Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа



Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа
Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа

 


Владельцы патента RU 2599690:

Брэй Интернешнл, Инк. (US)

Группа изобретений относится к арматуростроению и предназначена в качестве шарового крана для обеспечения возможности ремонта без демонтажа. Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом содержит корпус, шар, установленный в корпусе, шток, соединенный с шаром, и крышку, соединенную с корпусом. Шаровой кран также содержит первое седло и второе седло, расположенные смежно с указанным шаром. В корпусе клапана рядом с первым седлом установлено приводное кольцо, ограничивающее центральный проход и проем. Имеется язычок, проходящий за верхний конец приводного кольца. В корпусе клапана рядом с указанным приводным кольцом последовательно с ним установлен отклонитель седла клапана. Имеется способ ремонта такого шарового клапана без демонтажа. 2 н. и 14 з.п.ф-лы, 10 ил.

 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0002] Приоритет данной заявки заявляется по дате подачи предварительной заявки на патент США №61494466, поданной 8 июня 2011 года.

ЗАЯВЛЕНИЕ О ПРОВЕДЕНИИ ФИНАНСИРУЕМЫХ ГОСУДАРСТВОМ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЛИ РАЗРАБОТОК

[0003] Не производятся

НАИМЕНОВАНИЯ СТОРОН В СОГЛАШЕНИИ О СОВМЕСТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

[0004] Не производятся

ССЫЛКА НА ПЕРЕЧЕНЬ, ТАБЛИЦУ ИЛИ ПРИЛОЖЕНИЕ С РАСПЕЧАТКОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОГРАММЫ

[0005] Не производятся

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Шаровые клапаны хорошо известны в промышленности (например, в отрасли энергоснабжения, где они применяются, например, в трубопроводах, проводящих пар или перегретый пар, в нефтеперерабатывающей отрасли и т.д.). В шаровом клапане шар, имеющий сквозное отверстие, установлен в проточном тракте клапана. Шар может поворачиваться штоком клапана, входящим в корпус клапана. Шток клапана может поворачивать шар из открытого положения, в котором отверстие в шаре совмещено с проточным трактом, в закрытое положение, в котором проточный тракт расположен на одной линии со сплошной частью шара. Шар и,по меньшей мере, часть седла шара, обеспечивающая уплотнение шара в клапане, может быть установлена и удалена через проточный тракт клапана. Таким образом, для ремонта и/или замены шара и/или гнезда шара в клапане клапан должен быть, по меньшей пере, частично извлечен из трубопровода. Существует необходимость в шаровом клапане, для которого возможно проведение эффективного технического обслуживания и ремонта без демонтажа клапана, то есть когда данный клапан остается соединенным с трубопроводом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0007] Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа содержит корпус, шар, уставленный в корпусе, шток, соединенный с шаром, и крышку, соединенную с корпусом клапана. Шаровой клапан с плавающим седлом также содержит первое седло и второе седло, расположенные смежно с шаром, уставленным в корпусе клапана, приводное кольцо, установленное в корпусе клапана вблизи первого седла и последовательно с первым седлом и вторым седлом, и отклонитель седла клапана, установленный в корпусе клапана вблизи приводного кольца последовательно с ним. Приводное кольцо может иметь проем вблизи верхнего конца и клиновидную поверхность на нижнем конце.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0008] Варианты выполнения станут более понятны, а различные цели, особенности и преимущества - очевидны для специалистов в данной области техники при рассмотрении прилагаемых чертежей. Эти чертежи используются для иллюстрации только типичных вариантов выполнения данного изобретения и не должны рассматриваться как ограничивающие его объем, поскольку изобретение может предусматривать другие, в равной степени эффективные варианты выполнения. Чертежи не обязательно выполнены в масштабе, и для ясности и краткости некоторые элементы и виды на чертежах могут быть показаны увеличенными в масштабе или схематично.

Фиг. 1 изображает схематический вид в аксонометрии в частичном разрезе шарового клапана.

Фиг. 2 изображает покомпонентный вид в аксонометрии шарового клапана.

Фиг. 3 изображает вид в аксонометрии шарового клапана в разрезе.

Фиг. 4 изображает схематический вид в аксонометрии в частичном разрезе другого варианта выполнения шарового клапана.

Фиг. 5 изображает покомпонентный вид в аксонометрии варианта выполнения шарового клапана, показанного на фиг. 4.

Фиг. 6 изображает другой схематический вид в аксонометрии варианта выполнения, показанного на фиг. 4.

Фиг. 7 изображает вид сбоку одного варианта выполнения приводного кольца.

Фиг. 8 изображает вид сбоку варианта выполнения, показанного на фиг. 7.

Фиг. 9 изображает схематический вид одного варианта выполнения инструмента для извлечения приводного кольца.

Фиг. 10 изображает вариант выполнения для донного ввода.

Фиг. 10A изображает вариант выполнения для бокового ввода.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТА (ВАРИАНТОВ) ВЫПОЛНЕНИЯ

[0009] В нижеследующем описании раскрыты иллюстративные устройство, способы, технологии и последовательности действий, в которых реализованы принципы данного изобретения. Однако следует понимать, что описанные варианты выполнения могут быть реализованы на практике без этих конкретных особенностей.

[0010] На фиг. 1 изображен схематический вид в частичном разрезе шарового клапана 100 с плавающим седлом и возможностью ремонта без демонтажа. Шаровой клапан 100 показан в открытом положении, при котором проточный тракт 102 клапана 100 обеспечивает возможность прохождения через него текучих сред. Клапан 100 может содержать шар 104, первое седло 106 (или пружинное седло), второе седло 108 (или первичное уплотняющее седло), отклонитель 110 седла клапана, шток 112, два соединительных конца 113 и крышку 114. Шар 104 показан в открытом положении. В открытом положении отверстие 116 обеспечивает возможность прохождения текучих сред через клапан 100 по проточному тракту 102. В закрытом положении шар 104 может быть повернут на девяносто (90) градусов с обеспечением, таким образом, уплотнения проточного тракта 102 сплошной частью шара 104 путем ее прижатия к первому седлу 106 и/или второму седлу 108. Шток 112 может входить в корпус 118 клапана через выполненный в корпусе 118 канал 120 доступа. К штоку 112 может быть присоединено исполнительное устройство (не показано) для приведения шара 104 в действие между открытым положением и закрытым положением. Как показано, соединительные концы 113 выполнены с возможностью приваривания к трубопроводу (не показан), однако следует понимать, что указанные концы 113 могут представлять собой любое подходящее соединение, в том числе, но без ограничения этим, стыковые сварочные швы, раструбные сварочные швы, прикрепленные болтами фланцы и т.п.

[0011] Как показано на фиг. 1, канал 120 может обеспечивать возможность извлечения шара 104, первого седла 106, второго седла 108 и/или отклонителя 110 седла из клапана 100, когда соединительные концы 113 присоединены к трубопроводной системе, как описано более подробно ниже. Первое седло 106 и второе седло 108 могут быть изготовлены, например, из любого металла периодической системы элементов.

[0012] Крышка 114 может быть выполнена с возможностью прикрепления к клапану 100 вблизи канала 120. Крышка 114 может обеспечивать уплотнение канала 120 с помощью уплотнительного элемента 121 (например, корпусной прокладки) с одновременным обеспечением возможности доступа штока 112 к шару 104. Крышка 114 может иметь исполнительную часть 122 и клапанную часть 124. Исполнительная часть 122 может быть предназначена для присоединения исполнительного устройства к крышке 114 и, следовательно, к штоку 112. Клапанная часть 124 может быть предназначена для прикрепления крышки 114 к клапану 100 при уплотнении канала 120. Клапанная часть 124 может иметь часть 126 для взаимодействия с каналом доступа, один или более соединителей 128 и отверстие 130 для штока клапана. Часть 126 может быть частично закреплена в канале 120, по существу предотвращая, таким образом, выход текучих сред из проточного тракта 102. Кроме того, под металлическим кольцом 132 может быть расположено уплотняющее средство и/или выходу текучих сред из канала 120 может дополнительно препятствовать уплотнительный элемент 121. Указанные один или более соединителей 128, как показано на чертеже, могут представлять собой гайки и болты для прикрепления крышки 114 к клапану 100.

[0013] Отверстие 130 для штока может представлять собой отверстие в клапанной части 124 крышки 114, обеспечивающее возможность прохождения через него штока 112. Для содействия уплотнению и/или поддержанию поворота штока 112 с его прохождением через крышку 114 также может быть выполнен подшипник 134 или набор подшипников.

[0014] Первое седло 106 клапана, как показано на чертеже, представляет собой по существу кольцеобразный элемент, имеющий седельную поверхность 136а и взаимодействующую с отклонителем часть 138. Поверхность 136а может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внешней поверхностью шара 104 и предотвращения прохождения текучей среды между указанной поверхностью 136а и шаром 104. Часть 138 может быть выполнена с возможностью взаимодействия с отклонителем 110 седла клапана. Отклонитель 110 может поджимать первое седло 106 в уплотнительное взаимодействие с шаром 104. Отклонитель 110 может быть выполнен в виде единого элемента, разъемного кольца и/или может содержать несколько элементов. Например, отклонитель 110 может содержать два разъединяемых элемента. Разъединение элементов способствует установке и/или снятию отклонителя 110. Первое седло 106 может также иметь буртик 140. Буртик 140 может обеспечивать оператору или рабочему возможность взаимодействия первого седла 106 с извлекающим инструментом 300 (см. фиг. 3) для обеспечения сжатия отклонителя 110. Когда отклонитель 110 сжат, шар 104 может быть извлечен из клапана 100, как описано более подробно ниже. Отклонитель 110 может представлять собой отклоняющий элемент любого типа, в том числе, но без ограничения этим, одну или более пружин Бельвиля, одно или более волнистых колец, одну или более винтовых пружин, одну или более волнистых пружин или волнистых колец, один или более эластомерных элементов, одну или более листовых пружин, любую комбинацию перечисленных элементов и т.п. Кроме того или как вариант, может быть предусмотрен второй отклонитель седла клапана, например волнистое кольцо 301 (см. фиг. 3), для отклонения первого седла 106. Отклонитель 110 может быть отделен от кольца 301 распоркой 141, или же кольцо 301 может непосредственно взаимодействовать с отклонителем 110. Распорка 141 может представлять собой неподвижный жесткий элемент, плавающее кольцо или любое другое подходящее устройство. Несмотря на то, что второй отклонитель седла клапана показан в виде волнистого кольца 301, следует понимать, что в качестве второго отклонителя может использоваться любое подходящее устройство или комбинация устройств, в том числе, но без ограничения этим, любое количество пружин Бельвиля (например, четыре последовательные пружины Бельвиля), одна или более винтовых пружин, набор волнистых пружин или волнистых колец, один или более эластомерных элементов, одна или более листовых пружин, любая комбинация перечисленных элементов и т.п. Второй отклонитель седла клапана, например волнистое кольцо 301, обеспечивает возможность большего перемещения второго седла 106 под действием сжатия.

[0015] Второе седло 108 клапана, как показано на чертеже, представляет собой элемент по существу цилиндрической формы, имеющий седельную поверхность 136b и опорную часть 142. Поверхность 136b может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внешней поверхностью шара 104 и предотвращения прохождения текучей среды между указанной поверхностью 136а и шаром 104. Опорная часть 142 может быть выполнена с возможностью жесткого взаимодействия с внутренним буртиком 144 клапана 100. Часть 142 может иметь слой, образованный швом из нержавеющей стали, или упор, выполненный за одно целое со вторым седлом 108 клапана. Второе седло 108 может оставаться неподвижным в клапане 100 до тех пор, пока оно не будет извлечено из него.

[0016] На фиг. 2 изображен клапан 100, крышка 114 которого снята при подготовке к извлечению шара 104 (показанного на фиг. 1), первого седла 106 (показанного на фиг. 1) и/или второго седла 108 (показанного на фиг. 1). Для извлечения шара 104 (показанного на фиг. 1) указанные один или более соединителей 128 могут быть отсоединены с обеспечением возможности снятия крышки 114 с клапана 100. Как показано на чертеже, крышка 114 имеет верхний фланец 200. После снятия крышки 114 с клапана 100 может быть получен доступ к каналу 120 в клапане 100. Канал 120 может обеспечивать оператору или рабочему возможность получения доступа к шару 104, первому гнезду 106 и/или второму гнезду 108 и их извлечения.

[0017] На фиг. 3 изображен клапан 100 в состоянии, обеспечивающем возможность извлечения шара 104 (то есть со снятой крышкой 114, показанной на фиг. 1 и 2), первого седла 106 и/или второго седла 108. Извлекающий инструмент 300 может быть установлен со стороны верхней поверхности 302 клапана 100. Инструмент 300 может содействовать извлечению шара 104, первого гнезда 106 и/или второго гнезда 108.

[0018] Инструмент 300 может содержать подвижный элемент 304, исполнительное устройство 306, набор каркасных элементов 308 и опорный стержень 310. Как показано на чертеже, каждый каркасный элемент 308 имеет открывающую часть 312, опорный элемент 313 и соединительную часть 314. Открывающая часть 312 может быть выполнена с возможностью введения в канал 120. Открывающая часть 312 может быть выполнена с конкретными размерами, обеспечивающими ее введение во внутренний периметр 316 канала 120 и взаимодействие с ним. Благодаря взаимодействию с внутренним периметром 316 исполнительное устройство 306 может иметь больший рычаг для приведения в действие подвижного элемента 304 с отсоединением, таким образом, первого седла 106. Опорные элементы 313 могут соединять открывающую часть 312 с соединительной частью 314. Как показано на чертеже, элементы 313 представляют собой по существу прямоугольные опорные элементы. Соединительная часть 314 может быть выполнена с возможностью размещения в ней опорного стержня 310 с обеспечением, таким образом, присоединения корпусных элементов 308 друг к другу. Соединительная часть 314 может представлять собой отверстие в корпусных элементах 308. Опорный стержень 310 может иметь увеличенную длину для обеспечения возможности регулирования расстояния между элементами 308 в зависимости от размера клапана 100 и/или размера канала 120.

[0019] Исполнительное устройство 306, как показано на чертеже, представляет собой рычаг, который при его повороте перемещает подвижный элемент 304. При повороте рычага вокруг шарнирного пальца 318 подвижный элемент 304 поворачивается по направлению к первому седлу 106. Элемент 304 может иметь взаимодействующую часть 320, предназначенную для взаимодействия с буртиком 140. Указанная часть 320 может обеспечивать прикрепление элемента 304 к первому седлу 106 или непосредственно к отклонителю 110. Когда часть 320 элемента 304 закреплена на первом седле 106 или на отклонителе 110, непрерывное перемещение рычага может обеспечить сжатие отклонителя 110. Когда отклонитель 110 сжат, первое седло 106 не прижато к шару 104 и шар 104 может быть захвачен и извлечен из клапана 100. После извлечения шара 104 из клапана 100 инструмент 300 может быть снят с клапана 100 для обеспечения возможности извлечения первого седла 106 и/или второго седла 108 из клапана 100. Затем шар 104, первое седло 106, второе седло 108 и/или отклонитель седла клапана могут быть отремонтированы и/или вновь установлены в клапан 100, и/или может быть проведена дополнительная работа по техническому обслуживанию в проточном тракте 102 или полости для шара 104 и седел 106, 108.

[0020] На фиг. 4-6 изображены виды в аксонометрии (на частичном разрезе) другого варианта выполнения шарового клапана 100а с плавающим седлом и возможностью ремонта без демонтажа. Шаровой клапан 100а показан в закрытом положении, при котором проточный тракт 102а, проходящий через клапан 100а, не обеспечивает возможности прохождения через него текучих сред. Клапан 100а может содержать, например, шар 104а, первое седло 106а (или пружинное седло), второе седло 108а (или первичное уплотняющее седло), седельную вставку 109а (например, кольцо из нержавеющей стали в качестве антикоррозионного слоя или покрытия, или слой, образованный сварным швом из нержавеющей стали, или упор, выполненный за одно целое со вторым седлом 108а клапана), приводное кольцо 400, первый отклонитель 110а седла клапана, круговое кольцо или шайбу 111а, второй отклонитель 110b седла клапана, распорку 141а, шток 112а, два соединительных конца 113а и крышку 114а. Шар 104а показан в закрытом положении. В указанном положении шар 104а обеспечивает уплотнение проточного тракта 102а своей сплошной частью путем ее прижатия к первому седлу 106а и/или второму седлу 108а. В открытом положении шар 104а может быть повернут, например, на девяносто (90) градусов, так что отверстие 116а обеспечивает возможность прохождения текучих сред через клапан 100а по тракту 102а. Шток 112а может входить в корпус 118а клапана через канал 120а доступа, выполненный в корпусе 118а. К штоку 112а может быть присоединено исполнительное устройство (не показано) для приведения шара 104а в действие между открытым положением и закрытым положением. Как показано на чертеже, соединительные концы 113а выполнены с возможностью приваривания к трубопроводу (не показан), однако следует понимать, что указанные концы 113а могут представлять собой любое подходящее соединение, в том числе, но без ограничения этим, стыковые сварочные швы, раструбные сварочные швы, прикрепленные болтами фланцы и т.п.

[0021] Как показано на фиг. 5 и 6, канал 120а может обеспечивать возможность извлечения шара 104а, первого седла 106а, второго седла 108а, приводного кольца 400, первого отклонителя 110а и/или второго отклонителя 110b из клапана 100а, когда соединительные концы 113а присоединены к трубопроводной системе, как описано более подробно ниже. Первое седло 106а и второе седло 108а могут быть изготовлены, например, из металла.

[0022] Крышка 114а может быть выполнена с возможностью прикрепления к клапану 100a вблизи канала 120а. Крышка 114а может обеспечивать уплотнение канала 120а с помощью уплотнительного элемента 121а (например, корпусной прокладки или металлической уплотнительной прокладки) с одновременным обеспечением возможности доступа штока 112а к шару 104а. Крышка 114а может иметь исполнительную часть 122а и клапанную часть 124а. Исполнительная часть 122а может служить для присоединения исполнительного устройства к крышке 114а и, следовательно, к штоку 112а. Клапанная часть 124а может служить для прикрепления крышки 114а к клапану 100a при уплотнении канала 120а. Клапанная часть 124а может иметь часть для взаимодействия с каналом доступа (на фиг.4-6 не показана), один или более соединителей 128а и отверстие 130а для штока клапана. Указанная часть для взаимодействия с каналом доступа (не показанная на фиг.4-6) может быть частично закреплена в канале 120а, по существу предотвращая, таким образом, выход текучих сред из проточного тракта 102а. Кроме того, для предотвращения выхода текучих сред из тракта 102а может быть также выполнено уплотнительное кольцо 132а и/или уплотнительный элемент 121а. Указанные один или более соединителей 128а, как показано на чертеже, могут представлять собой гайки и болты для прикрепления крышки 114а к клапану 100a.

[0023] Отверстие 130а для клапанного стержня может представлять собой отверстие в клапанной части 124а крышки 114а, обеспечивающее возможность прохождения через него штока 112а. Для содействия уплотнению и/или поддержанию поворота штока 112а с его прохождением через крышку 114а также может быть выполнен подшипник 134а или набор подшипников.

[0024] Первое седло 106а клапана, как показано на чертеже, представляет собой по существу кольцеобразный элемент, имеющий седельную поверхность 136а и приводную часть 138а. Поверхность 136а может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внешней поверхностью шара 104а и предотвращения прохождения текучей среды между указанной поверхностью 136а и шаром 104а. Приводная часть 138а может быть выполнена с возможностью взаимодействия с приводным кольцом 400 (или в альтернативных конфигурациях с отклонителем 110 или шайбой 111а). Приводное кольцо 400 приводит в действие уплотнение между шаром 104а и соответствующим первым седлом 106а и вторым седлом 108а при вставлении указанного кольца 400 последовательно в уплотнительный ряд 402 (ряд 402 представляет собой некоторую комбинацию шара 104а, первого седла 106а, второго седла 108а, приводного кольца 400, в совокупности с первым отклонителем 110а и/или вторым отклонителем 110b). Другими словами, указанные первый отклонитель 110а и/или второй отклонитель 110b могут поджимать первое и второе седла 106а и 108а клапана в уплотнительное взаимодействие с шаром 104а, когда приводное кольцо 400 вставлено в уплотнительный ряд 402.

[0025] На фиг. 7 и 8 изображен вариант выполнения приводного кольца 400. Кольцо 400 имеет корпус 403, ограничивающий центральный проход 404, который может образовывать часть проточного тракта 102а. Приводное кольцо 400 также ограничивает проем 406, используемый для манипуляции кольцом 400, его захвата и/или зацепления с помощью инструмента 500 для извлечения приводного кольца (см. фиг. 9, изображающую вариант выполнения инструмента 500, в котором используется рукоятка 502 для манипуляции крюкообразным сужающимся концом 504, применяемым для манипуляции, захвата и/или зацепления). Проем 406 может представлять собой сквозное или несквозное отверстие, может быть прямым отверстием или отверстием, образованным двумя пересекающимися проходами, может иметь различные формы, в том числе с вогнутой внутренней поверхностью, наиболее подходящей для захвата или зацепления, или может быть выполнен в виде поверхности, подходящей для поддевания. Приводное кольцо 400 может иметь одну или более сужающихся кромок 408 (на чертеже в качестве примера показаны две кромки с десятиградусным сужением), предпочтительно проходящих вдоль нижнего конца 410. В предпочтительном в настоящее время варианте выполнения кольцо 400 образует расклинивающее устройство благодаря наличию суженной кромки (суженных кромок) 408, образующей (образующих) клиновидную поверхность 416 для вставки в уплотнительный ряд 402 и извлечения из него. Кольцо 400 может быть выполнено без клиновидной поверхности 416. Кольцо 400 может иметь другие формы (например, овальную форму или другую форму, отличающуюся от конфигурации, показанной на фиг. 7) и может иметь буртик или язычок 414 (см. фиг. 6), проходящий за верхний конец 412 (причем в язычке 414 может быть расположен указанный проем 406) и выступающий на большее расстояние в радиальном направлении, чем первое седло 106а. Буртик или язычок 414 может обеспечивать оператору или рабочему возможность манипулирования кольцом 400, или его взаимодействия с инструментом 500 (см. фиг. 9) для манипуляции первым отклонителем 110а и/или вторым отклонителем 110b, или их сжатия либо для облегчения определения местоположения проема 406. Приводное кольцо 400 может быть изготовлено из любого подходящего материала (исключительно в качестве примера из нержавеющей стали 410).

[0026] Инструмент 500 может быть любым инструментом, используемым для извлечения, в том числе рукой человека, выполняющей захват, обычной отверткой или резьбовым устройством.

[0027] Первый и/или второй отклонители 110а/110b могут представлять собой отклоняющий элемент любого типа для подпружинивания, в том числе, но без ограничения этим, одну или более пружин Бельвиля, одно или более волнистых колец, одну или более винтовых пружин, одну или более волнистых пружин или волнистых колец, один или более эластомерных элементов, одну или более листовых пружин, любую комбинацию перечисленных элементов и т.п. Второй отклонитель 110b является необязательным для отклонения первого седла 106а, и в случае его отсутствия шайба 111а тоже может быть исключена. Шайба 111а является необязательной (то есть может отсутствовать) или может отделять первый отклонитель 110а от второго отклонителя 110b. Первый отклонитель 110а может взаимодействовать с первым седлом 106а непосредственным образом, и в этом случае приводное кольцо 400 может быть установлено на противоположной стороне первого отклонителя 110а. Распорка 141 является необязательной (то есть может отсутствовать), и в случае ее наличия может представлять собой неподвижный жесткий элемент, плавающее кольцо или любое другое подходящее устройство. Второй отклонитель 110b обеспечивает возможность большего перемещения седла 106а под действием сжатия и возможность установки/извлечения приводного кольца 400. В уплотнительном ряде 402 может быть выполнено более двух отклонителей седла клапана.

[0028] На фиг. 10 изображен один вариант выполнения шарового клапана 100b с плавающим седлом, с донным вводом и возможностью ремонта без демонтажа. Шаровой клапан 100b показан в закрытом положении, при котором проточный тракт 102b, проходящий через клапан 100, не обеспечивает возможности прохождения через него текучих сред. Шток 112b может входить в корпус 118b клапана через канал 120b доступа, выполненный в корпусе 118b. Шаровой клапан 100b предусматривает извлечение шара 104b, первого седла 106b клапана и второго седла 108b клапана из корпуса 118b через дно и может содержать, например, седельную вставку 109b (например, кольцо из нержавеющей стали в качестве антикоррозионного слоя или покрытия, или слой, образованный сварным швом из нержавеющей стали, или упор, выполненный за одно целое со вторым седлом 108b клапана), приводное кольцо 400b, первый отклонитель 110 с седла клапана, круговое кольцо или шайбу 111b, второй отклонитель 110d седла клапана и/или распорку 141b. Крышка 124b для доступа в клапан обеспечивает возможность доступа через дно 420 корпуса 118b по вторичному проходу 120с для доступа для введения и извлечения вышеуказанных элементов. Следует понимать, что варианты выполнения клапана 100b также могут предусматривать боковой ввод для извлечения шара и седел, при этом извлечение осуществляется отчасти аналогично проиллюстрированному на фиг. 10, но крышка 124b повернута, например, на девяносто градусов, при этом имеется проход 120с через боковую сторону корпуса 118b в шаровом клапане с плавающим седлом, с боковым вводом и возможностью ремонта без демонтажа, у которого крышка 124b выполнена для бокового ввода.

[0029] Несмотря на то, что варианты выполнения описаны со ссылкой на различные варианты реализации и применения, следует понимать, что указанные варианты являются иллюстративными и не ограничивают объем правовой охраны предложенного изобретения. Возможно выполнение различных изменений, модификаций, дополнений и усовершенствований. Например, используемые в данном изобретении технологии могут быть применены к любому клапану, используемому в трубопроводных системах.

[0030] Элементы, операции или конструкции, указанные в данном документе в единственном числе, могут использоваться во множественном числе. В целом, конструкции и функциональные средства, представленные в виде отдельных элементов в иллюстративных конфигурациях, могут быть реализованы в виде составной конструкции или элемента. Аналогичным образом конструкции и функциональные средства, представленные в виде единого элемента, могут быть реализованы в виде отдельных элементов. Эти и другие изменения, модификации, дополнения и усовершенствования могут находиться в рамках объема правовой охраны предложенного изобретения.

1. Шаровой клапан с плавающим металлическим седлом и возможностью ремонта без демонтажа, содержащий корпус, шар, установленный в корпусе, шток, соединенный с шаром, и крышку, соединенную с корпусом, а также содержащий
первое седло, расположенное смежно с указанным шаром,
второе седло, расположенное смежно с указанным шаром,
приводное кольцо, установленное в корпусе клапана вблизи первого седла и последовательно с первым седлом и вторым седлом и ограничивающее центральный проход и проем,
отклонитель седла клапана, установленный в корпусе клапана вблизи указанного приводного кольца последовательно с ним, и
язычок, проходящий за верхний конец приводного кольца.

2. Клапан по п. 1, дополнительно содержащий шайбу, установленную в корпусе клапана вблизи отклонителя седла клапана последовательно с ним, и второй отклонитель седла клапана, установленный в корпусе клапана вблизи указанной шайбы последовательно с ней.

3. Клапан по п. 2, дополнительно содержащий седельную вставку, установленную вблизи второго седла, и распорку, установленную вблизи второго отклонителя седла клапана.

4. Клапан по п. 1, в котором приводное кольцо расположено между первым седлом и отклонителем седла клапана.

5. Клапан по п. 1, в котором проем представляет собой сквозное отверстие.

6. Клапан по п. 1, в котором приводное кольцо имеет клиновидную поверхность.

7. Клапан по п. 1, дополнительно содержащий второй отклонитель седла клапана, который установлен в корпусе клапана и конец которого расположен с упором напротив конца другого отклонителя седла клапана.

8. Клапан по п. 1, дополнительно содержащий второй отклонитель седла клапана, установленный в корпусе клапана и расположенный поверх другого отклонителя седла клапана.

9. Клапан по п. 1, в котором корпус клапана имеет вторичный проход для доступа, предназначенный для извлечения по меньшей мере указанного шара и при необходимости закрытый крышкой для доступа в клапан.

10. Клапан по п. 9, в котором вторичный проход для доступа выполнен в дне корпуса клапана.

11. Клапан по п. 9, в котором вторичный проход для доступа выполнен в боковой стороне корпуса клапана, так что он проходит поперечно оси штока клапана.

12. Клапан по п. 1, дополнительно содержащий инструмент для извлечения приводного кольца, имеющий рукоятку и крюкообразный сужающийся конец.

13. Клапан по п. 1, в котором проем представляет собой отверстие, образованное по меньшей мере двумя пересекающимися проходами.

14. Клапан по п. 1, в котором проем имеет вогнутую внутреннюю поверхность, выполненную с обеспечением возможности зацепления приводного кольца.

15. Клапан по п. 1, дополнительно содержащий второй отклонитель седла клапана, установленный в корпусе клапана вблизи указанного отклонителя седла клапана, при этом указанное приводное кольцо расположено между первым седлом и отклонителем седла клапана и имеет клиновидную поверхность.

16. Способ ремонта без демонтажа шарового клапана с плавающим металлическим седлом, включающий:
открытие канала доступа в корпус указанного шарового клапана,
извлечение приводного кольца из корпуса клапана,
извлечение шара, установленного в корпусе клапана,
повторную установку шара в корпус клапана,
повторную установку приводного кольца путем его вклинивания между первым седлом и отклонителем седла клапана, установленным в корпусе клапана.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к шаровым клапанам и предназначено для подачи и отсечки как высокотемпературных, так и низкотемпературных газов, в частности, в пневмосистемах летательных аппаратов.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, преимущественно к шаровым кранам с поворотной пробкой, имеющей седловую сферическую поверхность, и предназначено для раздвигания или взаимного прижатия уплотняющих поверхностей.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к уплотнительным устройствам с двойным уплотнением в гидравлических системах. Устройство узла 4 седла клапана в гидравлическом клапане (1) снабжено двусторонним уплотнением (5), которое содержит первое входное уплотнение (51), второе выходное уплотнение (52) и промежуточный опорный элемент (53), расположенный с возможностью осевого перемещения.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к железнодорожным цистернам. Запорное устройство железнодорожной цистерны содержит рукоятки управления в зоне наливной горловины цистерны, основной затвор, размещенный в нижней части цистерны в зоне выходного окна сливного патрубка, и дополнительный затвор, расположенный на конце сливного патрубка цистерны.

Группа изобретений относится к области арматуростроения и предназначена в качестве металлического уплотнения для обеспечения герметичности в шаровых кранах. Металлическое уплотнение (50) для клапанов (10) шарового (30) типа содержит кольцевой корпус (51) и кольцевой выступ (52) с передней поверхностью (52a) для относительного контакта с поверхностью шара (30).

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к шаровым клапанам с дистанционным управлением, и предназначено для использования в условиях криогенных температур, например, в ракетной технике для пуска и отсечки компонентов в агрегаты двигателя.

Кран // 2542774
Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для управления потоком рабочей среды с абразивными включениями в качестве запорного и запорно-регулирующего крана.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для управления потоком рабочей среды в магистральных трубопроводах высокого давления. Шаровой кран содержит корпус с входным и выходным отверстием и опорной поверхностью на его нижней части, седло с конической уплотнительной поверхностью, выемную часть из шарового затвора со сферической поверхностью, фонаря с сальником, привода с возвратно-поступательным движением штока и устройства, приводящего к взаимодействию уплотнительных поверхностей шарового затвора и седла корпуса.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетно-космической технике, и предназначено в качестве запорного клапана с ручным приводом для обеспечения работоспособности в условиях биологически вредных сред, при криогенных температурах и при невесомости.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для установки в магистрали для открытия или закрытия линии текучей среды. Клапан с регулировкой контактного давления включает в себя корпус (100) клапана, кольцеобразный держатель (300) клапанного седла, упругий элемент (400), шарик (200), регулировочный элемент (500) с парой регулировочных колец (510) и регулировочной шпонкой (520) между ними.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей, геологоразведочной отраслям промышленности и предназначено для смены неисправных задвижек фонтанной арматуры на устье скважин под давлением.

Группа изобретений относится к арматуростроению и предназначена для использования в качестве клапана в сети распределения текучей среды для избирательного прерывания или разрешения циркуляции текучей среды в питающей трубе.

Изобретение может быть использовано для замены запорной арматуры без отключения давления в магистральной сети. Устанавливают на специальном посадочном месте временную технологическую вставку, повторяющую точный размер задвижки.

Поршневая задвижка относится к трубопроводной арматуре и может быть использована в нефтяной, химической и других отраслях промышленности. Поршневая задвижка содержит корпус с уплотняющей втулкой, два поршня-шибера, два штока, две крышки, две опорные вогнутые площадки.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетно-космической технике, и предназначено в качестве запорного клапана с ручным приводом для обеспечения работоспособности в условиях биологически вредных сред, при криогенных температурах и при невесомости.

Изобретение относится к средствам эксплуатации трубопроводной арматуры и предназначено для проведения профилактических работ с пробковыми газовыми кранами на вводных и внутренних газопроводах, например для замены старой смазки на пробке крана на новую и очистки ответной поверхности в самом газовом кране от старой смазки.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к ремонтопригодным клапанам сброса давления, и предназначено для использования в качестве предохранительных устройств для гарантии того, чтобы давление внутри сосуда, резервуара, трубы и т.д не превышало безопасный уровень.

Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и предназначено для использования в качестве запорного устройства в нефтедобывающей промышленности. .

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для перекрытия проходного сечения трубопровода с помощью ручного или гидропневмопривода. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для замены под давлением вышедших из строя элементов запорной арматуры (задвижек, шаровых кранов) на газонефтяных скважинах и других напорных коммуникациях.
Наверх