RU2716646C1 - Regulating double-plunger passage valve - Google Patents

Regulating double-plunger passage valve Download PDF

Info

Publication number
RU2716646C1
RU2716646C1 RU2019115364A RU2019115364A RU2716646C1 RU 2716646 C1 RU2716646 C1 RU 2716646C1 RU 2019115364 A RU2019115364 A RU 2019115364A RU 2019115364 A RU2019115364 A RU 2019115364A RU 2716646 C1 RU2716646 C1 RU 2716646C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
plunger
hollow cylinder
perforated hollow
shell
Prior art date
Application number
RU2019115364A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Антон Евгеньевич Лебедев
Анна Борисовна Капранова
Александр Михайлович Мельцер
Дмитрий Викторович Воронин
Сергей Владимирович Неклюдов
Егор Михайлович Серов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение РЕГУЛЯТОР" ЗАО "НПО РЕГУЛЯТОР"
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 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение РЕГУЛЯТОР" ЗАО "НПО РЕГУЛЯТОР" filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение РЕГУЛЯТОР" ЗАО "НПО РЕГУЛЯТОР"
Priority to RU2019115364A priority Critical patent/RU2716646C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2716646C1 publication Critical patent/RU2716646C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B1/30—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled
    • B65B1/36—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled by volumetric devices or methods
    • 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

Abstract

FIELD: pipeline fittings.SUBSTANCE: proposed invention relates to valve industry, in particular, to direct-flow control valves used in industrial pipeline fittings, and is intended for control and shutdown of liquids and gases working media. Adjusting two-plunger passage valve, comprising external and internal housings, inlet and outlet branch pipes with flanges, flow divider made in the form of a perforated hollow cylinder, holes in which are arranged in circular rows, locking device with a translational motion drive in the form of a rack mechanism, the locking device is a shell, the inner surface of which interacts with the outer surface of the perforated hollow cylinder, closed from one end, and in lateral parts – with inner housing surface, external surface of shell is made in the form of two parts – cylindrical and curved, wherein cylindrical part is in contact with inner housing surface. Inside the perforated hollow cylinder there is coaxially arranged an inner plunger, which is a cylinder closed with a disc on the side of the inner body with holes on the side surface, cylinder walls on inner side have curved shape, and to disc in its central part cylindrical limiter with spring is attached, second end of which is connected to external plunger in its central part, and in outlet branch pipe there is an annular stop.EFFECT: disclosed control double-plunger passage valve provides reliable operation, prevents cavitation effects and is reliably sealed in closed position.1 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к арматуростроению, в частности, к регулирующим клапанам осевого потока, применяемым в промышленной трубопроводной арматуре, и предназначено для регулирования и перекрытия рабочих сред жидкостей и газов.The present invention relates to valve industry, in particular, to axial flow control valves used in industrial pipe fittings, and is intended for regulating and shutting off the working media of liquids and gases.

Известен прямоточный регулирующий клапан DN 100-1800 PN 10-160 [http://gpvalve.ru/files/images/doc/pdf/31.pdf страница 15] содержащий корпус, входной и выходной патрубки с фланцами, делитель потока, выполненный в виде набора соосно установленных перфорированных полых цилиндров, поршень с приводом и преобразователем вращательного движения в поступательное, представляющим собой кривошипно-шатунный механизм.Known direct-flow control valve DN 100-1800 PN 10-160 [http://gpvalve.ru/files/images/doc/pdf/31.pdf page 15] comprising a housing, inlet and outlet nozzles with flanges, a flow divider made in in the form of a set of coaxially mounted perforated hollow cylinders, a piston with a drive and a translational rotational motion transducer, which is a crank mechanism.

Недостатками данного клапана является малый диапазон регулирования расхода.The disadvantages of this valve is the small range of flow control.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является прямоточный клапан [Патент РФ №2645103], содержащий внешний и внутренний корпусы, входной и выходной патрубки с фланцами, делитель потока, выполненный в виде перфорированного полого цилиндра, отверстия, в котором размещены кольцевыми рядами, запирающее устройство с приводом поступательного движения в виде реечного механизма, запирающее устройство представляет собой обечайку, при этом внутренняя поверхность обечайки взаимодействует с внешней поверхностью перфорированного полого цилиндра, который выполнен закрытым с одного торца, а в боковых частях - с поверхностью внутреннего корпуса. Внешняя поверхность обечайки выполнена в виде двух частей цилиндрической и криволинейной, при этом цилиндрическая часть контактирует с поверхностью внутреннего корпуса, а на криволинейной части выполнены продольные ручьи криволинейного поперечного сечения, продольные оси которых параллельны продольной оси клапана, а ширина и глубина увеличивается к краю обечайки, причем количество ручьев равно числу отверстий в рядах перфорированного полого цилиндра.Closest to the proposed invention is a direct-flow valve [RF Patent No. 2645103], containing the outer and inner bodies, inlet and outlet nozzles with flanges, a flow divider made in the form of a perforated hollow cylinder, openings in which annular rows are placed, a locking device with a drive translational movement in the form of a rack and pinion mechanism, the locking device is a shell, while the inner surface of the shell interacts with the outer surface of the perforated hollow cylinder ndra which is configured closed at one end, and in the lateral parts - the surface of the inner shell. The outer surface of the shell is made in two cylindrical and curvilinear parts, while the cylindrical part is in contact with the surface of the inner body, and the longitudinal streams of curved cross section are made on the curved part, the longitudinal axes of which are parallel to the longitudinal axis of the valve, and the width and depth increase to the edge of the shell, moreover, the number of streams is equal to the number of holes in the rows of the perforated hollow cylinder.

Недостатками данного клапана является малый диапазон регулирования расхода.The disadvantages of this valve is the small range of flow control.

Задачей данного изобретения является создание регулирующего двухплунжерного проходного клапана, имеющего большой диапазон регулирования расхода.The objective of the invention is to provide a control two-plunger check valve having a large range of flow control.

Поставленная задача достигается тем, что в регулирующем двухплунжерном проходном клапане, содержащем внешний и внутренний корпусы, входной и выходной патрубки с фланцами, делитель потока, выполненный в виде перфорированного полого цилиндра, отверстия, в котором размещены кольцевыми рядами, запирающее устройство с приводом поступательного движения в виде реечного механизма, запирающее устройство представляет собой обечайку, внутренняя поверхность которой взаимодействует с внешней поверхностью перфорированного полого цилиндра, выполненого закрытым с одного торца, а в боковых частях - с поверхностью внутреннего корпуса, внешняя поверхность обечайки выполнена в виде двух частей цилиндрической и криволинейной, причем цилиндрическая часть контактирует с поверхностью внутреннего корпуса, внутри перфорированного полого цилиндра соосно размещен внутренний плунжер, представляющий собой закрытый диском со стороны внутреннего корпуса цилиндр с отверстиями на боковой поверхности, стенки цилиндра с внутренней стороны имеют криволинейную форму, а к диску в центральной его части прикреплен цилиндрический ограничитель с пружиной, второй конец которой соединен с внешним плунжером в центральной его части, а в выходном патрубке размещен кольцевой упор.This object is achieved by the fact that in the control two-plunger check valve containing the outer and inner bodies, inlet and outlet nozzles with flanges, a flow divider made in the form of a perforated hollow cylinder, openings in which are arranged in annular rows, a locking device with a translational motion drive in the form of a rack mechanism, the locking device is a shell, the inner surface of which interacts with the outer surface of the perforated hollow cylinder, closed on one end, and on the sides with the surface of the inner case, the outer surface of the shell is made in the form of two parts, cylindrical and curved, and the cylindrical part is in contact with the surface of the inner case, inside the perforated hollow cylinder, the inner plunger, which is closed by a disk, is coaxially placed from the side of the inner case, the cylinder with holes on the side surface, the walls of the cylinder from the inside are curved, and to the disk in its central a cylindrical limiter with a spring is attached to the part, the second end of which is connected to an external plunger in its central part, and an annular stop is placed in the outlet pipe.

На фиг. 1 изображена схема регулирующего двухплунжерного проходного клапана.In FIG. 1 shows a diagram of a control two-plunger check valve.

Регулирующий двухплунжерный проходной клапан содержит внешний 1 и внутренний 2 корпусы, входной 3 и выходной 4 патрубки с фланцами 5 и 6, делитель потока, выполненный в виде перфорированного полого цилиндра 7, отверстия 8 в котором размещены кольцевыми рядами, запирающее устройство с приводом поступательного движения в виде реечного механизма 9. Запирающее устройство представляет собой обечайку 10, при этом внутренняя поверхность обечайки 10 взаимодействует с внешней поверхностью перфорированного полого цилиндра 7, который выполнен закрытым с одного торца, а в боковых частях - с поверхностью внутреннего корпуса 2. Внешняя поверхность обечайки 10 выполнена в виде двух частей цилиндрической и криволинейной, причем цилиндрическая часть контактирует с поверхностью внутреннего корпуса 2.The control two-plunger check valve contains an outer 1 and an inner 2 bodies, an inlet 3 and an outlet 4 nozzles with flanges 5 and 6, a flow divider made in the form of a perforated hollow cylinder 7, openings 8 in which are arranged in circular rows, a locking device with a translational motion drive in the form of a rack mechanism 9. The locking device is a shell 10, while the inner surface of the shell 10 interacts with the outer surface of the perforated hollow cylinder 7, which is made closed from one end, and in the lateral parts, with the surface of the inner case 2. The outer surface of the shell 10 is made in the form of two parts, cylindrical and curved, and the cylindrical part is in contact with the surface of the inner case 2.

Внутри перфорированного полого цилиндра 7 соосно размещен внутренний плунжер, представляющий собой закрытый диском 12 со стороны внутреннего корпуса 2 цилиндр 11 стенки которого с внутренней стороны имеют криволинейную форму. К диску 12, в центральной его части, прикреплен цилиндрический ограничитель 13 с пружиной 14, второй конец которой соединен с обечайкой (внешним плунжером) в центральной ее части. В выходном патрубке 3 размещен кольцевой упор 15. На стенках цилиндра 11 выполнены отверстия 16.Inside the perforated hollow cylinder 7, an inner plunger is arranged coaxially, which is a cylinder 11, which is closed by the disk 12 from the side of the inner housing 2, whose walls are curved on the inside. To the disk 12, in its central part, a cylindrical limiter 13 is attached with a spring 14, the second end of which is connected to the shell (external plunger) in its central part. An annular stop 15 is placed in the outlet pipe 3. Holes 16 are made on the walls of the cylinder 11.

Регулирующий двухплунжерный проходной клапан работает следующим образом.Regulating two-plunger check valve operates as follows.

В полностью открытом положении (все отверстия 8 в перфорированном полом цилиндре 7 открыты, обечайка 10 и цилиндр 11 находятся в крайнем левом положении, максимально убраны во внутренний корпус 2, пружина 14 не сжата) жидкость из трубопровода поступает во внутренний объем клапана через входной патрубок 3, обтекает внутренний корпус 2, проходит через отверстия 8 и направляется через выходной патрубок 4 в трубопровод.In the fully open position (all openings 8 in the perforated hollow cylinder 7 are open, the shell 10 and cylinder 11 are in the leftmost position, maximally removed into the inner casing 2, the spring 14 is not compressed), the fluid from the pipeline enters the internal volume of the valve through the inlet pipe 3 flows around the inner housing 2, passes through the holes 8 and is sent through the outlet pipe 4 to the pipeline.

В полностью закрытом положении (все отверстия 8 в перфорированном полом цилиндре 7 закрыты, обечайка 10 и цилиндр 11 находятся в крайнем правом положении, цилиндр 11 контактирует с кольцевым упором 15, пружина 14 сжата) жидкость заперта во внутреннем объеме клапана.In the fully closed position (all openings 8 in the perforated hollow cylinder 7 are closed, the shell 10 and cylinder 11 are in the extreme right position, cylinder 11 is in contact with the annular stop 15, the spring 14 is compressed), the liquid is locked in the internal volume of the valve.

Процесс открытия клапана происходит следующим образом.The process of opening the valve is as follows.

В начале движения происходит перемещение влево обечайки 10 (от реечного механизма 9), при этом цилиндр 11 остается прижатым пружиной 14 к кольцевому упору 15. Жидкость проходит сквозь отверстия 16. Отверстия 16 имеют меньший размер чем отверстия 8. За счет того, что стенки цилиндра 11 с внутренней стороны имеют криволинейную форму удается повысить гидравлическое сопротивление и обеспечить различный расход через отверстия 16, то есть расширить диапазон регулирования.At the beginning of the movement, the shell 10 moves to the left (from the rack mechanism 9), while the cylinder 11 remains pressed by the spring 14 to the ring stop 15. The fluid passes through the holes 16. The holes 16 are smaller than the holes 8. Due to the fact that the cylinder walls 11 from the inside have a curved shape, it is possible to increase the hydraulic resistance and provide a different flow rate through the holes 16, that is, to expand the control range.

Благодаря тому, что на начальной фазе открытия происходит открытие только отверстий 16, а отверстия 8 остаются закрытыми удается обеспечить малые значения расхода через клапан и предотвратить кавитацию за счет деления потока на струи.Due to the fact that only the openings 16 are opened in the initial phase of opening, and the openings 8 remain closed, it is possible to ensure small flow rates through the valve and to prevent cavitation due to dividing the flow into jets.

При дальнейшем перемещении влево обечайки 10 пружина 14 полностью разжимается и увлекает за собой цилиндр 11, открывая таким образом отверстия 8 и плавно повышая расход через клапан. В промежуточных положениях жидкость проходит через открытые отверстия 8 и 16.With further movement to the left of the shell 10, the spring 14 is fully unclenched and carries with it the cylinder 11, thus opening the holes 8 and smoothly increasing the flow rate through the valve. In intermediate positions, the fluid passes through open holes 8 and 16.

Благодаря тому, что внутри перфорированного полого цилиндра7 соосно размещен внутренний плунжер представляющий собой закрытый диском 12 со стороны внутреннего корпуса цилиндр 11 с отверстиями 16 на боковой поверхности, а стенки цилиндра 11 с внутренней стороны имеют криволинейную форму, удается расширить диапазон регулирования за счет поочередного открытия сначала отверстий 16, затем отверстий 8, а при полностью открытом клапане только отверстий 8, что обеспечивает максимальное проходное сечение. Наличие диска 12 предотвращает попадание жидкости во внутренний корпус 2.Due to the fact that inside the perforated hollow cylinder 7, the inner plunger is coaxially arranged, which is a cylinder 11 closed by a disk 12 from the side of the inner case with holes 16 on the side surface, and the walls of the cylinder 11 on the inside have a curvilinear shape, it is possible to expand the control range by first opening one by one holes 16, then holes 8, and with the valve fully open, only holes 8, which ensures a maximum flow area. The presence of the disk 12 prevents liquid from entering the inner case 2.

Наличие цилиндрического ограничителя 15, прикрепленного к диску 12 в центральной его части ограничивает ход пружины, необходимый для работы клапана.The presence of a cylindrical limiter 15 attached to the disk 12 in its central part limits the spring travel necessary for the valve to operate.

За счет того, что пружина соединяет цилиндр 11 и обечайку 10 удается организовать их требуемое перемещение от одного реечного механизма 9.Due to the fact that the spring connects the cylinder 11 and the shell 10, it is possible to organize their required movement from one rack mechanism 9.

Предлагаемый регулирующий двухплунжерный проходной клапан обеспечивает надежную работу, предотвращает кавитационные эффекты и надежно герметизируется в закрытом положении.The proposed control two-plunger check valve ensures reliable operation, prevents cavitation effects and is tightly sealed in the closed position.

Claims (1)

Регулирующий двухплунжерный проходной клапан, содержащий внешний и внутренний корпусы, входной и выходной патрубки с фланцами, делитель потока, выполненный в виде перфорированного полого цилиндра, отверстия в котором размещены кольцевыми рядами, запирающее устройство с приводом поступательного движения в виде реечного механизма, запирающее устройство представляет собой обечайку, внутренняя поверхность которой взаимодействует с внешней поверхностью перфорированного полого цилиндра, выполненного закрытым с одного торца, а в боковых частях - с поверхностью внутреннего корпуса, внешняя поверхность обечайки выполнена в виде двух частей - цилиндрической и криволинейной, причем цилиндрическая часть контактирует с поверхностью внутреннего корпуса, отличающийся тем, что внутри перфорированного полого цилиндра соосно размещен внутренний плунжер, представляющий собой закрытый диском со стороны внутреннего корпуса цилиндр с отверстиями на боковой поверхности, стенки цилиндра с внутренней стороны имеют криволинейную форму, а к диску в центральной его части прикреплен цилиндрический ограничитель с пружиной, второй конец которой соединен с внешним плунжером в центральной его части, а в выходном патрубке размещен кольцевой упор.A control two-plunger check valve comprising an outer and inner case, an inlet and an outlet nozzle with flanges, a flow divider made in the form of a perforated hollow cylinder, the openings of which are arranged in circular rows, a locking device with a translational drive in the form of a rack and pinion device, the locking device is the shell, the inner surface of which interacts with the outer surface of the perforated hollow cylinder, made closed at one end, and in the side parts - with the surface of the inner case, the outer surface of the shell is made in two parts - cylindrical and curved, and the cylindrical part is in contact with the surface of the inner case, characterized in that the inner plunger is coaxially placed inside the perforated hollow cylinder, which is closed by a disk from the side of the inner case a cylinder with holes on the side surface, the cylinder walls on the inside are curved, and a cylinder is attached to the disk in its central part an indigenous stop with a spring, the second end of which is connected to an external plunger in its central part, and an annular stop is placed in the outlet pipe.
RU2019115364A 2019-05-20 2019-05-20 Regulating double-plunger passage valve RU2716646C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115364A RU2716646C1 (en) 2019-05-20 2019-05-20 Regulating double-plunger passage valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115364A RU2716646C1 (en) 2019-05-20 2019-05-20 Regulating double-plunger passage valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2716646C1 true RU2716646C1 (en) 2020-03-13

Family

ID=69898283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019115364A RU2716646C1 (en) 2019-05-20 2019-05-20 Regulating double-plunger passage valve

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2716646C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4375882A (en) * 1980-10-27 1983-03-08 Schreiber Jr Lloyd J In-line flow control apparatus
US4681130A (en) * 1986-09-11 1987-07-21 "Ar-Kal" Plastics Products (1973) Combined pressure regulated and check valve
NL1000144C2 (en) * 1995-04-13 1996-10-15 Michael Jozef Gabriel Lander Pipeline regulator valve with improved internal seal
RU2620616C1 (en) * 2015-12-29 2017-05-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") Control valve of axial type
RU2645103C1 (en) * 2017-05-15 2018-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") Direct-flow valve

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4375882A (en) * 1980-10-27 1983-03-08 Schreiber Jr Lloyd J In-line flow control apparatus
US4681130A (en) * 1986-09-11 1987-07-21 "Ar-Kal" Plastics Products (1973) Combined pressure regulated and check valve
NL1000144C2 (en) * 1995-04-13 1996-10-15 Michael Jozef Gabriel Lander Pipeline regulator valve with improved internal seal
RU2620616C1 (en) * 2015-12-29 2017-05-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") Control valve of axial type
RU2645103C1 (en) * 2017-05-15 2018-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") Direct-flow valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2657371C1 (en) Straight-through control valve
JP6335900B2 (en) Axial fluid valve with annular flow control member
RU2675297C2 (en) Axial fluid valve
RU2645103C1 (en) Direct-flow valve
RU2702022C1 (en) Axisymmetric control valve
RU2620616C1 (en) Control valve of axial type
RU2646986C1 (en) Straight-through control valve
WO2016179450A1 (en) Valve trim apparatus having multiple fluid flow control members
RU2727278C1 (en) Axial control valve
RU2618150C1 (en) Control valve of direct-flow type
RU2716646C1 (en) Regulating double-plunger passage valve
RU2620617C1 (en) Control valve
RU2681871C1 (en) Control valve
RU2681717C1 (en) Axial control valve
RU2716641C1 (en) Micro flow control straightway valve
RU2643276C2 (en) Hydraulic valve of the axial type having a linear driving mechanism (options)
RU2298128C2 (en) Multipurpose valve
RU2692607C1 (en) Straight-flow control valve
RU175446U1 (en) DIRECT CONTROL VALVE
RU2768136C1 (en) Control valve
RU2702021C1 (en) Straight-flow control valve
RU2702017C1 (en) Shutoff-control valve
RU2779081C1 (en) Control valve
RU2727203C1 (en) Control valve of axial type
RU158777U1 (en) AXIAL FLOW VALVE