ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет элементов геометрии кранов из "Краны для трубопроводов " В практике отечественного и зарубежного арматуростроения распространены в основном круглые и трапецеидальные формы окон (рис. 45), Окна круглой формы (рис. 45, а) применяются обычно в тех случаях, когда необходимо уменьшить до минимума величину местных гидравлических потерь, когда в конструкции не должно быть застойных зон, где может выпадать осадок или произойти полимеризация среды, когда через затвор необходимо пропускать разделитель сред и т. д. Круглая форма окна весьма удобна в технологическом отношении, но при прочих равных условиях конструкция пробкового крана с круглым окном требует увеличения строительной длины крана, а следовательно, и его веса. [c.50] Трапецеидальная форма окна распространена очень широко-в конических пробковых кранах для жидких и газообразных сред. Окна выполняются в виде трапепий с плоскими (рь с. 45,6) или выполненными по радиусу основаниями (рис. 45, в), имеющими скругления в углах. Отношение высоты трапеции к средней линии принимается обычно равным 2,5 1. [c.51] Расчет элементов геометрии крана с коническим затвором. Расчет геометрии элементов затвора пробкового конусного крана с окном трапецеидальной формы является наиболее сложным. Для решения этой задачи рассмотрим схему работы такого крана и взаимосвязь элементов геометрии окна корпуса и пробки. [c.51] Основными рабочими деталями крана являются корпус и пробка. Остальные детали — сальник, набивка и болты с гайками — служат для создания необходимого при уплотнении удельного давления на контактных конусных поверхностях пробки 1г корпуса, причем конструкция и исполнение этих вспомогательных деталей может быть самой различной. [c.51] Как уже говорилось выше, перекрытие среды осуществляется в кране за счет поворота пробки относительно корпуса на ЭО , и герметичность крана обеспечивается необходимой величиной перекрытия. Задача конструктора состоит в том, чтобы величина перекрытия была постоянной во всех сечениях по высоте окна пробки Н и на участках Н и /11 (рис. 46), так как в этом случае конструкция крана будет обладать наилучшими технико-экономическими показателями при требуемой надежности и долговечности работы. [c.51] В связи с этим большое значение приобретает геометрия окна, так как от профиля образующей окна зависит величина перекрытия в разных сечениях затвора. Очевидно, что при неправильно заданной геометрии окна, величина дуги перекрытия L будет изменяться по высоте его сечения. В сечении с минимальной величиной перекрытия затвор может оказаться негерметичным, а для увеличения величины перекрытия потребуется увеличить размеры и вес крана. [c.51] Боковые стороны трапеции окна выполнялись обычно с уклоном (в пределах от 1 22 до 1 28) или параллельно образующей конуса пробки или корпуса. Если произвести расчет величины перекрытия в верхнем и нижнем сечениях окон при заданной величине перекрытия в среднем сечении и уклоне боковой стороны окна от 1 22 до 1 28, то можно обнаружить, что величина перекрытия в верхнем сечении всегда будет больше заданной для среднего сечения, а в нижнем сечении меньше этой величины. Если боковая сторона трапеции окна параллельна боковой образующей конуса пробки или корпуса, то картина будет обратной. [c.51] Рассчитанные таким образом размеры окна обеспечивают постоянство величины перекрытия в горизонтальных сечениях по всей высоте окна. [c.55] Теперь остается выбрать величину перекрытия в вертикальном направлении над и под окном и определить взаимное расположение пробки корпуса по высоте, обеспечивающее надежную работу и долговечность крана. Как уже говорилось выше, работоспособность крана определяется величиной дуги перекрытия L и ее стабильностью. Известно, что в процессе эксплуатации корпус и пробка крана взаимно истираются, в результате чего пробка постепенно садится в корпус глубже, чем в первоначально изготовленном виде. Чтобы избежать изменения проходного сечения пробки относительно корпуса и увеличения гидравлического сопротивления в результате возникновения ступеньки на входе потока в пробку, высота окна в пробке должна быть больше, чем в корпусе (ГОСТ 7520—55). Эта разность высот называется натягом (п ). [c.56] Выход пробки из корпуса необходим для того, чтобы избежать ее зависания во время притирки и в процессе эксплуатации. Если пробка не будет гметь выхода из корпуса, то во время притирки или в процессе эксплуатации в корпусе может возникнуть уступ и пробка зависнет (займет положение, указанное пунктирной линией на рис. 51). Естественно, что в дальнейшем кран работать не будет, так как герметичность затвора будет нарушена. [c.57] Расчет элементов геометрии крана с цилиндрическим затвором. Расчет элементов геометрии крана с цилиндрическим зат вором несколько проще, чем крана с коническим затвором. Если рассмотреть принцип работы цилиндрического крана, то можно видеть, что в процессе эксплуатации к пробке ке требуется прикладывать осевых усилий и поэтому в осевом направлении она не перемещается. Высота 1г (рис. 53) должна соответствовать необходимой величине дуги перекрытия. Поэтому размеры окна в корпусе и пробке практически должны быть одинаковыми и никаких запасов на катяг и прит1 рку предусматривать не следует. [c.59] Вернуться к основной статье