Шаровой клапан с расходомером, установленным непосредственно в шаре

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к шаровым клапанам с датчиком расхода и расходомером, и предназначено для считывания искомой информации на устройстве вне клапана. Шаровой клапан с установленным непосредственно в шаре расходомером. В упомянутом шаре выполнено калиброванное отверстие. Отверстие представляет собой сужение для прохождения протекающей через шар текучей среды. Указанный клапан имеет два отверстия для впуска среды под давлением. Для измерения расхода текучей среды, протекающей через клапан, одно из отверстий расположено перед шаром. Другое отверстие расположено за шаром. Эти отверстия выполнены с возможностью их поворота после демонтирования клапана, для обеспечения возможности измерения расхода различных текучих сред, например газообразных и/или жидких, и/или имеющих различные гидродинамические и термодинамические характеристики. Изобретение направлено на повышение точности считывания величины расхода текучей среды. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Объектом данного изобретения является шаровой клапан, который включает датчик расхода и расходомер, что обеспечивает возможность считывания искомой информации на устройстве вне клапана, а также набор измерительных приборов для управления непосредственно клапаном в соответствии с техническими требованиями и/или требованиями техники безопасности.

Существующий уровень техники

Проблема возможности считывать данные о расходе текучей среды внутри двухпозиционного клапана и, в частности, шарового клапана хорошо известна. Известные методы решения, обеспечивающие такую информацию с помощью приборов за пределами клапана, требуют комплекс соединительных деталей, что часто приводит к тому, что клапан невозможно применять при определенных условиях. Кроме того, известные методы решения являются неудобными в том отношении, что считывание расхода каждого отдельного клапана производится специально для этого предназначенным измерительным устройством в зависимости от текучей среды, которая сквозь него протекает, причем это касается как типа указанной текучей среды, так и количества указанной текучей среды, которая требуется для каждого отдельного конкретного применения.

Известны также и другие способы считывания расхода внутри клапана, такие как, например, способ, раскрытый в патенте ЕР 0671578. В указанном способе, однако, искажение величины фактического расхода является следствием морфологии считывающих приборов и, следовательно, считывание само по себе является неточным.

Целевое назначение и описание изобретения

Настоящее изобретение решает проблему получения точного считывания величины расхода благодаря тому, что конструкция клапана имеет элемент, который не влияет на расход, и, кроме того, ее можно приспосабливать к каждой отдельной ситуации, возникающей в зависимости от типа текучей среды и нагрузки, которую она может оказывать на клапан.

Указанный предмет изобретения будет более понятным при ссылке на иллюстрирующие, однако не ограничивающие чертежи, которые прилагаются, где

фиг.1 представляет поперечное сечение шарового клапана согласно изобретению;

фиг.2 представляет шар клапана в деталях; и

фиг.3 - также в поперечном сечении представляет элемент отверстий для впуска под давлением, применяемых для шарового клапана.

На указанных чертежах 1 обозначает шаровой клапан, показанный полностью с двумя внешними фланцами 2 и 3 соответственно, которые позволяют удалять, когда необходима замена, шар 4, заклиненный в своем положении с помощью кольцевых уплотняющих прокладок 5 из композиционного материала. Такой тип клапана хорошо известен и его оснащают стяжками 6, которые позволяют просто и безопасно его демонтировать и заново установить.

В соответствии с изобретением предусматривается, что клапан 1 имеет шар 4, приводимый в рабочее состояние с помощью штока 7, сужение или высверленное отверстие 8, которое изготавливают соответствующим механическим способом внутри шара 4 путем сверления шара таким образом, чтобы образовать перегородку 11, которая разграничивает сужение 8, причем вышеуказанное сверление осуществляют параллельно оси клапана. Высверленное отверстие 8 точно калибруют для того, чтобы получить конструкцию, калибруемую для прохождения текучей среды, которая протекает через клапан, обеспечивая таким образом возможность предварительно определить величину перепада давления между началом и концом конструкции, калибруемой по отношению к направлению потока текучей среды.

Кроме того, перед шаром и за шаром имеются два отверстия для впуска под давлением 9 и 10 соответственно, выполненные в обеих внешних фланцевых муфтах. Эти отверстия для впуска делают возможным измерение давления в начале и в конце калиброванного сужения относительно потока текучей среды и, следовательно, обеспечивают возможность измерения расхода путем преобразования. Указанные отверстия для впуска под давлением 9 и 10, объединенные с симметрично расположенными стяжкам 6 клапана, можно поворачивать по оси в зависимости от параметров потока текучей среды и типа текучей среды, для которой должно производиться измерение расхода. Аналогичным образом, благодаря присутствию фланцевых муфт в зависимости от характеристик текучей среды, термодинамических и гидродинамических характеристик можно заменять шар 4 другим шаром в соответствии с размером калиброванного высверленного отверстия 8.

Также в соответствии с изобретением клапан можно с успехом снабдить соединительными деталями для преобразования, считывания или передачи важной информации, имеющей отношение к расходу текучей среды, таким же образом можно также применять привод, непосредственно присоединенный к штоку 7 клапана, для дистанционного включения в зависимости от измеряемых данных, имеющих отношение к расходу текучей среды, и, следовательно, для его закрывания или открывания в соответствии с требованиями.

1. Шаровой клапан с расходомером, установленным непосредственно в шаре, отличающийся тем, что в упомянутом шаре выполнено калиброванное отверстие, которое представляет собой сужение для прохождения текучей среды, протекающей через шар, при этом указанный клапан имеет два отверстия для впуска под давлением, расположенные, соответственно, перед шаром и за шаром, для измерения расхода текучей среды, протекающей через клапан, которые выполнены с возможностью их поворота после демонтирования клапана, для обеспечения возможности измерения расхода различных текучих сред, например газообразных, и/или жидких, и/или имеющих различные гидродинамические и термодинамические характеристики.

2. Шаровой клапан по п.1, отличающийся тем, что упомянутый клапан имеет фланцы и стяжки для демонтирования клапана и замены шара на другой шар, при этом возможно с калиброванным отверстием другого диаметра.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области арматуростроения, а именно к регулирующим трубопроводным затворам, и предназначено для использования в энергетическом и нефтеперерабатывающем машиностроении.

Изобретение относится к области арматуростроения и предназначено в качестве регулирующего трубопроводного затвора с проходным расположением входного и выходного патрубков для использования в энергетическом и нефтеперерабатывающем машиностроении.

Изобретение относится к средствам воздействия на поток текучей среды при транспортировании жидкостей по трубопроводам и предназначено для использования в химической, нефтяной и других отраслях промышленности.

Кран // 2200890
Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к дросселирующим пробковым кранам. .

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в трубопроводах раздачи воды потребителям при исключении утечки. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к регулирующей арматуре при добыче нефти и газа, и может быть использовано в других областях техники для дискретного регулирования потока жидкости и газа.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а конкретно к арматуре, устанавливаемой на нагнетательных трубопроводах с целью регулирования давления для поддержания пластового давления при добыче нефти.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, и может быть использовано при новом проектировании фонтанной арматуры, специализированной технологической технике в качестве кранов гидросистем высокого давления.

Изобретение относится к машиностроению в частности к нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при новом проектировании фонтанной арматуры, трубопроводных коллекторных кранов и кранов гидронасосов.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в качестве запорной и регулирующей арматуры в системах гидравлики, пневматики, в отраслях промышленности, энергетики

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к конструкции клапанов для регулирования расхода горячего газа, работающих при высоких температурах и давлениях и используемых для управления летательным аппаратом по каналам крена, тангажа и рыскания

Изобретение относится к трубопроводной арматуре

Изобретение относится к машиностроению, к разделу трубопроводной арматуры, а конкретно к дроссельно-регулирующей арматуре и применяется на нагнетательных трубопроводах для регулирования пластового давления при добыче нефти или на фонтанной арматуре для регулирования режима работы скважины и может быть применено в других отраслях промышленности

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в нефтегазодобывающей и химической отраслях промышленности и предназначено преимущественно для вывода нефтяной или газовой скважины без ее остановки на заданный режим эксплуатации при добыче нефти или газа. Дроссель дискретный регулируемый дисковый содержит диск, который снабжен Г-образными отверстиями. Входные части Г-образных отверстий расположены на торцевой поверхности диска и имеют различный диаметр, а выходные части Г-образных отверстий расположены на цилиндрической поверхности диска. Оси входных частей Г-образных отверстий расположены на разных диаметрах торцевой поверхности диска, при этом между шпинделем и крышкой, а также между диском и крышкой установлены медно-фторопластовые прокладки. Диаметры входных частей Г-образных отверстий диска различны, включая 0, при этом комбинации и порядок их расположения на торцевой поверхности диска также различны. Обеспечивает: исключение перетоков рабочей среды из входной полости в выходную при фиксированном положении диска, возможность полного перекрытия потока рабочей среды; снижение усилия на штоке при управлении дросселем, возможность изменения диаметра рабочего прохода дросселя без перекрытия потока рабочей среды, снижение массы и габаритных размеров, увеличение срока службы дросселя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Клапан // 2585342
Изобретение относится к регулирующей арматуре и предназначено для управления потоком жидкости в установке центрального нагрева. Клапан содержит вставную часть с первой частью и второй частью для управления потоком жидкости через клапан: первая часть и вторая часть выполнены с возможностью взаимного поворота. Первая и вторая части имеют работающие совместно сквозные отверстия, которые в совокупности определяют общую площадь открытия и выполнены так, что при взаимном повороте этих частей обеспечена большая или меньшая общая площадь открытия. Клапан содержит закрывающую часть, которая расположена так, что при осевом смещении ею обеспечена возможность полного или частичного закрытия общей площади открытия через сквозные отверстия. Изобретение направлено на повышение надежности регулирования рабочей среды с помощью корпуса без изменения установки максимального потока. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, к разделу трубопроводной арматуры, а конкретно к дроссельно-регулирующим устройствам и применяется на нагнетательных трубопроводах для регулирования пластового давления при добыче нефти или на фонтанной арматуре для регулирования режима работы скважины и может быть применен в других отраслях промышленности. Дроссельно-регулирующее устройство содержит контейнер со сменным дросселем, шаровую пробку, размещенную внутри и уплотненную относительно корпуса, имеющего входной и выходной патрубки. Корпус снабжен двумя поперечными и двумя продольными соединенными между собой каналами. На пересечении осей входного патрубка и поперечного канала в расточке установлена управляемая шаровая пробка. С обеих сторон последней в поперечном канале размещены со сменными дросселями контейнеры, выходные отверстия которых совмещены с продольными каналами корпуса. Во втором поперечном канале размещен обратный клапан, входные отверстия которого также совмещены с продольными каналами корпуса. Ось выходного отверстия обратного канала совпадает с осью выходного патрубка. Изобретение направлено на исключение перекрытия устройства при замене дросселя. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к средствам регулирования потока текучей среды в трубопроводной арматуре, а именно к кранам со сферическими поворотными пробками и со сменными дросселями. Многоканальный регулятор высокого давления содержит корпусной элемент с продольными каналами и с шаровыми кранами в каждом. Пробки кранов размещены в седлах и соединены со шпинделями. Корпусной элемент состоит из двух полукорпусов, соединенных между собой центральным болтом. Оси сопряженных продольных каналов образуют между собой тупой угол, а стороны угла наклонены к их центральной оси. В зоне сопряжения каналов образованы полости, в которых размещены седла, охватывающие шаровую пробку. Пробка имеет сквозное диаметральное отверстие, в котором размещен сменный дроссель. В одном полукорпусе под углом к оси упомянутого сквозного отверстия в пробке установлен шпиндель, соосно которому на противоположной стороне пробки в другом полукорпусе размещена ее опора. Ось проходного отверстия в пробке и ось шпинделя размещены в одной продольной диаметральной плоскости под углом друг к другу с возможностью совмещения отверстия под дроссель с продольными отверстиями в полукорпусах при открытом положении шарового крана и с возможностью совмещения отверстия под дроссель с осью отверстия под травмобезопасную заглушку. Последняя размещена в другом полукорпусе и выполнена с возможностью сброса давления из полости между седлами при смене дросселя при повороте шпинделя на 180°. Изобретение направлено на обеспечение непрерывности потока рабочей среды в процессе замены дросселей. 6 ил.
Наверх