Improvement of the design of the lift valve, relieved from the action of the pressure of the working medium
Keywords:
lift valve, relief from pressure, secondary seals, armature engineering, working medium, pressure compensation, sealing joints, joint tightness, spool, valve gate seatAbstract
The article discusses the issues of ensuring the tightness of secondary seals of lifting valves unloaded from the pressure of the pressurized medium. In armature engineering, secondary seals include stem seals in valves, spindle seals in valves, and “compensating parts” in unloaded valves. Depending on the operating conditions of the valve, the loss of the tightness of the secondary seal may occur before the failure of the main seal of the gate, therefore, ensuring the tightness of the secondary seals is no less important task. The valve design in question is unloaded from the pressure of the working medium. The article provides a detailed description of the uniqueness of the design solution of the unloaded valve – the absence of a rigid connection between the
spool and the valve gate seat. This solution provides the possibility of any direction of the flow of the working medium (to the spool, under the spool). Secondary seals in the proposed design are located directly in the ash and are subject to wear due to translational motion. In addition, the requirements for the flow rate of the working medium and shock loads also do not contribute to the reliability of such seals. As one of the design solutions, it is proposed to use thin-walled stops, the degree of pressure of which depends on the pressure created on their area in the valve gate. When unloading the valve, its design becomes more complicated and, as a result, its weight and size parameters increase. To partially reduce them in the valve, it is proposed to reduce
the reduced stiffness of the thin-walled seat, which will ensure tightness with less drive force.
References
Кондаков Л.А. Уплотнения и уплотнительная техника: Справочник / Л.А. Кондаков, А.И. Голубев, В.Б. Овандер, В.В. Гордеев, Б.А. Фурманов, Б.В. Кармугин / под общ. ред. А.И. Голубева, Л.А. Кондакова. М.: Машиностроение, 1986. 464 с.
Гуревич Д.Ф. Трубопроводная арматура. Л. : Машиностроение, 1981. 386 с.
Кармугин Б.В., Стратиневский Г.Г., Мендельсон Д.А. Клапанные уплотнения пневмогидроагрегатов. М. : Машиностроение, 1983. 152 с.
Шпаков О.Н. Азбука трубопроводной арматуры : справ. пособие. СПб. : Питер, 2003. 218 с.
Белоголов Ю.И. Компенсация усилий, действующих на затвор со стороны герметизируемой среды // Проблемы транспорта Восточной Сибири: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. Иркутск: Изд-во ИрГУПС, 2012. С. 124–128.
Гошко А.И. Арматура трубопроводная целевого назначения. Кн. 1: Выбор. Эксплуатация. Ремонт. М. : Машиностроение, 2003. 427 с.
ГОСТ Р 52720–2007. Арматура трубопроводная. Термины и определения. Введ. 2007–04–11. М. : Стандартинформ, 2007. 16 с.
Results of the complex studies of microstructural, physical and mechanical properties of engineering materials using innovative methods / V.I. Shastin, S.K. Kargapoltcev, V.E. Gozbenko et al. // International Journal of Applied Engineering Research. 2017. № 12 (24). P. 15269–15272.
Долотов А.М., Белоголов Ю.И. Обзор способов разгрузки золотника клапана от давления герметизируемой среды // Системы. Методы. Технологии. Братск: Изд-во БрГУ, 2010. № 3 (7). С. 30–36.
Герасимов С.В., Долотов А.М., Белоголов Ю.И. Математическая модель динамического нагружения двухседельного клапана // Труды Братского государственного университета. Серия: Естественные и инженерные науки. Братск: Изд-во БрГУ, 2012. С. 126–129.
Пат. 2516994 Российская Федерация, МПК6 F 16 К 39/02. Разгруженный клапан / Белоголов Ю.И., Долотов А.М.,
Огар П.М.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения». № 2012150424/06; заявл. 27.11.2012; опубл. 27.05.2014. 4 с.: ил.
Белоголов Ю.И. Совершенствование конструкций уплотнительных соединений с тонкостенными элементами (упругой кромкой). автореферат дис. ... кандидата технических наук / Брат. гос. ун-т. Братск, 2013.
Долотов А.М. Основы теории и проектирования уплотнений пневмогидроарматуры летательных аппаратов: Учебное пособие / А.М. Долотов, П.М. Огар, Д.Е. Чегодаев. М.: Изд-во МАИ, 2000. 296 с. ISBN 5-7035-2307-9.
Долотов А.М., Белоголов Ю.И. Определение перемещений в оболоченчно-пластинчатом седле клапана // Системы. Методы. Технологии. Братск: Изд-во БрГУ, 2013. № 2 (18). С. 22–28.
Герасимов С.В., Долотов А.М., Белоголов Ю.И., Саакян К.Г. Расчет седла уплотнительного соединения, нагруженного затвором и давлением герметизируемой среды // Механики XXI веку: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. Братск: Изд-во БрГУ, 2012. № 11. С. 106–111.
Долотов А.М., Белоголов Ю.И. Определение жесткостных характеристик оболочечно-пластинчатого седла клапана. Трубопроводный транспорт: теория и практика. М.: ОАО ВНИИСТ, 2013. № 3 (37). С. 32–37.
Долотов A.M. Зацарный В.А. Расчет жесткости упругих затворов // Вестник Львов, политехн. ин-та № 180. Львов: Вища школа, 1983.
Долотов А.М. Пути совершенствования клапанных уплотнительных соединений с оболочечными седлами / А.М. Долотов, Ю.И. Белоголов // Енерго та ресурсозберiгаючi технологiї при експлуатацiї машин та устаткування: Матерiали 4-ої мiжвузiвської науково-технiчної конференцiї викладачiв, молодих вчених та студентів. Донецьк: 2012. С. 87–88.
Долотов А.М., Гозбенко В.Е., Белоголов Ю.И. Уплотнительные соединения с использованием тонкостенных элементов. Депонированная рукопись № 508-В2011 22.11.2011.
Елисеев С.В., Банина Н.В., Ахмадеева А.А., Гозбенко В.Е. Математические модели и анализ динамических свойств механических систем. Депонированная рукопись № 782-В2009 08.12.2009.
