RU63893U1

RU63893U1 - GATE VALVE

Info

Publication number: RU63893U1
Application number: RU2007100902/22U
Authority: RU
Inventors: Георгий Иванович Севастьянихин; Валентин Борисович Ларионов; Валентина Васильевна Измайлова; Игорь Валерьевич Бондарев
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2007-06-10

Abstract

Шиберная задвижка предназначена для использования на трубопроводах, транспортирующих вязкие рабочие среды. Для повышения ремонтопригодности и экологичности шиберной задвижки она содержит корпус 1 с проходным каналом 2 для рабочей среды и зашиберным пространством 3, установленные в корпусе упруго-жестко уплотнительные седла 4 и 5, соединенный с приводным штоком 6 подъемный шибер 7. Уплотнительные седла 4 и 5 снабжены пластинами 8 и 9, на которых выполнены уплотнительные поверхности 10 и 11 для шибера 7. Шибер 7 снабжен сквозным проходным отверстием 12 для рабочей среды, торцевыми уплотнительными поверхностями 13 и 14, образующими с уплотнительными поверхностями 10 и 11 седел 4 и 5 затвор. Шибер 7 выполнен составным и включает тело шибера 15, в котором с обоих торцов выполнены периферийные кольцевые пазы 16 и 17 для эластичных уплотнительных колец 18 и 19, и съемные крепежные элементы 20 и 21. На седлах 4 и 5 выполнены ребра жесткости 24 и 25. В корпусе 1 установлены жесткие регулировочные упоры 26 для поджатия седел 4 и 5 к шиберу 7 и эластичные элементы 27 для герметизации корпуса 1, а также упругие элементы 28 для поджатия седел 4 и 5 к шиберу 7. Тело шибера 15 состоит из деталей 29, 30, 31 и 32. Соотношение размеров элементов шиберного затвора таково, что обе торцевые уплотнительные поверхности 13 и 14 шибера 7 на протяжении всего хода шибера находятся в контакте с уплотнительными поверхностями 10 и 11 седел 4 и 5. В верхнем рабочем положении шибера 7 остатки рабочей среды удерживаются уплотнительными элементами затвора в замкнутом пространстве, благодаря чему осуществляется дополнительная герметизация зашиберного пространства 3. Точность расположения и жесткость направляющих пластин 8 и 9 седел 4 и 5 обеспечивается их поджатием с помощью регулировочных упоров 26, установленных в корпусе 1 и взаимодействующих с ребрами жесткости 24 и 25 седел 4 и 5. Регулировочные упоры 26 наряду с упругими элементами 28 обеспечивают постоянное плотное прилегание уплотнительных поверхностей 10 и 11 седел 4 и 5 к уплотнительным поверхностям 13 и 14 шибера 7. В случае износа элементов затвора из корпуса 1 шиберной задвижки извлекают поочередно шибер 7 в сборе, седла 4 и 5 и производят замену изношенных деталей комплектующими деталями и узлами без снятия корпуса задвижки с трубопровода. Взаимозаменяемость элементов затвора повышает ремонтопригодность шиберной задвижки и ее экологичность, так как отпадает необходимость снятия корпуса задвижки с трубопровода и спуска рабочей среды в окружающее пространство.The gate valve is designed for use on pipelines transporting viscous fluids. To increase the maintainability and environmental friendliness of the slide gate valve, it comprises a housing 1 with a passage channel 2 for the working medium and a casing space 3, elastic-rigid sealing seats 4 and 5 installed in the housing, and a lifting gate 7 connected to the drive rod 6. The sealing seats 4 and 5 are provided plates 8 and 9, on which the sealing surfaces 10 and 11 for the gate 7 are made. The gate 7 is provided with a through hole 12 for the working medium, end sealing surfaces 13 and 14 forming with sealing surfaces the rests 10 and 11 of the saddles 4 and 5 of the bolt. The gate 7 is made integral and includes the body of the gate 15, in which peripheral annular grooves 16 and 17 for elastic sealing rings 18 and 19, and removable fasteners 20 and 21 are made from both ends and stiffeners 24 and 25 are made on the saddles 4 and 5. In the housing 1 there are rigid adjusting stops 26 for pressing the seats 4 and 5 to the gate 7 and elastic elements 27 for sealing the housing 1, as well as elastic elements 28 for pressing the seats 4 and 5 to the gate 7. The body of the gate 15 consists of parts 29, 30 , 31 and 32. The ratio of the sizes of the elements of the slide gate is, h about both end sealing surfaces 13 and 14 of the gate 7 throughout the entire stroke of the gate are in contact with the sealing surfaces 10 and 11 of the seats 4 and 5. In the upper working position of the gate 7, the remainder of the working medium is held by the sealing elements of the shutter in a closed space, due to which additional sealing the contiguous space 3. The location accuracy and stiffness of the guide plates 8 and 9 of the seats 4 and 5 are ensured by preloading them using the adjusting stops 26 installed in the housing 1 and interacting with stiffeners 24 and 25 of the seats 4 and 5. The adjusting stops 26 along with the elastic elements 28 provide a constant tight fit of the sealing surfaces 10 and 11 of the seats 4 and 5 to the sealing surfaces of the gate 13 and 14 7. In the event of wear of the shutter elements from the housing 1 the gate valve is removed alternately gate 7 assembly, seats 4 and 5 and replace worn parts with components and components without removing the valve body from the pipeline. The interchangeability of the valve elements increases the maintainability of the slide gate valve and its environmental friendliness, since there is no need to remove the valve body from the pipeline and lower the working medium into the surrounding space.

Description

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, предназначенной для использования на трубопроводах, транспортирующих вязкие рабочие среды.The utility model relates to pipe fittings intended for use on pipelines transporting viscous fluids.

Вязкие рабочие среды отличаются высокой температурой застывания, что создает большие проблемы при их транспортировке по трубопроводам. Используемые на трубопроводах прямоточные задвижки имеют проточную часть, выполненную в виде отрезка трубы с малым коэффициентом местного гидравлического сопротивления. Наряду с этим корпуса шиберных задвижек содержат полость, в которой размещается шибер в своем крайнем нижнем положении. Транспортируемые по трубопроводу вязкие продукты, попадая в эту полость и не имея возможности дальнейшего продвижения по трубопроводу, застаиваются в ней и затвердевают, препятствуя рабочим перемещениям шибера.Viscous fluids have a high pour point, which creates big problems when transporting them through pipelines. Direct-flow valves used on pipelines have a flow part made in the form of a pipe segment with a small coefficient of local hydraulic resistance. Along with this, the gate valve bodies contain a cavity in which the gate is located in its lowermost position. Viscous products transported through the pipeline, getting into this cavity and not having the possibility of further advancement through the pipeline, stagnate in it and harden, preventing the working movement of the gate.

Известна шиберная задвижка, защищенная патентом Германии DE 4310124, МПК (2006) F16K3/18; F16K3/02, дата публикации - 29.09.1994. Для предотвращения попадания рабочей среды во внутреннюю полость корпуса задвижки уплотнительные поверхности шибера снабжены герметично сваренными тонкими листовыми накладками-мембранами. Емкости, образованные мембранами у поверхностей шибера, могут быть нагружены давлением, соответствующим давлению рабочей среды в задвижке. Мембраны под воздействием давления подвергаются упругой деформации, за счет чего зашиберное пространство корпуса отсекается от проточной полости последнего.Known gate valve, protected by German patent DE 4310124, IPC (2006) F16K3 / 18; F16K3 / 02, publication date - 09/29/1994. To prevent the ingress of the working medium into the internal cavity of the valve body, the sealing surfaces of the gate are equipped with hermetically welded thin sheet membrane overlays. The containers formed by the membranes at the gate surfaces can be loaded with a pressure corresponding to the pressure of the working medium in the valve. Membranes under the influence of pressure undergo elastic deformation, due to which the casing space of the body is cut off from the flow cavity of the latter.

Недостатками аналога являются его высокая трудоемкость, низкая технологичность, ремонтопригодность и работоспособность, обусловленные сложностью создания с помощью металлических мембран герметичного уплотнения между проточной полостью корпуса и его зашиберным пространством. Металлические мембраны, будучи нагруженными изнутри давлением, не обеспечивают плоскостности прилегания к корпусу по всей его уплотнительной поверхности, а также чрезмерно изнашивают эти уплотнительные поверхности за счет своей жесткости. Для подачи рабочего давления в подмембранные емкости последние должны быть сообщены с проточной частью задвижки, что значительно снижает общую герметичность задвижки.The disadvantages of the analogue are its high complexity, low manufacturability, maintainability and performance, due to the complexity of creating using metal membranes an airtight seal between the flow cavity of the body and its contiguous space. Metal membranes, being loaded from the inside by pressure, do not provide a flatness of contact with the housing over its entire sealing surface, and also excessively wear these sealing surfaces due to their rigidity. To supply the working pressure to the submembrane tanks, the latter must be in communication with the flow part of the valve, which significantly reduces the overall tightness of the valve.

Прототипом заявляемой шиберной задвижки является шиберная задвижка, защищенная патентом Германии DE 972087, МПК (2006) F16K 3/02; F16K 3/316, дата публикации - 21.05.1959. Задвижка-прототип содержит корпус со сквозным каналом для прохода рабочей среды, выполненными в корпусе стационарными The prototype of the inventive gate valve is a gate valve, protected by German patent DE 972087, IPC (2006) F16K 3/02; F16K 3/316, publication date 05/21/1959. The prototype valve comprises a housing with a through channel for the passage of the working medium, made stationary in the housing

уплотнительными седлами для подъемного шибера и установленным в пазах корпуса эластичным уплотнением. Эластичное уплотнение выполнено в виде эластичного кольца сложной конфигурации, предназначенного одновременно уплотнять как затвор задвижки, так и внутреннюю полость корпуса от попадания в нее рабочей среды.sealing seats for the lifting gate and an elastic seal installed in the grooves of the housing. The elastic seal is made in the form of an elastic ring of complex configuration, designed to simultaneously seal both the gate valve and the internal cavity of the housing from the ingress of the working medium.

Недостатком прототипа является его низкая ремонтопригодность и неэкологичность, так как в случае износа элементов затвора требуется снятие задвижки с трубопровода в полевых условиях, чему сопутствует слив рабочей среды в окружающее пространство.The disadvantage of the prototype is its low maintainability and environmental friendliness, since in the event of wear of the valve elements, it is necessary to remove the valve from the pipeline in the field, which is accompanied by the discharge of the working medium into the surrounding space.

Заявляемая полезная модель решает техническую задачу повышения ремонтопригодности и экологичности шиберной задвижки.The inventive utility model solves the technical problem of increasing the maintainability and environmental friendliness of the slide gate valve.

Поставленная техническая задача достигнута в шиберной задвижке, содержащей корпус с проходным каналом для рабочей среды, уплотнительные седла, подъемный шибер и эластичное уплотнение. Шибер снабжен сквозным проходным отверстием и торцевыми уплотнительными поверхностями, образующими с уплотнительными поверхностями седел затвор. Седла установлены в корпусе упруго-жестко. Каждое седло снабжено направляющей пластиной для шибера. Уплотнительная поверхность каждого седла выполнена на направляющей пластине. Вся торцевая уплотнительная поверхность шибера на протяжении всего его хода находится в контакте с уплотнительной поверхностью седла. Эластичное уплотнение включает эластичное кольцо, закрепленное на торцевой уплотнительной поверхности шибера по ее периферии. Шибер выполнен составным и включает тело шибера с выполненным на нем пазом для эластичного кольца и съемные крепежные элементы для эластичного кольца. Эластичное уплотнение включает также эластичное кольцо, закрепленное на торцевой уплотнительной поверхности шибера по периферии его сквозного проходного отверстия. Корпус снабжен жесткими регулировочными упорами для седел.The stated technical problem is achieved in a slide gate valve comprising a housing with a passage channel for the working medium, sealing seats, a lifting gate and an elastic seal. The gate is equipped with a through hole and end sealing surfaces forming a valve with the sealing surfaces of the seats. The saddles are mounted in the body elastically-rigid. Each seat is equipped with a guide plate for the gate. The sealing surface of each seat is made on a guide plate. The entire end sealing surface of the gate throughout its entire stroke is in contact with the sealing surface of the saddle. The elastic seal includes an elastic ring fixed to the end sealing surface of the gate at its periphery. The gate is made integral and includes the gate body with a groove for the elastic ring and removable fasteners for the elastic ring. The elastic seal also includes an elastic ring fixed to the end sealing surface of the gate around the periphery of its through passage. The body is equipped with rigid adjusting stops for saddles.

Существо полезной модели поясняется чертежом, на фиг.1 которого изображена шиберная задвижка, продольный разрез;The essence of the utility model is illustrated in the drawing, in Fig.1 which shows a slide gate valve, a longitudinal section;

на фиг.2 - вид А фиг.1;figure 2 is a view a of figure 1;

на фиг.3 - вид Б фиг.1;figure 3 is a view B of figure 1;

на фиг.4 - вид В фиг.1;,figure 4 is a view In figure 1;

на фиг.5 - разрез по Г-Г фиг.2;figure 5 is a section along G-D of figure 2;

на фиг.6 - элемент Д на фиг.5 без эластичных уплотнительных колец;in Fig.6 - element D in Fig.5 without elastic sealing rings;

на фиг.7 - элемент Д на фиг.5 с эластичными уплотнительными кольцами.in Fig.7 - element D in Fig.5 with elastic sealing rings.

Шиберная задвижка содержит корпус 1 с проходным каналом 2 для рабочей среды и зашиберным пространством 3, установленные в корпусе упруго-жестко уплотнительные седла 4 и 5, соединенный с приводным штоком 6 подъемный шибер 7. Уплотнительные седла 4 и 5 снабжены пластинами 8 и 9, на которых выполнены The gate valve comprises a housing 1 with a passage channel 2 for the working medium and a chipper space 3, elastic-rigid sealing seats 4 and 5 installed in the housing, a lifting gate 7 connected to the drive rod 6. The sealing seats 4 and 5 are provided with plates 8 and 9, on which are fulfilled

уплотнительные поверхности 10 и 11 для шибера 7. Шибер 7 снабжен сквозным проходным отверстием 12 для рабочей среды, торцевыми уплотнительными поверхностями 13 и 14, образующими с уплотнительными поверхностями 10 и 11 седел 4 и 5 затвор. Шибер 7 выполнен составным и включает тело шибера 15, в котором с обоих торцов выполнены периферийные кольцевые пазы 16 и 17 для эластичных уплотнительных колец 18 и 19, и съемные крепежные элементы 20 и 21 для эластичных колец 18 и 19. На торцевых уплотнительных поверхностях 13 и 14 шибера 7 по периферии сквозного проходного отверстия 12 установлены эластичные уплотнительные кольца 22 и 23. На седлах 4 и 5 выполнены ребра жесткости 24 и 25. В корпусе 1 установлены жесткие регулировочные упоры 26 для поджатия седел 4 и 5 к шиберу 7 и эластичные элементы 27 для герметизации корпуса 1, а также упругие элементы 28 для поджатия седел 4 и 5 к шиберу 7. Тело шибера 15 состоит из деталей 29, 30, 31 и 32.the sealing surfaces 10 and 11 for the gate 7. The gate 7 is provided with a through hole 12 for the working medium, end sealing surfaces 13 and 14, forming with the sealing surfaces 10 and 11 of the seats 4 and 5 of the valve. The gate 7 is made integral and includes the body of the gate 15, in which peripheral annular grooves 16 and 17 for the elastic sealing rings 18 and 19, and removable fasteners 20 and 21 for the elastic rings 18 and 19 are made on both ends and on the end sealing surfaces 13 and 14 of the gate 7 along the periphery of the through-hole 12, elastic sealing rings 22 and 23 are installed. Stiffening ribs 24 and 25 are made on the seats 4 and 5. In the housing 1 there are rigid adjusting stops 26 for pressing the seats 4 and 5 to the gate 7 and elastic elements 27 for herme ization of the body 1 and the elastic members 28 for urging the saddle 4 and 5 to the slide 7. The slide body 15 is comprised of parts 29, 30, 31 and 32.

Шиберная задвижка работает следующим образом.Gate valve works as follows.

В момент начала закрытия шиберной задвижки подъемный шибер 7 перемещается вдоль пластин 8 и 9 уплотнительных седел 4 и 5 вверх, скользя по их уплотнительным поверхностям 10 и 11 как по направляющим поверхностям. Рабочая среда, находившаяся в полости сквозного проходного отверстия 12 шибера 7 и не попавшая в нагнетательный трубопровод (на чертеже не показан), увлекается также вверх благодаря наличию эластичных уплотнительных колец 18 и 19, также скользящих по уплотнительным поверхностям 10 и 11 направляющих пластин 8 и 9. Соотношение размеров элементов шиберного затвора таково, что обе торцевые уплотнительные поверхности 13 и 14 шибера 7 на протяжении всего хода шибера находятся в контакте с уплотнительными поверхностями 10 и 11 седел 4 и 5. В верхнем рабочем положении шибера 7 остатки рабочей среды удерживаются уплотнительными элементами затвора в замкнутом пространстве, образованном уплотнительными поверхностями 10 и 11 седел 4 и 5, уплотнительными поверхностями 13 и 14 шибера 7, полостью сквозного проходного отверстия 12 шибера 7, а также эластичными уплотнительными кольцами 18 и 19. Благодаря этому осуществляется дополнительная герметизация зашиберного пространства 3.At the beginning of the closing of the gate valve, the lifting gate 7 moves along the plates 8 and 9 of the sealing seats 4 and 5 upward, sliding along their sealing surfaces 10 and 11 as along the guide surfaces. The working medium located in the cavity of the through passage 12 of the gate 7 and not falling into the discharge pipe (not shown in the drawing) is also entrained upwards due to the presence of elastic sealing rings 18 and 19, which also slide on the sealing surfaces 10 and 11 of the guide plates 8 and 9 The ratio of the sizes of the slide gate elements is such that both end sealing surfaces 13 and 14 of the gate 7 are in contact with the sealing surfaces 10 and 11 of the seats 4 and 5 throughout the entire course of the gate. the position of the gate 7, the residual working medium is held by the sealing elements of the shutter in a closed space formed by the sealing surfaces 10 and 11 of the seats 4 and 5, the sealing surfaces 13 and 14 of the gate 7, the cavity of the through passage 12 of the gate 7, as well as the elastic sealing rings 18 and 19. Due to this, additional sealing of the casing space 3 is carried out.

Точность расположения и жесткость направляющих пластин 8 и 9 седел 4 и 5 обеспечивается их поджатием с помощью регулировочных упоров 26, установленных в корпусе 1 и взаимодействующих с ребрами жесткости 24 и 25 седел 4 и 5. Регулировочные упоры 26 наряду с упругими элементами 28 обеспечивают постоянное плотное прилегание уплотнительных поверхностей 10 и 11 седел 4 и 5 к уплотнительным поверхностям 13 и 14 шибера 7.The exact location and rigidity of the guide plates 8 and 9 of the seats 4 and 5 is ensured by their compression using the adjusting stops 26 installed in the housing 1 and interacting with the stiffening ribs 24 and 25 of the seats 4 and 5. The adjusting stops 26 along with the elastic elements 28 provide a constant tight the fit of the sealing surfaces 10 and 11 of the seats 4 and 5 to the sealing surfaces 13 and 14 of the gate 7.

После открытия шиберной задвижки рабочая среда, находившаяся в полости проходного отверстия 12 шибера 7, вымывается рабочей средой в нагнетательный трубопровод.After the gate valve is opened, the working medium located in the cavity of the passage opening 12 of the gate 7 is washed out by the working medium into the discharge pipe.

В случае износа элементов затвора (уплотнительных поверхностей 10, 11 седел 4,5; уплотнительных поверхностей 13, 14 шибера 7, эластичных уплотнительных колец 18, 19, 22, 23) из корпуса 1 шиберной задвижки извлекают поочередно шибер 7 в сборе, седла 4 и 5 и производят замену изношенных деталей комплектующими деталями и узлами без снятия корпуса задвижки с трубопровода. Взаимозаменяемость элементов затвора повышает ремонтопригодность шиберной задвижки и ее экологичность, так как отпадает необходимость снятия корпуса задвижки с трубопровода и спуска рабочей среды в окружающее пространство.In case of wear of the shutter elements (sealing surfaces 10, 11 of the seats 4.5; sealing surfaces 13, 14 of the slide 7, elastic sealing rings 18, 19, 22, 23), the slide 7 is assembled alternately from the slide valve body 1, the seats 4 and 5 and replace the worn parts with components and assemblies without removing the valve body from the pipeline. The interchangeability of the valve elements increases the maintainability of the slide gate valve and its environmental friendliness, since there is no need to remove the valve body from the pipeline and lower the working medium into the surrounding space.

Claims

1. Gate valve, comprising a housing with a passageway for the working medium and sealing seats for a lifting gate, which is equipped with a through passage and end sealing surfaces forming a valve with sealing surfaces of the seats, an elastic seal, characterized in that the seats are installed in the housing rigidly, each saddle is provided with a guide plate for the gate, the sealing surface of each saddle is made on the guide plate, while the entire mechanical seal The gate surface is in contact with the sealing surface of the seat throughout its entire stroke.

2. The gate valve according to claim 1, characterized in that the elastic seal includes an elastic ring fixed to the end sealing surface of the gate at its periphery.

3. The gate valve according to claim 2, characterized in that the gate is made integral and includes a gate body with a groove for the elastic ring and removable fasteners for the elastic ring.

4. The gate valve according to claim 1, characterized in that the elastic seal includes an elastic ring fixed to the end sealing surface of the gate around the periphery of its through-hole.

5. The gate valve according to claim 1, characterized in that the housing is equipped with rigid adjusting stops for seats.