Медиагруппа ARMTORG. Обзор патентов. Полезная модель задвижки, направленная на повышение эксплуатационных характеристик и сопротивление гидравлическому удару

Медиагруппа ARMTORG продолжает в новом выпуске журнала «Вестник арматуростроителя» рубрику «Обзор патентов». В этот раз хотим обратить ваше внимание на полезную модель задвижки, которая предназначена для повышения эксплуатационных характеристик и сопротивления гидравлическому удару.

Владелец патента: общество с ограниченной ответственностью «Завод нефтегазового оборудования «ТЕХНОВЕК». Автор: Парамонов Юрий Николаевич.

Изделие включает в себя корпус, в котором установлены седла в проходных каналах, шибер, между частями корпуса зажато уплотнительное кольцо. Уплотнительное кольцо и паз под него имеют Т-образную форму, сечения кольца и паза расположены перпендикулярно оси задвижки, а их клиновидные уклоны направлены от центра кольца. Эффективность уплотнения новой разработки определяется надежностью, простотой эксплуатации и безопасностью используемых при этом технических средств.

Известна задвижка RU 173325, состоящая из двух полукорпусов, между которыми установлены седла, дисковый шибер на оси. Пазы под уплотнение имеют уклоны, что при сборке исключает зазор между корпусом и уплотнением за счет деформации пластичного кольца. При гидравлическом ударе зазоры и потери давления проявляются, так как уплотнение выполнено из мягкого, но не упругого металла.

Аналогичные нагрузки возникают в задвижке RU 2529960, где между несимметричными частями задвижки уплотнительное кольцо имеет подобную геометрию. Гидроудар – непостоянное явление, увеличение типоразмера под разовое повышение давления нецелесообразно. Конструкция должна выдерживать кратковременные скачки рабочего давления, не теряя герметичность.

В задвижке RU 177610 проблема решается упругим уплотнением сложной С-образной сборки, которая требует точности изготовления пружины, чистоты поверхности паза и защиты от коррозии.

Перед авторами патента, который мы рассматриваем сейчас, стояла техническая задача в виде увеличения уплотнения, его сопротивления гидравлическому удару. Результат достигается тем, что в заявляемой полезной модели уплотнительное кольцо выполнено Т-образным сечением, острое основание которого направлено от оси задвижки. Причем основание направлено от центра кольца, по вектору удара рабочего давления.

При сборке частей корпуса осуществляется сжатие уплотнительного кольца. Сечение деформируется, обеспечивая замкнутое пятно контакта с уплотняемыми поверхностями корпуса. При скачках давления, предельных для крепежа, между частями корпуса и кольцом увеличивается зазор, потери давления, течь.

Ударное давление деформирует кольцо, увеличивая его диаметр. Сечения кольца и паза имеют уклоны, позволяющие вклиниться в увеличившийся зазор между частями корпуса, препятствуя потерям. Острая часть сечения центрирует кольцо в плоскости касания, исключает перекос при сборке. Уплотнительное кольцо может быть изготовлено из композиционных материалов, стойких к агрессивным средам, обладающих упругопластичными свойствами.

На рисунке 1 можно увидеть разрез задвижки с местным видом А на сечение уплотнительного кольца. Вид А вынесен на рисунок 2, где изображено уплотнительное кольцо, центрированное в пазу аналогичной формы с уклонами касающихся поверхностей под углом α между частями корпуса задвижки.

Литература

1. ЗАДВИЖКА RU 202277 U1 [Электронный ресурс] // Яндекс.Патенты. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU202277U1_20210209 (дата обращения: 06.05.2021).