Клапан обратный

Изобретение относится к обратным клапанам. Клапан содержит корпус, запорный элемент и седло. При этом седло выполнено в виде стакана и снабжено, по меньшей мере, одной конической проточкой под запорный элемент. Причем в конической проточке выполнены радиальные отверстия для прохода жидкости. Запорный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного эластичного кольца. Технический результат заключается в повышении надежности и энергоэффективности погружного насосного оборудования. 5 ил.

 

Изобретения относится к погружному нефтедобывающему оборудованию и может использоваться для предотвращения обратного потока жидкости и ее удержания в колонне насосно-компрессорных труб при остановке, например, электроцентробежного насоса (ЭЦН).

Известны клапаны обратные по патентам на полезную модель: RU 70544 U1, МПК Е21В 34/06; RU 72013 U1, МПК Е21В 34/06; RU 83799 U1, МПК Е21В 34/06; RU 90837 U1, МПК Е21В 34/06.

Основной недостаток этих устройств заключается в том, что запорный элемент выполнен не подпружиненным и при работе в наклонном или горизонтальном положении (особенно при попадании мех. примесей) не всегда плотно садится в седло. Тем самым не обеспечивается герметичность клапана.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является клапан обратный, известный по патенту RU 95736 U1, МПК Е21В 34/00 от 10.07.2010 г., содержащий цилиндрический корпус со ступенчатым отверстием, запорный элемент, установленный с возможностью осевого перемещения внутри корпуса, седло, резьбовую втулку для закрепления седла, обойму, выполненную в виде цилиндрической детали, упирающейся в ступеньку корпуса, ограничитель с отверстиями для потока жидкости, отличающийся тем, что между ограничителем и запорным элементом введен упругий элемент, при этом седло, резьбовая втулка, упругий элемент и ограничитель установлены в обойме последовательно.

Основной недостаток этого устройства заключается в том, что поток жидкости через клапан, вынужден в процессе всей работы ЭЦН постоянно сжимать упругий элемент. Причем запорный элемент значительно уменьшает проходное сечение клапана и при частом взаимодействии с седлом, например при вибрации, приводит его к износу. К тому же запорный элемент обладает инерцией, а это увеличивает время срабатывания клапана. Указанные недостатки снижают надежность клапана, увеличивают сопротивление потоку и снижают энергоэффективность перекачки жидкости. Если учесть, что за время эксплуатации в течение 3-х лет остановка ЭЦН осуществляется не более одного раза в месяц (т.е. поток жидкости через клапан осуществляется почти непрерывно в течение 3-х лет), то потери энергии на клапане составляют значительную величину.

Задачей изобретения является получение технического результата, выражающегося в повышении надежности и энергоэффективности погружного насосного оборудования.

Указанная задача в клапане обратном, содержащем корпус, запорный элемент и седло, решается тем, что седло выполнено в виде стакана и снабжено, по меньшей мере, одной конической проточкой под запорный элемент, причем в конической проточке выполнены радиальные отверстия для прохода жидкости, а запорный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного эластичного кольца.

Проведенный научно-технический анализ предложения и уровня техники свидетельствует о том, что предлагаемое техническое решение для специалиста не следует явным образом из уровня техники, при этом признаки изложенной совокупности взаимосвязаны, находятся в причинно-следственной связи с ожидаемым результатом и являются необходимыми и достаточными для его получения.

Изобретение поясняется чертежами, где:

на фиг. 1 изображен разрез клапана в открытом состоянии;

на фиг. 2 изображен увеличенный фрагмент клапана в открытом состоянии;

на фиг. 3 изображен разрез клапана в закрытом состоянии;

на фиг. 4 изображен увеличенный фрагмент клапана в закрытом состоянии;

на фиг. 5 изображен разрез клапана с внутренними проточками.

Клапан обратный, изображенный на фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 5 содержит корпус 1, установленное в нем седло 2, выполненное в виде стакана с коническими проточками 3 и с радиальными отверстиями 4 в них для прохода жидкости. Запорный элемент 5, выполнен в виде эластичных колец, установленных без натяга в каждую коническую проточку цилиндра 2. Конические проточки могут быть выполнены как на наружной поверхности седла 2 (см. фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4), так и на внутренней поверхности (см. фиг. 5).

Работает клапан следующим образом: жидкость (см. фиг. 1 и фиг. 2 показана стрелками) поступает из насоса (не показан) во внутрь седла 2, затем выходит из него в насосно-компрессорную трубу (не показана) через радиальные отверстия 4, обтекая эластичные кольца 5. При остановке насоса (не показан) жидкость над клапаном (см. фиг. 3 и фиг. 4) прижимает эластичные кольца 5 к коническим проточкам 3. При этом радиальные отверстия 4 закрываются, предотвращая доступ жидкости в под клапанное пространство.

Количество проточек 3 и радиальных отверстий 4 ограничено только длиной седла 2. Поэтому, увеличивая длину седла 2 и соответственно количество проточек 3 и радиальных отверстий 4 можно добиться того, что пропускная способность радиальных отверстий 4 может быть в несколько раз больше пропускной способности седла 2. Так как проходное сечение седла 2 не ограничено запорным элементом, то следует предположить, что при одинаковых габаритах пропускная способность предлагаемого клапана больше существующих аналогов. При этом не расходуется энергия жидкости на сжатие пружины при открытии запорного элемента. Это снижает сопротивление потоку клапана и потери энергии.

Дополнительным преимуществом предлагаемого клапана, является то, что не изнашивается его седло при частом взаимодействии эластичных колец 5 с коническими проточками 3, а также то, что клапан срабатывает почти мгновенно из-за отсутствия инерционности запорного элемента.

Таким образом, изобретение позволяет получить технический результат, выражающийся в повышении надежности и энергоэффективности погружного насосного оборудования.

Клапан обратный, содержащий корпус, запорный элемент и седло, отличающийся тем, что седло выполнено в виде стакана и снабжено, по меньшей мере, одной конической проточкой под запорный элемент, причем в конической проточке выполнены радиальные отверстия для прохода жидкости, а запорный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного эластичного кольца.



 

Похожие патенты:

Клапан // 2652039
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для разобщения зон спускаемой в скважину колонны труб и затрубного пространства, а также для разобщения полостей различного оборудования при проведении ремонтных, изоляционных и исследовательских работ.

Изобретение относится к гидравлической запорной арматуре, а именно к арматуре, выполняющей, в том числе функции обратного клапана, и может быть использовано для оборудования пожарных кранов.

Регулятор расхода относится к запорной арматуре, а именно к отключающим и отсечным клапанам для газонефтепроводов, по которым перекачиваются жидкости под давлением.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Клапан для регулирования потока среды из первой системы во вторую систему содержит деформируемую куполообразную конструкцию, формирующую резервуар.

Изобретение относится к машиностроению. Универсальный клапан с входным, выходным отверстиями содержит установленные во внутренней полости корпуса соосно подпружиненный запорный элемент и седло, отверстия для сброса газа, расположенные параллельно входному, выходному отверстиям, плавкую часть в виде диска и отверстие, сообщающееся с внутренней полостью корпуса.

Изобретение относится с скважинному оборудованию и может быть использовано в нефтегазодобывающих скважинах, оборудованных погружными электроцентробежными насосами (далее ЭЦН).

Группа изобретений относится к области машиностроения. Устройство содержит корпус (11), имеющий цилиндрическую камеру (111), заполненную вязкой средой, обратный клапан (15) и клапан регулирования давления (16).

Изобретение может быть использовано в топливных насосах высокого давления для подачи топлива в двигатели внутреннего сгорания. Предложен насосный узел для подачи топлива, предпочтительно дизельного топлива, в двигатель внутреннего сгорания, снабженный обратным клапаном (9), расположенным в канале (3) для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания и имеющий запорный элемент (10), подвижно установленный с возможностью перемещения между положением, в котором он открывает напорный канал (3), и положением, в котором он закрывает напорный канал.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения давления и/или температуры жидкости, например, в отопительной системе или в системе охлаждения.

Изобретение относится к способам, предотвращающим обратный поток при перекачивании жидкости под давлением. Способ надежного предотвращения обратного потока при перекачивании жидкости под давлением через нагнетательный трубопровод (1), в котором расположено блокирующее устройство (2) со схемой переключения при перепаде давления, в резервуар (3).

Клапан // 2652039
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для разобщения зон спускаемой в скважину колонны труб и затрубного пространства, а также для разобщения полостей различного оборудования при проведении ремонтных, изоляционных и исследовательских работ.

Клапан // 2652039
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для разобщения зон спускаемой в скважину колонны труб и затрубного пространства, а также для разобщения полостей различного оборудования при проведении ремонтных, изоляционных и исследовательских работ.

Изобретение относится к микронасосу, содержащему одноходовой клапан, содержащий: клапанное седло (1) конической формы; и мембрану (2) с отверстием (3), которое расположено вокруг конического клапанного седла (1), чтобы поверхность (60) клапанного седла (1) была уплотнена по внутренней периферии (61) отверстия в мембране (2), причем при использовании мембрана (2) отводится от поверхности (60) клапанного седла (1) для обеспечения пути текучей среды через мембрану (2) и протекания текучей среды от одной стороны мембраны (2) к другой.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Клапан для регулирования потока среды из первой системы во вторую систему содержит деформируемую куполообразную конструкцию, формирующую резервуар.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Клапан для регулирования потока среды из первой системы во вторую систему содержит деформируемую куполообразную конструкцию, формирующую резервуар.

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для использования в пневматических системах высокого давления для предотвращения движения в обратном направлении рабочей среды.

Группа изобретений относится к области невозвратных клапанов для трубчатых крепящих элементов и предназначена для крепления грунта и ему подобной породы. Невозвратный клапан для трубчатого крепящего элемента содержит участок (4, 104) клапана, выполненный из эластомерного материала, имеющий по меньшей мере один разрез (41, 42, 43, 44, 150), который под воздействием находящейся под давлением текучей субстанции открывается наружу.

Группа изобретений относится к элементам запорной арматуры, в частности к крышкам для закрытия отверстия контейнера для разлива, приводимого в действие за счет давления.

Изобретение относится к клапанам прямоточным, которые могут использоваться в поршневых компрессорам как общего, так и специального назначения для соединения и разъединения рабочей полости цилиндра с полостями всасывания и нагнетания, а также в качестве обратного клапана в машиностроении, при добыче и перекачке нефти и газа, ЖКХ и др.

Изобретение относится к прямоточным клапанам, которые могут использоваться в поршневых компрессорах как общего, так и специального назначения для соединения и разъединения рабочей полости цилиндра с полостями всасывания и нагнетания, а также в качестве обратного клапана в машиностроении, при добыче и перекачке нефти и газа, ЖКХ и др.

Изобретение относится в целом к системам безопасности паровых турбин. Высокорасходный клапан в электрогидравлическом блоке управления безопасностью, предназначенный для выпуска объема масла по командам от системы безопасности паровой турбины с приведением в действие исполнительных устройств для прекращения потока пара в паровых турбинах для их остановки.

Изобретение относится к обратным клапанам. Клапан содержит корпус, запорный элемент и седло. При этом седло выполнено в виде стакана и снабжено, по меньшей мере, одной конической проточкой под запорный элемент. Причем в конической проточке выполнены радиальные отверстия для прохода жидкости. Запорный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного эластичного кольца. Технический результат заключается в повышении надежности и энергоэффективности погружного насосного оборудования. 5 ил.

Наверх