RU208881U1

RU208881U1 - SHUT-OFF AND REGULATING VALVE

Info

Publication number: RU208881U1
Application number: RU2021113054U
Authority: RU
Inventors: Игорь Владимирович Бобылев; Анатолий Николаевич Ломаев; Антон Валерьевич Волков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Торговый дом "Воткинский завод"
Priority date: 2021-05-04
Filing date: 2021-05-04
Publication date: 2022-01-19

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к арматуростроению, а именно к запорно-регулирующей трубопроводной арматуре, и может быть использована в нефтегазодобывающей и других областях промышленности. Технической задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является создание конструкции задвижки запорно-регулирующей с широким диапазоном обеспечиваемых гидравлических сопротивлений и высоким уровнем технологичности изготовления регулирующего узла. Поставленная задача решается тем, что задвижка запорно-регулирующая содержит управляемый шпинделем плоский шибер, взаимодействующий с обеих сторон с седлами, размещенными в подводящем и отводящем патрубках корпуса, седло, размещенное в отводящем патрубке, состоящее из дроссельных пластин, а дроссельные пластины, снабженные сквозными каналами, выполненными соосно с седлом и имеющими форму диффузора в направлении по ходу проводимой среды, имеют углубление величиной 0,2…0,3 от толщины дроссельной пластины и диаметром, составляющим 0,85…0,9 от ее диаметра, выполненное со стороны широкой части сквозного канала, пластины установлены без изменения их взаимной ориентации.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to valve building, namely to shut-off and control pipeline valves, and can be used in oil and gas and other industries. The technical problem solved by the present utility model is to create a shut-off and control valve design with a wide range of hydraulic resistances provided and a high level of manufacturability of the control assembly. The problem is solved by the fact that the shut-off and control valve contains a spindle-controlled flat gate interacting on both sides with seats placed in the inlet and outlet branch pipes of the body, a saddle located in the outlet pipe, consisting of throttle plates, and throttle plates equipped with through channels made coaxially with the seat and having the shape of a diffuser in the direction along the conduction medium, have a recess of 0.2 ... 0.3 of the thickness of the throttle plate and a diameter of 0.85 ... 0.9 of its diameter, made from the side of the wide part through channel, the plates are installed without changing their mutual orientation.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к арматуростроению, а именно к запорно-регулирующей трубопроводной арматуре, и может быть использована в нефтегазодобывающей и других областях промышленности.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to valve building, namely to shut-off and control pipeline valves, and can be used in oil and gas and other industries.

Известна задвижка регулирующая (RU 2109194 C1, F16K 3/02, Опубликовано: 20.04.1998), содержащая корпус с подводящим и отводящим патрубками, шибер с перфорированной и сплошной зонами, взаимодействующими с обеих сторон с седлами, установленными в корпусе.A control valve is known (RU 2109194 C1, F16K 3/02, Published: 04/20/1998), containing a housing with inlet and outlet pipes, a gate with perforated and solid zones interacting on both sides with seats installed in the housing.

К недостатку известной конструкции относится узкий диапазон обеспечиваемых гидравлических сопротивлений, для изменения которого необходима замена порфированой части шибера.A disadvantage of the known design is the narrow range of hydraulic resistances provided, to change which requires the replacement of the corrugated part of the gate.

Известна также запорно-регулирующая задвижка (RU 2375626 C1, F16K 3/02, Опубликовано: 10.12.2009, Бюл. №34), содержащая корпус с подводящим и отводящим патрубками, в которых установлены седла, взаимодействующие с двухсторонним шибером, имеющим перфорированную и сплошную зоны. Перфорированная зона содержит порядно расположенные сквозные отверстия (дроссели).Also known is a shut-off and control valve (RU 2375626 C1, F16K 3/02, Published: 10.12.2009, Bull. No. 34), containing a housing with inlet and outlet nozzles, in which seats are installed that interact with a double-sided gate having a perforated and solid zones. The perforated zone contains sequentially arranged through holes (throttles).

К недостаткам данной конструкции следует отнести не только узкий диапазон создаваемых гидравлических сопротивлений, но наличие обычных дефектов дросселирования: аэродинамический шум, эрозионный износ, наличие кавитации, которые существенно влияют на точность прогнозирования регулирующей функции задвижки.The disadvantages of this design include not only the narrow range of hydraulic resistances created, but the presence of common throttling defects: aerodynamic noise, erosive wear, cavitation, which significantly affect the accuracy of predicting the control function of the valve.

Известна запорно-регулирующая задвижка (RU 2464469 С2, F16K 3/02, Опубликовано: 20.10.2012 Бюл. №29), содержащая управляемый шпинделем плоский шибер, взаимодействующий с обеих сторон с седлами, размещенными в подводящем и отводящем патрубках корпуса, при этом седло, размещенное в отводящем патрубке, состоит из набора дроссельных пластин, в котором каждая последующая по ходу проводимой среды пластина установлена к предыдущей зеркально, при этом пластины снабжены сквозными наклонными каналами с точкой пересечения осей последних на торцевой плоскости противоположной стороны пластины.A shut-off and control valve is known (RU 2464469 C2, F16K 3/02, Published: 10/20/2012 Bull. No. 29), containing a spindle-controlled flat gate interacting on both sides with seats placed in the inlet and outlet pipes of the housing, while the saddle , placed in the outlet pipe, consists of a set of throttle plates, in which each subsequent plate in the course of the conducted medium is installed mirror to the previous one, while the plates are provided with through inclined channels with the point of intersection of the axes of the latter on the end plane of the opposite side of the plate.

К недостаткам данной конструкции следует отнести низкий уровень технологичности конструкции дроссельных пластин и необходимость их точного позиционирования друг относительно друга при монтаже набора пластин, что снижает технологичность изготовления узла.The disadvantages of this design include the low level of manufacturability of the design of the throttle plates and the need for their precise positioning relative to each other when mounting a set of plates, which reduces the manufacturability of the assembly.

Технической задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является создание конструкции задвижки запорно-регулирующей с широким диапазоном обеспечиваемых гидравлических сопротивлений и высоким уровнем технологичности изготовления регулирующего узла.The technical problem solved by the present utility model is to create a shut-off and control valve design with a wide range of hydraulic resistances provided and a high level of manufacturability of the control assembly.

Поставленная задача решается тем, что задвижка запорно-регулирующая содержит управляемый шпинделем плоский шибер, взаимодействующий с обеих сторон с седлами, размещенными в подводящем и отводящем патрубках корпуса, седло, размещенное в отводящем патрубке, состоящее из дроссельных пластин, а дроссельные пластины, снабженные сквозными каналами, выполненными соосно с седлом и имеющими форму диффузора в направлении по ходу проводимой среды, имеют углубление величиной 0,2..0,3 от толщины дроссельной пластины и диаметром, составляющим 0,85..0,9 от ее диаметра, выполненное со стороны широкой части сквозного канала, пластины установлены без изменения их взаимной ориентации.The problem is solved by the fact that the shut-off and control valve contains a flat gate valve controlled by a spindle, interacting on both sides with seats placed in the inlet and outlet branch pipes of the housing, a saddle located in the outlet pipe, consisting of throttle plates, and throttle plates equipped with through channels , made coaxially with the seat and having the shape of a diffuser in the direction along the conducted medium, have a recess of 0.2..0.3 of the thickness of the throttle plate and a diameter of 0.85..0.9 of its diameter, made from the side wide part of the through channel, the plates are installed without changing their mutual orientation.

На фиг. 1 изображен продольный разрез задвижки запорно-регулирующей.In FIG. 1 shows a longitudinal section of a gate valve.

На фиг. 2 - фронтальная проекция дроссельной пластины.In FIG. 2 - frontal projection of the throttle plate.

На фиг. 3 - продольный разрез дроссельной пластины.In FIG. 3 - longitudinal section of the throttle plate.

Задвижка запорно-регулирующая состоит из корпуса 1 с подводящим патрубком 2 и отводящим патрубком 3, в которых установлены соответственно седло 4 в подводящем патрубке и седло 5 в отводящем патрубке. Седла 4 и 5 взаимодействуют с параллельными уплотнительными поверхностями шибера 6, управляемого приводом 7 через шпиндель 8. Седло 4 поджимается к шиберу упругим элементом 9, а седло 5 состоит из ряда дроссельных пластин 10, имеющих сквозные каналы 11, выполненные в форме диффузора в направлении по ходу проводимой среды. Пластины 10 поджаты к шиберу 6 через гильзу 12 гайкой 13. На стороне дроссельной пластины 10, соответствующей широкой части сквозного канала 11, выполнено углубление 14.The gate valve consists of a body 1 with an inlet pipe 2 and an outlet pipe 3, in which a saddle 4 is installed in the inlet pipe and a seat 5 in the outlet pipe, respectively. Seats 4 and 5 interact with the parallel sealing surfaces of the gate 6, controlled by the drive 7 through the spindle 8. The seat 4 is pressed against the gate by the elastic element 9, and the seat 5 consists of a number of throttle plates 10 having through channels 11, made in the form of a diffuser in the direction along the course of the conducted environment. The plates 10 are pressed against the gate 6 through the sleeve 12 by the nut 13. On the side of the throttle plate 10, corresponding to the wide part of the through channel 11, a recess 14 is made.

Задвижка запорно-регулирующая работает следующим образом. Проводимая среда по патрубку 2 поступает в корпус 1 при открытом затворе, когда шибер 6 поднят, шибер 6 находится в соприкосновении с верхней частью седла 4 и седла 5 и через дроссельные пластины 10 в выходной патрубок 3. Для закрытия задвижки шибер 6 опускается приводом 7 до соприкосновения основания шибера 6 с дном корпуса 1, при этом под действием проводимой среды шибер 6 поджимается к седлу 5. Затвор закрыт.Gate valve control works as follows. The conductive medium enters the body 1 through the branch pipe 2 with the gate open, when the gate 6 is raised, the gate 6 is in contact with the upper part of the seat 4 and the seat 5 and through the throttle plates 10 into the outlet pipe 3. To close the gate valve, the gate 6 is lowered by the drive 7 to contact of the base of the gate 6 with the bottom of the body 1, while under the action of the conducted medium the gate 6 is pressed against the seat 5. The shutter is closed.

В режиме регулирующей арматуры.In control valve mode.

Проводимая среда по патрубку 2 поступает в корпус 1, а при поднятии шибера 6 поступает в каналы 11 дроссельной пластины 10 седла 5. Так как дроссельные пластины 10 каждая последующая установлена к предыдущей без изменения взаимной ориентации, то канал 11 и углубление 14 образуют попеременно диффузор и расширение потока проводимой среды. Проводимая среда, проходя по каналам 11 и углублениям 14, испытывает при этом диффузорные расширения и соударения, что создает высокий коэффициент гидравлического сопротивления. Необходимый перепад давления создается количеством каналов 11, их диаметрами и длиной. Перекрытием шибером 6 порядно каналов 11 седел 5 достигается более тонкое регулирование напора проводимой среды за счет изменения количества каналов, находящихся в потоке проводимой среды, проходящей через площадь незакрытой шибером 6 части седла 5.The conducted medium enters the housing 1 through the branch pipe 2, and when the gate 6 is raised, it enters the channels 11 of the throttle plate 10 of the seat 5. Since each subsequent throttle plate 10 is installed to the previous one without changing the relative orientation, the channel 11 and the recess 14 alternately form a diffuser and expansion of the flow of the conducted medium. The conducted medium, passing through the channels 11 and recesses 14, experiences diffuser expansions and collisions, which creates a high coefficient of hydraulic resistance. The required pressure drop is created by the number of channels 11, their diameters and length. By closing the channels 11 of the saddles 5 with the gate 6 in order, finer regulation of the pressure of the conducted medium is achieved by changing the number of channels in the flow of the conducted medium passing through the area of the part of the saddle 5 not closed by the gate 6.

Claims

Shut-off and control valve, containing a spindle-controlled flat gate interacting on both sides with seats placed in the inlet and outlet pipes of the housing, a seat located in the outlet pipe, consisting of throttle plates, characterized in that the throttle plates equipped with through channels made coaxially with the seat and having the shape of a diffuser in the direction along the conduction medium, have a recess of 0.2 ... 0.3 of the thickness of the throttle plate and a diameter of 0.85 ... 0.9 of its diameter, made from the side of the wide part of the through channel , the plates are installed without changing their mutual orientation.