вид  
10 Апреля 2021г, Суббота€ — 91.7809,  $ — 77.1657загрузить приложение Armtorg.News для Андроидзагрузить приложение Armtorg.News для iphone

Медиагруппа ARMTORG. Манометрический шаровой кран

16 Ноября 2020
Медиагруппа ARMTORG. Манометрический шаровой кран

Владелец патента – общество с ограниченной ответственностью «Завод трубопроводной арматуры».

Автор – Степанов Александр Алексеевич.

В новом номере журнала «Вестник арматуростроителя» мы продолжаем развивать рубрику «Обзор патентов». Сегодня предлагаем вашему вниманию полезную модель манометрического шарового крана, которая относится к запорной арматуре и может использоваться для измерения давления в сосудах и трубопроводах с помощью манометра после выполнения измерения в различных климатических зонах и в широком диапазоне температур рабочих сред.

Некоторые модификации манометрических кранов дают возможность, помимо измерения давления, проводить отбор проб рабочих и дренажирование из рабочих объектов. Техническая задача разработки – увеличение надежности и эксплуатационного ресурса работы заявляемого шарового крана.

Так, в описании изобретения известен шаровой кран, о котором рассказывается в другом патенте № 2135870. Его основная задача заключается в работе в газовой и других отраслях. Изделие содержит цилиндрический корпус, в котором находится шаровой поворотный затвор со сквозным отверстием. Он уплотнен эластичными кольцами и оснащен подводящим и отводящим патрубками, которые объединяют кран с трубопроводом с обеих сторон. Отличие заключается в том, что в месте соединения патрубков с трубопроводом размещены торцевые квадратной формы фланцы. Таким образом они формируют в месте соединения корпуса шарового крана с фланцем по крайней мере один прилив с развитой поверхностью внутри цилиндрического корпуса, на которой выполнены продувочные отверстия с выходом на фланцы.

При необходимости в резьбовое отверстие корпуса могут быть установлены манометры либо через дополнительный вентиль осуществляется возможность сбрасывания давления накопившегося газа в специальный трубопровод для дальнейшего сбора и использования газа. Объединение функции сброса с шаровым краном дает возможность сократить длину трубопровода и расширяет сферу применения шарового крана. Недостаток продукта – неудобство в управлении потоком с точки зрения сброса давления, так как отсутствует четкое направление отводимой среды, что препятствует ее сбору и безопасности работы с изделием.

Авторы патента выбрали наиболее близким аналогом (исключающим данный недостаток) в качестве прототипа манометрический шаровой кран, который содержит спускной клапан, муфту с резьбовым отверстием и наружной резьбой для соединения через уплотняющее кольцо с цилиндрическим корпусом, резьбовым отверстием, штревелем и шаровым затвором с уплотнениями. Спускной клапан работает в корпусе перпендикулярно его продольной оси, резьбовое отверстие цилиндрического корпуса соединяет с манометром, а резьбовое отверстие муфты – с трубопроводом. Штревель выполнен с кольцевым уплотнением, разделяющим его с втулкой, каждое уплотнение шарового затвора дополнено компенсационным кольцом, размещенным по наружному диаметру уплотнения.

Новая разработка предназначена для повышения надежности и эксплуатационного ресурса работы заявляемого шарового крана. Эта задача решается конструкцией изделия, совокупность параметров которой позволяет увеличить удобство, надежность и ресурс работы крана. Изобретение обладает новизной, отличаясь от прототипа, и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата. Кран может использоваться для измерения давления в сосудах и трубопроводах с помощью манометра, который вкручивается непосредственно в кран, и сброса давления из манометра после выполнения измерения.

Медиагруппа ARMTORG. Манометрический шаровой кран

Сущность манометрического шарового крана поясняется рисунками 1 (вид спереди в разрезе манометрического шарового крана) и 2 (вид сбоку слева). В примере исполнения манометрический шаровой кран содержит корпус 1, муфту 2, штревель 3 с шаровым затвором 4 с фигурным уплотнением 5, с компенсационной прокладкой 6 из флувиса, с жесткой прокладкой 7 из полиамида, спускной клапан 8 в виде винта с металлическим шариком 9 в торце, перемещение которого производит эффект спуска или запирания контролируемой среды. Во время включения крана в работу наличие металлического шарика 9 создает гарантию, что среда не проникнет через спускной клапан 8. Для фиксации спускного клапана 8 от выворачивания (потери) рядом с ним устанавливается стопорный винт 10, который поджимает шайбу 11, удерживающую винт спускного клапана 8, что также влияет на надежность и ресурс работы крана. Шаровой затвор 4 располагается симметрично относительно уплотнений фигурному 5 с компенсационной прокладкой 6 из флувиса и жесткой прокладкой 7 из полиамида. Корпус 1 выполнен из шестигранника с резьбовым отверстием 12 для соединения с манометром (на рисунке 1 не показаны).

Выполнение корпуса 1 из шестигранника увеличивает надежность закручивания крана с помощью ключа в линию, меньше деформирует его, что также влияет на надежность работы и ресурс работы крана. Стопорный винт 10, который поджимает шайбу 11, устанавливается относительно плоской стороны шестигранника корпуса 1. Муфта 2 выполнена с наружной резьбой для соединения через уплотняющее кольцо 13 с цилиндрическим корпусом 1. Кроме того, муфта 2 выполнена с резьбовым отверстием 14 для соединения с трубопроводом (на рисунке 1 не показаны).

Штревель 3 содержит кольцевое уплотнение 15, которое разделяет его с втулкой 16. Такая конструкция узла уплотнения гарантирует надежную работу, обеспечивая требуемую степень герметичности крана в этом узле, увеличивает ресурс работы заявляемого манометрического шарового крана. Положение проходного отверстия в шаровом затворе 4 определяется упорами рукоятки 17 относительно ограничителя поворота 18. Закрытие крана производится вращением рукоятки 17 по часовой стрелке, открытие крана осуществляется против часовой стрелки. Предусмотренные в конструкции муфты 2 два элемента – с фигурным уплотнением 5 и с компенсационной прокладкой 6 из флувиса – помогают компенсировать температурное расширение деталей шарового затвора 4 и возникающие усилия на уплотнения при изменении (повышении/понижении давления).

Установленное с другой стороны шарового затвора 4 уплотнение (жесткая прокладка 7 из полиамида по ГОСТ 10589-87) принимает на себя без собственной деформации все нагрузки при повышении давления во время измерения контролируемой среды за счет этих мероприятий надежность модели, его ресурс вырос в пять раз.

Выполнение компенсационной прокладки 6 из флувиса (флувис ТУ РБ 03535279.07-99) – материала на основе фторопласта 4 и модифицированного углеродного волокна (10, 20, 30 %), который отличается уникальной химической стойкостью, высокими термостойкостью и износостойкостью, отличными уплотнительными свойствами, и выполнение жесткой прокладки 7 из полиамида, который принимает на себя без собственной деформации все нагрузки при повышении давления во время измерения контролируемой среды, гарантируют надежную работу крана, а также повышают ресурс его работы в пять раз.

Цилиндрический корпус 1 и муфта 2 могут быть выполнены из обычной конструкционной или нержавеющей коррозионностойкой сталей и других спецсталей (сталь 20, 09Г2С, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т), корпус 1 из шестигранника. Выбор материалов продукции зависит от состава среды: например, холодная вода – обычная сталь (Ст.20 или 09Г2С), горячая вода или агрессивные среды – нержавеющая сталь. Уплотнения шарового затвора могут быть выполнены из фторопластов Ф4, Ф4К20, Ф4К15М5 и других материалов, обладающих высокой износостойкостью. Материал шарового затвора 4 – сталь 12Х18Н10Т, 10Х17Н13МТ2.

Порядок выполнения технологических операций при работе с манометрическим шаровым краном следующий. Манометр (на рисунке 1 не показан) устанавливают в резьбовое отверстие 12 корпуса 1 манометрического крана для измерения давления. Рукоятка 17 штревеля 3 крана в положении «Закрыто» (перпендикулярно продольной оси крана). Замер давления осуществляется после поворота рукоятки 17 штревеля 3 крана против часовой стрелки до положения вдоль продольной оси крана с направлением в сторону манометра. После этого отсекается манометр от рабочей магистрали с помощью поворота рукоятки 17 по часовой стрелке в положение перпендикулярно продольной оси крана. Открывается спускной клапан 8 для сброса давления из полости манометра рожковым ключом. Закрывается спускной клапан 8, тем самым подготовив кран к последующим измерениям.

Все вышеперечисленные преимущества позволяют устанавливать более высокий назначенный ресурс – не менее 5000 циклов открывания-закрывания в отличие от сравниваемой модели.

Литература


1. МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ ШАРОВОЙ КРАН RU196553U1 [Электронный ресурс] // Яндекс.Патенты. URL: https://yandex.ru/ patents/doc/RU196553U1_20200304 (дата обращения: 27.08.2020).

 

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 5 (61) 2020


Метки Арматуростроение трубопроводная арматура шаровые краны патент журнал запорная арматура Вестник Арматуростроителя статья разработка запорная и регулирующая арматура патент на полезную модель журнал Вестник арматуростоителя

Смотрите также:
Фото недели: Большая промышленная неделя в Узбекистане Фото недели: Большая промышленная неделя в Узбекистане
В рамках «Фото недели» предлагаем к просмотру фоторепортаж с международной выставки «ИННОПРОМ. Большая промышленная неделя в Узбекистане», которая успешно состоялась в Ташкенте с 5 по 7 апреля.
Делегация Совета Федераций Федерального Собрания России посетила завод «Темпер» Делегация Совета Федераций Федерального Собрания России посетила завод «Темпер»
Делегация Совета Федераций Федерального Собрания России посетила завод по выпуску шаровых кранов «Темпер». Глава предприятия Сергей Доронин рассказал гостям о сфере применения продукции, планах по развитию и работе с ключевыми потребителями.
«Волгограднефтемаш» примет участие в международной выставке «Нефтегаз-2021» «Волгограднефтемаш» примет участие в международной выставке «Нефтегаз-2021»
Предприятие «Волгограднефтемаш» станет участником 20-й юбилейной международной выставки «Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса» – «Нефтегаз-2021». Мероприятие пройдет в Москве в ЦВК «Экспоцентр» с 26 по 29 апреля.
Последние добавления библиотеки(Предложить книгу)