ЗАПОРНЫЙ УЗЕЛ "ИГР"

Изобретение относится к области арматуростроения и предназначено для герметичного перекрытия потоков рабочих сред в оборудовании газовой, нефтяной, химической, энергетической, металлургической и угольной промышленности.

Известна конструкция запорного узла шиберной задвижки, в котором шибер оснащен зубчатой рейкой в направлении его рабочего хода, а приводные зубчатые колеса размещены на шпинделе, расположенном перпендикулярно направлению рабочего хода шибера (см. рекламный материал фирмы Daniel Flow Products, Inc.).

Недостаток известной конструкции запорного узла состоит в отсутствии защиты запорных поверхностей шибера и седел от воздействия протекающей через проходное отверстие абразивосодержащей рабочей среды в процессе его перекрытия.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является запорный узел, содержащий корпус с проходным отверстием, входным и выходным патрубками, установленные в нем седла и скользящие друг по другу запорными частями плоские основной и защитные шиберы, размещенные между основным шибером и седлами со стороны входного и выходного патрубков (см. патент RU 2084734 С1, кл. F16K 3/02).

Недостаток известной конструкции заключается в отсутствии защиты уплотнительных поверхностей седел от абразивной эрозии в процессе перекрытия проходного отверстия защитными шиберами при основном шибере в положении «закрыто».

Задачей изобретения является повышение надежности работы запорного узла шиберной задвижки за счет механизма согласования движений основного и защитных шиберов, обеспечивающего защиту седел и шиберов от повреждения агрессивным потоком рабочей среды в процессе закрытия-открытия.

Поставленная задача достигается тем, что в запорном узле, содержащем корпус с проходным отверстием, входным и выходным патрубками, установленными в нем седлами и скользящими друг по другу запорными частями плоскими основным и защитными шиберами, снабженными рейками в направлении рабочего хода, шпинделем с приводными зубчатыми колесами, расположенным перпендикулярно направлению рабочего хода шиберов, шпиндель и шиберы снабжены автоматическим переключателем приводных зубчатых колес шпинделя, обеспечивающим поочередное перемещение основного и защитных шиберов в процессе перекрытия проходного отверстия.

Сущность изобретения заключается в том, что в процессе перекрытия проходного отверстия в положении основного шибера «закрыто» поочередное перемещение защитных шиберов в положение «закрыто» исключает переток рабочей среды в запорном узле в любом промежуточном положении защитных шиберов и агрессивное воздействие потока на незащищенные участки запорных поверхностей шиберов и седел.

На фиг.1 показан запорный узел шиберной задвижки в положении «открыто», на фиг.2 схематически показана последовательность перемещения основного и защитных шиберов в положение «закрыто», на фиг.3 показано промежуточное положение деталей запорного узла при одновременном перемещении защитных шиберов.

Запорный узел ИГР содержит корпус 1 задвижки, в котором между неподвижными седлами 2, 3 расположены подвижные основной 4 и защитные 5,6 шиберы, снабженные рейками в направлении рабочего хода. Шпиндель 7 с приводными зубчатыми колесами расположен в корпусе 1 перпендикулярно направлению рабочего хода шиберов. Шпиндель 7 и шиберы 4, 5, 6 снабжены автоматическим переключателем приводных зубчатых колес 8.

Запорный узел ИГР работает следующим образом.

В режиме закрытия запорного узла шиберной задвижки вращение шпинделя 7 по часовой стрелке через реечную передачу приводит к перемещению основного шибера 4 в положение «закрыто». Затем автоматический переключатель 8 вводит в зацепление приводное зубчатое колесо реечной передачи защитного шибера 5, которое перемещает защитный шибер 5 в положение «закрыто». Затем автоматический переключатель 8 вводит в зацепление приводное зубчатое колесо реечной передачи защитного шибера 6, которое перемещает защитный шибер 6 в положение «закрыто». В режиме открытия вращение шпинделя 7 против часовой стрелки через реечную передачу приводит к перемещению защитного шибера 6 в положение «открыто». Затем автоматический переключатель 8 вводит в зацепление приводное зубчатое колесо реечной передачи защитного шибера 5, которое перемещает защитный шибер 5 в положение «открыто». Затем автоматический переключатель 8 вводит в зацепление приводное зубчатое колесо реечной передачи основного шибера 4, которое перемещает основной шибер 4 в положение «открыто».

Обоснование необходимости поочередного перемещения защитных шиберов в положение «закрыто» представлено на фиг.3 промежуточным положением защитных шиберов при их одновременном перемещении. Зоны повреждения агрессивным потоком запорных поверхностей седел, основного и защитных шиберов являются причиной негерметичности запорного узла. Исключение же возможности появления зон повреждения агрессивным рабочим потоком запорных поверхностей седел и шиберов в процессе перекрытия проходного отверстия за счет поочередного перемещения шиберов способствует значительному увеличению долговечности запорного узла шиберной задвижки.