RU2115050C1 - Шаровой кран - Google Patents
Шаровой кран Download PDFInfo
- Publication number
- RU2115050C1 RU2115050C1 RU97101817A RU97101817A RU2115050C1 RU 2115050 C1 RU2115050 C1 RU 2115050C1 RU 97101817 A RU97101817 A RU 97101817A RU 97101817 A RU97101817 A RU 97101817A RU 2115050 C1 RU2115050 C1 RU 2115050C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spherical
- plug
- seal
- taper
- conical
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Taps Or Cocks (AREA)
- Valve Housings (AREA)
Abstract
Шаровой кран предназначен для использования в составе трубопроводов для перекрытия потока транспортируемой по ним рабочей среды. Кран содержит корпус. В проходном канале корпуса расположены сферическая пробка, связанная с приводом ее вращения, и уплотнения с нажимным элементом. Последний выполнен в виде кольца, размещенного в расточке корпуса. Наружная цилиндрическая и внутренняя коническая поверхность каждого кольца контактируют с соответствующими поверхностями расточки и уплотнения. Нажимной элемент выполнен из упругодеформируемого материала. На его поверхности, контактирующей с поверхностью уплотнения, выполнены выступы различной формы: либо один кольцевой выступ с торообразной поверхностью, переходящей с одной стороны в цилиндрическую, а с другой - в плоскую торцевую поверхности; либо группа из нескольких кольцевых выступов с торообразными поверхностями, переходящими с одной и другой сторон в конические поверхности, образующие с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к пробке; либо один кольцевой выступ с конической поверхностью, переходящей с обеих сторон в торообразную поверхность, сопряженную с конической поверхностью, образующей с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к сферической пробке. Поверхность нажимного элемента, обращенная в противоположную сторону от сферической пробки, выполнена либо конической, либо сферической вогну той. Такое выполнение повышает эффективность и износостойкость уплотнения крана. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к запорной арматуре, касается кранов со сферическим запорным органом и может быть использовано для регулирования и перекрытия потоков рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу.
Известны краны, содержащие корпус, сферический запорный орган с приводом вращения и седловые уплотнения из полимерных материалов (патент ЕР N 0233060, F 16 K 5/06; заявка Германии N 3239977, F 16 K 5/06). В процессе эксплуатации крана поверхность полимерных уплотнений, контактирующая с пробкой, деформируется либо изнашивается, образуя зазор, сквозь который происходит утечка рабочей среды.
Известны краны с комбинированным уплотнением, в которых полимерные детали уплотнения, непосредственно контактирующие с поверхностью пробки, нагружены в ее сторону дополнительным элементом различной формы, компенсирующим износ уплотнения (международная заявка WO 93/06390, F 16 J 15/10; патент ЕР N 0278675, F 16 K 5/06; EP N 2834692, F 16 K 5/06).
Наиболее близким решением из известных является шаровой кран, содержащий корпус с размещенной в нем сферической пробкой с приводом вращения и седловое уплотнение, состоящее из непосредственно контактирующего с поверхностью пробки полимерного элемента и элемента, поджимающего уплотнение к поверхности пробки и контактирующего с ответной поверхностью уплотнения по конусу (патент ФРГ N 1154988, кл. 47g 22/04, 1964). Однако при оптимальной с точки зрения распределения сил конической поверхности нажимного элемента, контактирующей с поверхностью уплотнения, упомянутый элемент дополнительно нагружен в сторону пробки пружиной.
Задача изобретения - повышение эффективности и износостойкости уплотнения только за счет улучшения характеристик нажимного элемента путем выбора его формы и материала, из которого он изготовлен.
Задача решается тем, что в шаровом кране, содержащем корпус, в проходном канале которого размещены сферическая поворотная пробка, связанная с приводом ее вращения, и уплотнения с нажимным элементом, выполненным в виде размещенного в расточке корпуса кольца с наружной цилиндрической и внутренней конической поверхностями, контактирующими с соответствующими поверхностями расточки и уплотнения, нажимной элемент выполнен из упругодеформируемого материала, а на его поверхности, контактирующей с поверхностью уплотнения, выполнены выступы. Это либо один кольцевой выступ с торообразной поверхностью, переходящей с одной стороны в цилиндрическую, а с другой - в плоскую торцевую поверхности, либо группа из нескольких кольцевых выступов с торообразными поверхностями, переходящими с одной и другой сторон в конические поверхности, образующие с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к сферической пробке, либо один кольцевой выступ с конической поверхностью, переходящий с обеих сторон в торообразную поверхность, сопряженную с конической поверхностью, образующей с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к сферической пробке. При этом поверхность нажимного элемента, обращенная в противоположную сторону от сферической пробки, выполнена либо конической, либо сферической вогнутой.
Деформируясь в объеме проточки корпуса за счет упругих свойств материала, из которого он изготовлен, нажимной элемент создает равномерно распределенное по всей конической поверхности контакта с уплотнением усилие, обеспечивающее равномерное поджатие уплотнения к сферической пробке. При этом величина деформации кольца, как правило, не превышает 8% его объема. Кольцевые выступы на конической поверхности кольца создают дополнительные возможности для деформации нажимного элемента и увеличения усилия его поджатия к уплотнению, а уплотнения к пробке. Форма выступов определяется лишь технологическими возможностями изготовителя. Особую роль в работе уплотнения играет форма его поверхности, обращенной в сторону от сферической пробки. Воздух, заполняющий полость между ней и стенками корпуса, сжимает кольцо, создавая дополнительное усилие поджатия. Эффективность уплотнения может быть повышена за счет использования энергии рабочей среды, поступающей в шаровой кран. Это достигается выполнением в корпусе крана (или в патрубке при составном корпусе) каналов, сообщающих его проходной канал с полостью, ограниченной поверхностями расточки и поверхностью нажимного элемента, обращенной в противоположную от сферической пробки сторону.
На фиг. 1 представлен разрез шарового крана; на фиг. 2-4 - разрезы нажимного элемента различной формы.
Шаровой кран (фиг.1) состоит из корпуса 1, в проходном канале которого размещена сферическая пробка 2, жестко соединенная с приводом ее вращения 3, приводимым в движение рукояткой 4. С поверхностью пробки контактирует уплотнение 5 из полимерного материала, например фторпласта. В расточке корпуса размещен нажимной элемент 6, выполненный из упругодеформируемого материала, контактирующий с соответствующей поверхностью уплотнения конической поверхностью 7, а с расточкой корпуса - цилиндрической поверхностью 8 и торцевой 9. На конической поверхности кольца выполнены выступы различной формы: один кольцевой с торообразной поверхностью 10 (фиг.2), переходящей с одной стороны в цилиндрическую 11, а с другой - в плоскую торцевую 12 поверхности, либо группа из нескольких кольцевых выступов с торообразными поверхностями 13 (фиг. 13), переходящими с одной и другой сторон в конические поверхности 14, образующие с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к сферической пробке, либо один кольцевой выступ с конической поверхностью 15 (фиг. 4), переходящей с обеих сторон в торообразную поверхность 16, сопряженную с конической поверхностью 17, образующую с осью проходного канала угол с вершиной, обращенной к сферической пробке. Поверхность нажимного элемента, обращенная в сторону от сферической пробки, выполнена либо конической 18, либо сферической вогнутой 19.
Кран функционирует следующим образом.
В положении ОТКРЫТ проходное отверстие сферической пробки 2 совпадает с проходным каналом корпуса 1 и рабочая среда свободно проходит через кран. Изменением положения рукоятки 4 на 90o пробка устанавливается в положение, перекрывающее поток рабочей среды. Уплотнения 5, поджатые к поверхности пробки 2 нажимным элементом 6, препятствуют вытеканию рабочей среды за пределы конструкции крана.
Предлагаемая конструкция крана наиболее эффективно обеспечивает герметичность пары седло-пробка на протяжении длительного срока его эксплуатации.
Claims (2)
1. Шаровой кран, содержащий корпус, в проходном канале которого размещены сферическая поворотная пробка, связанная с приводом ее вращения, и уплотнения с нажимным элементом, выполненным в виде размещенного в расточке корпуса кольца с наружной цилиндрической и внутренней конической поверхностями, контактирующими с соответствующими поверхностями расточки и уплотнения, отличающийся тем, что нажимной элемент выполнен из упругодеформируемого материала, а на его поверхности, контактирующей с поверхностью уплотнения, выполнены либо один кольцевой выступ с торообразной поверхностью, переходящей с одной стороны в цилиндрическую, а с другой - плоскую торцевую поверхности, либо группа из нескольких кольцевых выступов с торообразными поверхностями, переходящими с одной и другой сторон в конические поверхности, образующие с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к сферической пробке, либо один кольцевой выступ с конической поверхностью, переходящей с обеих сторон в торообразную поверхность, сопряженную с конической поверхностью, образующей с осью проходного канала острый угол с вершиной, обращенной к сферической пробке, при этом поверхность нажимного элемента, обращенная в противоположную сторону от сферической пробки, выполнена либо конической, либо сферической вогнутой.
2. Кран по п.1, отличающийся тем, что в корпусе выполнены каналы, сообщающие его проходной канал с полостью, ограниченной поверхностями расточки и поверхностью нажимного элемента, обращенной в противоположную сторону от сферической пробки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97101817A RU2115050C1 (ru) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | Шаровой кран |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97101817A RU2115050C1 (ru) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | Шаровой кран |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2115050C1 true RU2115050C1 (ru) | 1998-07-10 |
RU97101817A RU97101817A (ru) | 1999-02-27 |
Family
ID=20189714
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97101817A RU2115050C1 (ru) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | Шаровой кран |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2115050C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2669056C1 (ru) * | 2017-10-02 | 2018-10-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Шаровой кран с комбинированным седловым уплотнением |
WO2020117747A1 (en) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | Flowserve Management Company | Valve seats, valve assemblies, and related methods |
-
1997
- 1997-02-10 RU RU97101817A patent/RU2115050C1/ru active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2669056C1 (ru) * | 2017-10-02 | 2018-10-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Шаровой кран с комбинированным седловым уплотнением |
WO2020117747A1 (en) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | Flowserve Management Company | Valve seats, valve assemblies, and related methods |
US10801627B2 (en) | 2018-12-07 | 2020-10-13 | Flowserve Management Company | Valve seats, valve assemblies, and related methods |
CN112005033A (zh) * | 2018-12-07 | 2020-11-27 | 芙罗服务管理公司 | 阀座、阀组件以及相关方法 |
US11105428B2 (en) | 2018-12-07 | 2021-08-31 | Flowserve Management Company | Valve seats, valve assemblies, and related methods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4386756A (en) | Self centering floating metal seal for a ball valve | |
CA1271105A (en) | Valve for relieving pressure or checking reverse flow | |
US4548385A (en) | Flexible seal for rotor valves | |
KR19980701813A (ko) | 개선된 밸브 시트를 갖는 벨브 어셈블리 | |
US3572383A (en) | Plug valve with resilient and deformable peripheral lobes on valve member | |
RU2115050C1 (ru) | Шаровой кран | |
JPS5913170A (ja) | 多方向ボ−ル弁 | |
US5388806A (en) | Valve assembly having improved valve seat | |
US6186476B1 (en) | Shut-off valve for pipes | |
US7201188B2 (en) | Fluted reciprocating ball valve | |
US3520512A (en) | Spherical plug cocks | |
RU2302574C1 (ru) | Шаровой кран | |
US3501127A (en) | Ball valve | |
CN113236811A (zh) | 一种全焊接球阀阀盖 | |
RU2153115C2 (ru) | Клиновая задвижка с самоустанавливающимися седлами | |
RU2087783C1 (ru) | Шаровой кран | |
RU2669056C1 (ru) | Шаровой кран с комбинированным седловым уплотнением | |
RU42610U1 (ru) | Шаровой кран | |
KR200424677Y1 (ko) | 버터플라이밸브 금속시이트장치 | |
KR200273490Y1 (ko) | 양방향 내압식 버터플라이 밸브 | |
RU2136999C1 (ru) | Шаровой кран | |
RU2171935C2 (ru) | Шаровой кран двухстороннего действия для высоких давлений | |
RU2185558C2 (ru) | Запорный клапан (варианты) | |
RU2086843C1 (ru) | Шаровой кран | |
SU1638407A1 (ru) | Кран |