PL172810B1

PL172810B1 - Automatyczny zawór recyrkulacyjny PL PL PL

Info

Publication number: PL172810B1
Application number: PL93309981A
Authority: PL
Inventors: Horace J Maxwell
Original assignee: Keystone Int
Priority date: 1993-01-21
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1997-11-28
Also published as: BR9307816A; FI110344B; CA2153404A1; EP0681716B1; JP3373519B2; FI953452A7; PL309981A1; DE69324169D1; CZ186895A3; FI953452A0; EP0681716A1; HU9502157D0; KR960700467A; HU218805B; JPH08505971A; HUT73009A; CZ285041B6; US5333638A; DK0681716T3; WO1994017463A1

Abstract

1. Automatyczny zawór recyrkulacyj- ny, zawierajacy korpus z glównym zawie- radlem, zaopatrzony we wlot, wylot glówny i wylot recyrkulacyjny, zawierajacy ponadto bocznik zaworowy polaczony z glównym za- wieradlem, znamienny tym, ze bocznik za- worowy (32) zawiera dwie komory (46,48), z których pierwsza komora (46) usytuowana w sasiedztwie wlotu (16), poprzez pierwsze otwory dyszowe (52a), jest polaczona z wlo- tem (16), a druga komora (48) usytuowana w sasiedztwie glównego zawieradla (28), po- przez drugie otwory dyszowe (52b), jest polaczona z wylotem recyrkulacyjnym (20). FIG 2 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest automatyczny zawór recyrkulacyjny, a zwłaszcza zawór recyrkulacyjny przeznaczony do regulowania bocznikowego przepływu recyrkulacyjnego w układach z pompami odśrodkowymi.

Zawory recyrkulacyjne są często stosowane w pompach reeyrrulaenjnneh aby zapobiec przegrzewaniu się pompy i utrzymać stabilność hydrauliczną. Przegrzewanie pompy powodowane jest przez przenoszenie energii cieplnej wytwarzanej przez pompę do przepływającego przez nią płynu. W normalnych warunkach działania tj. przy normalnym zapotrzebowaniu na pompowany płyn za pompą we właściwie skonstruowanym układzie przepływ przez pompę jest wystarczający, by pochłaniać i odprowadzać rrzeraznwane ciepło i w ten sposób zapobiegać przegrzaniu. W okresach małego zapotrzebowania gdy przepływjest powolny lub nawet płyn pozostaje nieruchomy w pompie, pochłania on znacznie większą ilość ciepła w czasie przebywania w pompie, powodując znaczny wzrost temperatury płynu. Gdy temperatura płynu w pompie wzrasta, rośnie ciśnienie jego pary, co doprowadza do kawitacji, która może zniszczyć wirnik pompy i jej obudowę.

Warunki słabego przepływu mogą również spowodować zjawisko znane jako wewnętrzna recyrkulacja. W warunkach słabego przepływu wewnątrz pompy mogą -wystąpić anomalia hydrauliczne. Anomalie te stanowią reakcję płynu na gorszy niż optymalny wewnętrzny kształt geometryczny pompy, przy małej prędkości przepływu, i zwykle inicjowane sąw obszarze, gdzie płyn opuszcza wirnik w pobliżu wylotu obudowy pompy. Zjawisko to, znane jako recyrkulacj a wewnętrzna, wywołuje również kawitację, której następstwem może być zniszczenie wirnika pompy.

Zawory recyrkulacyjne zapobiegają przegrzewaniu się pompy i utrzymują hydrauliczną stabilność przez utworzenie dodatkowej drogi przepływu, dzięki czemu pompa może utrzymywać wystarczający przepływ płynu w okresach małego zapotrzebowania.

W opisach patentowych USA nr 4 095 611 i USA nr 4 941 502 ujawnione zostały modulujące zawory przepływowe, stanowiące pewien rodzaj zaworów recyrkulacyjnych. Zawory te posiadają wlot, główny wylot, wylot recyrkulacyjny i główny element zaworowy oraz element bocznikowy ze szczelinowymi otworami. Zawory takie są umieszczane za pompą. Płyn wpływa do zaworu z pompy poprzez wlot i wypływa z zaworu poprzez główny wylot, zapewniając zapo172 810 trzebowanie za pompą. Wylot recyrkulacyjny jest dołączony do dodatkowej drogi przepływu płynu, takiej jak zbiornik niskiego ciśnienia łub wlot pompy, gdzie płyn jest kierowany w okresach małego zapotrzebowania na głównym wylocie. Główny element zaworowy kontroluje szybkość przepływu pomiędzy wlotem zaworu a głównym wylotem. W okresach normalnego zapotrzebowania różnica ciśnień działających na główny element zaworowy powoduje, że otwiera się on i umożliwia przepływ do głównego wylotu, powodując równocześnie zamknięcie elementu bocznikowego i uniemożliwienie przepływu płynu do wylotu recyrkulacyjnego. Natomiast w okresach słabego zapotrzebowania za pompą główny element zaworowy powraca do położenia zamkniętego, przez co otwiera się element bocznikowy i umożliwia przepływ płynu poprzez wylot recyrkulacyjny dodatkową drogą. Ponadto, gdy główny element zaworowy jest zamknięty służy on jako zawór kontrolny, który uniemożliwia przeciwne obroty wirnika pompy, kiedy pompa jest wyłączona.

Ze stosowaniem takich zaworów recyrkulacyjnych wiąże się problem polegający na tym, że niezrównoważone siły spowodowane przez ciśnienie płynu, działające na element bocznikowy, mogą destabilizować jego ruch, gdy element ten zbliża się do swego położenia otwartego lub zamkniętego. Ma to szkodliwy wpływ na działanie recyrkulacyjne i kontrolne zaworu. Element bocznikowy zawiera szczelinowe otwory dyszowe w ściankach wydrążonego wałka, poprzez które przepływa płyn z wlotu zaworu do wylotu recyrkulacyjnego w okresach słabego przepływu. Te otwory są otwierane i zamykane przez modulowanie położenia wydrążonego wałka względem nieruchomego członu zaworowego, który blokuje je, w położeniu zamkniętym. Stwierdzone zostało, że siły wywierane przez płyn wzdłuż ścianek otworów szczelinowych nie są równomierne, zwłaszcza gdy element bocznikowy zbliża się do położenia otwarcia lub zamknięcia. Powoduje to powstanie wypadkowej siły działającej na wałek, która może destabilizować jego ruch i pogarszać działanie zaworu recyrkulacyjnego.

Celem wynalazku jest opracowanie zaworu recyrkulacyjnego o łagodniejszym działaniu elementu bocznikowego, który równoważyłby, powodowane przez ciśnienie płynu, siły działające na otwory szczelinowe, dla zapewnienia bardziej niezawodnego działania zaworu recyrkulacyjnego.

Automatyczny zawór recyrkulacyjny, zawierający korpus z głównym zawieradłem, zaopatrzony we wlot, wylot i wylot recyrkulacyjny, zawierający ponadto bocznik zaworowy połączony z głównym zawieradłem, jest charakterystyczny tym według wynalazku, że jego bocznik zawiera dwie komory, z których pierwsza komora, usytuowana w sąsiedztwie wlotu, poprzez otwory dyszowe, jest połączona z wlotem, a druga komora usytuowana w sąsiedztwie głównego zawieradła, poprzez drugie otwory dyszowe, jest połączona z wylotem recyrkulacyjnym, gdy zawieradło znajduje się w położeniu przynajmniej częściowo otwartym.

Otwór wylotowy pierwszej komory jest połączony z wylotem recyrkulacyjnym, a druga komora ma otwór wlotowy połączony z wlotem zaworu. Korzystnie pomiędzy głównym zawieradłem a ściankąkorpusu umieszczonajest pierścieniowa wkładka zaworowa, a w wylocie recyrkulacyjnym umieszczona jest kryza.

Automatyczny zawór recyrkulacyjny, według wynalazku, skutecznie chroni pompę odśrodkową przed zniszczeniem na skutek przegrzania lub przed niestabilnościami przepływu płynu hydraulicznego. Bocznik zaworowy, mający zestawy otworów dyszowych, przyporządkowane poszczególnym jego komorom, stanowi o stworzeniu warunków, w których powodowane przez ciśnienie płynu sity działające na górne szczelinowe otwory dyszowe są równoważone przez siły działające na dolne szczelinowe otwory dyszowe. Dzięki temu zapewnione jest łagodniejsze działanie bocznika zaworowego, który porusza się równomiernie wraz ze zmianami głównego przepływu.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawór recyrkulacyjny w przekroju osiowym, a fig. 2 przedstawia bocznik zaworowy w powiększonym przekroju osiowym.

Na figurze 1 przedstawiony jest recyrkulacyjny zawór 10, według przedmiotowego wynalazku, do którego korpusu 12 jest przymocowana wkładka 14. Może ona być przymocowana do

172 810 korpusu 12 za pomocą połączenia gwintowanego, śrubowego lub sworzniowego. Recyrkulacyjny zawór 10 ma wlot 16, który jest dołączony do wylotowej strony pompy odśrodkowej w celu przyjmowania pompowanego płynu, główny wylot 18, poprzez który płyn wypływa do źródła poboru za pompą, oraz recyrkulacyjny wylot 20, poprzez który pompowany płyn jest kierowany, w okresach niskiego poboru za pompą, do zbiornika niskiego ciśnienia lub jest zawracany do wlotu pompy. Wlot 16 i dwa wyloty 18 i 20 mają zakończenia kołnierzowe, jednakże można zastosować inne zakończenia przewidziane do łączenia rur.

Pomiędzy wlotem 16 a głównym wylotem 18 przebiega główny kanał 22 złożony z dolnego kanału 24 i górnego kanału 26, które sąprzedzielone głównym zawieradłem 28. Bocznikowy kanał 30 przebiega od dolnego kanału 24 do recyrkulacyjnego wylotu 20 i jest oddzielony od dolnego kanału 24 przez bocznik zaworowy 32, który zostanie opisany poniżej.

Do regulacji przepływu recyrkulacyjnego służą, wewnętrzne elementy zaworowe obejmujące, umieszczone wewnątrz głównego kanału 22 a poruszaj ące się pod działaniem przepływu płynu przez ten kanał, główne zawieradło 28 oraz bocznik zaworowy 32 umieszczony tak, aby sterować przepływ płynu pomiędzy dolnym kanałem 24 a recyrkulacyjnym kanałem 30 w odpowiedzi na ruch głównego zawieradła 28.

Główne zawieradło 28 stanowi kołowa tarcza 34 z górną powierzchnią 36 i dolną uszczelniającą powierzchnią 38 do uszczelniania głównego zawieradła 28 w gnieździe 40, kiedy to główne zawieradło 28 znajduje się w położeniu całkowicie zamkniętym. Gniazdo 40 jest przedstawione jako część korpusu 12 ale może również stanowić oddzielny wymienialny element gniazdowy.

Do głównego zawieradła 28 przymocowany jest współosiowo i porusza się wraz z nim bocznik zaworowy 32 w kształcie cylindrycznej tulei zaworowej 42. Tuleja zaworowa 42 jest umieszczona wewnątrz dolnego kanału 24 wzdłuż osi środkowej 44 zaworu 10. Tuleja zaworowa 42 zawiera dwie komory, dolną komorę 46 i górną komorę 48, które sąprzedzielone przegrodą 50 i uszczelnione na końcach za pomocą gwintowanych lub spawanych korków dolnego 5 la i górnego 51 b. Dolna komora 46 jest połączona z dolnym kanałem 24 poprzez szczelinowe otwory dyszowe 52a, a z recyrkulacyjnym kanałem 30 - poprzez kołowy otwór 54a. Podobnie, górna komora 48 jest połączona z dolnym kanałem 24 poprzez kołowy otwór 54b. a z kanałem recyrkulacyjnym - poprzez szczelinowe otwory dyszowe 52b.

Cylindryczne pierścienie dolny 56a i górny 56b prowadzące tuleję zaworową 42 są przymocowane do prowadnika 57 stanowiącego wewnętrzną część korpusu 12. Wspierająone i prowadzą bocznik zaworowy 32, umożliwiając jego ruch wzdłuż osi środkowej 44. W prowadniku 57 jest wyżłobiona pierścieniowa wnęka 58, będąca częścią recyrkulacyjnego kanału 30.

Pionowy ruch bocznika zaworowego 32 jest sterowany przez ruch głównego zawieradła 28, do którego jest dołączony na stałe bocznik zaworowy 32. Główne zawieradło 28 przemieszcza się pomiędzy położeniem całkowitego zamknięcia, w którym jego powierzchnia uszczelniająca 38 jest oparta na gnieździe zaworowym 40, a położeniem całkowitego otwarcia, w którym górna powierzchnia 36 zawieradła 28 jest oparta o dolną powierzchnię 60 ogranicznika 62, umieszczonego w górnym kanale 26 i przymocowanego do wkładki 14. Jak pokazano, ogranicznik 62 stanowi część wkładki 14.

Śrubowa sprężyna 64, dołączonajednym końcem do ogranicznika 62, a drugim końcem do głównego zawieradła 28, jest normalnie ściśnięta i stale spycha główne zawieradło 28 do położenia całkowitego zamknięcia.

Właściwości i działanie zaworu 10 można zmieniać, aby dostosować go do konkretnych wymagań. Przykładowo może być dodana, jak pokazano na fig. 1 , pieśścieniowa wkładka zaworowa 65 do ustalania odstępu pomiędzy kołową tarczą 34 a wewnętrzną ścianką korpusu 12, poprzez który przepływa płyn. Zapewnia to sterowanie ruchem głównego zawieradła 28 odpowiednio do natężenia przepływu płynu poprzez to zawieradło 28. Pierścieniowa wkładka zaworowa 65 może być ukształtowana odpowiednio do konkretnych wymagań i może być wykonana z dowolnego materiału, np. z blachy. Zawór 10 może również być dostosowany do określo172 810 nego ciśnienia płynu i/lub natężenia przepływu płynu w recyrkulacyjnym kanale 30 poprzez dodanie kryzy 67 do recyrkulacyjnego wylotu 20.

Pn nnicanui tMKzani 7awnnr rppvrkn1ąpvinpnrn wa/Hnn z v w A^*·**·» »r »-i J e r*· k J χ^χ*ι«.*μ. c X ^i«g r > ox V» z w j xxi.mimw j ^T wzx d^A i towego wynalazku, objaśnione zostanie terazjego działanie. Nawiązując do fig. 1, wlot 16 zaworu 10 jest połączony z wylotem pompy, główny wylot 18 zaworu 10 jest połączony ze źródłem zapotrzebowania na płyn za zaworem 10, a recyrkulacyjny wylot 20 zaworu 10 jest dołączony do zbiornika niskociśnieniowego lub do wlotowej strony pompy.

Jak pokazano na fig. 1, główne zawieradło 28 jest zamknięte, ponieważ brak zapotrzebowania na płyn za zaworem 10. W takiej sytuacji ciśnienia płynu w górnym kanale 261 dolnym kanale 24 są sobie równe, a więc siły działające na kołową tarczę 34 są zrównoważone, co umożliwia sprężynie 64 spychanie głównego zawieradła 28 do jego położenia całkowitego zamknięcia. Poruszający się wraz z głównym zawieradłem 28 bocznik zaworowy 32 jest przemieszczany do dołu, do położenia całkowitego otwarcia. W takim położeniu bocznik zaworowy 32 umożliwia pełny przepływ płynu z dolnego kanału 24 do recyrkulacyjnego kanału 30, dzięki czemu płyn dopływający poprzez wlot 16 jest kierowany do recyrkulacyjnego wylotu 20. Komory dolna 46 i górna 48 tulei zaworowej 42 tworzą dwa niezależne kanały dla przepływu recyrkulacyjnego. Płyn może dostawać się do dolnej komory 46 z dolnego kanału 24, poprzez szczelinowe otwory dyszowe 52a, i wypływać do recyrkulacyjnego kanału wylotowego 30 poprzez kołowy otwór 54a. Alternatywnie, płyn może dostawać się do górnej komory 48 z dolnego kanału 24, poprzez kołowy otwór 54b, i wypływać do recyrkulacyjnego kanału wylotowego 30, poprzez szczelinowe otwory dyszowe 52b. Obie komory 46 i 48 tulei zaworowej 42 sąjednakowo dostępne dla płynu dopływającego z wlotu 16.

Po pojawieniu się zapotrzebowania na płyn za głównym wylotem 18 powstaje różnica ciśnienia pomiędzy dolnym kanałem 24 a górnym kanałem 26, na skutek czego pojawia się. spowodowana przez płyn, siła wypadkowa działająca na kołową tarczę 34. Kiedy ta siła przewyższa siłę wywieraną na kołową tarczę 34 przez sprężynę 64, główne zawieradło 28 i związany z nim bocznik zaworowy 32 poruszają się do góry wzdłuż osi 44 aż do położenia całkowitego otwarcia głównego zawieradła 28. W warunkach normalnego zapotrzebowania za zaworem siła wypadkowa jest dostatecznie duża, by przemieścić główne zawieradło 28 do położenia jego całkowitego otwarcia, na skutek czego połączony z nim bocznik zaworowy 32 zostaje przemieszczony do położenia jego całkowitego zamknięcia.

Kiedy bocznik zaworowy 32 jest całkowicie zamknięty (nie pokazano), szczelinowe otwory dyszowe 52a i 52b znajdują się dokładnie naprzeciwko pierścieni 56a i 56b prowadzących tuleję zaworową 42, a więc są całkowicie zasłonięte i przepływ płynu przez nie jest uniemożliwiony.

Pomiędzy położeniem całkowitego otwarcia a położeniem całkowitego zamknięcia bocznik zaworowy 32 jest częściowo otwarty. Wtedy szczelinowe otwory dyszowe 52a i 52b są częściowo zakryte przez pierścienie 56a i 56b prowadzące tuleję zaworową 42, jak pokazano na fig. 2. Płyn recyrkulacyjny przepływa przez bocznik zaworowy 32, przy czym natężenie przepływu zależne jest od wielkości, niezakrytego przez pierścienie 56a i 56b prowadzące tuleję zaworową 42, obszaru szczelinowych otworów dyszowych 52a i 52b. Stwierdzono, że kiedy bocznik zaworowy 32 jest w położeniu pośrednim, siły pochodzące od ciśnienia płynu działają na ścianki szczelinowych otworów dyszowych 52a i 52b. Jak to zostanie omówione poniżej, siły te mogą być równoważone, aby zapewnić łagodniejszy ruch głównego zawieradła 28 i bocznika

-f o ττ rzrr\t rrf* 32 £jU»T WAM **

Kiedy bocznik zaworowy 32 jest w położeniu otwarcia (nie całkowitego zamknięcia), płyn pod wysokim ciśnieniem w dolnym kanale 24 przepływa do recyrkulacyjnego kanału 30, gdzie ciśnienie płynu jest znacznie mniejsze. Spadek ciśnienia płynu następuje głównie wtedy, gdy przepływa on poprzez zwężone otwory, utworzone przez szczelinowe otwory dyszowe 52a i 52b w sytuacji kiedy bocznik zaworowy 32 jest całkowicie otwarty, jak na fig. 1, albo utworzone przez tę część szczelinowych otworów dyszowych 52a i 52b, która nie jest zakryta przez pierścienie 56a i 56b prowadzące tuleję zaworową42, w sytuacji kiedy bocznik zaworowy 32 jest częściowo otwarty, jak na fig. 2. Dla celów ilustracyjnych linie przerywane 66a i 66b na fig. 2

172 810 przedstawiająkrawędź pierścieni 56a i 56b prowadzących tuleję zaworową 42, określającą górną ściankę zwężonych szczelinowych otworów dyszowych 52a i 52b, w sytuacji kiedy bocznik 32 t/''zoczmowa \Toiviorni»o/-» /Ί/-\ ·Ρι rr 1 • vt\j \jvvv «i vjr. 11uyv νχν» xig. i.

WZjUIR VV Ul ioęt r» |VOV /ΆΤΤΓΤΓ 70 lorl- r»oVIr?-t \jwJ jż.jvol vau\uwi“ cie otwarty, otwór zwężony ograniczony jest przez dolną ściankę 68a i górna ściankę 70a szczelinowego otworu dyszowego 52a. Ścianki te są określone przez grubość 72 ścianki tulei zaworowej 42 i szerokość 74 szczelinowego otworu dyszowego 52a. Zarówno dolna ścianka 68a jak i górna ścianka 70a otworu 52a sąwystawione na działanie płynu pod wysokim ciśnieniem po stronie dolnego kanału 24 i na działanie płynu pod niskim ciśnieniem po stronie komory 46 tulei zaworowej 42. Pochodząca od ciśnienia siła działająca na dolną ściankę 68a jest pod względem wartości równa sile działającej na górną ściankę 70a, ale ma przeciwny zwrot. Te dwie siły równoważą się wzajemnie, a więc nie ma żadnej wypadkowej siły pochodzącej od ciśnienia, działającej na bocznik zaworowy 32 od strony otworu 52a.

Szczelinowe otwory dyszowe 52b działają podobnie, kiedy bocznik zaworowy 32 jest w stanie całkowitego otwarcia. Pochodzące od płynu siły działające na górną ściankę 70b otworu 52b równoważą siły działające na dolną ściankę 68b otworu 52b, na skutek czego brakjest wypadkowych sił pochodzących od ciśnienia, działających na bocznik zaworowy 32 od strony otworu 52b.

Kiedy bocznik zaworowy 32 jest całkowicie zamknięty, zrozumiałe jest, że otwory 52a i 52b są całkowicie zakryte przez pierścienie 56a, 56b prowadzące tuleję zaworową 42. Ścianka dolna 68a i ścianka górna 70a szczelinowego otworu dyszowego 52a, jak również ścianka dolna 68b i ścianka górna 70b szczelinowego otworu dyszowego 52b, są jednakowo wystawione na działanie płynu pod wysokim ciśnieniem. Podobnie jak w położeniu całkowitego otwarcia siły działające na ścianki każdego otworu 52a i 52b są zrównoważone i na bocznik zaworowy 32 nie działa żadna wypadkowa siła.

Kiedy bocznik zaworowy 32 jest częściowo otwarty, wówczas wypadkowa sił pochodzących od ciśnienia może działać na każdy szczelinowy otwór dyszowy 52a i 52b. Nawiązując do fig. 2, zwężony otwór utworzony jest przez dolną ściankę 68a szczelinowego otworu dyszowego 52a i krawędź 66a pierścienia 56a prowadzącego tuleję zaworowa42, gdzie występuje teraz spadek ciśnienia. Górna ścianka 70a każdego szczelinowego otworku 52a jest teraz odsłonięta tylko dla płynu pod niskim ciśnieniem, które jest podobne do ciśnienia płynu w kanale recyrkulacyjnym 30, podczas gdy dolna ścianka 68a jest wystawiona głównie na działanie wysokiego ciśnienia z dolnego kanału 24. Ta różnica ciśnień występująca, pomiędzy gómąścianką70a a dolnąścianką68a powoduje, że na wewnętrzne ścianki każdego ze szczelinowych otworów dyszowych 52a działa wypadkowa siła, przez co bocznik zaworowy 32 jest spychany w dół, do położenia całkowitego otwarcia. W takiej sytuacji wypadkowa siła będzie zakłócać pożądany ruch elementu bocznikowego 32.

Dla zrównoważenia, powodowanej przez różnicę ciśnień, wypadkowej siły działającej na szczelinowe otwory dyszowe 52a zawór 10 posiada drugi zestaw szczelinowych otworów dyszowych 52b, na które działa siła wypadkowa takiej samej wartości, jak siła działająca na ścianki szczelinowych otworów dyszowych 52a ale o przeciwnym zwrocie. Jak pokazano na fig. 2, zwężony otwórjest utworzony przez krawędź 66b pierścienia 56b prowadzącego tuleję zaworową42 i przez dolną ściankę 68b szczelinowego otworu dyszowego 52b, gdzie następuje spadek ciśnienia od wysokociśnieniowej komory 48 tulei zaworowej 42 do niskociśnieniowego recyrkulacyjnego kanału 30. Górna ścianka 70b otworu 52b jest wystawiona tylko na działanie płynu pod wysokim ciśnieniem z górnej komory 48, które to ciśnienie jest podobne do ciśnienia płynu pod wysokim ciśnieniem w dolnym kanale 24. Natomiast dolna ścianka 68b jest wystawiona głównie na działanie płynu pod niskim ciśnieniem w recyrkulacyjnym kanale 30. Różnica ciśnienia wywieranego na ścianki 70b i 68b wytwarza wypadkową siłę równą pod względem wartości sile działającej na ścianki 70a i 68a otworu 52a, ale o przeciwnym zwrocie. Bocznik zaworowy 32 jest spychany do góry do położenia całkowitego zamknięcia, równoważąc przez to powodowaną przez ciśnienie siłę działającą na otwór 52a.

172 810

W przedstawionym przykładzie realizacji zastosowano jednakową ilość szczelinowych otworów dyszowych 52b i o takiej samej wielkości jak otwory 52a. Jest jednak zrozumiałe, ze rzeczywista liczba otworów równoważących się nie musi być równa, jeżeli suma wszystkich wypadkowych sił, powodowanych przez różnicę ciśnień, a działających na jedną grupę szczelinowych otworów w jednym kierunku jest równoważona przez sumę wypadkowych sił, powodowanych przez różnicę ciśnień, a działających na drugą grupę szczelinowych otworów. Zrównoważenie tych wypadkowych sił działających na szczelinowe otwory dyszowe 52a i 52b umożliwia stały spokojny ruch bocznika zaworowego 32 jak przewidziano w konstrukcji.

W przykładzie realizacji zrównoważone są również wszelkie, powodowane przez ciśnienie płynu, siły działające na przegrodę 50 i na korek 51 a, które również mogą destabilizować ruch głównego zawieradła 28. Siła wypadkowa powodowana przez wysokie ciśnienie w dolnym kanale 24, działająca na zewnętrznąpowierzchnię 76 korka 51 a i niskie ciśnienie płynu w dolnej komorze 46 działające na wewnętrzną powierzchnię 78 korka 51a spycha go do położenia całkowitego otwarcia. Jest ona równoważona przez wypadkowąsiłę powodowanąprzez wysokie ciśnienie w górnej komorze 48, działające na powierzchnię 80 przegrody 50 i niskie ciśnienie w dolnej komorze 46, działające na powierzchnię 82 przegrody 50, która spycha główne zawieradło 28 do położenia całkowitego zamknięcia.

172 810

5la

F/G. 2

172 810

FIG. /

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Automatyczny aawór eecyrkulacyjny, aawirrający korpus z głównym aawirradicm, zaopatrzony we wlot, wylot główny i wylot recyrkulacyjny, zawierający ponadto bocznik zaworowy połączony z głównym zawieradłem, znamienny tym, że bocznik zaworowy (32) zawiera dwie komory (46,48), z których pierwsza komora (46) usytuowana w sąsiedztwie wlotu (16), poprzez pierwsze otwory dyszowe (52a), j est połączona z wlotem (16), a druga komora (48) usytuowana w sąsiedztwie głównego zawieradła (28), poprzez drugie otwory dyszowe (52b), jest połączona z wylotem recyrkulacyjnym (20).
2. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza komora (46) ma otwór wylotowy (54a) połączony z wylotem recyrkulacyjnym (20), a druga komora (48) ma otwór wlotowy (54b) połączony z wlotem (16) zaworu.
3. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy głównym zawieradłem (28) a ścianką korpusu (12) umieszczona jest pierścieniowa wkładka zaworowa (65).
4. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że w wylocie recyrkulacyjnym (20) umieszczona jest kryza (67).