RU174830U1

RU174830U1 - Клапан перепускной

Info

Publication number: RU174830U1
Application number: RU2017109459U
Authority: RU
Inventors: Юрий Николаевич Парамонов; Юрий Васильевич Кузнецов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазового оборудования "ТЕХНОВЕК"
Priority date: 2017-03-21
Filing date: 2017-03-21
Publication date: 2017-11-03

Abstract

Клапан перепускной, в золотник которого запрессовано кольцо из твердого полимера. Плоскость кольца прижата к плоскости седла по окружности рабочего отверстия. Морозоустойчивый материал, типа фторопласт, препятствует слипанию. Плотное прилегание золотника к седлу обеспечивает шарнирное соединение с подпружиненным штоком. Полезная модель направлена на повышение эксплуатационных характеристик.

Description

Полезная модель относится к области нефтяного и химического машиностроения и может быть использована в качестве перепускного клапана для поддержания давления в устьевой фонтанной арматуре, а также для перенаправления рабочей среды по обводному участку (байпасу) в случае превышения заданного перепада давлений.

Эффективность промышленной добычи нефти определяется надежностью, простотой эксплуатации и безопасностью используемых при этом технических средств.

Известен перепускной клапан VALTEC VT.623.G, содержащий корпус, в котором размещаются седло, золотник, соединенный с подпружиненной опорой, регулируемой поворотом маховика. Герметичность между золотником и седлом обеспечивает резиновая прокладка. При активной работе клапана проявляется типичный недостаток водопроводных прокладок, их деформация и износ, проявляющийся в утечке и вибрации.

Перепускные клапаны, применяющиеся в нефтегазовой промышленности, при сходном устройстве и принципе различаются формами рабочих модулей: золотник-седло. Например, рабочий орган клапана муфты RU 71692 (поз. 8) имеет сферическую форму, клапан RU 75686 (поз. 10) - коническую, еще более сложную форму имеет золотник клапана RU 92086 (поз. 6). Простая шаровидная и сложные формы имеют общий недостаток - касание металлических поверхностей, их взаимная деформация. При сдвиге шарика в результате регулировки давления наиболее вероятны утечки через деформированные и корродированные участки. Применение в клапане RU 161380 (поз. 9) уплотнителя потребовало канавки для него на конусной поверхности с гранями, которые после деформации уплотнителя будут бить поверхность седла. Чтобы избежать этого поверхность седла не должна иметь острых граней, таких как на перепускном клапане RU 81250 (поз. 5, 7).

В качестве прототипа выбрано решение клапана RU 2544930 (поз. 10), содержащего корпус с присоединительными резьбами, седло для клапана, закрепленное неподвижно внутри корпуса, упорную втулку и шайбу с отверстиями, закрепленную в корпусе с помощью стопорного кольца. В верхней части штока клапана снаружи установлены стопорное кольцо и уплотнительные кольца из эластичного материала, расположенные по обе стороны горизонтальных отверстий штока клапана. Клапан для герметичной посадки в седло имеет эластичную манжету.

Недостатком такой конструкции является конусность форм клапана и отверстия. При рабочем давлении в скважине рабочая среда, в составе которой твердые включения породы, под углом конуса шлифует конус и смывает эластичную манжету.

При неполном открытии клапана характерная для форсунок форма отверстия подвергает его рабочий модуль ударам и деформации, особенно если рабочая среда - нефть, что приводит к повреждению поверхностей золотника и седла. Металлические поверхности имеют негативную особенность примерзать друг к другу при экстремально низкой температуре эксплуатации и при высоком содержании воды в составе рабочей жидкости

Техническая задача полезной модели - повышение надежности и безопасности.

Технический результат достигается тем, что в заявляемом клапане перепускном золотник клапана выполнен в виде цилиндра, высота которого меньше диаметра. В рабочую плоскость затвора запрессовано кольцо из твердого полимера. Плоскость кольца касается седла по окружности рабочего отверстия. Морозоустойчивый материал, типа фторопласт, препятствует касанию металлических поверхностей. Плотное прилегание золотника к седлу обеспечивает шарнирное соединение с подпружиненным штоком и гасит перекосы регулировки и пружины. Вектор давления рабочей жидкости есть нормаль к плоскости золотника, прижимает прокладку в ее паз.

Таким образом, рабочие характеристики и надежность клапана повышаются.

На чертеже показан клапан перепускной в корпусе переводника устьевой арматуры. В переводник 1 ввинчен цилиндрический корпус клапана 2. Со стороны рабочего отверстия 3 прижат пружиной 4 золотник в виде цилиндра 5, шарнирно соединен с подпружиненным штоком 6. В рабочую поверхность золотника запрессовано фторопластовое кольцо 7, поверхность которого прижата к седлу 8. Рабочий ход клапана регулируется вращением шпинделя 9. Шайбы 10 обеспечивают герметичность, стопорное кольцо 11 удерживает конструкцию в корпусе 2. Под давлением потока золотник 5 открывается, шток 6 перемещается в пазу 12. Излишек рабочего давления сбрасывается через выходное отверстие 13 наружу или по обводному участку (байпасу) в случае превышения заданного перепада давлений.

Claims

Клапан перепускной, содержащий цилиндрический корпус, золотник, шарнирно соединенный с подпружиненным штоком, регулируемый шпиндель, шайбы, стопорное кольцо, отличающийся тем, что в рабочую поверхность цилиндрического золотника запрессовано кольцо из твердого полимера, прижатое к седлу входного отверстия.