Регулирующий орган для клапана

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬРЕГУЛИРУЮЩИЙ ОРГАН ДЛЯ КЛАПАНА1. Регулирующий орган для клапана, вдоль всей длины активной поверхности которою выполнены клинообразные основные канавки с площадью поперечного сечения, увеличивающейся вдоль его продольной оси от штока к торцу, отличающийся тем, что активная часть выполнена в виде цилиндра и на части ее ддшны выполнены дополнительные клинообразные канавки, количество которых равно количеству основных канавок.2. Регулирующий орган по п.1, отличающийся тем, что на активной поверхности выполнено по паре указанных канавок.3. Регулирующий орган по п.1, отличающийся тем, что дополнительные канавки выполнены со стороны торца на половине длины активной поверхности с поперечным сечением,увеличивающимся к торцу.4. Регулирующий орган по п.1, отличающийся тем, что одинаковые канавки выполнены диаметрально противоположно дРУг другу.5. Регулирующий орган по п.1, отличающийся тем, что грань клиновых поверхностей основньтх канавок выполнена криволинейной.6. Регулирующий орган по п.1, отличающийся тем, что грань клиновых поверхностей до(71) Заявитель Тетра Лаваль Холдинга Фенанс С.А. (СН)(72) Автор Бо Вессман (БЕ)(73) Патентообладатель Тетра Лаваль Холдинга Фенанс С.А. (СН)ПОЛНИТСЛЬНЪЕХ КЗНЗВОК ВЫПОЛНВНЗ криволинейной.7. Регулирующий орган по п.1, отличающийся тем, что на торце щаглштдра вьшолнена проточка, КОМЕМУТИрУЮЩЗЯ ДОПОШШТШЪЕЫВ КВНЦБКИ.8. Регулирующий орган по п.1, отличающий СЯ ТЕМ, ЧТО на торце ЦИЛИНДРЭ ВЫПОЛНВНД фаСКЭ.Изобретение относится к области арматуростроения и может быть использовано в пищевой промышленности.Известен регулирующий орган для клапана,вдоль всей длины активной поверхности которою выполнены клинообразные канавки с плоЩадью попереъшого сечения, увеличивающейся вдоль его продольной оси от штока к торцу 1 .Однако в известном устройстве не обеспечивается плавное, быстрое и точное регулироваНИЕ ПОТОКЗ ЖИДКОСТИ.Задача изобретения состоит в обеспечении быстрого и точного регулирования потока.На чертежах представлен регулирующий орган для клапана, где нафиг.1 изображен общий вид регулирующего органа для клапанафиг.2 изображен общий вид регулирующего органа для клапана, на торце которого выполнена проточка, коммутирующая дополнительные канавкифигЗ изображен график, показывающий экспоненциальную характеристику потокафиг.4 изображен схематичный вид регулирующего органа при разных операционных фазах.Активная поверхность регулирующего органа выполнена в виде цилиндра 1 и вдоль всей ее длины образованы клинообразные основные 2 канавки, а на части активной поверхности выполнены дополнительные 3 клинообразные канавки, площадь поперечного сечения которых увеличивается вдоль оси регулирующего органа к торцу 4. Количество основных 2 канавок и дополнительных 3 канавок равны. На активной поверхности регулирующего органа может быть выполнено по паре основных 2 и дополнительных З канавок.Регулирующий орган может быть выполнен и с шестью канавками, т.е. по три основных 2 и три дополнительных 3 канавок. Однако, в этом случае, на активной поверхности выполняютсяболее узкие пропускающие поток каналы, которые представляют недостаток в отношении определенных пищевых продуктов.Дополнительные клинообразные канавки могут быть соединены между собой проточкой 5,выполненной на торце 4. В этом случае дополъштедшные 3 клинообразные канавки преобразуются в одну канавку, которая располагается перпендикулярно продольной оси регулирующего органа.Дополнительные 3 канавки могут быть выполнены со стороны торца 4 на половине длины активной поверхности регулирующего органа и поперечное сечение их увеличивается к торцу 4. Грани 6 и 7 основных 2 и дополнительных 3 канавок могут быть выполнены криволинейными. На торце 4 цилиндра 1 может быть выполнена фаска 8.Чтобы уравновесить динамические силы от потока жидкости, предпочтительно расположение основных 2 и дополнительных 3 канавок диаметрально противоположно друг другу.Характеристика поверхностной площади регулирующего органа проиллюстрирована схематично на фипЭ. Одна ось графика показывает длину хода в процентах, и вторая ось указывает площадь поперечного сечения,площадь регулирования в процентах.Для реализации регулирующих органов с обоснованными длинами ходов, и с такими крутыми характеристиками площади, какие требуются для достижения экспоненциальной характеристики потока, как показано на фиг.3,должна использоваться конструкция с основными 2 и дополнительными 3 клинообразными канавками, которые дают почти квадрат изменения площади с длиной хода регулирующего органа. Кроме того, должно производиться исш пользование основных 2 и дополнительных 3 клинообразных канавок, в которых, например,в течение первой половины длины кода регулирующего органа только основные канавки 2 открываются, и в течение последующей половины длины хода открываются и основные 2 и дополнительные 3 канавки. Благодаря обгьединению основных 2 и дополнительных 3 канавок можно достигнуть такого положения,что характеристика площади в течение первой части длины хода будет состоять из квадратного отношения, и в течение второй части длины хода будет составлять комбинацию двух квадратных отношений, которые вместе будут давать экспоненциальную характеристику поверхностной площади.Регулирующий орган создает падение давления путем преобразования давления в скорость, которая, в свою очередь, преобразуется в тепло в результате вихревого образования. Это предполагает, что жидкость течет в сторону того конца, где клинообразные канавки 2, 3 регулирующего органа 1 имеют свои наибольшие площади поперечного сечения, см. фиг. 4 и вытекает, где площадь клинообразных канавок 2 и 3 является наизиеньшей. При противоположном направлении потока клинообразные канавки 2 и 3 действуют как диффузор, и кинетическая энергия жидкости более или менее полностью преобразуется в энергию сжатия (давления).Как показано на фиг.3 и 4 в течение фазы 1 только основные 2 канавки являются активными, т.е. при длине хода от 0 до 50. В течение фазы П активизируются дополнительные З канавки, в результате характеристика поверхности площади изменяется так, как это показано на фиг.3.В предпочтительном варианте реализации только от О до 80 длины хода используетсядля регулирования. Остальные 20, т.е. фаза 111, используются при промывке регулирующего органа. В частности при использовании регулирующего органа в пищевой промышленности, в которой требования гигиены очень жесткие, регулирующий орган может быть выполнен такой длины, которая короче, чем его длина хода, так что при промывке можно полностью извлекать регулирующий орган из клапанного гнезда и тем самымизбегать ПЛОТНЫХ зазоров между регулирующим органом и клапанным гнездом, одновременно обеспечивая большую открытую площадь с тем, чтобы достигнуть правильного промывающего потока. В этом случае фаска 8, которая образована на регулирующем органе, производит активный вклад. Регулирующий орган для клапана может быть использован для быстрого и точного ре 10 гулирования.Государственное патентное ведомство Республики Беларусь.