1
УДК 621.646.651:006.354
Исследование диапазона применения
«мягких» уплотнений седел шаровых кранов
© А.А. Рязанов
1
, С.К. Королев
2
, А.В. Чернышев
3
1
ООО «Инженерная компания Энерпред-Ярдос», Москва, 124527, Россия
2
СКБ Турбокомпрессорных машин, ПАО «Сумское НПО им. М.В. Фрунзе»,
г. Сумы, 40004, Украина
3
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В данной статье приведены результаты исследований диапазона применения
уплотнений седел шаровых кранов, выполненных из полимеров, эластомеров и
термореактивных полимеров. Представлены результаты экспериментальных ис-
следований на износостойкость различных материалов уплотнений и их работо-
способность в зависимости от давления и температуры рабочей среды, а также
конструкции седел (стандартных, итальянской фирмы Gasket и предприятия
ООО «ИК Энерпред-Ярдос»). На основе экспериментальных исследований приве-
дены рекомендации по выбору материалов для изготовления уплотнений седел ша-
ровых кранов. Особое внимание уделено вопросам повышения стойкости уплотне-
ний к «взрывной декомпрессии». Для анализа и понимания результатов экспери-
ментальных исследований проведены гидродинамические расчеты течения рабо-
чей среды в проточной полости шарового крана. В основе статьи лежит
материал, накопленный авторами на протяжении многолетнего опыта в области
расчетно-теоретических исследований, конструирования, производства и эксплу-
атации запорно-регулирующей арматуры, в том числе шаровых кранов.
Ключевые слова:
шаровой кран, уплотнение, полимер, эластомер, седло, износо-
стойкость, работоспособность, экспериментальное исследование, гидродинами-
ческий расчет.
«Мягкие» уплотнения получили самое широкое распространение
в арматуростроении. Это обусловлено целым рядом преимуществ,
среди которых — малая чувствительность этих материалов к переко-
сам и несоосностям конструкции кранов за счет низкого модуля
упругости материалов. Кроме того, «мягкие» уплотнения имеют низ-
кий коэффициент трения.
Вместе с тем уплотнения седел шаровых кранов работают в
крайне тяжелых условиях. На уплотнение оказывает воздействие
скоростной поток рабочей среды с механическими примесями опре-
деленного химического состава и температуры. Уплотнения испыты-
вают напряжения сжатия в закрытом положении крана и изгибные
напряжения при открытии крана.
