RU2132009C1

RU2132009C1 - Quick-release plug

Info

Publication number: RU2132009C1
Application number: RU97114785A
Authority: RU
Inventors: В.И. Черников; Н.И. Россеев; В.Г. Семичастнов; В.А. Помылев
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 1999-06-20

Abstract

FIELD: gas industry; shutoff devices to provide tightness of units at pneumatic tests and to stop from outside line cock flare vents in gas pipelines. SUBSTANCE: quick-release plug has adapter between pipe and plug, front and rear shutoff members, jet, rear shutoff member travel stop and outlet tube with valve. Passage area of outlet tube is 5-10-fold greater than passage area of jet. The latter is arranged on one axis with outlet tube. Shutoff members made in form of two cups form closed space in between. Cups are installed coaxially relative to each other and are in contact through gasket. rear shutoff member travel stop is made in form of posts which are rigidly secured on adapter and are in contact with projections of rear shutoff member in operating position. EFFECT: simplified design, facilitated removal of plug. 2 dwg

Description

Изобретение относится к запорным устройствам, обеспечивающим герметичность узлов при пневмоиспытаниях, а также, например, при перекрытии снаружи свечи линейных кранов газопровода. The invention relates to shut-off devices, ensuring the tightness of the nodes during pneumatic testing, as well as, for example, when the outside of the plug is blocked by linear gas pipeline valves.

Известна заглушка, разработанная отраслевой научно-исследовательской лабораторией по проблемам восстановления и ремонта оборудования МГ при Ухтинском индустриальном институте [1], содержащая запорный элемент с уплотнительным кольцом, помещенный в корпус и приваренный к свече, замок, шток со специальной гайкой, траверсу с ручкой. Для стравливания газа из свечи перед заглушкой имеется вспомогательная свеча с краном и манометром. A well-known stub developed by the industry research laboratory for the restoration and repair of MG equipment at the Ukhta Industrial Institute [1], containing a locking element with a sealing ring, placed in the body and welded to the candle, a lock, a rod with a special nut, a beam with a handle. For bleeding gas from a candle in front of the plug there is an auxiliary candle with a tap and a manometer.

Недостатком этой заглушки является сложность конструкции, обусловленная наличием вспомогательной свечи с краном, сложность эксплуатации при больших перетечках газа через основной свечной кран, так как в этом случае для стравливания газа перед заглушкой в атмосферу требуется вспомогательный кран большого диаметра, через который может быть также утечки газа. То есть теряется смысл установки заглушки, так как надежность работы ее резко падает. The disadvantage of this plug is the complexity of the design, due to the presence of an auxiliary candle with a tap, the difficulty of operation with large gas overflows through the main candle tap, since in this case, to vent the gas before the plug into the atmosphere, an auxiliary tap of a large diameter through which there may also be gas leaks . That is, the meaning of installing a stub is lost, since its reliability drops sharply.

Известна также универсальная быстросъемная заглушка [2], состоящая из двух запорных элементов, имеющих форму конусов, обращенных друг к другу основаниями, соединенные сильфоном и образующие замкнутую полость. Заглушка контактирует с переходником через рычажное устройство, являющееся ограничителем хода заднего запорного элемента. Передний запорный элемент снабжен жиклером, а задний -штуцером подвода воздуха. Also known is a universal quick-release plug [2], consisting of two locking elements having the shape of cones facing each other with bases, connected by a bellows and forming a closed cavity. The plug contacts the adapter through the lever device, which is the limiter of the stroke of the rear locking element. The front locking element is equipped with a jet, and the rear is an air supply fitting.

Недостатком данной заглушки является недостаточная ее быстросъемность, так как по окончании испытания перед демонтажом заглушки стравливание воздуха производится через жиклер и штуцер, что занимает длительное время. Кроме того, заглушка сложна по конструкции из-за наличия сильфона, который нетехнологичен при изготовлении. The disadvantage of this plug is its lack of quick release, since at the end of the test before removing the plug, air is vented through the nozzle and nozzle, which takes a long time. In addition, the plug is complex in design due to the presence of a bellows, which is not technologically advanced in manufacture.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение быстросъемности заглушки. The aim of the present invention is to simplify the design and increase the quick plug.

Поставленная цель достигается тем, что она дополнительно содержит отводную трубку с вентилем и проходным сечением, в 5 - 10 раз превышающим проходное сечение жиклера, расположенного на одной оси с ней, запорные элементы выполнены в виде двух стаканов, коаксиально установленных друг относительно друга, контактирующих между собой посредством прокладки и образующих замкнутую полость, при этом ограничитель хода заднего запорного элемента выполнен в виде стоек, жестко закрепленных на переходнике и контактирующих с выступами заднего запорного элемента в рабочем состоянии. This goal is achieved in that it additionally contains a branch pipe with a valve and a bore, 5 to 10 times the bore of the nozzle located on the same axis with it, the locking elements are made in the form of two glasses, coaxially mounted relative to each other, in contact between by means of a gasket and forming a closed cavity, while the stroke limiter of the rear locking element is made in the form of racks rigidly fixed to the adapter and in contact with the protrusions of the rear locking element in working condition.

Анализ заявляемого технического решения с известными позволяет сделать вывод о том, что заявленная заглушка соответствует критерию "новизна". Analysis of the proposed technical solution with the known allows us to conclude that the claimed plug meets the criterion of "novelty."

Расположение жиклера переднего запорного устройства с площадью проходного сечения меньше площади проходного сечения отводящей трубки, а также установка жиклера на одной оси с отводной трубкой наделяет заглушку новым качеством, а именно способностью повышенной быстросъемности за счет автоматического стравливания газа из полости перед заглушкой через образовавшееся проходное сечение большей площади. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "изобретательский уровень". The location of the nozzle of the front locking device with the passage area smaller than the area of the passage section of the outlet pipe, as well as the installation of the nozzle on the same axis as the outlet pipe, gives the plug a new quality, namely the ability to increase quick release due to the automatic bleeding of gas from the cavity before the plug through the formed passage section of a larger area. This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "inventive step".

Суть изобретения поясняется фиг. 1 и 2, где изображен общий вид заглушки. The essence of the invention is illustrated in FIG. 1 and 2, which shows a General view of the stub.

Заглушка содержит свечу 1, переходник 2 с манометром 3, приваренный к свече 1, передний запорный элемент 4 с жиклером 5, уплотнение 6 между передним запорным элементом 4 и переходником 2. Относительно переднего запорного элемента 4 коаксиально установлен задний запорный элемент 7 с уплотнителем 8, который контактирует с Г-образными стойками 9, приваренными к переходнику 2. Стенка заднего запорного элемента 7 имеет выступы и вырезы, к ней крепится отводная трубка 10 с вентилем 11, имеющими одинаковые проходные сечения. К заднему запорному элементу 7 крепятся ручка 12 и шарнирно относительно переднего запорного элемента 4 ограничители 13 хода заднего запорного элемента 7. The plug contains a candle 1, an adapter 2 with a pressure gauge 3, welded to the candle 1, a front locking element 4 with a nozzle 5, a seal 6 between the front locking element 4 and the adapter 2. Relative to the front locking element 4, a rear locking element 7 with a seal 8 is coaxially mounted which is in contact with the L-shaped racks 9, welded to the adapter 2. The wall of the rear locking element 7 has protrusions and cutouts, an outlet pipe 10 with a valve 11 having the same flow sections is attached to it. A handle 12 is attached to the rear locking element 7 and the travel stops 13 of the rear locking element 7 are pivotally relative to the front locking element 4.

Заглушка работает следующим образом. The stub works as follows.

Заглушка устанавливается на свечу 1, например, с помощью автокрана или лестницы и площадки (не показано), установленной стационарно на свече 1. Заглушка с помощью ручки устанавливается таким образом, чтобы стойки 9 находились против выступов заднего запорного элемента 7. Вентиль 11 закрывается. По мере поступления газа в свечу 1 через свечной кран из-за негерметичности крана газ заполняет полость A. Давление газа в полости A и в свече 1 выравнивается, а так как площадь D₁ больше площади D₂, то возникает сила, прижимающая передний запорный элемент 4 к переходнику 2 через уплотнение 6. Чем больше давление в полости A, тем сильнее прижимается передний запорный элемент 4 к переходнику 2, то есть заглушка самоуплотняется.The plug is mounted on the candle 1, for example, using a truck crane or a ladder and a platform (not shown) mounted permanently on the candle 1. The plug is installed using the handle so that the posts 9 are against the protrusions of the rear locking element 7. The valve 11 closes. As gas enters the candle 1 through the candle valve due to the leakage of the valve, the gas fills the cavity A. The gas pressure in the cavity A and in the candle 1 equalizes, and since the area D _{1 is} larger than the area D ₂ , a force arises which presses the front locking element 4 to the adapter 2 through the seal 6. The greater the pressure in the cavity A, the stronger the front locking element 4 is pressed against the adapter 2, that is, the plug is self-sealing.

В случае открытия заглушки, например при аварийной ситуации на газопроводе, вентиль 11 открывается и газ из полости A стравливается в атмосферу. In the case of opening the plug, for example, in an emergency on the gas pipeline, the valve 11 opens and the gas from the cavity A is vented to the atmosphere.

Стравливание газа из полости A в атмосферу происходит быстрее чем поступление газа из свечи в полость A за счет того, что объем полости A небольшой по сравнению с объемом свечи 1 и площадь проходного сечения жиклера 5 в 5 - 10 раз меньше площади проходного сечения отводной трубки 10. Давление газа в полости A падает и становится меньше, чем давление газа в свече 1. Возникает сила, перемещающая передний запорный элемент 4 относительно заднего запорного элемента 7. Заглушка открывается и производится стравливание газа в атмосферу. Контроль за давлением осуществляется по манометру 3. Чтобы не возникло автоколебаний при открывании заглушки и давление газа в полости A быстрее стравливалось, предусмотрено расположение жиклера 5 на одной оси с отводящей трубкой 10 на расстоянии друг от друга не более 10 - 15 мм, а, как указывалось ранее, площадь проходного сечения жиклера 5 меньше в 5 - 10 раз площади проходного сечения отводящей трубки 10. Bleeding of gas from cavity A to the atmosphere occurs faster than gas entering from a candle into cavity A due to the fact that the volume of cavity A is small compared to the volume of candle 1 and the passage area of the nozzle 5 is 5 to 10 times smaller than the passage area of the branch pipe 10 The gas pressure in the cavity A drops and becomes less than the gas pressure in the candle 1. There is a force that moves the front locking element 4 relative to the rear locking element 7. The plug opens and the gas is vented to the atmosphere. The pressure is controlled by a pressure gauge 3. In order to prevent self-oscillations when opening the plugs and the gas pressure in the cavity A is more quickly relieved, it is provided that the nozzle 5 is located on the same axis with the outlet pipe 10 at a distance of no more than 10 - 15 mm, but, as It was indicated earlier that the area of the orifice of the nozzle 5 is 5 to 10 times less than the area of the orifice of the outlet tube 10.

В этом случае струя газа, выходящая из жиклера 5, попадает не в полость A, а в атмосферу через отводящую трубку 10, эжектируя газ, находящийся в полости A, способствуя тем самым резкому падению давления в полости A и быстрому открыванию заглушки. Для исключения ударного воздействия переднего запорного элемента 4 о стенку заднего запорного элемента служат амортизаторы 14. In this case, the gas jet leaving the jet 5 does not enter the cavity A, but into the atmosphere through the outlet pipe 10, ejecting the gas located in the cavity A, thereby contributing to a sharp pressure drop in the cavity A and the quick opening of the plug. To eliminate the impact of the front locking element 4 on the wall of the rear locking element, shock absorbers 14 are used.

После стравливания газа из свечи 1 заглушка вынимается с помощью ручки 12. Ограничители 13, шарнирно закрепленные на стенке заднего запорного элемента, предотвращают выпадение переднего запорного элемента 4 из заднего запорного элемента 7. After bleeding the gas from the candle 1, the plug is removed using the handle 12. The stops 13, pivotally mounted on the wall of the rear locking element, prevent the front locking element 4 from falling out of the rear locking element 7.

Предложенная конструкция быстросъемной заглушки выгодно отличается от прототипа тем, что она более проста по конструкции из-за отсутствия сильфонов, обеспечивает автоматическое стравливание газа до нуля из свечи даже при большой перетечке газа через свечной кран, не требуя дополнительного стравливающего устройства, что положительно сказывается на ее быстросъемности. The proposed design of a quick-detachable plug favorably differs from the prototype in that it is simpler in design due to the lack of bellows, provides automatic bleeding of gas to zero from a candle even with a large flow of gas through a candle valve, without requiring an additional bleed device, which positively affects it quick release.

Заглушка позволяет практически полностью исключить стравливание газа в атмосферу через свечной кран, что благоприятно скажется на экологии, а также позволит существенно повысить ресурс работы крана, так как перетечки газа через затвор крана и износ уплотнительных колец седел не происходит. The plug allows you to almost completely eliminate the release of gas into the atmosphere through the candle valve, which will favorably affect the environment, and will also significantly increase the life of the valve, since gas overflow through the valve shutter and wear of the seat ring o-rings do not occur.

Источники информации
1. Устройство свечного узла с ГОС, разработанное в Ухтинском индустриальном институте.Sources of information
1. The device of the candle assembly with GOS, developed at the Ukhta Industrial Institute.

2. "Универсальная быстросъемная заглушка", а.с. N 447593, по кл. G 01 M 3/14, автор Черников В.И. 2. "Universal quick-detachable plug", and.with. N 447593, according to CL G 01 M 3/14, author Chernikov V.I.

Claims

A quick-detachable plug containing an adapter between the pipe and the plug, front and rear locking elements forming a closed cavity, a nozzle and a travel stop for the rear locking element, characterized in that it additionally contains a branch pipe with a valve and a passage section, 5-10 times exceeding the cross section of the nozzle located on the same axis with it, the locking elements are made in the form of two glasses, coaxially mounted relative to each other and in contact with each other by means of a gasket, wherein the travel limiter of the rear locking element is made in the form of struts rigidly fixed to the adapter and in working condition in contact with the protrusions of the rear locking element.