RU2018118391A - Уравновешенный клапанный регулятор и способ уменьшения усилий штока на штоке клапана - Google Patents

Claims (36)

1. Запорный элемент клапана для клапана регулирования потока, содержащий:

корпусную часть, проходящую от заднего конца до конического переднего участка с возможностью посадки на седло клапана, при этом конический передний участок имеет кончик на дальнем конце;

уравновешивающий канал через наружную поверхность конического переднего участка, проходящий через запорный элемент клапана для выравнивания первого давления вдоль конического переднего участка со вторым давлением на заднем конце корпуса запорного элемента клапана, причем уравновешивающий канал расположен на расстоянии от кончика.

2. Запорный элемент клапана по п. 1, дополнительно содержащий:

буртик на стыке корпусной части и конического переднего участка,

при этом наружная поверхность конического переднего участка проходит от буртика до кончика, и

при этом уравновешивающий канал расположен между буртиком и кончиком, и уравновешивающий канал расположен на первом расстоянии от буртика и на втором расстоянии от кончика.

3. Запорный элемент клапана по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий второй уравновешивающий канал через наружную поверхность конического переднего участка.

4. Запорный элемент клапана по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий центральное отверстие, проходящее вдоль корпусной части запорного элемента клапана, при этом уравновешивающий канал соединен с центральным отверстием с возможностью отвода через запорный элемент клапана по центральному отверстию.

5. Запорный элемент клапана по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий осевое отверстие, проходящее от каждого уравновешивающего канала в осевом направлении через запорный элемент клапана, при этом каждый уравновешивающий канал выполняет отвод через запорный элемент клапана раздельно от какого-либо другого уравновешивающего канала через соответствующие осевые отверстия.

6. Клапанный регулятор для клапана регулирования потока, содержащий:

отверстие с проточным каналом, образованным внутренней поверхностью стенки, проходящим от входа до выхода;

седло клапана на внутренней поверхности стенки и

запорный элемент клапана, перемещающийся линейно, возвратно-поступательно в проточном канале для управления потоком текучей среды через проточный канал;

при этом запорный элемент клапана содержит корпусную часть, проходящую от заднего конца до конического переднего участка, который устанавливается на седле клапана, причем конический передний участок имеет кончик на дальнем конце, а уравновешивающий канал проходит через наружную поверхность конического переднего участка, при этом уравновешивающий канал выполняет отвод через запорный элемент клапана для выравнивания первого давления по коническому переднему участку со вторым давлением на заднем конце корпуса запорного элемента клапана, причем уравновешивающий канал расположен на расстоянии от кончика.

7. Клапанный регулятор по п. 6, в котором уравновешивающий канал расположен на расстоянии ниже по потоку от проходного сечения, образованного наименьшим зазором между наружной поверхностью запорного элемента клапана и внутренней поверхностью стенки проточного канала.

8. Клапанный регулятор по любому из предшествующих пунктов, в котором запорный элемент клапана дополнительно содержит буртик на стыке корпусной части и конического переднего участка, при этом наружная поверхность конического переднего участка проходит от буртика до кончика, причем уравновешивающий канал расположен между буртиком и кончиком, и уравновешивающий канал расположен на первом расстоянии от буртика и на втором расстоянии от кончика.

9. Клапанный регулятор по любому из предшествующих пунктов, в котором буртик устанавливается на седле клапана.

10. Клапанный регулятор по любому из предшествующих пунктов, в котором отверстие и запорный элемент клапана являются частью клапана с высоким коэффициентом восстановления.

11. Клапанный регулятор по любому из предшествующих пунктов, в котором внутренняя поверхность стенки отверстия образует сходящийся участок, расходящийся участок и местное сужение между сходящимся участком и расходящимся участком, при этом запорный элемент клапана перемещается линейно, возвратно-поступательно в сходящемся участке, и седло клапана расположено на сходящемся участке внутренней поверхности стенки.

12. Клапан, содержащий:

корпус клапана, образующий канал потока текучей среды, проходящий от входа до выхода;

отверстие с проточным каналом, образованным внутренней поверхностью стенки, проходящим от входа до выхода;

седло клапана на внутренней поверхности стенки и

запорный элемент клапана, перемещающийся линейно, возвратно-поступательно в проточном канале для управления потоком текучей среды через проточный канал и канал потока текучей среды;

при этом запорный элемент клапана содержит корпусную часть, проходящую от заднего конца до конического переднего участка, который устанавливается на седле клапана, причем конический передний участок имеет кончик на дальнем конце, а уравновешивающий канал проходит через наружную поверхность конического переднего участка, при этом уравновешивающий канал выполняет отвод через запорный элемент клапана для выравнивания первого давления по коническому переднему участку со вторым давлением на заднем конце корпуса запорного элемента клапана, причем уравновешивающий канал расположен на расстоянии от кончика.

13. Клапан по п. 12, в котором корпус клапана содержит угловой корпус клапана.

14. Клапан по любому из предшествующих пунктов, в котором клапан содержит клапан с поступательным движением штока, содержащий шток клапана, соединенный с запорным элементом клапана, причем шток клапана перемещает запорный элемент клапана линейно к седлу клапана и от него для управления потоком текучей среды через канал потока текучей среды.

15. Способ уменьшения усилий штока на штоке клапана для клапана с поступательным движением штока, имеющего запорный элемент клапана, соединенный со штоком клапана, и выполненный с возможностью перемещения линейно к седлу и от седла клапана, расположенного на внутренней поверхности стенки отверстия для регулирования потока, при этом запорный элемент клапана имеет корпусную часть, проходящую от заднего конца до буртика, и конический передний участок, проходящий от буртика до кончика, при этом способ включает:

направление потока текучей среды между запорным элементом клапана и внутренней стенкой отверстия для регулирования потока таким образом, что кончик запорного элемента клапана находится на стороне ниже по потоку от запорного элемента клапана;

образование проходного сечения между наружной поверхностью конического переднего участка и внутренней поверхностью отверстия, при этом проходное сечение расположено на коническом переднем участке, и

выравнивание первого давления на заднем конце корпусной части со вторым давлением в точке, расположенной между проходным сечением и кончиком запорного элемента клапана.

16. Способ по п. 15, в котором этап выравнивания включает:

отвод текучей среды из положения на наружной поверхности конического переднего участка, расположенного на расстоянии от кончика.

17. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором этап отвода текучей среды включает:

отвод текучей среды через уравновешивающий канал, проходящий через наружную поверхность конического переднего участка, при этом уравновешивающий канал расположен на первом расстоянии от буртика и на втором расстоянии от кончика.