RU33630U1 - Шаровой кран с обогревом - Google Patents

Abstract

Шаровой кран с обогревом, содержащий корпус, в котором имеется полость с патрубками для обогревающей среды, огибающая запорный орган, два съемных фланца, шпиндель, поворотную пробку, седла и сливную пробку, отличающийся тем, что полость для обогревающей среды разомкнута в верхней своей части и образует два замкнутых конца, к которым подсоединены входной и выходной патрубки, причем площадь сечения этой полости не менее площади сечения патрубков, а диаметр патрубков определяется по формулеd=DN/k,где DN - номинальный проход шарового крана;k - коэффициент, определяемый расчетно-экспериментальным путем.

Description

ШАРОВОЙ КРАН С ОБОГРЕВОМ

-- 2-003 ) 16«74 МКИ F 16 К 5/06

Полезная модель относится к машиностроению, в частности арматуростроению, и может быть использована в качестве запорной или регулирующей арматуры для рабочих вязкотекучих сред, требующих предварительного разогрева перед транспортировкой например таких, как сера, парафин, смолы.

В известных шаровых кранах (SU № 1196588, кл. F 16 К 5/06; SU № 1672067, кл. F 16 К 5/06; RU № 2103581, кл. F 16 К 5/06 и US005104092A , кл. F 16 К 5/06) при транспортировании через кран среды, требующей предварительного разогрева, происходит поломка крана вследствие резкого повышения вязкости, а иногда и кристаллизации транспортируемой среды (при понижении температуры).

Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является шаровой кран с обогревом, с мягким уплотнением по седлу М39287 (номенклатурный каталог-справочник по трубопроводной арматуре, выпускаемой в СНГ, т. 2 «Арматура XXI, г. Москва, с. 140). Кран содержит корпус, в котором имеется кольцевая полость с патрубками, огибающая запорный орган, два съемных фланца, шпиндель, поворотную пробку, седла и сливную пробку. Обогревающая среда, проходя по кольцевой полости в корпусе, выберет путь прохождения по пути наименьшего сопротивления. За время работы в нижней части полости будет скапливаться конденсат, который будет препятствовать прохождению обогревающей среды (она выберет путь в верхней части полости) и поэтому нижняя часть корпуса будет хуже прогреваться, что повлечет за собой неравномерность прогрева рабочей среды и повышение вязкости ее, что в свою

очередь может привести к выходу из строя шарового крана.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности работы и ресурса шарового крана при использовании его для рабочих сред, требующих предварительного разогрева.

Указанная задача решается за счет того, что шаровой кран с обогревом содержит корпус, в котором имеется полость с патрубками, для обогревающей среды, огибающая запорный орган, два съемных фланца, шпиндель, поворотную пробку, седла и сливную пробку, причем полость для обогревающей среды разомкнута в верхней своей части и образует два замкнутых конца, к которым подсоединены входной и выходной патрубки, площадь сечения этой полости не менее площади сечения патрубков, а диаметр патрубков определяется по формуле:

где: DN - номинальный проход шарового крана;

k - коэффициент, определяемый расчетно-экспериментальным путем.

На Фиг. представлен шаровой кран с обогревом.

Шаровой кран с обогревом содержит корпус 1, два съемных фланца 2 и 3, шпиндель 4, поворотную пробку 5 и подвижные седла 6, установленные в кольцевой расточке втулок 7 и 8. В корпусе 1 выполнена полость 9, для обогревающей среды, в верхней части ее подсоединены два патрубка 10 и 11 для подвода - отвода обогревающей среды, а в нижней его части имеется сливная пробка 12.

Кран работает следующим образом.

В один из патрубков (10 или 11) подается обогревающая среда, которая проходя через полость 9 в корпусе, нагревает корпус 1 крана и одновременно рабочую среду находящуюся в нем. При повороте шпинделя 4, происходит

d DN/k,

закрытие крана, поворотная пробка перекрывает проходное сечение крана, поток рабочей среды останавливается, но за счет прогрева корпуса 1 обогревающей средой(за счет достаточного проходного сечения патрубков 10 и 11 и полости 9), рабочая среда не остывает (не загустевает) и находится в жидком состоянии, что позволяет крану сохранять работоспособность.

Для того, чтобы поддерживать в закрытом кране определенную высокую температуру, нужно подавать в полость 9 необходимое колличество обогревающей среды. Для этого необходимо иметь достаточные размеры полости 9 и патрубков 10 и 11. Диаметр патрубков определяется по формуле (см. выше):

где: k - коэффициент, определяемый расчетно-экспериментальным путем и равен:

2,5 - для DN с 50 мм;

3,2 - для 50 с DN с 125 мм;

3,9-для DNz) 125.

В качестве обогревающей среды может использоваться, например, перегретый водяной пар. При долгой работе с такой обогревающей средой в полости 9 корпуса 1 накапливается конденсат, что может привести к охлаждению корпуса 1 и рабочей среды. Для удаления этого конденсата в корпусе 1 имеется сливная пробка 12.

Все это позволяет увеличить ресурс работы и надежность шарового крана при эксплуатации его для рабочих сред, требующих предварительного разогрева.

При использовании шаровых кранов для регулирования обычной рабочей среды (например природного газа), при большом дросселировании потока, может возникнуть обмерзание запорного органа, что ведет к выходу его из строя.

Применение предлагаемого шарового крана с обогревом позволяет этого избежать.

Предлагаемая полезная модель обеспечивает:

a)надежность работы шарового крана при использовании его для рабочих сред, требующих предварительного разогрева;

b)надежность работы шарового крана для обычных рабочих сред при большом дросселировании потока.

Claims (1)

1. Шаровой кран с обогревом, содержащий корпус, в котором имеется полость с патрубками для обогревающей среды, огибающая запорный орган, два съемных фланца, шпиндель, поворотную пробку, седла и сливную пробку, отличающийся тем, что полость для обогревающей среды разомкнута в верхней своей части и образует два замкнутых конца, к которым подсоединены входной и выходной патрубки, причем площадь сечения этой полости не менее площади сечения патрубков, а диаметр патрубков определяется по формуле

   d=DN/k,

   где DN - номинальный проход шарового крана;

   k - коэффициент, определяемый расчетно-экспериментальным путем.