Р я з а н о в
ИССЛЕДОВАНИЕ ЯВЛЕНИЯ
«ВЗРЫВНОЙ ДЕКОМПРЕССИИ»
В ШАРОВЫХ КРАНАХ
Исследовано разрушение уплотнений, возникающих в момент открытия шаровых кранов прямого действия. <...> Приведены методика
определения усилий, действующих на уплотнение в процессе работы
крана, и результаты экспериментальных исследований, подтверждающих правомерность выбора методики расчета. <...> При испытаниях или эксплуатации шаровых кранов (ШК) разработчики и инженеры сталкиваются со следующим явлением: при
определенных значениях и сочетаниях технических и технологических параметров ШК (номинальный диаметр, номинальное давление,
а точнее, перепад давления на ШК, геометрические размеры и материал уплотнения, способ установки уплотнения в седло и др.) в момент открытия ШК (при перепаде давления) происходит разрушение
уплотнения с вырывом из него сегмента. <...> Цель данной работы – исследование физики этого явления и
его теоретическое описание для последующего анализа конструкций ШК. <...> 1 представлены штуцер с седлом и разрушенное уплотнение с вырванным сегментом. <...> Рассмотрим поэтапно происходящие явления на примере ШК
прямого действия с опорной пробкой и подвижным седлом (рис. <...> Исходное положение (этап I): ШК закрыт, седло с уплотнением
прижато к пробке совокупным действием сжатых пружин и перепада
давления рабочей среды на соответствующую неуравновешенную
площадь седла. <...> Открытие ШК (этап II): пробка поворачивается, и как только отверстие в пробке «высвобождает» круговой сегмент уплотнения, последний изгибается, приподнимаясь из канавки седла. <...> При дальнейшем повороте пробки изогнувшееся уплотнение срезается кромкой отверстия с вырывом из него сегмента. <...> Штуцер с седлом (а) и разрушенное уплотнение ШК (б)
Для анализа этого явления построим конструктивные схемы и
рассмотрим силы, действующие на детали в узле уплотнения ШК на
каждом этапе [1, 2]. <...> ШК с опорной пробкой (1) и подпружиненным подвижным седлом прямого действия (2)
Этап <...>