RU2641146C2 - Return valve - Google Patents
Return valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2641146C2 RU2641146C2 RU2016126346A RU2016126346A RU2641146C2 RU 2641146 C2 RU2641146 C2 RU 2641146C2 RU 2016126346 A RU2016126346 A RU 2016126346A RU 2016126346 A RU2016126346 A RU 2016126346A RU 2641146 C2 RU2641146 C2 RU 2641146C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cage
- rod
- spring
- saddle
- cell
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Check Valves (AREA)
Abstract
Description
Данное техническое решение относится к горной технике, в частности к запорным средствам для предотвращения возврата текучей среды под давлением в обратном направлении.This technical solution relates to mining equipment, in particular to locking means to prevent the return of fluid under pressure in the opposite direction.
Обратный клапан предназначен для герметизации внутреннего канала бурового инструмента при возникновении давления жидкости снизу в процессе бурения нефтяных и газовых скважин и проведении ремонтных скважинных работ.The non-return valve is designed to seal the inner channel of the drilling tool in case of occurrence of liquid pressure from below during the drilling of oil and gas wells and repair well work.
Известен обратный клапан, содержащий корпус с резьбами на верхнем и нижнем концах, имеющий центральный канал и седло в виде кольцевого уступа, выполненного в расточке центрального канала со стороны нижнего конца, установленное в расточке поворотное запорное устройство, взаимодействующее с седлом и снабженное упругими элементами, удерживающими запорное устройство в закрытом положении, узел фиксации запорного устройства и упругих элементов в корпусе, причем запорное устройство содержит два запорных элемента, выполненных из половин кольцевого цилиндра путем сечения каждой из них двумя взаимно перпендикулярными наклонными плоскостями, верхняя из которых выполнена под углом меньше 90° к плоскости окружности цилиндра, а боковая - под таким же углом к его оси, упругие элементы выполнены в виде двух пластинчатых пружин, верхний конец которых расположен в пазу, выполненном на цилиндрической поверхности в верхней части запорных элементов, узел фиксации запорных и упругих элементов в корпусе выполнен в виде закрепленного в нижней части расточки корпуса кольца, на верхнем торце которого выполнены пазы, в которых установлен ригель в виде пластины, взаимодействующей с пазами, выполненными на нижнем торце запорных элементов, а на цилиндрической поверхности выполнены диаметрально противоположные пазы, в которых установлены нижние концы пластинчатых пружин, причем верхние торцы запорных элементов, взаимодействующие с седлом, и их боковые поверхности, взаимодействующие между собой, покрыты эластомером (RU 2427702 С1, 27.08.2011).A non-return valve is known, comprising a housing with threads on the upper and lower ends, having a central channel and a saddle in the form of an annular ledge made in the bore of the central channel from the lower end, a rotary locking device installed in the bore, interacting with the saddle and provided with elastic elements holding the locking device in the closed position, the fixing unit of the locking device and elastic elements in the housing, and the locking device contains two locking elements made of half count the main cylinder by sectioning each of them with two mutually perpendicular inclined planes, the upper of which is made at an angle less than 90 ° to the plane of the circumference of the cylinder, and the side is made at the same angle to its axis, the elastic elements are made in the form of two leaf springs, the upper end of which located in a groove made on a cylindrical surface in the upper part of the locking elements, the fixing unit of the locking and elastic elements in the housing is made in the form of a ring fixed to the lower part of the bore of the housing, at the upper end which grooves are made in which a bolt is mounted in the form of a plate interacting with grooves made on the lower end of the locking elements, and diametrically opposite grooves are made on the cylindrical surface, in which the lower ends of the leaf springs are installed, the upper ends of the locking elements interacting with the saddle, and their side surfaces interacting with each other are coated with an elastomer (RU 2427702 C1, 08.27.2011).
Известен обратный клапан преимущественно для бурильной колонны с гидроабразивной средой, содержащий корпус, состоящий из соединенных резьбовым соединением ниппеля и переводника, установленное между ними седло с упругоэластичным уплотнением и запорный орган, контактирующий с седлом и снабженный пружиной, поджимающей запорный орган к седлу, причем запорный орган выполнен в виде полого плунжера, выход которого герметично заглушен лобовым и донным обтекателями, в стенках плунжера выполнены окна, плунжер соединен с возможностью скольжения с седлом, а упругоэластичный элемент ограничен в направлении выхода клапана по меньшей мере частью поверхности скольжения седла, при этом лобовой обтекатель выполнен с дроссельным отверстием, а лобовой и донный обтекатели образуют между собой думисную полость, соединенную через дроссельное отверстие с входом обратного клапана. Трактовая стенка лобового обтекателя выполнена сопряженной с нижними по потоку торцами окон. Плунжер выполнен с кольцевой наружной канавкой, ширина которой превышает, по меньшей мере, расстояние между верхними и нижними по потоку торцами окон, а минимальная глубина канавки от поверхности скольжения плунжера равна максимальной величине натяга упругоэластичного элемента в седле относительно поверхности скольжения плунжера (RU 2232243 С1, 10.07.2004).A non-return valve is known mainly for a drill string with a hydroabrasive medium, comprising a housing consisting of a nipple and a sub connected by a threaded connection, a saddle with an elastic seal and a locking member in contact with the seat and provided with a spring pressing the locking member to the seat, and the locking member made in the form of a hollow plunger, the outlet of which is hermetically sealed by the front and bottom fairings, windows are made in the walls of the plunger, the plunger is slidably connected I seat and limited elastic member toward the valve outlet at least part of the sliding surface of the saddle, the front cowl is formed with a throttle bore, and frontal and bottom cowls dumisnuyu form between them a cavity connected with the through orifice inlet check valve. The path wall of the frontal fairing is made paired with the downstream ends of the windows. The plunger is made with an annular outer groove, the width of which exceeds at least the distance between the upper and lower downstream ends of the windows, and the minimum depth of the groove from the sliding surface of the plunger is equal to the maximum interference fit of the elastic element in the saddle relative to the sliding surface of the plunger (RU 2232243 C1, 07/10/2004).
Известен обратный клапан, включающий полый корпус с размещенным в нем коническим седлом и установленным под седлом с возможностью осевого перемещения между седлом и ограничительной решеткой запорным узлом, выполненным в виде сердечника с хвостовиком и конической упорной поверхностью, переходящей в цилиндрический поясок, причем клапан снабжен эластичной конической манжетой со ступицей, закрепленной на сердечнике, взаимодействующей с коническим седлом и обеспечивающей возможность перекрытия раструбом проходного канала, образованного сердечником в полости корпуса, разделенной манжетой на надманжетную и соединенную с закорпусным пространством подманжетную полуполости, при этом в местах переходов ступицы в раструб выполнены наружный кольцевой паз, образующий с раструбом уплотнительный валик, охватывающий цилиндрический поясок сердечника, и кольцевая выточка с расходящимися от нее вдоль образующей внутренней конической поверхности раструба внутренними канавками (RU 2213 845 С1, 10.10.2003).A non-return valve is known, which includes a hollow body with a conical seat located in it and mounted under the saddle with the possibility of axial movement between the saddle and the restrictive grill with a locking unit made in the form of a core with a shank and a conical abutment surface that passes into a cylindrical girdle, and the valve is equipped with an elastic conical a cuff with a hub mounted on the core, interacting with a conical seat and providing the possibility of overlapping with the bell of the passage channel formed about the core in the body cavity, divided by the cuff into the cuff and the cuff half-cavity connected to the casing space, while in the places of the hub transitions into the bell, an external annular groove is made, forming a sealing roller with a bell covering the cylindrical core of the core, and an annular recess with diverging along it along it forming the inner conical surface of the socket by the internal grooves (RU 2213 845 C1, 10/10/2003).
Известен обратный клапан для бурильной колонны, включающий корпус, состоящий из ниппеля и переводника, связанных резьбовым соединением, установленное между ними составное седло в виде втулки, образующей с переводником кольцевую полость, и упругого эластомерного элемента, размещенного в полости с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом цилиндрической втулки и ниппеля, а также расположенный со стороны последнего и контактирующий с седлом тарельчатый запорный орган, содержащий проходящий по оси переводника шток, в хвостовой части которого установлена пружина, поджимающая запорный орган к седлу, причем в проходном канале переводника выполнены ребра, а шток выполнен в виде центрального стержня и обечайки, ребра связывают их между собой, причем пружина размещена в цилиндрической кольцевой полости между обечайкой и переводником (RU 2107805 С1, 27.03.1998).A check valve for a drill string is known, including a housing consisting of a nipple and a sub connected by a threaded connection, a composite seat installed between them in the form of a sleeve forming an annular cavity with the sub, and an elastic elastomeric element placed in the cavity with the possibility of interaction with the annular protrusion of the cylindrical bushings and nipples, as well as a disk-shaped locking element located on the side of the latter and in contact with the seat, containing a rod extending along the axis of the sub in the tail section of which a spring is installed, which presses the closure to the saddle, and in the passage channel of the sub, ribs are made, and the rod is made in the form of a central rod and a shell, the ribs connect them together, and the spring is placed in a cylindrical annular cavity between the shell and the sub (RU 2107805 C1 , 03/27/1998).
Известен клапан обратный, содержащий корпус с осевым каналом и седлом, крышку с коромыслом, подвешенную на оси, причем клапан снабжен цилиндрической пружиной с упорами на концах, расположенной на установленной в отверстиях средней части корпуса оси с эластичным покрытием, которая размещена в отверстиях выступов коромысла крышки, прижимаемой через один из упоров цилиндрической пружиной к седлу, образованному втулкой седла, установленной в осевом канале корпуса, и манжетой седла из эластичного материала, расположенной во внутренней проточке корпуса между втулкой и корпусом, который выполнен цилиндрической формы с расположенными напротив друг друга двумя окнами между одним из концов корпуса и средней частью корпуса, на внешних сторонах концов корпуса выполнены проточки в виде канавок и в них размещены манжеты из эластичного материала (RU 2393326 С1, 27.06.2010).Known check valve, comprising a housing with an axial channel and a seat, a cover with a beam, suspended on the axis, and the valve is equipped with a cylindrical spring with stops at the ends, located on the installed in the holes of the middle part of the body of the axis with an elastic coating, which is located in the holes of the protrusions of the rocker cover pressed through one of the stops by a coil spring to the seat formed by the seat sleeve installed in the axial channel of the housing and the seat cuff of elastic material located in the inner casing between the sleeve and the casing, which is made cylindrical with two windows opposite each other between one of the casing ends and the middle part of the casing, grooves are made on the outer sides of the casing ends and cuffs of elastic material are placed in them (RU 2393326 C1 06/27/2010).
Известен обратный клапан, включающий корпус, размещенную в корпусе подвижную втулку с седлом, установленную с возможностью ограниченного осевого перемещения, подпружиненный запорный орган со штоком и срезной элемент, причем в корпусе выполнены радиальные отверстия, которые перекрыты подвижной втулкой, удерживаемой срезным элементом в крайнем нижнем положении, запорный орган установлен концентрично и подпружинен относительно подвижной втулки, на наружной поверхности которой выполнены кольцевые проточки, образующие с корпусом замкнутые полости, причем верхняя полость заполнена фильтрующим материалом и перекрывает радиальные отверстия корпуса при срабатывании обратного клапана (RU 2071550 С1, 10.01.1997).A non-return valve is known, including a housing, a movable sleeve with a saddle housed in the housing, mounted with limited axial movement, a spring-loaded locking element with a stem and a shear element, moreover, radial holes are made in the body, which are blocked by a movable sleeve held by the shear element in the lowermost position , the locking element is mounted concentrically and spring-loaded relative to the movable sleeve, on the outer surface of which annular grooves are made, forming a closed cavity, and the upper cavity is filled with filter material and overlaps the radial openings of the housing when the check valve is activated (RU 2071550 C1, 01/10/1997).
Известен обратный клапан для обсадной колонны, содержащий корпус, установленные в нем фильтр, седло с осевым каналом и закрепленными в нем уплотнительной манжетой и поджимающей ее к седлу втулкой с радиальными отверстиями, в которой установлен с возможностью осевого перемещения взаимодействующий с запорным элементом, выполненным в виде шара, шток-толкатель с осевой пружиной, обеспечивающий прижатие запорного элемента к манжете торцевой поверхностью штока-толкателя в верхней его части, причем торцевая поверхность штока-толкателя в верхней его части имеет форму диска, диаметр которого близкий к внутреннему диаметру втулки и выполнен с возможностью центрирования штока-толкателя при его перемещениях в осевом направлении стенками втулки, а в нижней части втулки закреплена гайка с отверстиями по кругу и осевым отверстием, выполненная с возможностью центрирования штока-толкателя посредством осевого отверстия (RU 2467158 С1, 20.11.2012).A non-return valve for a casing string is known, comprising a housing, a filter installed in it, a seat with an axial channel and a sealing collar fixed therein and a sleeve with radial holes pressing it against the seat, in which it interacts with a locking element made with the possibility of axial movement, made in the form ball, the rod-pusher with an axial spring, which ensures that the locking element is pressed against the cuff by the end surface of the rod-pusher in its upper part, and the end surface of the rod-pusher is vertically of its part has the shape of a disk, the diameter of which is close to the inner diameter of the sleeve and made with the possibility of centering the pusher rod when it is moved axially by the walls of the sleeve, and in the lower part of the sleeve is fixed a nut with holes in a circle and an axial hole, made with the possibility of centering pusher rod by means of an axial hole (RU 2467158 C1, 11/20/2012).
Известен обратный клапан, переключаемый потоком, содержащий корпус, направляющий элемент, расположенный в корпусе и имеющий отверстие, проходящее сквозь него, и клапанный затвор, имеющий головку и шток, при этом головка имеет верхнюю по потоку поверхность, взаимодействующую с посадочной поверхностью корпуса, когда клапанный затвор находится в первом положении, направляющий элемент и клапанный затвор, каждый имеет палец или канавку, причем палец проходит в канавку так, что он следует форме канавки при перемещении клапанного затвора внутри корпуса, форма канавки имеет такую конфигурацию, чтобы направлять клапанный затвор из первого положения во второе положение при действии силы на головку и из второго положения в третье положение при прекращении действия силы на головку, при этом третье положение находится ниже по потоку относительно первого положения (RU 2358092 С2, 10.06.2009).A flow-switched check valve is known, comprising a housing, a guiding element located in the housing and having an opening passing through it, and a valve closure having a head and a stem, the head having an upstream surface interacting with a housing seating surface when the valve the shutter is in the first position, the guiding element and the valve shutter each have a finger or groove, the finger extending into the groove so that it follows the shape of the groove when moving the valve shutter inward and the housing, the shape of the groove is configured to direct the valve from the first position to the second position when the force is applied to the head and from the second position to the third position when the force ceases to act on the head, while the third position is downstream of the first position ( RU 2358092 C2, 06/10/2009).
Обратный клапан, содержащий разъемный корпус, в виде двух полумуфт, одна из которых соединена с подводящей магистралью, а другая - с отводящей магистралью, между ними установлен подвижный в осевом направлении запорный элемент с конусообразной рабочей поверхностью, обращенной вершиной в сторону подводящей магистрали, причем внутренняя полость корпуса снабжена съемной втулкой, периферийная поверхность которой выполнена в виде многогранника, конусообразная рабочая поверхность запорного элемента выполнена ступенчатой формы, а на периферийной поверхности выполнены продольные сквозные каналы (RU 17962 U1, 10.05.2001).A non-return valve containing a detachable body in the form of two coupling halves, one of which is connected to the supply line and the other to the discharge line, between them an axially movable locking element is installed with a conical working surface facing the apex towards the supply line, the inside the body cavity is equipped with a removable sleeve, the peripheral surface of which is made in the form of a polyhedron, the cone-shaped working surface of the locking element is made in a stepped form, and on the periphery The longitudinal through channels are made on the same surface (RU 17962 U1, 05/10/2001).
Известен обратный клапан, содержащий прямоточный корпус, в котором размещены запорный орган со штоком, механическое уплотнение, седло, выполненное в виде втулки с коническим уплотнительным пояском, при этом запорный орган выполнен в виде цилиндрической пробки, снабженной конической уплотнительной поверхностью, сопрягаемой в закрытом положении клапана с уплотнительным пояском седла, причем пробка соединена со штоком посредством резьбы, а в корпусе со стороны выхода установлена направляющая для свободного конца штока, отличающийся тем, что механическое уплотнение выполнено в виде установленного на пробке после конической уплотнительной поверхности набора эластично подпружиненных, эксцентрично попарно смещенных относительно друг друга на 180° уплотнительных колец, каждая пара которых смещена относительно предыдущей пары на угол 360°/2n, где n - число пар уплотнительных колец, сопрягаемого в закрытом положении клапана с цилиндрической частью седла, причем на свободном торце пробки установлена защитная шайба, закрывающая механическое уплотнение от воздействия абразивных составляющих пластовой жидкости (RU 82475 U1, 27.04.2009).A non-return valve is known, comprising a direct-flow housing, in which a locking member with a stem, a mechanical seal, a seat made in the form of a sleeve with a conical sealing girdle are placed, the locking member being made in the form of a cylindrical plug provided with a conical sealing surface, mating in the closed position of the valve with a sealing belt of the saddle, the plug being connected to the stem by means of a thread, and a guide for the free end of the stem is installed in the housing from the outlet side, characterized in that that the mechanical seal is made in the form of a set of elastically spring-loaded o-rings, eccentrically pairwise 180 ° o-rings offset from each other by an angle of 360 ° / 2n relative to the previous pair, installed on the cork after the conical sealing surface, where n is the number of o-ring pairs , mating in the closed position of the valve with the cylindrical part of the seat, and on the free end of the tube has a protective washer that covers the mechanical seal from exposure to abrasive components of the reservoir fluid (RU 82475 U1, 27.04.2009).
Клапан обратный буровой, содержащий корпус, в котором размещены затвор в виде шара с седлом, клетка для ограничения перемещения шара, возвратная пружина, установленная между клеткой и шаром, отличающийся тем, что седло установлено в клетке и закреплено цилиндрической обоймой с отверстием для прохода жидкости, при этом клетка, возвратная пружина, шар, седло и обойма установлены в корпусе клапана последовательно и образуют единую сборку - модуль (RU 99814 U1, 27.11.2010).A check valve for drilling, comprising a housing in which the shutter is located in the form of a ball with a seat, a cage for restricting the movement of the ball, a return spring installed between the cage and the ball, characterized in that the saddle is installed in the cage and secured by a cylindrical cage with a hole for the passage of fluid, wherein the cage, return spring, ball, seat and cage are installed in the valve body in series and form a single assembly - module (RU 99814 U1, 11/27/2010).
Известен обратный клапан, содержащий корпус, установленное в нем седло с осевым каналом и закрепленными в нем уплотнительной манжетой и поджимающей ее к седлу втулкой с радиальными отверстиями, в которой установлен с возможностью осевого перемещения взаимодействующий с запорным элементом шток с осевой пружиной, обеспечивающей прижатие запорного элемента к манжете, отличающийся тем, что передняя часть седла выполнена суженной с радиальными отверстиями, запорный элемент жестко соединен со штоком, а задняя часть втулки представляет собой гайку с отверстиями (RU 109204 U1, 10.10.2011).A non-return valve is known, comprising a housing, a saddle installed in it with an axial channel and a sealing collar fixed in it and a sleeve with radial holes pressing it to the saddle, in which a rod interacting with the locking element is installed with an axial spring, which ensures that the locking element is pressed to the cuff, characterized in that the front of the seat is made narrowed with radial holes, the locking element is rigidly connected to the rod, and the back of the sleeve is th nut with holes (RU 109204 U1, 10/10/2011).
Близким к представленному в данном описании изобретению является известный обратный клапан, содержащий корпус, в котором размещены запорный узел, состоящий из седла, подпружиненного шара, клетки с внутренней полостью для пружины и отверстиями для прохода среды, причем корпус выполнен с двумя зеркально расположенными относительно перемычки проточками, в центральном отверстии которой помещен шар, который с одной стороны расположен с возможностью взаимодействия с седлом, закрепленным в проточке кольцевой гайкой, а с другой стороны шар расположен с возможностью взаимодействия с пружиной, зафиксированной клеткой. В данном клапане отверстия для прохода среды выполнены в дне клетки, а перемычка выполнена с двухсторонними скосами (RU 2493355 С2, 20.09.2013 - прототип).Close to the invention presented in this description is a known check valve comprising a housing in which a locking assembly is arranged, consisting of a seat, a spring ball, a cage with an internal cavity for the spring and openings for the passage of the medium, the housing being made with two grooves mirrored relative to the jumper , in the central hole of which a ball is placed, which on one side is arranged to interact with a saddle fixed in a groove by a ring nut, and on the other hand, a ball positioned to interact with the spring fixed by the cage. In this valve, openings for the passage of the medium are made in the bottom of the cage, and the jumper is made with two-sided bevels (RU 2493355 C2, 09/20/2013 - prototype).
Изобретение характеризуется общими признаками с прототипом, в частности, что каждый обратный клапан содержит корпус, в котором размещены запорный узел, состоящий из седла, взаимодействующего с ним подпружиненного запорного элемента, установленного в клетке запорного узла, при этом в клетке образована полость, в которой расположена пружина сжатия, в днище клетки выполнены отверстия, в корпусе выполнено центральное отверстие, в котором расположено седло с возможностью ее принудительного поджатая к запорному элементу резьбовой втулкой с центральным отверстием в нем.The invention is characterized by common features with the prototype, in particular, that each non-return valve comprises a housing in which a closure assembly is located, consisting of a saddle, a spring-loaded closure element interacting with it, installed in the closure assembly cell, and a cavity in which the cavity is located is formed a compression spring, holes are made in the bottom of the cage, a central hole is made in the housing, in which a saddle is located with the possibility of forcing it against the locking element with a threaded sleeve with central hole in it.
Существенным недостатком прототипа является его низкая надежность, связанная со сложностью конструкции. Сложность конструкции связана с тем, что в корпусе прототипа имеется кольцевая перемычка, запорный элемент выполнен в виде шара, пружина в клетке не имеет средств ее фиксации в рабочем положении, предотвращающих отклонение от рабочего проектного положения, корпус выполнен с двумя зеркально расположенными относительно перемычки проточками, с двух противоположных сторон в полости корпуса выполнена резьба для завинчивания в него с одной стороны клетки, а с другой стороны резьбовой втулки, при этом резьбовая втулка выполнена отдельно от седла и предназначена для поджатая седла к запорному элементу. Такая компоновка клапана имеет сравнительно большое число элементов и сложную форму полости корпуса, что оказывает отрицательное действие на надежность клапана. Также отрицательное влияние оказывает на надежность работы клапана то, что пружина не защищена от действия на нее потока жидкости, проходящего на участке от отжатого потоком запорного элемента до днища клетки. В связи с наличием множества витков пружины на указанном участке возникает турбулентность потока, износ, смещения пружины, оседания внутри пружины отложений.A significant disadvantage of the prototype is its low reliability associated with the complexity of the design. The complexity of the design is due to the fact that the prototype case has an annular jumper, the locking element is made in the form of a ball, the spring in the cage does not have means for fixing it in the working position, preventing deviation from the working design position, the body is made with two grooves mirrored relative to the jumper, on two opposite sides in the cavity of the housing, a thread is made for screwing into it on one side of the cage, and on the other side of the threaded sleeve, while the threaded sleeve is made separately from for and is intended for a tightened saddle to the locking element. This arrangement of the valve has a relatively large number of elements and a complex shape of the body cavity, which has a negative effect on the reliability of the valve. Also, the reliability of the valve has a negative effect on the fact that the spring is not protected from the action of a fluid flow passing through the section from the shut-off element pressed by the flow to the bottom of the cell. Due to the presence of a plurality of spring turns in the indicated section, flow turbulence, wear, spring displacement, sedimentation inside the spring of deposits occur.
Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции клапана.The technical result of the invention is to simplify the design of the valve.
Технический результат получен обратным клапаном, содержащим корпус с центральным резьбовым отверстием, в корпусе размещены клетка, седло и взаимодействующий с седлом подпружиненный запорный элемент, который подвижно установлен в клетке клапана, при этом в клетке выполнена полость и днище с отверстиями в нем, а в полости клетки расположена пружина поджатая запорного элемента к седлу, причем клетка в продольном разрезе имеет чашеобразную форму, образованную первой цилиндрической частью и второй удлиненной цилиндрической частью меньшего диаметра, в указанных частях клетки расположен запорный элемент, выполненный в виде стержня с полукруглой головкой, взаимодействующей с седлом, седло выполнено с наружной резьбой и оно завинчено в центральное резьбовое отверстие корпуса, торец седла прижат к торцу первой цилиндрической части клетки, конец стержня запорного элемента расположен внутри пружины, при этом корпус, стержень и клетка выполнены с уступами и к уступу корпуса поджат торец цилиндрической части клетки, а между уступами стержня и клетки расположена пружина, один конец которой упирается в уступ клетки, а другой конец пружины упирается в уступ стержня.The technical result is obtained by a check valve containing a housing with a central threaded hole, a cage, a seat and a spring-loaded locking element interacting with the seat are placed in the housing, which is movably mounted in the valve cage, while the cavity and the bottom are made in the cage with the holes in it, and in the cavity of the cell, a spring is located, preloaded by the locking element to the saddle, and the cell in a longitudinal section has a cup-shaped shape formed by the first cylindrical part and the second elongated cylindrical part diameter, in these parts of the cage there is a locking element made in the form of a rod with a semicircular head interacting with the seat, the seat is made with an external thread and it is screwed into the central threaded hole of the housing, the end face of the saddle is pressed against the end face of the first cylindrical part of the cage, the end of the rod of the locking element located inside the spring, while the body, the rod and the cage are made with ledges and the end face of the cylindrical part of the cell is pressed to the ledge of the cage, and between the ledges of the rod and the cage there is a spring, one end Its end rests against the ledge of the cell, and the other end of the spring rests against the ledge of the rod.
В первой цилиндрической части клетки расположена одна часть стержня запорного элемента с полукруглой головкой, а во второй удлиненной цилиндрической части клетки расположена концевая часть стержня запорного элемента, причем вторая часть клетки имеет меньший диаметр в сравнении с диаметром первой цилиндрической части клетки, удлиненная часть клетки простирается в нижнюю сторону от седла, она имеет дно с отверстием, между ее наружной поверхностью и внутренней поверхностью корпуса образовано пространство, а в отверстии дна подвижно расположена концевая часть стержня.In the first cylindrical part of the cell, there is one part of the rod of the locking element with a semicircular head, and in the second elongated cylindrical part of the cell, there is the end part of the rod of the locking element, the second part of the cell having a smaller diameter compared to the diameter of the first cylindrical part of the cell, the elongated part of the cell extends into the lower side of the saddle, it has a bottom with a hole, space is formed between its outer surface and the inner surface of the body, and movably races in the bottom hole olozhena end portion of the rod.
На противоположной стороне от клетки и рабочей кромки седла выполнен конический раструб, образующий кольцевую стенку седла, в торце которой выполнены радиальные пазы под инструмент для завинчивания седла в резьбовое отверстие корпуса.A conical socket is made on the opposite side of the cage and the working edge of the saddle, which forms an annular wall of the saddle, at the end of which there are radial grooves for the tool for screwing the saddle into the threaded hole of the housing.
На фиг. 1 показан обратный клапан, который содержит корпус 1 с резьбой 2, выполненной на цилиндрической поверхности центрального отверстия 3, при этом в корпусе размещены клетка 4, седло 5 с отверстием в нем, а также взаимодействующий с рабочей кромкой седла подпружиненный запорный элемент 6, который подвижно установлен внутри клетки клапана. Клетка имеет полость 7 и днище 8 с отверстиями 9 в нем. В клетке расположена пружина 10 поджатая запорного элемента 6 к седлу 5.In FIG. 1 shows a check valve, which contains a
Седло 5 представляет собой гайку с наружной резьбой, посредством которой седло завинчено в резьбу 2 корпуса. Торец 11 седла прижат к торцу 12 клетки. Запорный элемент 6 выполнен в виде расположенного внутри пружины стержня с полукруглой головкой 13, взаимодействующей с рабочей кромкой седла. Головка 13 выполнена по радиусу тела вращения. Стержень запорного элемента 6 выполнен с уступом 14. Клетка 4 выполнена с уступом 15. Пружина 10 сжатия расположена между указанными уступами, при этом один конец пружины упирается в уступ клетки, а другой конец пружины упирается в уступ стержня. Пружина 10 и запорный элемент 6 имеют многослойное защитное покрытие.The
Клетка в продольном разрезе имеет чашеобразную форму, образованную первой цилиндрической частью 16 в виде обечайки, в которой расположена одна часть стержня запорного элемента 6. Вторая цилиндрическая часть 17 клетки выполнена полой и удлиненной. Часть 17 клетки имеет меньший диаметр в сравнении с диаметром цилиндрической части 16, при этом часть 17 клетки имеет дно 18 с центральным в нем отверстием 19, в котором подвижно расположена концевая часть стержня запорного элемента 6. Вторая часть 17 клетки простирается в сторону от седла 15, между ее наружной поверхностью и внутренней поверхностью корпуса 1 образовано пространство 20.The cell in a longitudinal section has a cup-shaped shape formed by the first
Существенно, что корпус имеет уступ 21, к которому поджат торец первой цилиндрической части 16 клетки, диаметр которой равен диаметру проточки в корпусе, образующей уступ 21. Также существенно, что на противоположной стороне от клетки и рабочей кромки седла 5 расположен конический раструб 22 седла, образующий скругленную горловину с целью уменьшения гидравлического сопротивления. Конус горловины выполнен расширяющимся в сторону от продольной оси корпуса 1. При этом раструб 22 образует на конце кольцевую стенку 23, в торце которой выполнены радиальные пазы 24 под инструмент для завинчивания седла 5 в резьбовое отверстие корпуса 1. Седло 5 завинчено в корпусе с усилием, достаточным для надежной фиксации седла в его рабочем положении и для поджатая цилиндрической части 16 клетки к уступу 21 корпуса 1.It is essential that the casing has a
Корпус на одном конце имеет внутреннюю коническую резьбу 25 под входной патрубок, а на другом конце корпус имеет наружную коническую резьбу 26 под выходной патрубок. В корпусе 1 имеются верхняя входная полость 27 и нижняя выходная полость 28. Рабочее положение клапана вертикально, что не исключает наклонное рабочее положение клапана. В любом из этих положений верхняя входная полость 27 находится выше нижней выходной полости 28.The housing at one end has an internal
Клапан работает следующим образом. В процессе бурения и движения бурового раствора в направлении по стрелкам, показанным на фиг. 1, раствор под давлением через входной патрубок входит в верхнюю полость 27 корпуса, отжимает запорный элемент 6 от седла 2 и сжимает пружину 5. При этом раствор проходит через раструб 22, отверстие седла 5, полость 7 первой цилиндрической части 16 клетки, отверстия 9 в днище 8 клетки и выходит через нижнюю полость 28 клапана в выходной патрубок. При прекращении движения раствора пружина 10 разжимается и прижимает запорный элемент 6 с головкой 13 к седлу 5, герметизируя нижнюю полость 28 клапана и внутренний канал бурового инструмента. При возникновении давления в скважине снизу происходит дальнейшее прижатие запорного элемента 6 к седлу 5, что обеспечивает герметизацию внутреннего канала инструмента.The valve operates as follows. During drilling and drilling fluid movement in the direction of the arrows shown in FIG. 1, the solution under pressure through the inlet pipe enters the
В процессе работы клапана пружина 10 защищена от воздействия на нее раствора, при этом пружина не препятствует движению раствора в пространстве 20 между поверхностями корпуса 1 и клетки 4. Выполненный в седле раструб 22, имеющий наклонные в сторону от продольной оси корпуса и скругленные поверхности, уменьшает сопротивление движению раствора и обеспечивает подачу потока раствора равномерно по всей поверхности полукруглой головки 13 запорного элемента.In the process of operation of the valve, the
Благодаря тому, что в корпусе клапана содержится минимальное число элементов, то монтаж клапана осуществляется минимальным числом действий. Сначала в корпус через верхнюю полость 27 вводят клетку 4 вместе с запорным элементом и пружиной до упора торца днища 8 клетки в уступ 21 корпуса 1, а затем завинчивают седло 5 до его упора в торец 12 клетки 4. Демонтаж осуществляют также двумя действиями в обратной последовательности.Due to the fact that the valve body contains a minimum number of elements, the installation of the valve is carried out with a minimum number of actions. First, a
Указанные особенности позволили упростить ремонт клапана, повысить надежность его работы и ресурс за счет новой компоновки клапана, покрытия пружины клапана и запорного элемента, а также за счет исключения из конструкции элементов из резины и эластомеров. Опыты показали, что клапан применим для работы в любых агрессивных средах при больших температурах.These features made it possible to simplify valve repair, increase its reliability and service life due to the new valve arrangement, coating of the valve spring and the locking element, and also due to the elimination of rubber and elastomer elements from the design. Experiments have shown that the valve is applicable for operation in any aggressive environments at high temperatures.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126346A RU2641146C2 (en) | 2016-06-30 | 2016-06-30 | Return valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126346A RU2641146C2 (en) | 2016-06-30 | 2016-06-30 | Return valve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2641146C2 true RU2641146C2 (en) | 2018-01-16 |
Family
ID=68235401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016126346A RU2641146C2 (en) | 2016-06-30 | 2016-06-30 | Return valve |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2641146C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2679153C1 (en) * | 2018-03-15 | 2019-02-06 | Закрытое акционерное общество "ПРОММАШСЕРВИС" | Cutoff valve |
| RU193563U1 (en) * | 2019-08-13 | 2019-11-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | CHECK VALVE |
| WO2021016357A3 (en) * | 2019-07-23 | 2021-03-04 | Schlumberger Technology Corporation | Gas lift valve |
| RU2831850C1 (en) * | 2024-03-26 | 2024-12-16 | Алексей Валерьевич Антоневич | Ball check valve |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU70544U1 (en) * | 2007-10-08 | 2008-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская электротехническая компания" ("РУСЭЛКОМ") | CHECK VALVE |
| US20090223574A1 (en) * | 2006-06-06 | 2009-09-10 | Albert Montague | Backflow preventer valve |
| RU2405998C1 (en) * | 2009-09-08 | 2010-12-10 | Владимир Александрович Чигряй | Universal valve |
| RU123482U1 (en) * | 2012-07-04 | 2012-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское Бюро Нефтепромыслового Оборудования" | CHECK VALVE |
| RU2493355C2 (en) * | 2011-08-15 | 2013-09-20 | Владимир Анатольевич Уфимцев | Back pressure valve |
| RU158258U1 (en) * | 2015-07-31 | 2015-12-27 | Алексей Валерьевич Антоневич | BALL VALVE RETURN BALL SPRING |
-
2016
- 2016-06-30 RU RU2016126346A patent/RU2641146C2/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090223574A1 (en) * | 2006-06-06 | 2009-09-10 | Albert Montague | Backflow preventer valve |
| RU70544U1 (en) * | 2007-10-08 | 2008-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская электротехническая компания" ("РУСЭЛКОМ") | CHECK VALVE |
| RU2405998C1 (en) * | 2009-09-08 | 2010-12-10 | Владимир Александрович Чигряй | Universal valve |
| RU2493355C2 (en) * | 2011-08-15 | 2013-09-20 | Владимир Анатольевич Уфимцев | Back pressure valve |
| RU123482U1 (en) * | 2012-07-04 | 2012-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское Бюро Нефтепромыслового Оборудования" | CHECK VALVE |
| RU158258U1 (en) * | 2015-07-31 | 2015-12-27 | Алексей Валерьевич Антоневич | BALL VALVE RETURN BALL SPRING |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2679153C1 (en) * | 2018-03-15 | 2019-02-06 | Закрытое акционерное общество "ПРОММАШСЕРВИС" | Cutoff valve |
| WO2021016357A3 (en) * | 2019-07-23 | 2021-03-04 | Schlumberger Technology Corporation | Gas lift valve |
| RU193563U1 (en) * | 2019-08-13 | 2019-11-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | CHECK VALVE |
| RU2831850C1 (en) * | 2024-03-26 | 2024-12-16 | Алексей Валерьевич Антоневич | Ball check valve |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2641146C2 (en) | Return valve | |
| CA2968360C (en) | Erosion resistant gas lift valve assemblies with fluid flow barriers and methods of assembling same | |
| US9617812B2 (en) | Drillstring valve | |
| CN107654702B (en) | One-way valve | |
| US10337268B2 (en) | Device for ensuring continuous circulation in well drilling | |
| RU129142U1 (en) | DRILL VALVE CHECK VALVE | |
| EA028497B1 (en) | Check valve | |
| US3007485A (en) | Non-return valves | |
| RU2539504C1 (en) | Device for injection of fluid into bed | |
| US4041973A (en) | Quick change valve trim assembly | |
| CA2968380C (en) | Gas lift valve assemblies and methods of assembling same | |
| RU2654111C1 (en) | Rinsing ball valve | |
| CN104141810B (en) | A kind of plunger check valve | |
| RU2493355C2 (en) | Back pressure valve | |
| RU2619520C1 (en) | Valve ball valve | |
| RU2372476C1 (en) | Removable bouble-ended of garipov's regulator | |
| RU104658U1 (en) | CHECK VALVE | |
| RU2107805C1 (en) | Non-return valve for drilling string | |
| RU117552U1 (en) | GATE VALVE | |
| RU2455546C1 (en) | Check valve | |
| RU165268U1 (en) | DRILL VALVE CHECK VALVE | |
| RU174525U1 (en) | DEVICE FOR LIQUID INJECTION IN A GAS PIPELINE | |
| RU2399821C1 (en) | Cutout valve for gas well | |
| RU61828U1 (en) | SEMI-HOUSING VALVE LATCH AND VALVE LATCH | |
| RU2614439C1 (en) | Shut-off needle valve of cartridge installation |