RU2229648C1 - Straight-way valve - Google Patents

Straight-way valve Download PDF

Info

Publication number
RU2229648C1
RU2229648C1 RU2003117888/06A RU2003117888A RU2229648C1 RU 2229648 C1 RU2229648 C1 RU 2229648C1 RU 2003117888/06 A RU2003117888/06 A RU 2003117888/06A RU 2003117888 A RU2003117888 A RU 2003117888A RU 2229648 C1 RU2229648 C1 RU 2229648C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
locking element
valve
insert
shut
sleeve
Prior art date
Application number
RU2003117888/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
П.В. Малина (RU)
П.В. Малина
А.Ж. Смаков (RU)
А.Ж. Смаков
Original Assignee
Малина Петр Васильевич
Смаков Артур Жанович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Малина Петр Васильевич, Смаков Артур Жанович filed Critical Малина Петр Васильевич
Priority to RU2003117888/06A priority Critical patent/RU2229648C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2229648C1 publication Critical patent/RU2229648C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: pipe line fittings+ADs- control of flow of working medium in pipe lines at high pressure. SUBSTANCE: proposed straight-way valve has hermetic body with inlet and outlet branch pipes connected to it. Shut-off member is made in form of bush with wide and narrow end parts. Valve is provided with insert whose one end is blind. On side of second end face of insert seat is rigidly secured to it which also rigidly connected to valve body. Insert has seal on side of blind end face which embraces surface of wide part of bush. It is located between bush and body. Insert and pressure member are located at acute angle relative to axis of symmetry which common for holes of inlet and outlet branch pipes. Insert is provided with through hole whose leading edge is located on its side surface and trailing edge is located on second end face of insert. Second branch pipe is tightly connected with second end face of insert. Longitudinal axis of symmetry of hole made in insert coincides with axes of symmetry of holes in branch pipes. Profile of hole made in insert coincides approximately with profiles of holes in branch pipes. Shut-off member is connected with drive . Area of section of plane of cross section of shut-off member bounded by inner edge of surface of wide part of shut-off member is equal to 0.9-1.1 of area of section of plane of cross section of shut-off member bounded by external edge of surface of narrow part of shut-off member. Narrow and wide parts have constant cross section. Seat corresponds to contact part of shut-off member located on end face of its wide part for hermetic contact with surface of seat. Shut-off member is movable in way of its longitudinal axis. EFFECT: enhanced tightness of valve+ADs- reduced force of drive for motion of shut-off member+ADs- enhanced operational stability+ADs- avoidance of self-oscillations at locking and unlocking of valve. 10 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к клапанам, в том числе с электромагнитными приводами, и предназначено для управления потоком рабочей среды в трубопроводных магистралях, преимущественно высокого давления при больших расходах рабочей среды.The invention relates to pipe fittings, in particular to valves, including with electromagnetic actuators, and is intended to control the flow of the working medium in the pipelines, mainly high pressure at high flow rates of the working medium.

Известен клапан (см. RU 2163318 С1, кл. F 16 К 1/12, 20.02.2001), содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, седло клапана и запорный элемент, выполненный в виде диска.A known valve (see RU 2163318 C1, class F 16 K 1/12, 02/20/2001), comprising a housing with inlet and outlet openings, a valve seat and a locking element made in the form of a disk.

Недостатком указанного клапана является необходимость приложения к запорному элементу при отпирании и запирании больших усилий, необходимых для преодоления сил давления рабочей среды на запорный элемент. Указанное обстоятельство затрудняет использование клапана при больших давлениях рабочей среды и/или больших подачах, так как сила, действующая на клапан под действием давления рабочей среды, увеличивается прямо пропорционально давлению и площади запорного элемента.The disadvantage of this valve is the need to apply to the locking element when unlocking and locking the large forces necessary to overcome the pressure forces of the working medium on the locking element. This circumstance makes it difficult to use the valve at high pressures of the working medium and / or high feeds, since the force acting on the valve under the influence of the pressure of the working medium increases in direct proportion to the pressure and area of the shut-off element.

Известен клапан (см. RU 2159857 С2, кл. F 01 L 7/04, 27.11.2000) золотникового типа, содержащий цилиндрический запорный элемент, перекрывающий выходные отверстия. В указанной конструкции клапана не требуется приложение значительных механических усилий при отпирании и запирании клапана.A known valve (see RU 2159857 C2, class F 01 L 7/04, 11.27.2000) of the spool type, containing a cylindrical locking element that overlaps the outlet. The indicated valve design does not require the application of significant mechanical forces when unlocking and locking the valve.

Недостатком данной конструкции является невозможность обеспечения полной герметичности клапана в закрытом положении, кроме того, герметичность клапана значительно снижается при уменьшении качества обработки сопрягающихся элементов клапана.The disadvantage of this design is the inability to ensure complete tightness of the valve in the closed position, in addition, the tightness of the valve is significantly reduced while reducing the processing quality of the mating valve elements.

Известен клапан (см. SU 93019 А, кл. F 16 К 41/04, 07.12.1961), содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, седло клапана, запорный элемент, соединенный с приводом, и уплотнительные узлы, при этом в корпусе установлен жестко связанный с седлом цилиндрический вкладыш с перепускным отверстием, а запорный элемент выполнен в виде полой втулки, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль внешней поверхности цилиндрического вкладыша.A known valve (see SU 93019 A, class F 16 K 41/04, 12/07/1961) containing a housing with inlet and outlet openings, a valve seat, a locking element connected to the actuator, and sealing units, while in the housing is installed a cylindrical liner rigidly connected to the saddle with a bypass hole, and the locking element is made in the form of a hollow sleeve mounted with the possibility of reciprocating movement along the outer surface of the cylindrical liner.

Недостатком указанного клапана является необходимость приложения к запорному элементу значительной силы при отпирании и запирании клапана, так как силы, приложенные к запорному элементу, сформированные давлением рабочей среды в известной конструкции, не уравновешены. Указанное обстоятельство может также приводить к тому, что в системах, в которых используется известный клапан, могут возникать автоколебания при работе в режиме малых расходов. Такие автоколебания, проявляющиеся в виде "стука" или "гудения" клапана, приводят к возникновению в системе гидравлических ударов и в ряде случаев способны привести к разрушению системы.The disadvantage of this valve is the necessity of applying considerable force to the locking element when unlocking and locking the valve, since the forces applied to the locking element formed by the pressure of the working medium in a known design are not balanced. This circumstance may also lead to the fact that in systems in which a known valve is used, self-oscillations can occur during operation in the low-flow mode. Such self-oscillations, manifested in the form of “knocking” or “buzzing” of a valve, lead to hydraulic shock in the system and in some cases can lead to the destruction of the system.

Наиболее близким к заявленному является клапан (пат РФ № 2200265, кл. F 16 К 3/24 от 03.2003).Closest to the claimed one is a valve (RF Pat. No. 2200265, class F 16 K 3/24 of 03.2003).

Известный клапан позволяет снизить усилия, необходимые для перемещения запорного элемента, с одновременным повышением устойчивости работы, так как в гидравлической системе, в которой установлен клапан, отсутствуют условия для возникновения автоколебаний при отпирании и запирании клапана. В клапане совмещаются преимущества тарельчатого и золотникового клапанов, то есть обеспечивается повышенная герметичность клапана в закрытом положении одновременно с ликвидацией сил, действующих на привод запорного элемента в результате влияния давления рабочей среды. Кроме того, клапан не требует повышенной точности обработки деталей для обеспечения его нормальной работы в связи с наличием в нем уплотнительных элементов, а также в связи с тем, что герметичность клапана в закрытом положении обеспечивается за счет приработки седла клапана и нижней кромки запорного элемента.The known valve allows you to reduce the effort required to move the locking element, while increasing the stability of operation, since in the hydraulic system in which the valve is installed, there are no conditions for self-oscillations during unlocking and locking of the valve. The valve combines the advantages of poppet and spool valves, that is, increased valve tightness in the closed position is provided simultaneously with the elimination of the forces acting on the actuator of the shut-off element as a result of the influence of the pressure of the working medium. In addition, the valve does not require increased accuracy of machining of parts to ensure its normal operation due to the presence of sealing elements in it, and also due to the fact that the tightness of the valve in the closed position is ensured by running in the valve seat and the lower edge of the locking element.

Недостатком известного клапана является то, что в процессе эксплуатации трубопровода возникает необходимость очистки его внутренних стенок от отложений, однако конструкция известного клапана исключает возможность проведения этой операции. Кроме того, при протекании рабочей среды в клапане известной конструкции формируются турбулентные потоки, что приводит к ускорению отложения твердого осадка на элементах клапана, повышенным гидравлическим нагрузкам и истиранию клапана и стенок трубопровода механическими частицами, находящимися в потоке во взвешенном состоянии, т.е. гидроабразивному износу.A disadvantage of the known valve is that during operation of the pipeline there is a need to clean its internal walls from deposits, however, the design of the known valve excludes the possibility of this operation. In addition, during the flow of the working medium, turbulent flows are formed in the valve of a known design, which leads to accelerated deposition of solid sediment on the valve elements, increased hydraulic loads and abrasion of the valve and pipeline walls by mechanical particles in suspension in flow, i.e. waterjet wear.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в сохранении преимущества известного клапана и устранении перечисленных выше недостатков.The technical result achieved by using the invention is to maintain the advantages of the known valve and eliminate the above disadvantages.

Технический результат достигается за счет того, что клапан проточной трубы содержит герметичный корпус с герметично прикрепленными к нему входным и выходным патрубками, запорный элемент, выполненный в виде втулки с широкой и узкой концевыми частями, вкладыш, первый торец которого выполнен глухим, а со стороны второго торца к вкладышу жестко прикреплено жестко прикрепленное к корпусу седло, со стороны глухого торца на вкладыше выполнено уплотнение, охватываемое поверхностью широкой части втулки, узкая часть втулки охватывается вторым уплотнением, выполненным между ней и корпусом, причем вкладыш и запорный элемент расположены под острым углом к оси симметрии, общей для отверстий входного и выходного патрубков, вкладыш выполнен со сквозным отверстием, входная кромка которого расположена на боковой поверхности вкладыша, а выходная на поверхности второго торца вкладыша, причем продольная ось симметрии отверстия совпадает с продольными осями симметрии отверстий патрубков, профиль отверстия, выполненного во вкладыше, по крайней мере, приближенно совпадает с профилями отверстий патрубков, запорный элемент соединен с приводом, площадь участка плоскости поперечного сечения запорного элемента, ограниченного внутренней кромкой поверхности широкой части запорного элемента, равна 0,9-1,1 площади участка плоскости поперечного сечения, ограниченного внешней кромкой поверхности узкой части запорного элемента, узкая и широкая части запорного элемента выполнены с постоянным поперечным сечением и жестко соединены друг с другом, седло выполнено взаимно соответствующим расположенной в торце широкой части запорного элемента контактной части запорного элемента, выполненной с обеспечением возможности герметичного контакта с поверхностью седла, при этом запорный элемент выполнен с возможностью перемещения в продольном направлении. При этом продольные силы, создаваемые давлением рабочей среды, например жидкости или газа, уравновешиваются практически полностью, что обеспечивает при сохранении герметичности устройства практически полное снижение усилий, необходимых для перемещения запорного элемента при любом давлении рабочей среды.The technical result is achieved due to the fact that the flow pipe valve contains a sealed housing with inlet and outlet nozzles hermetically attached to it, a locking element made in the form of a sleeve with wide and narrow end parts, an insert, the first end of which is made blind, and from the side of the second a saddle rigidly attached to the housing is rigidly attached to the end of the liner, a seal is made on the side of the blind end on the liner, covered by the surface of the wide part of the sleeve, the narrow part of the sleeve is covered by the second by casting performed between it and the housing, the insert and the locking element being located at an acute angle to the axis of symmetry common to the openings of the inlet and outlet nozzles, the insert is made with a through hole, the input edge of which is located on the side surface of the insert, and the output on the surface of the second end the liner, and the longitudinal axis of symmetry of the hole coincides with the longitudinal axis of symmetry of the holes of the nozzles, the profile of the holes made in the liner, at least approximately coincides with the profiles of the holes a small part of the nozzles, the locking element is connected to the drive, the area of the cross-sectional plane section of the locking element bounded by the inner edge of the surface of the wide part of the locking element is 0.9-1.1 the area of the cross-sectional plane section bounded by the outer edge of the surface of the narrow part of the locking element, narrow and the wide part of the locking element is made with a constant cross-section and rigidly connected to each other, the saddle is made mutually corresponding to the wide part of the locking located at the end element of the contact part of the locking element, made with the possibility of tight contact with the surface of the saddle, while the locking element is made with the possibility of movement in the longitudinal direction. In this case, the longitudinal forces created by the pressure of the working medium, for example, liquid or gas, are balanced almost completely, which ensures, while maintaining the tightness of the device, an almost complete reduction in the forces required to move the locking element at any pressure of the working medium.

Привод клапана выполняется преимущественно электромагнитным.The valve drive is predominantly electromagnetic.

Угол наклона корпуса клапана к осям симметрии отверстий патрубков может составлять 30-60°.The angle of inclination of the valve body to the axis of symmetry of the nozzle holes can be 30-60 °.

Для снижения динамических нагрузок на запирающую часть клапана и обеспечения более плавного его закрытия между внешней поверхностью широкой части втулки и внутренней поверхностью корпуса сформирован канал для перетока рабочей среды между корпусом и втулкой. Канал может быть выполнен методом расточки корпуса или запорного элемента или образован кольцевыми ребрами жесткости, расположенными на внешней поверхности широкой части втулки. Также канал может быть сформирован путем обеспечения зазора между поверхностями широкой части втулки и корпуса. В частном случае, канал для перетока рабочей среды может быть выполнен в виде спирали.To reduce the dynamic loads on the locking part of the valve and ensure a smoother closure between the outer surface of the wide part of the sleeve and the inner surface of the body, a channel is formed for the overflow of the working medium between the body and the sleeve. The channel may be made by the method of boring the housing or the locking element or formed by annular stiffeners located on the outer surface of the wide part of the sleeve. Also, the channel can be formed by providing a gap between the surfaces of the wide part of the sleeve and the housing. In the particular case, the channel for the overflow of the working medium can be made in the form of a spiral.

Контактная часть запорного элемента может быть расположена на плоскости, расположенной под острым углом к оси запорного элемента, при этом широкая часть запорного элемента может иметь вид усеченного косого цилиндра. Широкая часть запорного элемента при этом может быть выполнена цилиндрической, причем для уменьшения хода запорного элемента при работе клапана запорный элемент может быть выполнен с обеспечением возможности поворота последнего на 180° вокруг оси запорного элемента при продольном перемещении запорного элемента между крайними положениями.The contact part of the locking element can be located on a plane located at an acute angle to the axis of the locking element, while the wide part of the locking element can be in the form of a truncated oblique cylinder. The wide part of the locking element can be made cylindrical, and to reduce the stroke of the locking element during valve operation, the locking element can be made by allowing the latter to rotate 180 ° around the axis of the locking element with the longitudinal movement of the locking element between the extreme positions.

Седло клапана может иметь форму эллипса, а торец широкой части запорного элемента, контактирующий с седлом, может быть выполнен в виде усеченного обратного конуса.The valve seat can be in the form of an ellipse, and the end face of the wide part of the locking element in contact with the seat can be made in the form of a truncated inverse cone.

На фиг.1 представлен вид в разрезе клапана с широкой частью запорного элемента, выполненной в виде правильного цилиндра;Figure 1 presents a view in section of a valve with a wide part of the locking element, made in the form of a regular cylinder;

на фиг.2 - вид в разрезе клапана с широкой частью запорного элемента, выполненной в виде усеченного косого цилиндра.figure 2 is a view in section of a valve with a wide part of the locking element, made in the form of a truncated oblique cylinder.

Клапан содержит корпус 1 с выполненными в нем входным 2 и выходным 3 патрубками. Запорный элемент клапана выполнен преимущественно в виде полой втулки 4, состоящей из узкой части 5, жестко соединенной с широкой частью 6. Для нормальной работы клапана площадь поперечного сечения широкой части втулки, ограниченная внутренней кромкой, должна быть приближенно равна площади поперечного сечения узкой части втулки, ограниченной наружной кромкой поверхности втулки, узкая часть 5 расположена в охватывающем уплотнительном узле 7, а внутри широкой части 6 расположен охватываемый уплотнительный узел 8. Часть 5 втулки выполнена соединенной с приводом 9, обеспечивающим возможность перемещения запорного элемента.The valve comprises a housing 1 with inlet 2 and outlet 3 nozzles made therein. The locking element of the valve is mainly made in the form of a hollow sleeve 4, consisting of a narrow part 5, rigidly connected to the wide part 6. For normal operation of the valve, the cross-sectional area of the wide part of the sleeve, limited by the inner edge, should be approximately equal to the cross-sectional area of the narrow part of the sleeve, bounded by the outer edge of the surface of the sleeve, the narrow part 5 is located in the female sealing unit 7, and inside the wide part 6 is a male sealing unit 8. Part 5 of the sleeve is made with union of a drive 9, providing the ability to move the locking element.

Привод 9 может быть выполнен, например, в виде винта, наружная резьба которого соответствует внутренней резьбе, нарезанной на внутренней поверхности втулки 4, при этом винт приводится во вращение маховиком 10, а втулка фиксируется от вращения с помощью известных средств, например с помощью прикрепленного к втулке штифта, перемещающегося в пазу закрепленной на корпусе гайки (на чертежах не показано). Возможно также выполнение клапана с электромагнитным или пневматическим приводом (на черт. не показано).The drive 9 can be made, for example, in the form of a screw, the external thread of which corresponds to the internal thread cut on the inner surface of the sleeve 4, the screw being rotated by the flywheel 10, and the sleeve is fixed from rotation by known means, for example, by means of the sleeve of the pin moving in the groove fixed on the nut housing (not shown in the drawings). It is also possible to design a valve with an electromagnetic or pneumatic actuator (not shown in the drawing).

Внешняя поверхность вкладыша 11 является направляющей части 6 втулки 4. Седло 12 клапана выполнено обеспечивающим контакт нижней торцевой поверхности запорного элемента с рабочей средой со стороны входного отверстия в закрытом положении клапана. Седло клапана выполнено таким образом, что не пересекает границы отверстия, выполненного во вкладыше, и не создает в проточном трубопроводе турбулентных потоков. В закрытом положении клапана с рабочей средой контактирует практически вся нижняя торцевая поверхность части 6 запорного элемента. При этом нижний торец запорного элемента, контактирующий с седлом, выполнен в виде усеченного обратного конуса. Эксперименты показали, что клапан сохраняет работоспособность в том случае, если площадь поперечного сечения внутреннего пространства широкой части втулки, без учета толщины ее стенок, приближенно равна общей площади (т.е. площади с учетом толщины стенок и внутреннего пространства) поперечного сечения узкой части втулки.The outer surface of the liner 11 is the guide part 6 of the sleeve 4. The valve seat 12 is made to provide contact of the lower end surface of the locking element with the working medium from the side of the inlet in the closed position of the valve. The valve seat is designed in such a way that it does not cross the boundaries of the hole made in the liner and does not create turbulent flows in the flow pipe. In the closed position of the valve, practically the entire lower end surface of the part 6 of the locking element is in contact with the working medium. The lower end of the locking element in contact with the saddle is made in the form of a truncated inverse cone. The experiments showed that the valve remains operational if the cross-sectional area of the inner space of the wide part of the sleeve, without taking into account the thickness of its walls, is approximately equal to the total area (i.e., the area taking into account the wall thickness and internal space) of the cross-section of the narrow part of the sleeve .

На седле клапана может быть расположен выступ 13, указанный выступ обеспечивает дополнительное повышение устойчивости работы и снижение продольных нагрузок на запорный элемент при работе клапана в режиме малых подач рабочей среды через перепускное отверстие 14. Наклон запорного элемента обеспечивает возможность полного удаления запорного элемента из проточной части клапана, за счет чего появляется возможность проведения работ по очистке проточного трубопровода с помощью протягиваемого через трубопровод чистящего инструмента (“ерша”). При этом увеличивается допустимая скорость движения по трубопроводу рабочей среды, при которой поток рабочей среды имеет ламинарный характер, так как в предложенном клапане, при его полном открытии, отсутствую элементы, выступающие из проточной части клапана. Для снижения динамических нагрузок на запирающую часть клапана и более плавного его закрытия на внешней поверхности широкой части втулки выполнен канал 15 для перетока рабочей среды между корпусом и втулкой Канал может быть образован ребрами жесткости 16.A protrusion 13 can be located on the valve seat, this protrusion provides an additional increase in the stability of operation and a decrease in the longitudinal loads on the shut-off element when the valve is operating in the mode of low flow of the medium through the bypass hole 14. The inclination of the shut-off element allows the shut-off element to be completely removed from the valve due to which it becomes possible to carry out work on cleaning the flowing pipeline using a cleaning tool pulled through the pipeline (“ruff ). At the same time, the permissible speed of movement through the pipeline of the working medium increases, at which the flow of the working medium is laminar in nature, since in the proposed valve, when it is fully opened, there are no elements protruding from the flow part of the valve. To reduce dynamic loads on the locking part of the valve and more smoothly close it on the outer surface of the wide part of the sleeve, a channel 15 is made for the overflow of the working medium between the body and the sleeve. The channel can be formed by stiffeners 16.

Для обеспечения компактности конструкции клапана он имеет соединенный с приводом механизм 17, который помогает передвигать и одновременно вращает на 180° запорный орган 4, уменьшая рабочий ход запорного элемента.To ensure a compact design of the valve, it has a mechanism 17 connected to the actuator, which helps to move and at the same time rotates the locking element 4 through 180 °, reducing the working stroke of the locking element.

Клапан работает следующим образом.The valve operates as follows.

В открытом положении клапана запорный элемент 4 поднят вверх. При этом продольные силы, создаваемые давлением рабочей среды, например жидкости или газа, на верхнюю часть внешней поверхности широкой части 6 и ее нижнюю торцевую часть уравновешивают друг друга, в связи с чем для фиксации втулки 4 в указанном положении не требуется приложение силы со стороны привода. Кроме того, в указанном положении должно обеспечиваться свободное протекание рабочей среды между входным и выходным отверстиями. При запирании клапана привод обеспечивает перемещение втулки 4 вниз. При этом, как было показано выше, давление рабочей среды не создает радиальной силы, в связи с чем мощность, развиваемая приводом, тратится только на преодоление сил трения между втулкой 4 и уплотнительными элементами. При перемещении втулки 4 вниз обеспечивается постепенное перекрытие перепускного отверстия 14 нижней частью 6 втулки и уменьшение проходного сечения клапана. В дальнейшем при прохождении нижней кромки нижней части 6 верхней границы цилиндрического выступа 13 седла клапана происходит практически полное перекрытие потока рабочей среды. При выполнении клапана без выступа на седле клапана, а также для повышения герметичности клапана, выполненного с указанным выступом, втулка 4 перемещается вниз до соприкосновения нижней кромки втулки с седлом клапана, в результате чего происходит полное перекрытие потока рабочей среды. В связи с тем что нижняя торцевая часть нижней цилиндрической части 6 контактирует с седлом клапана по поверхности, имеющей относительно малую площадь, в закрытом положении клапана на втулку 4 практически не действует продольная сила, вызванная давлением рабочей среды. Работа, совершаемая при открывании клапана, расходуется только на преодоление сил трения.In the open position of the valve, the locking element 4 is raised up. In this case, the longitudinal forces created by the pressure of the working medium, such as liquid or gas, on the upper part of the outer surface of the wide part 6 and its lower end part balance each other, and therefore, the force from the drive side is not required to fix the sleeve 4 in the indicated position . In addition, in the specified position should ensure free flow of the working medium between the inlet and outlet openings. When the valve is locked, the actuator moves the sleeve 4 down. Moreover, as shown above, the pressure of the working medium does not create radial forces, and therefore the power developed by the drive is spent only on overcoming the frictional forces between the sleeve 4 and the sealing elements. When moving the sleeve 4 down, a gradual overlap of the bypass hole 14 with the lower part 6 of the sleeve and a reduction in the bore of the valve are ensured. Subsequently, when passing the lower edge of the lower part 6 of the upper boundary of the cylindrical protrusion 13 of the valve seat, the flow of the working medium is almost completely blocked. When performing the valve without a protrusion on the valve seat, and also to increase the tightness of the valve made with the specified protrusion, the sleeve 4 moves down until the lower edge of the sleeve contacts the valve seat, resulting in a complete shutdown of the flow of the working medium. Due to the fact that the lower end part of the lower cylindrical part 6 is in contact with the valve seat on a surface having a relatively small area, in the closed position of the valve the longitudinal force practically does not act on the sleeve 4. The work done when opening the valve is spent only on overcoming friction.

При выполнении широкой части запорного элемента в виде косого цилиндра (фиг.2) запорный элемент в своем поступательном движении поворачивается на пол-оборота вокруг продольной оси, за счет чего обеспечивается возможность полного открытия клапана при меньшем продольном ходе запорного элемента. Поворот запорного элемента в процессе поступательного движения может быть обеспечен путем выполнения на корпусе (или запорном элементе) выступа, взаимодействующего в процессе перемещения запорного элемента со стенками винтовой канавки, выполненной на запорном элементе (или соответственно корпусе).When performing a wide part of the locking element in the form of an oblique cylinder (Fig. 2), the locking element in its translational movement rotates half a turn around the longitudinal axis, which makes it possible to fully open the valve with a smaller longitudinal stroke of the locking element. The rotation of the locking element in the process of translational movement can be achieved by making a protrusion on the body (or locking element) that interacts during the movement of the locking element with the walls of the helical groove made on the locking element (or, respectively, the housing).

Важной особенностью клапана, конструкция которого позволяет уравновесить запорный элемент, является независимость мощности, необходимой для закрытия клапана с заданной скоростью, от давления рабочей среды. В связи с этим клапан обеспечивает стабильность рабочих характеристик при любом давлении среды. Конструкция предложенного клапана создает возможность очистки стенок проточного трубопровода от отложений, поскольку очистные элементы беспрепятственно перемещаются по внутренней поверхности трубопровода. Предотвращается взмучивание потока и, как следствие, уменьшается истирание клапана и стенок трубопровода взвешенными частицами.An important feature of the valve, the design of which allows you to balance the shut-off element, is the independence of the power required to close the valve at a given speed, from the pressure of the working medium. In this regard, the valve provides stability of performance at any pressure of the medium. The design of the proposed valve makes it possible to clean the walls of the flow pipe from deposits, since the cleaning elements move unhindered along the inner surface of the pipeline. The turbulence of the flow is prevented and, as a result, the abrasion of the valve and pipe walls by suspended particles is reduced.

Claims (10)

1. Проточный клапан, содержащий герметичный корпус с герметично соединенными с ним входным и выходным патрубками, запорный элемент, выполненный в виде втулки с широкой и узкой концевыми частями, вкладыш, один торец которого выполнен глухим, а со стороны второго торца к вкладышу жестко прикреплено жестко прикрепленное к корпусу седло, со стороны глухого торца на вкладыше выполнено уплотнение, охватываемое поверхностью широкой части втулки, узкая часть втулки охватывается вторым уплотнением, выполненным между ней и корпусом, отличающийся тем, что вкладыш и запорный элемент расположены под острым углом к оси симметрии, общей для отверстий входного и выходного патрубков, вкладыш выполнен со сквозным отверстием, входная кромка которого расположена на боковой поверхности вкладыша, а выходная - на втором торце вкладыша, причем второй патрубок герметично соединен со вторым торцом вкладыша, продольная ось симметрии отверстия, выполненного во вкладыше, совпадает с продольными осями симметрии отверстий патрубков, профиль отверстия, выполненного во вкладыше, по крайней мере, приближенно совпадает с профилями отверстий патрубков, запорный элемент соединен с приводом, площадь участка плоскости поперечного сечения запорного элемента, ограниченного внутренней кромкой поверхности широкой части запорного элемента, равна 0,9-1,1 площади участка плоскости поперечного сечения запорного элемента, ограниченного внешней кромкой поверхности узкой части запорного элемента, узкая и широкая части запорного элемента выполнены с постоянным поперечным сечением, седло выполнено взаимно соответствующим расположенной на торце широкой части запорного элемента контактной части запорного элемента, выполненной с обеспечением возможности герметичного контакта с поверхностью седла, при этом запорный элемент выполнен с возможностью перемещения в направлении его продольной оси.1. A flow valve comprising a sealed housing with inlet and outlet nozzles hermetically connected to it, a locking element made in the form of a sleeve with a wide and narrow end parts, an insert, one end of which is made blind, and rigidly rigidly attached to the insert from the side of the second end a saddle attached to the body, from the side of the blind end on the liner a seal is made, covered by the surface of the wide part of the sleeve, the narrow part of the sleeve is covered by a second seal made between it and the body, characterized We note that the liner and the locking element are located at an acute angle to the axis of symmetry common for the openings of the inlet and outlet nozzles, the liner is made with a through hole, the inlet edge of which is located on the side surface of the liner, and the outlet edge is on the second end of the liner, and the second nozzle is hermetically sealed connected to the second end of the liner, the longitudinal axis of symmetry of the hole made in the liner coincides with the longitudinal axis of symmetry of the holes of the nozzles, the profile of the hole made in the liner is at least about evenly coincides with the profiles of the nozzle openings, the locking element is connected to the drive, the area of the cross-sectional plane section of the locking element bounded by the inner edge of the surface of the wide part of the locking element is 0.9-1.1 the area of the cross-sectional plane of the locking element bounded by the outer edge of the surface the narrow part of the locking element, the narrow and wide parts of the locking element are made with a constant cross-section, the saddle is made mutually corresponding located at the butt end Oka part closure element contact portion of the locking member, formed with the possibility of ensuring hermetic contact with the seat surface, wherein the locking element is movable in the direction of its longitudinal axis. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что привод выполнен электромагнитным.2. The valve according to claim 1, characterized in that the actuator is electromagnetic. 3. Клапан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что угол наклона запорного элемента к оси симметрии отверстий патрубков составляет 30-60°.3. The valve according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the angle of inclination of the locking element to the axis of symmetry of the nozzle holes is 30-60 °. 4. Клапан по п.1, отличающийся тем, что между внешней поверхностью широкой части втулки и внутренней поверхностью корпуса сформирован, по крайней мере, один канал для перетока рабочей среды.4. The valve according to claim 1, characterized in that between the outer surface of the wide part of the sleeve and the inner surface of the housing, at least one channel is formed for the overflow of the working medium. 5. Клапан по п.4, отличающийся тем, что внешняя поверхность широкой части втулки выполнена с ребрами жесткости, расположенными с образованием канала между внешней поверхностью широкой части втулки и внутренней поверхностью корпуса.5. The valve according to claim 4, characterized in that the outer surface of the wide part of the sleeve is made with stiffeners located to form a channel between the outer surface of the wide part of the sleeve and the inner surface of the housing. 6. Клапан по п.5, отличающийся тем, что ребра жесткости расположены в виде спирали.6. The valve according to claim 5, characterized in that the stiffeners are arranged in the form of a spiral. 7. Клапан по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что контактная часть запорного элемента выполнена в виде усеченного обратного конуса.7. The valve according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the contact part of the locking element is made in the form of a truncated inverse cone. 8. Клапан по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что контактная часть запорного элемента выполнена размещенной на плоскости, расположенной под острым углом к оси запорного элемента.8. The valve according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the contact part of the locking element is arranged on a plane located at an acute angle to the axis of the locking element. 9. Клапан по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что широкая часть запорного элемента выполнена цилиндрической, а запорный элемент выполнен с обеспечением его поворота на 180° вокруг оси цилиндра широкой части при продольном перемещении запорного элемента между крайними положениями.9. The valve according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the wide part of the locking element is cylindrical, and the locking element is made so that it rotates 180 ° about the cylinder axis of the wide part when the locking element is longitudinally moved between the extreme positions. 10. Клапан по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что седло клапана выполнено эллиптическим.10. The valve according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the valve seat is elliptical.
RU2003117888/06A 2003-06-18 2003-06-18 Straight-way valve RU2229648C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003117888/06A RU2229648C1 (en) 2003-06-18 2003-06-18 Straight-way valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003117888/06A RU2229648C1 (en) 2003-06-18 2003-06-18 Straight-way valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2229648C1 true RU2229648C1 (en) 2004-05-27

Family

ID=32679679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003117888/06A RU2229648C1 (en) 2003-06-18 2003-06-18 Straight-way valve

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2229648C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486393C1 (en) * 2012-01-27 2013-06-27 Петр Васильевич Малина Flowing valve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486393C1 (en) * 2012-01-27 2013-06-27 Петр Васильевич Малина Flowing valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1869351B1 (en) Fluid flow control device
US3557822A (en) Gate valve
US5090450A (en) Plug valve
US9140369B2 (en) Floating ball valve seal
RU2200265C1 (en) Valve
US20170241552A1 (en) High Pressure Gate Valve
RU2618634C1 (en) Ball cock
US3665953A (en) Gate valve
RU2229648C1 (en) Straight-way valve
US7201188B2 (en) Fluted reciprocating ball valve
US20050121639A1 (en) Apparatus for Controlling a Fluid Discharge
US20160186876A1 (en) Valve assembly
RU2389928C1 (en) Multipurpose valve
RU2285177C2 (en) Valve
RU2284429C2 (en) Valve
US4314688A (en) Gate valve
RU2485375C2 (en) Valve
US11287057B2 (en) Y-globe valve assembly with integrated pressure relief passageway
WO2004076896A1 (en) Ball valve assembly
RU2234018C1 (en) Valve
RU2486393C1 (en) Flowing valve
RU2319881C1 (en) Valve
RU221100U1 (en) Control valve
RU2326279C1 (en) Valve
RU2810873C2 (en) Valve