CH651641A5 - Corpo anulare flottante di tenuta per valvola a sfera di intercettazione. - Google Patents

Description

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Claims (3)

RIVENDICAZIONI

1. Corpo anulare flottante di tenuta ermetica per una valvola a sfera di intercettazione avente il corpo anulare flottante (2) di sigillatura a tenuta che tiene elasticamente premuta contro l'otturatore sferico della valvola una guarnizione (6) alloggiata in una sua cavità frontale, caratterizzato dal fatto che la guarnizione è costituita da un elastomero con sezione sostanzialmente triangolare a vertici arrotondati e a base curva (6') che viene mantenuta entro la detta cavità frontale pur essa a sezione triangolare tramite un anello metallico (8) di ritegno supportato dal detto corpo anulare flottante.

2. Corpo anulare secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la sezione triangolare della guarnizione come pure la corrispondente sezione della cavità frontale del detto corpo anulare flottante sono sezioni sostanzialmente a triangolo isoscele.

La presente invenzione concerne un corpo anulare flottante secondo il preambolo della rivendicazione 1, che consente di ottenere efficaci, sicure e durature tenute ermetiche in una valvola a sfera di intercettazione anche quando questa è applicata in pipelines di grosso diametro ed è quindi soggetta ad elevate differenze di pressione.

Come noto, la tenuta in una valvola a sfera è attualmente realizzata tramite un corpo anulare flottante in opportune cavità del quale sono alloggiate rispettivamente la guarnizione anulare principale di tenuta verso l'otturatore sferico della valvola e la guarnizione anulare di tenuta verso il corpo valvola. Detto corpo anulare flottante è poi precaricato verso il detto otturatore sferico della valvola da una serie di molle che, mantenendo a contatto la detta guarnizione anulare principale e l'otturatore sferico, realizzano la tenuta anche con pressione differenziale nulla, tenuta che diventa ermetica col crescere della pressione di esercizio in quanto questa genera un carico addizionale progressivo sulla guarnizione principale per effetto pistone.

Ora è evidente che l'ideale per una efficace tenuta ermetica è che la detta guarnizione anulare principale sia molto morbida e molto sporgente dal suo alloggiamento. Infatti, più la guarnizione è morbida e più sporge più essa sarà in grado di ovviare ad eventuali difetti presenti sulla superficie dell'otturatore sferico dovuti ad imperfezioni costruttive o a graffi od incisioni provocati da sporcizie trascinate dal fluido in esercizio. D'altra parte il problema fondamentale che si presenta in tali valvole allorché vengono sottoposte a rilevanti differenze di pressione è dato dalla tendenza che ha la guarnizione anulare principale di essere estrusa e cioè di venire trascinata fuori dal suo alloggiamento durante le fasi di apertura delle valvole per effetto di una laminazione del fluido irrompente ad alta velocità nel detto alloggiamento.

Allo stato attuale della tecnica vengono utilizzate guarnizioni anulari principali di tenuta realizzate in materiale resiliente con sezione circolare.

Un siffatto tipo di guarnizione non presenta però evidentemente nessuna delle suddette caratteristiche necessarie per conseguire una efficace tenuta ermetica. Infatti, la sezione circolare della guarnizione fa sì che solo una piccola parte di essa può essere fatta sporgere dall'alloggiamento affinché la guarnizione possa essere efficacemente trattenuta entro detto alloggiamento; d'altra parte, onde evitare la suddetta estrusione, si rende necessario adottare guarnizioni non morbide ma al contrario piuttosto rigide in modo che non si possano verificare deleterie contrazioni della guarnizione stessa.

Infine la guarnizione a sezione circolare può ruotare nella propria sede durante il movimento dell'otturatore sferico, ciò che si traduce in una possibile deformazione della guarnizione stessa con conseguente perdita di tenuta.

Scopo della presente invenzione è appunto quello di ovviare ai suddetti inconvenienti e di fornire quindi una guarnizione anulare dì tenuta ermetica per una valvola a sfera di intercettazione che non ruoti nella propria sede durante il movimento dell'otturatore, che non venga estrusa durante eventuali laminazioni del fluido di esercizio a valvola parzialmente aperta, pur essendo realizzata in materiale morbido, abbia una sporgenza dal proprio alloggiamento tale da assicurare la tenuta anche su superfici dell'otturatore sferico parzialmente danneggiate ed infine presenti una sua facile e rapida installazione.

Ciò viene sostanzialmente conseguito dalla combinazione di elementi indicata nella rivendicazione 1. Uno sviluppo vantaggioso si dà nella rivendicazione 2. Essenzialmente, viene utilizzata una guarnizione anulare realizzata in elastomero con una sezione non più circolare ma allargantesi posteriormente in modo da rendere impossibile la sua fuoriuscita dall'alloggiamento, la quale guarnizione viene mantenuta nella propria sede per mezzo di un anello metallico di ritegno. Detta guarnizione è sostanzialmente ottenuta tramite un particolare raccordo di una usuale guarnizione ad anello con un'altra guarnizione ad anello di diametro molto maggiore della prima.

Più specificatamente il corpo anulare flottante di tenuta ermetica per una valvola a sfera di intercettazione tiene elasticamente premuta contro l'otturatore sferico della valvola la detta guarnizione alloggiata in una sua cavità frontale, e detta guarnizione è costituita da un elastomero con sezione sostanzialmente triangolare a vertici arrotondati e a base curva che viene mantenuta entro la detta cavità frontale pur essa a sezione triangolare tramite un anello metallico di ritegno supportato dal detto corpo anulare flottante. L'invenzione viene ora meglio chiarita con riferimento ai disegni allegati che illustrano una forma preferenziale di realizzazione pratica data a solo titolo esemplificativo ma non limitativo in quanto varianti tecniche o costruttive potranno essere sempre apportate senza uscire dall'ambito della presente invenzione.

In detti disegni:

la fig. 1 mostra una vista prospettica parziale di una valvola a sfera di intercettazione adottante la guarnizione anulare di tenuta secondo l'invenzione;

la fig. 2 mostra la sezione frontale a scala ingrandita del particolare di fig. 1 in cui è applicata la guarnizione anulare di tenuta secondo l'invenzione;

la fig. 3 mostra una sezione frontale a scala ancor più ingrandita della guarnizione anulare di tenuta secondo l'invenzione.

Con riferimento alle figure, con 1 viene indicato il corpo valvola di una vàlvola a sfera di intercettazione, e con 2 un corpo anulare flottante di sigillatura a tenuta che, interposto tra il corpo valvola 1 e l'otturatore sferico 3 della valvola, viene elasticamente reazionato da una serie circonferenziale di molle 4 contro il detto otturatore sferico

3.

Il suddetto corpo anulare flottante 2 funge da supporto per una guarnizione anulare 5 di tenuta verso il corpo valvola 1 nonché per una guarnizione anulare principale 6 di tenuta ermetica verso l'otturatore sferico 3, quest'ultima guarnizione essendo alloggiata in una cavità frontale 7 del corpo flottante 2 ed essendo ivi trattenuta da un anello metallico di ritegno 8 anch'esso supportato dal corpo flottante 2.

Detta guarnizione anulare principale 6 è realizzata in elastomero ed è sostanzialmente ottenuta tramite un raccordo particolare di una usuale guarnizione ad anello di raggio r (v. fig. 3) con un'altra guarnizione ad anello di raggio R molto più grande del primo, così da avere una sezione allargantisi posteriormente. In definitiva detta guarnizione anulare 6 è in pratica un elastomero con sezione triangolare a vertici arrotondati e con la base 6' curva.

Secondo poi una realizzazione preferenziale la suddetta sezione triangolare della guarnizione anulare 6 viene fatta a triangolo isoscele.

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2 fogli disegni