RU2538194C2 - Shutoff and throttling device - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to pipeline valves and is intended for use in various industrial application for shutting of medium pumped through pipelines. The essence of the invention is that the shutoff and throttling device contains the case with output and input branch pipes located opposite to each other, rotary shutoff element - flat shutter, located between branch pipes, and a tailpiece, installed on the rotation axis; it is also fitted with two mutually independent pneumodrives (opening and closing); on the gate tailpiece the profiled surfaces are provisioned which contact the stems of pneumodrives, and the pneumodrives are cooled by flowing medium.

EFFECT: such design of the shutoff and throttling device will allow to ensure its serviceability at high temperatures.

2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в различных отраслях промышленности при перекрытии перекачиваемой по трубопроводам среды.The invention relates to pipe fittings and is intended for use in various industries when blocking the medium pumped through pipelines.

Известна задвижка (см., патент №2176346 по заявке №99126561/06, 15.12.1999 г.), в корпусе между седлами которой расположен шибер. Шибер установлен с возможностью поворота вокруг центральной оси и имеет проходное отверстие и сплошной участок для перекрытия проходных отверстий седел. Привод поворота шибера кинематически связан с периферийной частью шибера.Known gate valve (see, patent No. 2176346 for application No. 99126561/06, 12/15/1999), in the case between the seats of which there is a gate. The gate is mounted with the possibility of rotation around the central axis and has a through hole and a continuous section for overlapping through holes of the seats. The gate rotation drive is kinematically connected to the peripheral part of the gate.

Недостатком конструкции является ручной привод, при котором нельзя создать дистанционное и быстрое открытие и закрытие шибера, что снижает эффективность и безопасность работы.The design drawback is a manual drive, in which it is impossible to create remote and quick opening and closing of the gate, which reduces the efficiency and safety of work.

Известно также запорно-дросселирующее устройство (см., патент №1814001 по заявке №4849727/29, 10.06.90 г.), принятое за прототип изобретения, содержащее корпус с выходным и входным патрубком, расположенным соосно относительно друг друга и запорным элементом шиберного типа, расположенным между патрубками и снабженным проходным окном, выполненным в виде круга с выполненным на образующей окружности треугольником с вершиной, расположенной параллельно оси движения элемента.Also known is a locking-throttling device (see patent No. 1814001 according to the application No. 4849727/29, June 10, 1990), adopted as a prototype of the invention, comprising a housing with an outlet and an inlet pipe located coaxially relative to each other and a shut-off element of the slide type located between the nozzles and provided with a passage window made in the form of a circle with a triangle made on a circle forming with a vertex parallel to the axis of movement of the element.

Недостатком этого запорно-дросселирующего устройства является невозможность работы с теплоносителем, имеющим температуру ≥1000°С. Элемент уплотнения приводного валика не обеспечивает работоспособность при указанной температуре. Пружина и уплотнительное кольцо не работают при температуре ≥1000°С.The disadvantage of this locking and throttling device is the inability to work with a coolant having a temperature of ≥1000 ° C. The sealing element of the drive roller does not provide operability at the indicated temperature. The spring and o-ring do not work at a temperature of ≥1000 ° С.

Предлагается конструкция запорно-дросселирующего устройства, работоспособная при температурах теплоносителя свыше 1000°С.The design of a shut-off-throttling device, operable at coolant temperatures above 1000 ° C, is proposed.

Для этого запорно-дросселирующее устройство содержит корпус с выходным и входным патрубками, расположенными оппозитно, поворотный запорный элемент в виде плоской заслонки (шибера), расположенной между патрубками, и хвостовика, установленного на оси поворота, и снабжено двумя независимыми друг от друга пневмоприводами (открытия и закрытия), на хвостовике шибера выполнены профилированные поверхности, контактирующие со штоками пневмоприводов, а пневмоприводы выполнены охлаждаемыми проточной средой.To do this, the locking and throttling device comprises a housing with an outlet and an inlet nozzle located opposite, a rotary locking element in the form of a flat shutter (gate) located between the nozzles, and a shank mounted on the axis of rotation, and is equipped with two independent pneumatic actuators (opening and closures), profiled surfaces contacting the rods of the pneumatic actuators are made on the shank of the gate, and the pneumatic actuators are made with a cooled flowing medium.

Конструкция управляющего пневмопривода включает корпус с наконечниками подвода управляющего давления газа и подвода и отвода охлаждающей среды, направляющую втулку в виде стакана, имеющую внутреннюю и наружные стенки, в которых выполнены каналы для охлаждающей среды, и шток, установленный в направляющей втулке, при этом управляющая и охлаждающая полости пневмопривода герметизированы наружным и внутренним сильфонами соответственно.The design of the control pneumatic actuator includes a housing with tips for supplying the control gas pressure and supply and removal of the cooling medium, a guide sleeve in the form of a cup having inner and outer walls in which channels for the cooling medium are made, and a rod installed in the guide sleeve, while controlling and the cooling cavities of the pneumatic actuator are sealed with external and internal bellows, respectively.

В предлагаемой конструкции применяются охлаждаемые приводы, в конструкции которых не используются температурочувствительные материалы.The proposed design uses cooled drives, the design of which does not use temperature-sensitive materials.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 - представлен общий вид запорно-дросселирующего устройства для высокотемпературной среды в изометрии, на Фиг.2 - общий вид в разрезе, на Фиг.3 - изображение коллектора, разделенного перегородкой на две части (сечение А-А), на Фиг.4 - общий вид пневмопривода и схема движения охлаждающей жидкости или газа в управляющем пневмоприводе.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a general view of a shut-off and throttling device for a high-temperature medium in isometry, Fig. 2 is a sectional general view, and Fig. 3 is an image of a collector divided by a partition into two parts (section A -A), figure 4 is a General view of the pneumatic actuator and the motion diagram of the coolant or gas in the control pneumatic actuator.

Запорно-дросселирующее устройство содержит следующие основные элементы:The locking and throttling device contains the following main elements:

- корпус 1 с наконечниками А и Б для подвода и отвода газа;- housing 1 with tips A and B for the supply and removal of gas;

- запорный элемент в виде плоской заслонки 2 и хвостовика 3, установленного на оси поворота 4;- a locking element in the form of a flat shutter 2 and a shank 3 mounted on the axis of rotation 4;

- охлаждаемые проточной средой пневмоприводы закрытия 5 и открытия 6;- air-cooled pneumatic actuators closing 5 and opening 6;

- профилированные поверхности 7 на хвостовике 3 запорного элемента;- profiled surfaces 7 on the shank 3 of the locking element;

- шток 8 пневмопривода;- rod 8 of the pneumatic actuator;

- корпус пневмопривода 9;- air drive housing 9;

- наконечник 10 подвода управляющего газа;- tip 10 of the supply of the control gas;

- наконечники 11 и 12 подвода и отвода охлаждающей среды (жидкости или газа);- tips 11 and 12 supply and removal of the cooling medium (liquid or gas);

- направляющая втулка 13 в виде стакана, имеющая внутреннюю 14 и наружную 15 стенки, в которых выполнены каналы 16 для охлаждающей среды;- a guide sleeve 13 in the form of a cup having an inner 14 and an outer 15 wall in which channels 16 for a cooling medium are made;

- наружный сильфон 17, герметизирующий управляющую полость Г пневмопривода;- external bellows 17, sealing the control cavity G of the pneumatic actuator;

- внутренний сильфон 18, герметизирующий охлаждающую полость В пневмопривода.- an internal bellows 18 sealing the cooling cavity B of the pneumatic actuator.

При работе газ высокой температуры 1000°С под давлением поступает в наконечник А, заполняет клапан и отводится к потребителю через наконечник Б.During operation, high-temperature gas of 1000 ° C under pressure enters tip A, fills the valve and is discharged to the consumer through tip B.

Открытие и закрытие запорно-дросселирующего устройства осуществляется подачей управляющего давления в наконечник 10 охлаждаемых пневмоприводов 6 и 5. Охлаждение пневмоприводов 5 и 6 осуществляется согласно схеме на Фиг.4 при подаче охлаждающей среды в наконечник 12 пневмопривода.Opening and closing of the locking and throttling device is carried out by supplying control pressure to the tip 10 of the cooled pneumatic actuators 6 and 5. The cooling of the pneumatic actuators 5 and 6 is carried out according to the diagram in Fig. 4 when the cooling medium is supplied to the tip of the 12 pneumatic actuator.

В конструкции запорно-дросселирующего устройства не используются температурочувствительные материалы, что обеспечивает его работоспособность при высоких температурах рабочей среды.The design of the locking and throttling device does not use temperature-sensitive materials, which ensures its performance at high temperatures of the working environment.

Claims (2)

1. Запорно-дросселирующее устройство, содержащее корпус с выходным и входным патрубками, расположенными оппозитно, поворотный запорный элемент в виде плоской заслонки, расположенной между патрубками, и хвостовика, установленного на оси поворота, отличающееся тем, что оно снабжено двумя независимыми друг от друга пневмоприводами (открытия и закрытия), на хвостовике запорного элемента выполнены профилированные поверхности, контактирующие со штоками пневмоприводов, а пневмоприводы выполнены охлаждаемыми проточной средой.1. Lock-throttling device, comprising a housing with outlet and inlet nozzles located opposite, a rotary locking element in the form of a flat damper located between the nozzles, and a shank mounted on the axis of rotation, characterized in that it is provided with two independent from each other pneumatic actuators (opening and closing), on the shank of the shut-off element, profiled surfaces are made in contact with the rods of the pneumatic actuators, and the pneumatic actuators are made with a cooled flow medium. 2. Запорно-дросселирующее устройство по п.1 отличающееся тем, что пневмопривод включает корпус с наконечниками подвода управляющего давления газа и подвода и отвода охлаждающей среды, направляющую втулку в виде стакана, имеющую внутреннюю и наружную стенки, в которых выполнены каналы для охлаждающей среды, и шток, установленный в направляющей втулке, при этом управляющая и охлаждающая полость пневмопривода герметизированы наружным и внутренним сильфонами соответственно. 2. The locking and throttling device according to claim 1, characterized in that the pneumatic actuator includes a housing with tips for supplying a control gas pressure and supply and removal of a cooling medium, a guide sleeve in the form of a cup having internal and external walls in which channels for the cooling medium are made, and the rod installed in the guide sleeve, while the control and cooling cavity of the pneumatic actuator are sealed with external and internal bellows, respectively.

Images