RU2702027C1 - Straight-flow control valve - Google Patents
Straight-flow control valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2702027C1 RU2702027C1 RU2019105176A RU2019105176A RU2702027C1 RU 2702027 C1 RU2702027 C1 RU 2702027C1 RU 2019105176 A RU2019105176 A RU 2019105176A RU 2019105176 A RU2019105176 A RU 2019105176A RU 2702027 C1 RU2702027 C1 RU 2702027C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- locking body
- holes
- locking member
- perforated cylinder
- flow control
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- F16K1/32—Details
- F16K1/54—Arrangements for modifying the way in which the rate of flow varies during the actuation of the valve
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
Abstract
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 manufacturing, in particular, to axial flow control valves used in industrial pipe fittings, and is intended for regulating and shutting off working fluids 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 возникновение кавитации по причине высокого перепада давлений и разрушение внутренних деталей клапана.The disadvantages of this valve is the occurrence of cavitation due to the high pressure drop and the destruction of the internal parts of the valve.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является прямоточный регулирующий клапан [Патент РФ №2657371 МПК F16K 1/12] содержащий внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, представляющий собой перфорированный цилиндр, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, размещенную в выходном фланце расширительную втулку. Запирающий орган установлен возможностью поворота вокруг своей оси, причем концевой участок штока установлен в полости внутреннего корпуса при помощи подшипника, а в зоне выходного фланца запирающий орган опирается на цилиндрический выступ, выполненный в расширительной втулке, кроме того, на поверхности штока и реечном приводе выполнены находящиеся в зацеплении зубчатые венцы, а отверстия в перфорированном цилиндре и запирающем органе имеют одинаковую форму, размещены кольцевыми рядами, причем расстояния между рядами, расстояние до края выходного фланца от ближайшего к нему ряда отверстий и угловой шаг между центрами отверстий в перфорированном цилиндре и запирающем органе одинаковые.Closest to the proposed invention is a direct-flow control valve [RF Patent No. 2657371
Недостатками данного клапана являются возникновение кавитации и разрушение внутренних деталей клапана.The disadvantages of this valve are the occurrence of cavitation and the destruction of the internal parts of the valve.
Задачей данного изобретения является создание прямоточного регулирующего клапана, позволяющего снизить кавитацию и предотвратить разрушение внутренних деталей клапана.The objective of the invention is to provide a direct-flow control valve, which allows to reduce cavitation and prevent the destruction of the internal parts of the valve.
Поставленная задача достигается тем, что в прямоточном регулирующем клапане содержащем внешний и внутренний корпусы, входной и выходной фланцы, делитель потока, представляющий собой перфорированный цилиндр, соосно которому установлен запирающий орган, соединенный с реечным приводом при помощи штока, размещенную в выходном фланце расширительную втулку, запирающий орган установлен возможностью поворота вокруг своей оси, причем концевой участок штока установлен в полости внутреннего корпуса при помощи подшипника, а в зоне выходного фланца запирающий орган опирается на цилиндрический выступ, выполненный в расширительной втулке, кроме того, на поверхности штока и реечном приводе выполнены находящиеся в зацеплении зубчатые венцы, а отверстия в перфорированном цилиндре и запирающем органе имеют одинаковую форму, размещены кольцевыми рядами, причем расстояния между рядами, расстояние до края выходного фланца от ближайшего к нему ряда отверстий и угловой шаг между центрами отверстий в перфорированном цилиндре и запирающем органе одинаковые, в зоне соединения запирающего органа и расширительной втулки, к их внутренним поверхностям, сторонами, имеющими максимальную длину, прикреплены направляющие лопасти треугольной формы, с возможностью поворота, относительно шарниров, расположенных на внутренней поверхности расширительной втулки, и соединенные с внутренней поверхностью запирающего органа при помощи параллельных пластин между которыми установлены перегородки с осями, причем одна из пластин выполнена меньшей длины.The task is achieved in that in a direct-flow control valve containing external and internal housings, inlet and outlet flanges, a flow divider, which is a perforated cylinder, coaxially to which a locking body is installed, connected to the rack drive by means of a rod, an expansion sleeve placed in the output flange, the locking body is mounted to be able to rotate around its axis, with the end portion of the rod installed in the cavity of the inner housing using a bearing, and in the area of the output fl In this case, the locking body rests on a cylindrical protrusion made in the expansion sleeve, in addition, on the surface of the rod and rack drive gears are engaged, and the holes in the perforated cylinder and the locking body have the same shape, are arranged in circular rows, and the distance between the rows, the distance to the edge of the outlet flange from the row of holes closest to it and the angular pitch between the centers of the holes in the perforated cylinder and the locking body are the same in the connection zone of the locking of the organ and the expansion sleeve, to their inner surfaces, the sides having the maximum length, are attached guide vanes of a triangular shape, with the possibility of rotation, relative to the hinges located on the inner surface of the expansion sleeve, and connected to the inner surface of the locking body using parallel plates between which are installed partitions with axes, one of the plates being made shorter.
На фиг. 1 изображена схема прямоточного регулирующего клапана.In FIG. 1 shows a diagram of a direct-flow control valve.
На фиг. 2 изображен вид А.In FIG. 2 is a view of A.
На фиг. 3 изображен вид Б.In FIG. 3 shows a view of B.
Прямоточный регулирующий клапан содержит внешний 1 и внутренний 2 корпусы, входной 3 и выходной 4 фланцы, делитель потока, представляющий собой перфорированный цилиндр 5, соосно которому установлен запирающий орган 6. На поверхности перфорированного цилиндра 5 выполнены отверстия 7, а на поверхности запирающего органа 6 - отверстия 8. Запирающий орган 6 соединен с реечным приводом 9 при помощи штока 10. В выходном фланце 4 установлена расширительная втулка 11. С целью обеспечения запирающему органу возможности поворота вокруг своей оси, концевой участок штока 10 установлен в полости внутреннего корпуса 2 при помощи подшипника 12, а в зоне выходного фланца за счет цилиндрического выступа, выполненного в расширительной втулке 11. Для осуществления поворота запирающего органа на поверхности штока 10 и реечного привода 9 выполнены находящиеся в зацеплении зубчатые венцы 13 и 14.The direct-flow control valve contains an outer 1 and an inner 2 bodies, an
С целью снижения кавитации в зоне соединения запирающего органа 6 и расширительной втулки 11, к их внутренним поверхностям, сторонами, имеющими максимальную длину, прикреплены направляющие лопасти 15 треугольной формы, с возможностью поворота, относительно шарниров 16, расположенных на внутренней поверхности расширительной втулки 11.In order to reduce cavitation in the connection zone of the
Направляющие лопасти 15 соединены с внутренней поверхностью запирающего органа 6 при помощи параллельных пластин 17, между которыми установлены перегородки 18 с осями 19. Оси 19 контактируют с внутренней поверхностью запирающего органа 6 и позволяют осуществлять поворот направляющих.The
Прямоточный регулирующий клапан работает следующим образом.Straight-through control valve operates as follows.
Жидкость поступает через входной фланец 3 в полость между внутренней поверхностью внешнего корпуса 1 и наружной поверхностью внутреннего корпуса 2, обтекает внутренний корпус и направляется через отверстия 7 и 8 в перфорированном цилиндре 5 и запирающем органе 6 к выходному фланцу 4.The fluid enters through the
При полностью открытом клапане запирающий орган 6 повернут относительно перфорированного цилиндра таким образом, что оси отверстий 7 и 8 совпадают, то есть имеет место полное открытие (совпадение) отверстий. В этом положении направляющие лопасти 15 располагаются вдоль оси клапана, что позволяет обеспечить минимальное гидравлическое сопротивление потоку. Для уменьшения расхода жидкости запирающий орган поворачивается относительно своей оси, при этом происходит смещение осей отверстий 8 и проходное сечение, через которое проходит жидкость, уменьшается. Вместе с запирающим органом 6 происходит поворот направляющих лопастей 15 относительно шарниров 16. Это способствует закручиванию потока, при котором возникшие кавитационные пузырьки смещаются к центру потока, где схлопываются, не разрушая детали клапана. Так как при уменьшении проходного сечения скорость потока возрастает, повышается и вероятность возникновения кавитации. По этой причине угол поворота направляющих лопастей 15 связан с величиной проходного сечения. То есть чем меньше проходное сечение, тем на больший повернуты направляющие лопасти 15 и тем сильнее закрутка потока. Кроме того, закручивание потока увеличивает гидравлическое сопротивление, что необходимо при уменьшении расхода.With the valve fully open, the
При полностью закрытом клапане отверстия полностью закрыты, а направляющие лопасти 15 располагаются под максимальным углом к оси клапана.With the valve fully closed, the openings are completely closed, and the
Наличие параллельных пластин 17, между которыми установлены перегородки 18 с осями 19 позволяет осуществлять поворот направляющих лопастей 15 вокруг шарниров 16 с их продольным перемещением относительно параллельных пластин 17 и перегородок 18. Контакт осей 19 с внутренней поверхностью запирающего органа 6 и позволяет осуществлять поворот направляющих при его повороте без использования дополнительного привода.The presence of
Расположение направляющих лопастей, при котором стороны, имеющие максимальную длину, контактируют с поверхностями запирающего органа и расширительной втулки обеспечивает наилучшую закрутку потока в промежуточных положениях и минимальное гидравлическое сопротивление в открытом положении.The arrangement of the guide vanes, in which the sides having the maximum length, are in contact with the surfaces of the locking body and the expansion sleeve ensures the best swirling of the flow in intermediate positions and the minimum hydraulic resistance in the open position.
С целью упрощения монтажа и компактности одна из пластин выполнена меньшей длины.In order to simplify installation and compactness, one of the plates is made of shorter length.
Для осуществления поворота запирающего органа 6 относительно своей оси и направляющих лопастей 15 относительно шарниров на поверхности штока 10 и реечного привода 9 выполнены находящиеся в зацеплении зубчатые венцы 13 и 14. Это обеспечивает поворот запирающего органа 6 при вертикальном перемещении реечного привода 9. При этом концевой участок штока 10 установлен в полости внутреннего корпуса 2 при помощи подшипника 12, а в зоне выходного фланца крепится за счет цилиндрического выступа (упирается в его поверхность), выполненного в расширительной втулке 11.To carry out the rotation of the
Благодаря тому, что запирающий орган установлен возможностью поворота вокруг своей оси, в предлагаемом клапане удается исключить поступательное движение запирающего органа, что позволяет снизить нагрузки в приводе и снизить кавитационные эффекты за счет уменьшения турбулизации потока.Due to the fact that the locking body is installed with the possibility of rotation around its axis, the proposed valve manages to exclude the translational movement of the locking body, which allows to reduce the load in the drive and to reduce cavitation effects by reducing turbulence of the flow.
Одинаковая форма отверстий в перфорированном цилиндре и запирающем органе и размещение кольцевыми рядами, позволяет обеспечить одинаковое перекрытие всех отверстий одновременно. Это позволит обеспечить постоянный характер течения жидкости через все отверстия одновременно (перекрываются все отверстия сразу на одну и ту же величину), что невозможно достичь при поступательном перемещении запирающего органа, когда в процессе регулирования часть отверстий полностью перекрывается, а часть остается полностью открытыми при этом усиливаются кавитационные эффекты.The identical shape of the holes in the perforated cylinder and the locking body and the placement in circular rows, allows for the same overlap of all holes at the same time. This will ensure a constant nature of the fluid flow through all openings at the same time (all openings are blocked at once by the same amount), which cannot be achieved with the translational movement of the locking body, when during regulation some of the openings completely overlap, and some remain completely open while strengthening cavitation effects.
С целью полного совпадения осей отверстий и их одинакового перекрытия расстояния между рядами, расстояние до края выходного фланца от ближайшего к нему ряда отверстий и угловой шаг между центрами отверстий в перфорированном цилиндре и запирающем органе выполнены одинаковыми.In order to completely coincide with the axes of the holes and their equal overlap between the rows, the distance to the edge of the output flange from the row of holes closest to it and the angular pitch between the centers of the holes in the perforated cylinder and the locking body are the same.
Предлагаемый прямоточный регулирующий клапана позволяет снизить кавитацию и предотвратить разрушение внутренних деталей клапана.The proposed direct-flow control valve can reduce cavitation and prevent the destruction of the internal parts of the valve.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019105176A RU2702027C1 (en) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Straight-flow control valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019105176A RU2702027C1 (en) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Straight-flow control valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2702027C1 true RU2702027C1 (en) | 2019-10-03 |
Family
ID=68171004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019105176A RU2702027C1 (en) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Straight-flow control valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2702027C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU224470U1 (en) * | 2023-11-30 | 2024-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "МКТ - АСДМ" | AXIAL LOCKING AND REGULATING DEVICE |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2052572A (en) * | 1933-11-10 | 1936-09-01 | Baldwin Southwark Corp | Valve mechanism |
SU1046286A1 (en) * | 1982-04-01 | 1983-10-07 | Научно-Исследовательский Институт Тяжелого Машиностроения | Shut-off valve actuator for blast furnace charging arrangement |
WO2000004311A1 (en) * | 1998-07-16 | 2000-01-27 | Se Woo Conval Co., Ltd. | Valve system for fluid pipes |
RU2520729C2 (en) * | 2012-07-03 | 2014-06-27 | Евгений Николаевич Бокач | Axisymmetric regulating valve with upper flange connector |
RU2626803C1 (en) * | 2015-10-15 | 2017-08-01 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Direct-flow control valve with hydraulic actuator |
RU2645103C1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-02-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") | Direct-flow valve |
-
2019
- 2019-02-25 RU RU2019105176A patent/RU2702027C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2052572A (en) * | 1933-11-10 | 1936-09-01 | Baldwin Southwark Corp | Valve mechanism |
SU1046286A1 (en) * | 1982-04-01 | 1983-10-07 | Научно-Исследовательский Институт Тяжелого Машиностроения | Shut-off valve actuator for blast furnace charging arrangement |
WO2000004311A1 (en) * | 1998-07-16 | 2000-01-27 | Se Woo Conval Co., Ltd. | Valve system for fluid pipes |
RU2520729C2 (en) * | 2012-07-03 | 2014-06-27 | Евгений Николаевич Бокач | Axisymmetric regulating valve with upper flange connector |
RU2626803C1 (en) * | 2015-10-15 | 2017-08-01 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Direct-flow control valve with hydraulic actuator |
RU2645103C1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-02-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") | Direct-flow valve |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU224470U1 (en) * | 2023-11-30 | 2024-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "МКТ - АСДМ" | AXIAL LOCKING AND REGULATING DEVICE |
RU224741U1 (en) * | 2024-01-31 | 2024-04-02 | Акционерное общество "Силовые машины - ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (АО "Силовые машины") | Steam turbine valve hydraulic drive |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2657371C1 (en) | Straight-through control valve | |
RU2727278C1 (en) | Axial control valve | |
RU2702022C1 (en) | Axisymmetric control valve | |
RU2645103C1 (en) | Direct-flow valve | |
JP6335900B2 (en) | Axial fluid valve with annular flow control member | |
RU2620616C1 (en) | Control valve of axial type | |
RU2702027C1 (en) | Straight-flow control valve | |
RU2646986C1 (en) | Straight-through control valve | |
RU2618150C1 (en) | Control valve of direct-flow type | |
RU2620617C1 (en) | Control valve | |
RU2771894C1 (en) | Direct-flow control valve | |
RU2681871C1 (en) | Control valve | |
RU2692607C1 (en) | Straight-flow control valve | |
RU2702017C1 (en) | Shutoff-control valve | |
RU2727203C1 (en) | Control valve of axial type | |
RU2754648C1 (en) | Axial regulation valve | |
RU2702026C1 (en) | Straight-flow valve | |
RU2781394C1 (en) | Axial valve | |
RU175446U1 (en) | DIRECT CONTROL VALVE | |
RU2647933C1 (en) | Axial control valve | |
RU2716641C1 (en) | Micro flow control straightway valve | |
RU2702021C1 (en) | Straight-flow control valve | |
RU2768136C1 (en) | Control valve | |
RU2798965C1 (en) | Direct flow control valve | |
RU2823008C1 (en) | Direct-flow control valve |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210226 |