Слаботочка Книги

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 [85] 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

Таблица 61. Hei ерметичность затвора безупорной поворотной заслонки

Рис. 6.5. Поворотная заслонка: а - безупорная: б - упорная

fO JO so 70° «

Рис. 6.6. Зависимость коэффициен га а от угла поворота а диска заслонки

твора для различных безупорпых заслонок. Под негерметнчностыо понимается расход среды через полностью закрытую заслонку в процентах расхода cpejjii через шслонку при ее полном открытии. Hei ерме1ичность уюрных зааюнок принимается меньшей в 3 - 4 раза. По конструкции опор вала поворотные заслонки подразделяются на двух-опорные и четырехопорцые. Двухопорные заслонки применяют дтя легких условий работы, че1Ырехопорнь)е - дJ[я тяжелых (при болыпнх перепадах давлений, повышенной температуре, агрессивных средах и др.). Для поворотной заслонки минимальный перепад опредедяе1ся прочностью оси и диска. При Этом наибольшая нагрузка, действующая на диск при закрытом проходе, равна [1роизве-дению [ерепала на площадь диска.

В положении промежуточного открытия диск заслонки разделяет поток на две неравные части, в результате этого расход среды и скорости потоков через верхнюю и нижнюю щели будут неодинаковы. При этом вследствие разного статического давления среды перед диском (вверху и внизу! на него действует реактивный вращающий мо-

Условный проход

80 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000

Условная пропускная способность

140 240 525 900 1400 2150 3750 5800 8300 15000 18000

Негерме! ичнос! ь затвора 2 макс 1 /о

8,2 5,8 4,0 3.0 3,2 2,7 3,0 2,4 2,0 1,5 1.3

мент, С!ремящиися повернуть его таким образом, чтобы закрыть проход.

Для определения вращающего момента можно воспользоваться следующей формулой:

Мнр = aДP)

где а - коэффициент, зависящий or угла поворота диска а (рис. 6 6); ДР - перепад давления на диске; D - диаметр диска.

Перестановочный момент, который должен создавать ИМ для вращения затвора, определяется реак! ивным вра[1[аю[[шм моментом и момен ЮМ сил трения в подшипниках. При открытии !1рохода Э1и моменты складываются, а при шкрытии вычитаются. Ввиду тою что момент сил трения трудно учигывать, обычно значение перестановочного момента выбирают в 2 раза больше реактивного вращающего момента.

МпогоАопастные julaohku (жалюзи) при одинаковых размерах с oднoJ!Oпacтными имеют существенно меньший реактивный вращающий момент. Однако в связи с более сложной конструкцией и очень большим пропуском в положении «ЗакрЬЕЮ» мноюло-пастные 3acJ!ohkh !1рименяют относительно ре; [КО.

В обычных поворотных заслонках, когда диаметр зат вора и седла примерно равны диаметру условного 1!рохода, 100%-ная пропускная способность достигается при повороте за!вора на 60°. В тех случаях, когда необходимо, чтобы при том же диаметре условного прохода корпуса пропускная способность заслонки при повороте затвора на 60° была меньшей, в кор!!ус вс1ав;!яю1 кольцевую вставку (производится сужение прохода) и затвор выбирают меньшего диаметра. Таким образом, поворотные заслонки при одном и том же ![роходе могу! иметь по-

чную условную и уменьшенную.

пропускную способность

Регулирующие клапаны

Pel улнрующие клапаны являются наиболее распространенным видом дроссельных Ро, Их применяют для регулирования расходов жидкостей, пара и газов при любых параметрах среды. Регулирующие клапаны различают по виду и числу опорных поверхностей, по конструкции плунжеров и корпусов.

В двухседельных РО (рнс. 6.7) корпус / имеет два седла 2 и 5, а затвор 4, проходящий через Эти седла, имеет два утолщения с дросселирующими и запирающими поверхностями. Перемещение затвора относительно седел изменяет площадь прохода. Основным преимуществом двухседельного регулирующею клапана является в значительной мере рацруженность затвора от одностороннего действия силы, создаваемой статическим давлением среды. Некоторая не-

уравновешенность усилий объясняется тем, что по условиям сборки диаметр прохода верхнего седла Dj делают больше диаметра нижнего седла Dc2- Кроме юю, в двухседельных регулирующих клапанах имеется возможность изготовления дросселирующих поверхностей различной конфигурации для получения нужной конструктивной и соответственно пропускной характеристик.

Дзухседельные регулирующие клапаны изготовляются нормального («Воздух закры-ваег.>, рис 6.7, а) и обратного («Воздух открывает», рис. 6.7,6) исполнения

Недостатком двухседельно! о pei yjm-рующего клапана является относительно большое значение допустимой иегерметично-сти затвора. Кроме того, при больших перепадах давления и обычных конфигурациях дросселирующих поверхностей движение среды создает большие усилия на клапан из-за ;щнамической неуравновещеиности затворов

По конструкции затворы двухседельных регулируюцщх клапанов разделяются на тарельчатые, пробковые и поршневые.

В тарельчатые затворах (рис. 6.8. а) запирающая и дросселирующая поверхности имеют плоскую (рис 6.8,6) или коническую (рис 6.8, в) форму. Тарельчатые клапаны с плоской опорной поверхностью как РО применяют редко. Это объясняется тем, что при малых Открытиях клапана вследствие больших скоростей среды в щели кромки та-

Рис. 6.7. Двухседельный пробковый РО нормального (а) и повернутого (б)

исполнеинй

Рис. 6.8. Тарельчатый затвор двухседельного регулирующего клапана

релки быстро изнашиваются и характеристика клапана сильно ухудшается Чаще нх нрн-меняют как запорные органы или при двухпозипионном регулировании Тарельчатые затворы с конической опорной поверхностью применяют при регулировани# больших расходов, однако они имеют ге же недостатки, что и клапаны с плоской опорной поверхностью, и поэтому широкого распространения ие получили. Конструктивные характеристики тарельчатых клапанов независимо от формы опорных поверхностей с достаточной для практики точностью можно считать линейными (рис 6.9).

В пробковых затворах (см. рис. 6 7) дросселирующая поверхность представляет собой поверхность вращения параболы - параболоид. Запирающая поверхность выг10лнена в внде конических кромок. Пробковые затворы рекомендуется применять для тяжелых условий *ксплуатации при регулировании расхода вязких жидкостей, коксующейся среды и среды, выдел яюпгей кристаллы. Конструктивные характеристтши клапанов с пробковым затвором могут быть любыми в зависимости от профиля дросселирующей поверхности. Подъем пробковых затворов обычно составляет 0,5-0,6 диаметра прохода De в седле.

К недостаткам пробковых затворов следует отнести быстрый износ дросселирую-

О 0,2 0,1* 0.S 0,8 S

Рис. 6.9. Конструктивные характеристики тарельчатых клапанов: I - линейная; 2 - близкая к линейной

щих поверхностей в положении, близком к закрытому. Однако благодаря возможности наплавки дросселирующих поверхностей твердыми сплавами и надежности работы в загрязненных средах регулирующие клапаны с пробковым затвором приняты как базовая Конструкция в двухседельных регу-лируюншх органах Государственной системы приборов (ГСП),

В поршневых затворах дросселирующие 1[Оверхности могут быть в виде шлицев (рис 6.10,(1) или резьбовых отверстий (рш;. 6.10,6). В поршневых затворах С дроссельными поверхностями в виде штицев площадь прохода между затвором и седлом является суммарной плоитадью отдельных шлицев. Обычно шлицы делают разной высоты с таким расчетом, чтобы они последовательно вступали й работу. При этом можно каждый шлип делать ббльших размеров и с меньшей точностью, чем шлицы одинаковой высоты. Такая конструкция затвора по1воляет избежать быстрого износа дроссельных поверхностей в положении, близком к закрытому. Поршневые затворы со шлнцевой дросселирующей поверхностью применяю! для регулирования невязких и некристаллизирую-!11ихся жидкостей.

Регулирующие клапаны с поршневым затвором могут иметь любые конструктивные и пропускные характерис1ики; кроме !ого, ЭТИ характеристики мотут быть легко изменены путем изменения профиля шлицев. Клапаны с порншевым затвором работают лучше, чем клапаны с пробковым затвором, в условиях кавитации. В клапанах, предназначенных для работы в условиях кавитации, поршневые затворы имеют большое число резьбовых отверстий на боковой поверхности Число и размеры резьбовых отверстий подбирают таким образом, чтобы по мере

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 [85] 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121