 13 и одновременно в кольцевой зазор 18 седла 5 по радиальным каналам И и 22, При этом происходит интенсивное и равномерное прогревание седла 5. Поток пара, ответвл ющийс  по дополнительному каналу 25, проникает в нижнюю часть рабочего канала центрального осевого сопла 13, усилива  эффект повышени  давлени  за клапаном вследствие возникающего при этом процесса эжекции.

При дальнейшем открытии клапана вследствие образующейс  разности давлений у каналов 22 в верхней части седла 5 (в зоне конфузорной поверхности 19), где имеет место низкое давление и у каналов 23 и 2 в нижней части седла 5 (высокое давление),, пар начинает циркулировать в кольцевом зазоре 18 седла 5, в результате чего образуютс  вторичные кольцевые потоки пара, создающие услови  дл  безотрывного обтекани  конфузорно- диффузорного седла 5 клапана. Формирование указанных вторичных потоков пара оказывают благопри тное вли ние на стабилизацию потока рабочего тела практически на всех режимах работы клапана.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Г. Разгруженный клапан, содержащий корпус, рабочий орган с разгрузочным запорным элементом, конфузор- но-диффузорное седло, причем в торцовой профилированной части рабочего органа, обращенной к седлу, выполнено кольцевое сопло, отличающий с   тем, что в торцовой профилированной части рабочего органа выполнено осевое сопло, сообщенное радиальными каналами с кольцевым con- t лом, внутренн   кромка которого выполнена выступающей над внешней кромкой с образованием цилиндрического

   выступа, обращенного к седлу, а седло установлено в корпусе с образованием кольцевого зазора между их стенками, при этом на конфузорной поверхности седла выполнена кольцева  расточка, а кольцевой зазор соединен с указанной расточкой и с каналом седла посредством радиальных каналов, выполненных в седле.
2. 2. Клапан по п.1, отличаю- щ и и с   тем, что радиальные каналы в рабочем органе сообщены с нижней частью осевого сопла посредством дополнительных каналов.