RU2141592C1

RU2141592C1 - Valve for liquids

Info

Publication number: RU2141592C1
Application number: RU98101011A
Authority: RU
Inventors: Лилия Владимировна Пильтяй
Original assignee: Дочерное предприятие "Снеговая технология, Международное проектное бюро Фрьолер"
Priority date: 1998-01-13
Filing date: 1998-01-13
Publication date: 1999-11-20

Abstract

FIELD: shut-off fittings. SUBSTANCE: this valve can be used in pumping units for example for supplying water in systems for production of artificial snow. In valve, spindle with shut-off member is secured in body by means of sealing gaskets. Valve seat takes configuration of truncated cone. Guide bush is fastened in body within seat zone. Drain valves have body containing locking ball and spring. Shut-off member is cylindrical in shape with internal thread. Head of shut-off member is made in the form of truncated cone. Shut-off member is inserted through guide bush and is connected with spindle by means of internal thread. Spindle is secured in body by means of locking rings and it can be rotated. Drain valves are installed between seat and guide bush. Aforesaid embodiment of valve in artificial snow production systems for passing water completely prevents hydraulic vibration and freezing of valve. Loss of water pressure in valve is minimized. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в насосных установках, например, для подачи воды в системах производства искусственного снега. The invention relates to valves and can be used in pumping installations, for example, for water supply in artificial snow production systems.

Известен вентиль (см. а.с. СССР N 62951, кл. F 16 K 01/02), в котором винтовой шпиндель пропущен через сальник и сопряжен с клапаном, упирающимся при его подъеме с седла во фланцы корпуса вентиля, создавая тем самым уплотнение, изолирующее сальник при открытом клапане от воздействия на него среды, пропускаемой через вентиль. A valve is known (see AS USSR N 62951, class F 16 K 01/02), in which a screw spindle is passed through an oil seal and is coupled with a valve abutting when lifting from the seat into the valve body flanges, thereby creating a seal , insulating the gland when the valve is open from exposure to the medium passed through the valve.

Поставленная задача в этом вентиле не решается, поскольку в процессе его открытия и закрытия часть длины шпинделя, находящейся в пропускаемой среде, перемещается и изменяется по величине, что при больших давлениях создает условие для возникновения вибраций. Кроме того, в известном вентиле после его закрытия будет оставаться пропускаемая среда. В случае если это вода, то использование такого вентиля в системах производства искусственного снега невозможно из-за ее замерзания. The task in this valve is not solved, because in the process of opening and closing a part of the length of the spindle located in the transmitted medium, moves and changes in size, which at high pressures creates a condition for the occurrence of vibrations. In addition, in the known valve after its closure there will remain a flow medium. If it is water, then the use of such a valve in artificial snow production systems is impossible due to its freezing.

Наиболее близким к предлагаемому вентилю является проходной вентиль (см. а. с. СССР N 1652722, кл. F 16 K 27/02), содержащий корпус с внутренней полостью, входным и выходным отверстиями. В корпусе размещены седло и шпиндель с запорным органом. Closest to the proposed valve is a straight-through valve (see a. S. USSR N 1652722, class F 16 K 27/02), comprising a housing with an internal cavity, inlet and outlet openings. A saddle and a spindle with a locking body are placed in the housing.

Общими признаками известного вентиля с признаками предлагаемого являются наличие корпуса с муфтами подсоединения к входному и выходному патрубкам, шпиндель с запорным органом, закрепленный в корпусе с помощью уплотнительных прокладок, и седло, выполненное в виде усеченного конуса. Common signs of a known valve with the features of the proposed are the presence of a housing with couplings for connecting to the inlet and outlet nozzles, a spindle with a locking element fixed in the housing with gaskets, and a saddle made in the form of a truncated cone.

Поставленная задача в этом вентиле не решается, поскольку в процессе его открытия и закрытия часть длины шпинделя, находящейся в пропускаемой среде, перемещается и изменяется по величине, что при больших давлениях создает условие для возникновения вибраций, что в свою очередь вызывает большие потери давления пропускаемой жидкости из-за турбулентного ее движения в вентиле. Кроме того, в известном вентиле после его закрытия будет оставаться пропускаемая среда. В случае если это вода, то использование такого вентиля в системах производства искусственного снега невозможно из-за ее замерзания. The task in this valve is not solved, because during its opening and closing, part of the length of the spindle located in the transmitted medium moves and changes in magnitude, which at high pressures creates a condition for the occurrence of vibrations, which in turn causes large pressure losses of the transmitted fluid due to its turbulent movement in the valve. In addition, in the known valve after its closure there will remain a flow medium. If it is water, then the use of such a valve in artificial snow production systems is impossible due to its freezing.

В основу изобретения поставлена задача создать такой вентиль для жидкостей, в котором за счет изменения конструкции шпинделя и его расположения в корпусе, введения дополнительных конструктивных элементов отсутствуют условия для возникновения вибраций, существенно снижаются потери давления и появляется возможность удаления пропускаемой жидкости из корпуса вентиля после его закрытия. The basis of the invention is the task of creating a valve for liquids in which due to changes in the design of the spindle and its location in the housing, the introduction of additional structural elements, there are no conditions for vibrations, pressure losses are significantly reduced and it is possible to remove the transmitted fluid from the valve body after closing .

Поставленная задача решается вентилем для жидкостей, содержащим корпус с муфтами подсоединения к входному и выходному патрубкам, шпиндель с запорным органом, закрепленный в корпусе с помощью уплотнительных прокладок, и седло, выполненное в виде усеченного конуса, при этом вентиль снабжен направляющей втулкой, закрепленной в корпусе в зоне седла, и клапанами опорожнения, содержащими корпус с расположенными в нем запорным шариком и пружиной, запорный орган выполнен цилиндрическим с внутренней резьбой и снабжен головкой в виде усеченного конуса, пропущен через направляющую втулку и соединен со шпинделем внутренним резьбовым соединением, шпиндель закреплен в корпусе при помощи стопорных колец с возможностью вращательного движения, а клапаны опорожнения расположены между седлом и направляющей втулкой. The problem is solved by a valve for liquids, comprising a housing with couplings for connecting to the inlet and outlet nozzles, a spindle with a locking element fixed in the housing with gaskets, and a seat made in the form of a truncated cone, while the valve is equipped with a guide sleeve fixed in the housing in the saddle zone, and emptying valves containing a housing with a locking ball and spring located in it, the locking element is cylindrical with an internal thread and provided with a head in the form of a truncated cone, passed through the guide sleeve and connected to the spindle by an internal threaded connection, the spindle is fixed in the housing by means of locking rings with the possibility of rotational movement, and the drain valves are located between the saddle and the guide sleeve.

Выполнение запорного органа цилиндрическим с внутренней резьбой и головкой в виде усеченного конуса и пропущенного через направляющую втулку, закрепленную в корпусе в зоне седла, соединение со шпинделем внутренним резьбовым соединением, крепление шпинделя в корпусе при помощи стопорных колец с возможностью вращательного движения, выполнение седла в виде усеченного конуса позволяют сохранять постоянной длину шпинделя и запорного органа в зоне прохождения жидкости, а также исключить перемещение в этой зоне каких-либо деталей, тем самым создать условия для ламинарного движения этой жидкости, избежав при этом вибраций, и существенно благодаря этому снизить потери давления. The execution of the locking element cylindrical with an internal thread and a head in the form of a truncated cone and passed through a guide sleeve fixed in the housing in the seat area, connection to the spindle with an internal threaded connection, fastening the spindle in the housing with locking rings with the possibility of rotational movement, making the saddle in the form truncated cone allows you to maintain a constant length of the spindle and the locking element in the zone of passage of fluid, and also to exclude the movement in this zone of any parts, thereby create conditions for the laminar flow of the fluid, while avoiding vibrations and thereby significantly reduce the pressure loss.

Наличие клапанов опорожнения, расположенных между седлом и направляющей втулкой, содержащих корпус с расположенными в нем запорным шариком и пружиной, позволяет полностью освободить вентиль от жидкости после его закрытия, что является очень важным условием при производстве искусственного снега, т.е. исключить замерзание вентиля. The presence of evacuation valves located between the seat and the guide sleeve, comprising a housing with a locking ball and spring located in it, allows the valve to be completely free of fluid after it is closed, which is a very important condition for the production of artificial snow, i.e. prevent freezing of the valve.

Изобретение поясняется приводимым чертежом, где изображен вентиль с сечением в зоне седла. The invention is illustrated by the drawing, which shows a valve with a cross section in the area of the saddle.

Вентиль для жидкостей содержит корпус 1 с муфтой 2 подсоединения ко входному патрубку 3 и муфтой 4 подсоединения к выходному патрубку, головку вентиля 5 с закрепленным в ней шпинделем 6 с помощью стопорных колец 7 и 8 и уплотнительных прокладок 9. Вентиль также содержит запорный орган 10, соединенный со шпинделем внутренним резьбовым соединением. Головка 11 запорного органа выполнена в виде усеченного конуса, боковая поверхность которого содержит уплотнительный слой 12, выполненный методом вулканизации. Запорный орган 10 пропущен через направляющую втулку 13, выполненную Ф-образной формы. Диаметр направляющей втулки 13 меньше внутреннего диаметра корпуса 1, а ее отливы расположены и закреплены между корпусом 1 и муфтой 2. Такое выполнение и расположение направляющей втулки 13 создает необходимое пространство для прохождения жидкости в зоне ее расположения (см. сечение А-А). Седло 14 выполнено в виде усеченного конуса. Между седлом 14 и направляющей втулкой 13 размещены клапаны опорожнения, содержащие корпус 15 с размещенными в нем шариком 16 и пружиной 17, соединенный с вентилем резьбовым соединением, и сообщающиеся с зоной седла 14 с помощью входных отверстий 18. Клапан опорожнения имеет выходное отверстие 19. Для приведения в действие шпинделя он имеет приводную ручку 20. The valve for liquids contains a housing 1 with a coupling 2 for connecting to the inlet pipe 3 and a coupling 4 for connecting to the outlet pipe, the valve head 5 with the spindle 6 fixed therein by means of locking rings 7 and 8 and gaskets 9. The valve also contains a locking element 10, connected to the spindle by an internal threaded connection. The head 11 of the locking body is made in the form of a truncated cone, the side surface of which contains a sealing layer 12 made by vulcanization. The locking element 10 is passed through a guide sleeve 13 made of an F-shaped. The diameter of the guide sleeve 13 is smaller than the inner diameter of the housing 1, and its tides are located and secured between the housing 1 and the coupling 2. This embodiment and the location of the guide sleeve 13 creates the necessary space for the passage of fluid in the area of its location (see section A-A). The saddle 14 is made in the form of a truncated cone. Between the seat 14 and the guide sleeve 13 there are emptying valves, comprising a housing 15 with a ball 16 and a spring 17 located therein, connected to the valve by a threaded connection and communicating with the zone of the saddle 14 through the inlet holes 18. The drain valve has an outlet hole 19. For actuating the spindle it has a drive handle 20.

Вентиль работает следующим образом. При вращении приводной ручки 20 шпиндель 6 вращается вокруг своей оси, сохраняя при этом постоянную свою длину, находящуюся в зоне пропускаемой жидкости. Этим исключается возможность образования вибраций при высоких давлениях пропускаемой жидкости, а следовательно, и снижаются потери давления, благодаря ее ламинарному движению в этой зоне. Вращение шпинделя 6 через внутреннее резьбовое соединение передается на запорный орган 10, который перемещается в зоне седла 14, открывая или закрывая его. Под давлением проходящей жидкости шарики 16 клапанов опорожнения, сжимая пружины 17, закрывают выходные отверстия 19. После закрытия вентиля запорный орган 10 своей головкой 11 с уплотнительным слоем 12 заходит в седло 14, прекращая движение пропускаемой жидкости. Пружины 17 клапанов опорожнения перемещают шарики 16, открывая выходные отверстия 19, через которые выходит оставшаяся часть пропускаемой жидкости, опорожняя зону седла и корпус вентиля от нее. The valve operates as follows. When the drive handle 20 is rotated, the spindle 6 rotates around its axis, while maintaining its constant length located in the area of the transmitted fluid. This excludes the possibility of vibrations at high pressures of the transmitted fluid, and consequently, pressure losses are reduced due to its laminar motion in this zone. The rotation of the spindle 6 through the internal threaded connection is transmitted to the locking element 10, which moves in the area of the seat 14, opening or closing it. Under the pressure of the fluid passing through, the balls 16 of the drain valves, compressing the springs 17, close the outlet openings 19. After closing the valve, the locking element 10 with its head 11 with the sealing layer 12 enters the seat 14, stopping the movement of the transmitted fluid. The springs 17 of the evacuation valves move the balls 16, opening the outlet openings 19 through which the remainder of the passed fluid flows out, emptying the seat area and the valve body from it.

Экспериментальные исследования изготовленного предлагаемого вентиля для пропуска воды в системах производства искусственного снега показали, что вибрации пропускаемой воды исключены полностью. После закрытия вентиля оставшаяся вода полностью выходила из корпуса вентиля. Вентиль изготовлен с использованием 2-дюймовой трубы для корпуса. Запорный элемент изготовлен из латуни с уплотнительным слоем, изготовленным методом вулканизации. Резьбовое соединение шпинделя и запорного органа выполнено так, что при шести оборотах приводной ручки вентиль полностью открыт. Измерения потери давления в предлагаемом вентиле показали, что при пятиоборотном положении шпинделя и запорного органа и пропуске воды 420 л/мин (7 л/сек) потери составляют 0,38 бар. Практически при производстве искусственного снега такие потери давления являются минимальными и входное давление воды почти полностью передавалось на распылительные устройства, что обеспечивает получение искусственного снега высокого качества. Experimental studies of the manufactured proposed valve for water passage in artificial snow production systems showed that the vibration of the transmitted water is completely eliminated. After closing the valve, the remaining water completely exited the valve body. The valve is made using a 2-inch pipe for the housing. The locking element is made of brass with a sealing layer made by vulcanization. The threaded connection of the spindle and the locking element is made so that at six turns of the actuator handle, the valve is fully open. Measurements of the pressure loss in the proposed valve showed that with a five-turn position of the spindle and the shut-off element and a water passage of 420 l / min (7 l / sec), the losses are 0.38 bar. In practice, in the production of artificial snow, such pressure losses are minimal and the inlet water pressure was almost completely transmitted to the spraying devices, which ensures the production of high-quality artificial snow.

Claims

A valve for liquids, comprising a housing with couplings for connecting to the inlet and outlet nozzles, a spindle with a locking member fixed in the housing using gaskets, and a saddle made in the form of a truncated cone, characterized in that it is equipped with a guide sleeve fixed in the housing in the zone of the saddle, and the evacuation valves containing the housing with a locking ball and spring located in it, the locking body is cylindrical with an internal thread and provided with a head in the form of a truncated cone, passed through apravlyayuschuyu sleeve and connected to the internal threaded connection spindle, the spindle is secured in the housing by means of retaining rings with the possibility of rotational motion and discharge valves are located between the seat and the guide bushing.