Запорный клапан с пневматическим исполнительным элементом

Изобретение относится к нефтехимической промышленности и предназначено для использования при проведении ремонтно-восстановительных работ на нефтепроводах с применением пневматических запорных устройств для герметизации ремонтируемого участка. Запорный клапан содержит цилиндрический корпус и закрепленную в нем упругую оболочку, предназначенную для соединения с системой подачи избыточного давления. Оболочка в нерабочем состоянии имеет форму плоского прямоугольного мешка, две длинные стороны которого расположены вдоль образующих внутренней поверхности цилиндрического корпуса и который закреплен своими углами посредством расположенных на внутренней поверхности корпуса крепежных элементов. Оболочка в нерабочем состоянии расположена в зоне диаметральной плоскости цилиндрического корпуса. Изобретение направлено на повышение герметизации, на повышение надежности установки клапана в трубопроводе и его устойчивости в рабочем состоянии к большим давлениям, а также на обеспечение наибольшей пропускной способности трубопровода в нерабочем состоянии клапана и упрощение изготовления его конструкции. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано при проведении ремонтно-восстановительных работ на нефтепроводах с использованием пневматических запорных устройств для герметизации ремонтируемого участка.

Известен клапан, содержащий упругую оболочку, установленную на каркасе с опорами, содержащими каналы подачи избыточного давления (см. патент GB2079898, опубликовано 27.01.1982).

Недостатком известного устройства является сложность изготовления и установки в трубопроводе, а также сложная система подачи и вывода избыточного давления. Кроме того, устройство не выдерживает в рабочем состоянии больших давлений.

Также известен клапан, содержащий упругую овалообразную в поперечном сечении оболочку, установленную в трубопроводе с системой подачи избыточного давления (см. патент CN201050614Y).

Недостатком данного устройства является большая площадь перекрытия трубопровода в нерабочем положении клапана, что уменьшает пропускную способность трубопровода.

Техническим результатом изобретения является повышение герметизации, надежности установки клапана в трубопроводе и его устойчивости в рабочем состоянии к большим давлениям, а также обеспечение наибольшей пропускной способности трубопровода в нерабочем состоянии клапана и упрощение изготовления его конструкции.

Технический результат достигается благодаря тому, что запорный клапан содержит цилиндрический корпус и закрепленную в нем упругую оболочку, предназначенную для соединения с системой подачи избыточного давления, оболочка в нерабочем состоянии имеет форму плоского прямоугольного мешка, две длинные стороны которого расположены вдоль образующих внутренней поверхности цилиндрического корпуса и который закреплен своими углами посредством расположенных на внутренней поверхности корпуса крепежных элементов, при этом оболочка в нерабочем состоянии расположена в зоне диаметральной плоскости цилиндрического корпуса.

Кроме того, каждый крепежный элемент может быть выполнен в виде вилки, между полками которой расположены угловые участки оболочки.

Кроме того, на длинной стороне оболочки, контактирующей с внутренней поверхностью корпуса, расположен штуцер для подачи избыточного давления, а в корпусе образовано отверстие для вывода штуцера наружу.

Кроме того, оболочка выполнена преимущественно из образующего герметизирующую камеру резинокордного слоя и покрывающего его защитного слоя.

Кроме того, корпус имеет на обоих торцах фланцы с крепежными отверстиями для соединения с трубопроводом.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен клапан запорный в продольном его сечении; на фиг.2 - клапан, вид А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.1 в исходном состоянии; на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.1, в рабочем состоянии.

Запорный клапан содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого закреплен пневматический исполнительный элемент - упругая оболочка 2, предназначенная для соединения с системой подачи избыточного давления и имеющая в нерабочем состоянии форму плоского прямоугольного мешка, установленного в зоне диаметральной плоскости цилиндрического корпуса 1, две длинные стороны которого расположены вдоль образующих внутренней поверхности цилиндрического корпуса 1. В каждом углу оболочки 2 образованы участки 3 с отверстиями 4, служащие для установки их в соответствующие, расположенные на диаметрально противоположных сторонах внутренней поверхности корпуса 1, крепежные элементы, выполненные в виде вилки 5 таким образом, что угловые участки 3 расположены между полками вилки 5, имеющими отверстия 6, соосные с отверстиями 4. Оболочка 2 закрепляется в вилках 5 корпуса 1 с помощью крепежных болтов 7. Расстояние между вилками 5, расположенными на одной диаметральной стороне внутренней поверхности корпуса 1, соответствует расстоянию между отверстиями 4 вдоль длинной стороны оболочки 2.

Оболочка 2 состоит из резинокордного слоя 8, выполняющего роль каркаса, и покрывающего его защитного слоя 9. Полость 10 оболочки 2 заполняется сжатым воздухом для увеличения ее объема с целью перекрытия полости трубы на участке ее установки путем принятия в рабочем положении внешней поверхностью оболочки 2 формы внутренней цилиндрической поверхности корпуса 1. На одной длинной стороне оболочки 2, контактирующей с внутренней поверхностью корпуса 1, в средней ее части, расположен штуцер 11 для подачи избыточного давления, связанный с полостью 10, выводимый наружу корпуса 1 через образованное в нем в соответствующем штуцеру 11 месте отверстие 12.

На противоположных торцах корпуса 1 выполнены фланцы 13 с крепежными отверстиями 14, служащие для присоединения к ремонтируемому участку трубопровода.

Таким образом, данное выполнение запорного клапана с пневматическим исполнительным элементом обеспечивает, во-первых, наибольшую пропускную способность трубопровода в нерабочем состоянии упругой оболочки 2; во-вторых, благодаря надежной установки позволяет выдержать в рабочем состоянии максимально возникающие давления в трубопроводе, не нарушая герметизацию в целом; в-третьих, упрощается процесс изготовления конструкции клапана и его установки на ремонтируемом участке трубопровода.

1. Запорный клапан, содержащий цилиндрический корпус и закрепленную в нем упругую оболочку, предназначенную для соединения с системой подачи избыточного давления, отличающийся тем, что оболочка в нерабочем состоянии имеет форму плоского прямоугольного мешка, две длинные стороны которого расположены вдоль образующих внутренней поверхности цилиндрического корпуса и который закреплен своими углами посредством расположенных на внутренней поверхности корпуса крепежных элементов, при этом оболочка в нерабочем состоянии расположена в зоне диаметральной плоскости цилиндрического корпуса.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что каждый крепежный элемент выполнен в виде вилки, между полками которой расположены угловые участки оболочки.

3. Клапан по п.1, отличающийся тем, что на длинной стороне оболочки, контактирующей с внутренней поверхностью корпуса, расположен штуцер для подачи избыточного давления, а в корпусе образовано отверстие для вывода штуцера наружу.

4. Клапан по п.1, отличающийся тем, что оболочка выполнена из образующего герметизирующую камеру резинокордного слоя и покрывающего его защитного слоя.

5. Клапан по п.1, отличающийся тем, что корпус имеет на обоих торцах фланцы с крепежными отверстиями для соединения с трубопроводом.