RU188423U1 - Корпус клапана с улучшенными характеристиками проточной части - Google Patents
Корпус клапана с улучшенными характеристиками проточной части Download PDFInfo
- Publication number
- RU188423U1 RU188423U1 RU2018133795U RU2018133795U RU188423U1 RU 188423 U1 RU188423 U1 RU 188423U1 RU 2018133795 U RU2018133795 U RU 2018133795U RU 2018133795 U RU2018133795 U RU 2018133795U RU 188423 U1 RU188423 U1 RU 188423U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valves
- flow part
- reducing
- pipeline
- valve body
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002103 nanocoating Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 6
- 229910052899 lizardite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- IBPRKWGSNXMCOI-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;disilicate;hydrate Chemical compound O.[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] IBPRKWGSNXMCOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052612 amphibole Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052626 biotite Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 biotite or brucite Chemical compound 0.000 description 1
- 229910052599 brucite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 description 1
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMUXBDSQTCDPJZ-UHFFFAOYSA-N chromium titanium Chemical compound [Ti].[Cr] UMUXBDSQTCDPJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052620 chrysotile Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 229910000248 eudialyte Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010437 gem Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910003470 tongbaite Inorganic materials 0.000 description 1
- CWBIFDGMOSWLRQ-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;hydroxy(trioxido)silane;hydrate Chemical compound O.[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].O[Si]([O-])([O-])[O-].O[Si]([O-])([O-])[O-] CWBIFDGMOSWLRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/12—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with streamlined valve member around which the fluid flows when the valve is opened
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
- F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/30—Details
- F16K3/36—Features relating to lubrication
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Valve Housings (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области создания элементов трубопроводной арматуры, а именно к корпусам различных клапанов, и может быть использована в судо- и кораблестроении, а также других отраслях промышленности в конструкциях трубопроводной арматуры для улучшения характеристик проточной части, таких как повышение коррозионной стойкости, снижение сопротивления перекачки жидких и газообразных сред, снижение уровней гидродинамического шума и других практически важных эксплуатационных свойств.Задача заявляемого технического решения состоит в создании корпуса клапанов трубопроводной арматуры с улучшенными характеристиками проточной части. Технический результат заключается в повышении коррозионной стойкости, снижении сопротивления перекачки жидких и газообразных сред, снижении уровней гидродинамического шума и других эксплуатационных свойств трубопроводной арматуры.Заявленный технический результат достигается в заявленном корпусе клапана с улучшенными характеристиками проточной части, выполненного из нержавеющей стали, на внутренние рабочие поверхности которого нанесено наноструктурированное покрытие. В качестве материала покрытия использованы высокоэнергоплотные материалы природного происхождения, в том числе, такие как хризолит уральских месторождений, лизардит печенгского рудного поля или двуокись кремния фазы стишовита. При соответствующих испытаниях клапанов, проточная часть которых покрыта указанными материалами, были достигнуты положительные результаты.
Description
Полезная модель относится к области создания элементов трубопроводной арматуры, а именно к корпусам различных клапанов и может быть использована в судо- и кораблестроении, а также других отраслях промышленности в конструкциях трубопроводной арматуры для улучшения характеристик проточной части, таких как повышение коррозионной стойкости, снижение сопротивления перекачки жидких и газообразных сред, снижение уровней гидродинамического шума и других практически важных эксплуатационных свойств.
Одним из основных направлений улучшения этих характеристик в настоящее время является использование различных современных покрытий для проточной части, выполненных, например, из наноматериалов. Эти явления были обнаружены в основном эмпирическим путем (См., например, А.В. Курылев и др. «Отработка новых видов износостойких покрытий для деталей арматуры», А.С. Шатров, В.Н. Кокарев «Новая технология промышленного производства износостойких деталей трубопроводной арматуры из алюминиевых сплавов с защитным керамическим наноструктурным покрытием» и др.).
Так, например, в уровне техники известен «Клапан обратный осесимметричный с верхним разъемом» по заявке на патент №2011149898, у которого съемное седло имеет термостойкое, износостойкое, эрозионно- и кавитационностойкое покрытие, полученное с помощью микроплазменного легирования с ультразвуковым модифицированием.
Известно также применение нанопокрытий и для других изделий, так, например, известна лопатка газовой турбины по патенту РФ №113536, относящаяся к деталям газовых технологических турбин. Лопатка газовой турбины содержит нанесенное на нее нанострукту-рированное покрытие на основе двойного карбида титана-хрома СгзСг-ТЮ/МЮг, за счет которого увеличивается ресурс лопаток и повышается их стойкость к износу.
Также известен «Поршень цилиндра двигателя внутреннего сгорания» по патенту №156583, принятый за прототип, у которого на рабочую поверхность нанесено покрытие, выполненное в виде наноструктурированного металлокерамоматричного материала, представляющего собой смесь фракций порошка карбида кремния (SiC) с определенными размерами фракций.
Задача заявляемого технического решения состоит в создании корпуса клапанов трубопроводной арматуры с улучшенными характеристиками проточной части. Технический результат заключается в повышении коррозионной стойкости, снижении сопротивления перекачки жидких и газообразных сред, снижении уровней гидродинамического шума и других эксплуатационных свойств трубопроводной арматуры.
Заявленный технический результат достигается в заявленном корпусе клапана с улучшенными характеристиками проточной части, выполненного из нержавеющей стали, на внутренние рабочие поверхности которого нанесено наноструктурированное покрытие. В качестве материала покрытия использованы высокоэнергоплотные материалы природного происхождения, в том числе, такие как хризолит уральских месторождений, лизардит печенгского рудного поля или двуокись кремния фазы стишовита. При соответствующих испытаниях клапанов, проточная часть которых покрыта указанными материалами, были достигнуты положительные результаты.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется рисунками (фиг.1 и 2), на которых изображен корпус осевого регулирующего клапана в продольном и поперечном разрезе, а также диаграммой (фиг. 3), на которой показана эффективность нанесения на проточную часть наноструктурированного материала, полученная при проведении испытаний.
Указанный технический результат достигается за счет того, что на внутренних рабочих поверхностях корпуса клапана, выполненного, например, из стали 12Х18Н9ТЛ, омываемых жидкими или газообразными рабочими телами по фиг 1 и фиг 2, одним из известных способов наносится покрытие из высокоэнергоплотных наноструктурированных материалов природного происхождения, выбираемых таким образом, чтобы в комплексе обеспечивались следующие характеристики: индекс смачивания не более 0,9, коэффициент дефектности в покрытии не более 3,0, инертность к воздействию агрессивных составляющих омываемого рабочего тела, величина силы адгезии покрытия к основному материалу клапана и механические характеристики материала покрытия выше, чем напряжения, создаваемые воздействием абразивных частиц в потоке омывающего рабочего тела на поверхность при заданных характеристиках этого потока. Выполнение данных условий, как показали результаты испытаний, обеспечивают достижение течения рабочего тела близкого к ламинарному, а также низкое сопротивление трения при омывании поверхности корпуса рабочим телом и, соответственно, снижение гидродинамических шумов.
В качестве высокоэнергоплотных наноструктурированных минеральных материалов природного происхождения для покрытий, в зависимости от поставленных задач, могут использоваться различные виды материалов или их смеси, например, лизардит-Т, хризотил, амфибол, хлориты, слюды типа биотита или брусита, титаномагнетит, эвдиалит, формы двуокиси кремния, начиная со стишовита и выше, различные виды АlО3 в форме полудрагоценных камней, ряд простых окислов твердых металлов. Данный перечень не является исчерпывающим, и могут быть применены другие вещества, попадающие под общие признаки.
Заявляемое техническое решение проверено на технические показатели при следующих испытаниях:
Пример 1. При испытаниях применения покрытия из высокоэнергоплотного материала в проточной части было отмечено значительное снижение гидродинамического шума. Применяемый материал покрытия - хризолит уральских месторождений. Эффективность нанесения на проточную часть наноструктурированного материала показана на фиг. 3.
Пример 2. При прокачке воздуха со стандартной влажностью через каналы и патрубки турбокомпрессора большой мощности, покрытые минеральным материалом с низким индексом смачивания, зафиксировано снижение потребляемой мощности на перекачку на 5%. Применяемый материал покрытия - лизардит печенгского рудного поля.
Пример 3. При испытании деталей в камере с содержанием солей в воздухе 30% в течение недели следов коррозии на обработанных минералами поверхностях обнаружено не было, в отличие от поверхности из необработанной коррозионностойкой стали, где отмечались пятна ржавчины. Применяемый материал покрытия - двуокись кремния фазы стишовита.
Приведенные примеры показывают, что заявленный корпус клапана с наноструктурированным покрытием обеспечивает повышение коррозийной стойкости, снижение гидродинамических шумов, гидравлического и аэродинамического сопротивления проточной части корпуса трубопроводной арматуры при перекачке жидких и газообразных сред.
Claims (1)
- Корпус клапана, на внутренние рабочие поверхности которого нанесено наноструктурированное покрытие, отличающийся тем, что корпус выполнен из нержавеющей стали, а в качестве материала покрытия использованы высокоэнергоплотные материалы природного происхождения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133795U RU188423U1 (ru) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Корпус клапана с улучшенными характеристиками проточной части |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133795U RU188423U1 (ru) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Корпус клапана с улучшенными характеристиками проточной части |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU188423U1 true RU188423U1 (ru) | 2019-04-11 |
Family
ID=66168646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018133795U RU188423U1 (ru) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Корпус клапана с улучшенными характеристиками проточной части |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU188423U1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2007130674A (ru) * | 2005-01-11 | 2009-02-20 | Минеалит (Fr) | Способ получения твердого неорганического материала |
RU2415176C2 (ru) * | 2009-05-29 | 2011-03-27 | Николай Александрович Давыдов | Нанотехнологическая антифрикционная порошковая композиция (варианты), нанотехнологическая смазочная композиция и способ нанотехнологической смазки |
WO2013054561A1 (ja) * | 2011-10-11 | 2013-04-18 | 国立大学法人愛媛大学 | スティショバイト焼結多結晶体及びその製造方法 |
RU2520734C2 (ru) * | 2012-04-18 | 2014-06-27 | Евгений Николаевич Бокач | Клапан регулирующий осесимметричный сильфонный с верхним разъемом |
US20160214866A1 (en) * | 2009-01-30 | 2016-07-28 | Lehigh University | Ultrahard stishovite nanoparticles and methods of manufacture |
RU2653618C2 (ru) * | 2013-10-03 | 2018-05-11 | Гудвин Плк | Клапан |
-
2018
- 2018-09-24 RU RU2018133795U patent/RU188423U1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2007130674A (ru) * | 2005-01-11 | 2009-02-20 | Минеалит (Fr) | Способ получения твердого неорганического материала |
US20160214866A1 (en) * | 2009-01-30 | 2016-07-28 | Lehigh University | Ultrahard stishovite nanoparticles and methods of manufacture |
RU2415176C2 (ru) * | 2009-05-29 | 2011-03-27 | Николай Александрович Давыдов | Нанотехнологическая антифрикционная порошковая композиция (варианты), нанотехнологическая смазочная композиция и способ нанотехнологической смазки |
WO2013054561A1 (ja) * | 2011-10-11 | 2013-04-18 | 国立大学法人愛媛大学 | スティショバイト焼結多結晶体及びその製造方法 |
RU2520734C2 (ru) * | 2012-04-18 | 2014-06-27 | Евгений Николаевич Бокач | Клапан регулирующий осесимметричный сильфонный с верхним разъемом |
RU2653618C2 (ru) * | 2013-10-03 | 2018-05-11 | Гудвин Плк | Клапан |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Goyal et al. | Slurry erosion behaviour of HVOF sprayed WC–10Co–4Cr and Al2O3+ 13TiO2 coatings on a turbine steel | |
US9234525B2 (en) | Compressor wheel | |
Amarendra et al. | Combined slurry and cavitation erosion resistance of HVOF thermal spray coated stainless steel | |
Patel et al. | Abrasive, erosive and corrosive wear in slurry pumps–A review | |
RU188423U1 (ru) | Корпус клапана с улучшенными характеристиками проточной части | |
RU139343U1 (ru) | Шаровой кран | |
CN102808703A (zh) | 具有陶瓷两相结构涂层的活塞环 | |
WO2016062620A1 (en) | Piston ring and internal combustion engine | |
WO2014084754A1 (ru) | Плунжер насоса высокого давления | |
CN204187034U (zh) | 一种耐磨球阀 | |
Singh et al. | A comparative study of erosion wear performance of thermally sprayed Ni-based composite coatings | |
RU184991U1 (ru) | Шаровой кран | |
RU184990U1 (ru) | Шаровой кран | |
CN202708128U (zh) | 截止阀 | |
Hirapara et al. | A Technical research on piston ring coating of single cylinder four stroke SI engine fuelled with compressed natural gas | |
RU53356U1 (ru) | Плунжер погружного штангового насоса | |
Makwana et al. | Centrifugal Slurry Pump Performance and Wear Study-A Critical Review | |
Qu et al. | Exploring the influence and mechanism of hardfacing STL12 on impact wear performance at high temperature and heavy load | |
Dulińska et al. | The prospects in designing new generation of high temperature coatings in automobile engines | |
Ranjan et al. | Morphological, microstructural, and mechanical study of FGM coatings prepared using the HVOF technique | |
Prastowo et al. | Damage Analysis of Elbow Fitting at Condenser Air Conditioning Cooling System | |
CN211174403U (zh) | 一种双流道egr提升阀 | |
Singh | Investigation of Slurry Erosion Wear Behavior of SS-316 Centrifugal Pump Sleeve with WC-12Co Coating | |
CN211549861U (zh) | 一种解决流道腐蚀的egr阀 | |
RU55841U1 (ru) | Ротор винтового забойного двигателя |