RU192672U1

RU192672U1 - BOTTOM VALVE

Info

Publication number: RU192672U1
Application number: RU2019122549U
Authority: RU
Inventors: Сергей Владимирович Киселев; Виталий Викторович Горохов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Газснабинвест" (ООО "Газснабинвест")
Priority date: 2019-07-15
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2019-09-25

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения к трубопроводной арматуре и предназначена для использования в качестве управляемого донного клапана для слива из приямков, обваловок рабочей среды: пожароопасных и взрывоопасных жидкостей, метанола, сжиженного газа, газового конденсата, их отстоев и т.д. в дренажную систему в случае аварийных или иных непредвиденных ситуаций. Может устанавливаться на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях. Технической проблемой, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является обеспечение полной герметичности донного клапана при его закрытии. Поставленная техническая проблема решается тем, что в донный клапан дополнительно введен соприкасающийся с уплотнительной прокладкой прижимной элемент, на котором жестко и равномерно установлены направляющие, выполненные в виде пластины с плоской поверхностью, одна из сторон которой взаимодействует с внутренней поверхностью сливного патрубка. Технический результат заключается в повышении надежности донного клапана. 3 з.п. ф-лы, 2 фиг.The utility model relates to the field of mechanical engineering for pipeline valves and is intended to be used as a controllable bottom valve for draining from pits, embankments of the working medium: flammable and explosive liquids, methanol, liquefied gas, gas condensate, their sediments, etc. into the drainage system in case of emergency or other unforeseen situations. It can be installed outdoors and in unheated rooms. The technical problem to which the claimed utility model is directed is to ensure the complete tightness of the bottom valve when it is closed. The posed technical problem is solved by the fact that a pressure element in contact with the gasket is additionally introduced into the bottom valve, on which the guides are made rigidly and evenly, made in the form of a plate with a flat surface, one side of which interacts with the inner surface of the drain pipe. The technical result is to increase the reliability of the bottom valve. 3 s.p. f-ly, 2 Fig.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, к трубопроводной арматуре и предназначена для использования в качестве управляемого донного клапана для слива из приямков, обваловок, емкостей рабочей среды: пожароопасных и взрывоопасных жидкостей, метанола, сжиженного газа, газового конденсата, их отстоев и т.д. в дренажную систему в случае аварийных или иных непредвиденных ситуаций. Может устанавливаться на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях.The utility model relates to the field of mechanical engineering, to pipe fittings and is intended to be used as a controllable bottom valve for draining from pits, debris, tanks of the working environment: fire hazardous and explosive liquids, methanol, liquefied gas, gas condensate, their sediments, etc. into the drainage system in case of emergency or other unforeseen situations. It can be installed outdoors and in unheated rooms.

Известен донный клапан транспортной топливной цистерны, содержащий перекрывной орган в виде полого цилиндра с калиброванными отверстиями в днище и со штоком, кинематически связанным с фасонным валом ручного привода. При этом днище перекрывного органа снабжено опорным приливом, имеющим гнездо, служащее подпятником для штока, снабженного опорной втулкой, а сам клапан снабжен устройством для фиксации перекрывного органа в двух крайних положениях (патент РФ на изобретение №2179680, МПК F16K 27/07. Опубл. 20.02.2002. Бюл. №5).Known bottom valve of a transport fuel tank containing a shutoff member in the form of a hollow cylinder with calibrated holes in the bottom and with a rod kinematically connected to the shaped shaft of a manual drive. At the same time, the bottom of the shutoff body is equipped with a supporting tide having a socket serving as a thrust bearing for a rod equipped with a supporting sleeve, and the valve itself is equipped with a device for fixing the shutoff body in two extreme positions (RF patent for the invention No. 2179680, IPC F16K 27/07. Publ. 02/20/2002, Bull. No. 5).

Известен также клапан донный, содержащий корпус с полостью для рабочей среды, с патрубком для управляющей среды и с уплотнительным элементом, поршень, запорный элемент, охватывающий поршень, герметизирующий элемент, установленный на поршень. При этом поршень с герметизирующим элементом и запорный элемент образуют рабочую полость, шток в форме тела вращения, фиксатор, связанный со штоком, пружину, установленную между поршнем и фиксатором, и кожух. Корпус и поршень выполнены в виде единой детали и вместе с запорным элементом, штоком, фиксатором и пружиной расположены на общей оси. При этом шток является направляющей для запорного элемента, а посредством отверстий, выполненных в нем, обеспечивает связь патрубка для управляющей среды и рабочей полостью (патент РФ на полезную модель №106707, МПК F16K 27/07. Опубл. 20.07.2011. Бюл. №20).Also known is a bottom valve, comprising a housing with a cavity for the working medium, with a nozzle for the control medium and with a sealing element, a piston, a locking element covering the piston, a sealing element mounted on the piston. In this case, the piston with a sealing element and a locking element form a working cavity, a rod in the form of a body of revolution, a clamp associated with the rod, a spring installed between the piston and the clamp, and a casing. The housing and the piston are made in the form of a single part and together with the locking element, rod, retainer and spring are located on a common axis. In this case, the rod is a guide for the locking element, and through the holes made in it, it provides a connection between the nozzle for the control medium and the working cavity (RF patent for utility model No. 106707, IPC F16K 27/07. Publish. July 20, 2011. Bull. No. twenty).

Однако известные донные клапана могут устанавливаться только на транспортной топливной цистерне, имеющей для управления клапаном доступ снизу. Использование же их для слива опасных жидкостей с приямка, у которого для управления клапаном нет доступа снизу, невозможно.However, the known bottom valves can only be installed on a transport fuel tank having access from below to control the valve. Using them to drain hazardous liquids from a pit that does not have access from below to control the valve is not possible.

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности существенных признаков является донный клапан, содержащий сливной патрубок, на входе которого закреплено седло, взаимодействующее со смонтированной на штоке, заключенном в вертикальный стакан, клапанной тарелкой, снабженной направляющими в виде вертикальных шпилек и контактирующей с седлом уплотнительной прокладкой (патент РФ на полезную модель №78892, МПК F16K 1/00. Опубл. 10.12.2008. Бюл. №34).Closest to the proposed set of essential features is a bottom valve containing a drain pipe, at the entrance of which a saddle is mounted, interacting with a valve plate equipped with guides in the form of vertical pins and a sealing gasket in contact with the saddle mounted on a rod, enclosed in a vertical cup (patent RF for utility model No. 78892, IPC F16K 1/00. Publish. 10.12.2008. Bull. No. 34).

Но в этом донном клапане клапанная тарелка неравномерно перемещается по вертикальным шпилькам, служащими для нее направляющими, что не исключает ее заклинивания при закрытии клапана. При этом клапанная тарелка может ложиться на седло не полностью, нарушая герметичность донного клапана.But in this bottom valve, the valve disc unevenly moves along the vertical studs that serve as its guides, which does not exclude its jamming when the valve is closed. In this case, the valve disc may not fully rest on the seat, violating the tightness of the bottom valve.

Технической проблемой, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является обеспечение полной герметичности донного клапана при его закрытии.The technical problem to which the claimed utility model is directed is to ensure the complete tightness of the bottom valve when it is closed.

Поставленная техническая проблема решается тем, что в донный клапан, содержащий сливной патрубок, на входе которого закреплено седло, взаимодействующее со смонтированной на штоке, заключенном в вертикальный стакан, клапанной тарелкой, снабженной направляющими и контактирующей с седлом уплотнительной прокладкой, дополнительно введен соприкасающийся с уплотнительной прокладкой прижимной элемент, на котором жестко и равномерно установлены направляющие, выполненные в виде пластины с плоской поверхностью, одна из сторон которой взаимодействует с внутренней поверхностью сливного патрубка.The technical problem posed is solved by the fact that a valve plate equipped with guides and a gasket in contact with the saddle is additionally introduced into the bottom valve containing a drain pipe, at the inlet of which a saddle is mounted, which interacts with a gasket mounted on the stem, enclosed in a vertical glass, and adjoins the gasket a clamping element on which guides are made rigidly and evenly, made in the form of a plate with a flat surface, one side of which interacts ystvuet the inner surface of the spout.

Введение соприкасающегося с уплотнительной прокладкой прижимного элемента и выполнение жестко и равномерно установленных на нем направляющих в виде пластины с плоской поверхностью, одна из сторон которой взаимодействует с внутренней поверхностью сливного патрубка, дает гарантированную соосность движения тарелки клапана относительно седла и исключает заклинивание тарелки при закрытии. Помимо этого, направляющие пластины снижают угловую скорость вращения потока рабочей среды, исключая образование линейных и нелинейных волн (воронок), тем самым стабилизируя и увеличивая скорость сброса рабочей среды.The introduction of the clamping element in contact with the gasket and the execution of the guides rigidly and evenly mounted on it in the form of a plate with a flat surface, one side of which interacts with the inner surface of the drain pipe, ensures a guaranteed alignment of movement of the valve plate relative to the seat and eliminates jamming of the plate when closing. In addition, the guide plates reduce the angular velocity of the fluid flow, eliminating the formation of linear and nonlinear waves (funnels), thereby stabilizing and increasing the discharge velocity of the fluid.

Технический результат заключается в повышении надежности донного клапана.The technical result is to increase the reliability of the bottom valve.

На фиг. 1 показан донный клапан, общий вид; на фиг. 2 - выносной элемент А донного клапана.In FIG. 1 shows a bottom valve, general view; in FIG. 2 - remote element A of the bottom valve.

Донный клапан содержит (фиг. 1, 2) сливной патрубок 1, вертикальный стакан 2, шток 3, указатель положения клапана 4, привод 5, сетчатое ограждение 6, седло 7, направляющую пластину 8, клапанную тарелку 9, уплотнительную прокладку 10, основание 11. Опытным путем установлено, что для минимизации несливаемого остатка рабочей среды в приямке высота h основания 11 над дном приямка не должна превышать 7 мм.The bottom valve contains (Fig. 1, 2) a drain pipe 1, a vertical cup 2, a stem 3, a valve position indicator 4, an actuator 5, a mesh guard 6, a seat 7, a guide plate 8, a valve disc 9, a gasket 10, a base 11 . It has been experimentally established that, in order to minimize the non-leaking residue of the working medium in the pit, the height h of the base 11 above the bottom of the pit should not exceed 7 mm

На торцах клапанной тарелки 9 выполнены выступы 12, исключающие деформацию уплотнительной прокладки 10 и тем самым устраняющие негерметичность донного клапана. Шток 3 соединен с одной стороны с приводом 5, а с другой стороны с муфтой скольжения 13, взаимодействующей с клапанной тарелкой 9. Конструкция муфты скольжения 13 позволяет смещаться штоку 3 относительно собственной оси, допуская несоосность донного клапана и привода 5 (например, электропривода), что исключает заклинивание клапанной тарелки 9 при закрытии, т.е. повышает надежность устройства. Направляющие пластины 8 жестко и равномерно установлены на прижимном элементе 14 уплотнительной прокладки 10.At the ends of the valve disc 9, protrusions 12 are made to prevent deformation of the gasket 10 and thereby eliminate the leakage of the bottom valve. The stem 3 is connected on one side to the actuator 5, and on the other hand to the slip clutch 13, which interacts with the valve disc 9. The design of the slip clutch 13 allows the stem 3 to move relative to its own axis, allowing the bottom valve and actuator 5 to be misaligned (for example, an electric actuator), which eliminates jamming of the valve disc 9 when closing, i.e. increases the reliability of the device. The guide plates 8 are rigidly and evenly mounted on the pressing element 14 of the gasket 10.

Донный клапан работает следующим образом.The bottom valve operates as follows.

Устанавливают донный клапан в самом низком месте приямка (не показан). При возникновении аварийной или чрезвычайной ситуации автоматически или по команде оператора включается электропривод 5 (фиг. 1), который передает вращательный момент на шток 3. Вращательное движение штока 3 преобразуется с помощью муфты скольжения 13 во возвратно-поступательное движение клапанной тарелки 9. Направляющие пластины 8, жестко и равномерно установленные на прижимном элементе 14, обеспечивают точное осевое перемещение донного клапана внутри сливного патрубка 1. При этом указатель 4, закрепленный на штоке 3, отслеживает положение донного клапана. Разлившаяся рабочая среда, двигаясь по наклонной поверхности приямка (т.к. донный клапан установлен в самом низком его месте) в сторону клапана, поступает в открытый донный клапан и далее - в сбросной резервуар. При этом сетчатое ограждение 6 защищает донный клапан от попадания в сливной патрубок 1 крупных фракций мусора, содержащихся в потоке рабочей среды.Install the bottom valve at the lowest point of the pit (not shown). In the event of an emergency or emergency, automatically or at the command of the operator, the electric drive 5 is switched on (Fig. 1), which transmits the torque to the rod 3. The rotational movement of the rod 3 is converted by means of a slip clutch 13 into the reciprocating movement of the valve disc 9. Guide plates 8 rigidly and evenly mounted on the clamping element 14, provide accurate axial movement of the bottom valve inside the drain pipe 1. In this case, the pointer 4, mounted on the rod 3, tracks the position onnogo valve. The spilled working medium moving along the inclined surface of the pit (since the bottom valve is installed at its lowest place) towards the valve, enters the open bottom valve and then into the discharge tank. When this mesh fence 6 protects the bottom valve from getting into the drain pipe 1 large fractions of debris contained in the flow of the working medium.

В ООО «Газснабинвест» разработана техническая документация и изготовлен опытный образец донного клапана, испытания которого подтвердили получение технического результата, заключающегося в повышении его надежности.Gazsnabinvest LLC has developed technical documentation and produced a prototype bottom valve, tests of which confirmed the receipt of a technical result, which consists in increasing its reliability.

Этот опытный образец в качестве выставочного экспоната под названием «Аварийный сбросной клапан с электроприводом» был продемонстрирован 5-7 июня 2019 года на Международном салоне «Комплексная безопасность 2019». По итогам выставки ООО «Газснабинвест» награжден в номинации «Лучшие комплексные решения в области пожарной безопасности», что также подтверждает высокий технический уровень заявленного донного клапана.This prototype as an exhibit entitled “Emergency Relief Valve with an Electric Actuator” was demonstrated on June 5-7, 2019 at the International Salon Integrated Security 2019. According to the results of the exhibition, Gazsnabinvest LLC was awarded in the nomination “The Best Integrated Solutions in the Field of Fire Safety”, which also confirms the high technical level of the declared bottom valve.

Claims

1. The bottom valve, containing a drain pipe, at the entrance of which a saddle is mounted, interacting with a valve plate mounted on a rod enclosed in a vertical glass, provided with guides and a gasket in contact with the saddle, characterized in that it is additionally introduced into contact with the gasket a clamping element on which guides are made rigidly and evenly, made in the form of a plate with a flat surface, one of the sides of which interacts with the inner erhnostyu spout.

2. The bottom valve according to claim 1, characterized in that at the ends of the valve plate protrusions are made to prevent deformation of the gasket.

3. The bottom valve according to claim 1, characterized in that a sliding sleeve is mounted on the stem between the actuator and the valve disc.

4. The bottom valve according to claim 1, characterized in that the height of its base is less than or equal to 7 mm.