Патент на изобретение №2315173

(54) КЛАПАН-ОТСЕКАТЕЛЬ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано в качестве защитного клапана на газовых и нефтяных промыслах, сборных пунктах ПХГ и на ГРС. Технический результат – расширение возможности применения клапана-отсекателя путем осуществления дистанционного управления. Клапан-отсекатель содержит корпус с входным и выходным штуцерами, седло с затвором, пилотный механизм в виде взаимодействующих в средней части подпружиненного вертикального штока и горизонтального поршня, устройство взвода. Причем нижний конец вертикального подпружиненного штока через серьгу соединен с затвором. При этом пилотный механизм выполнен в виде механизма управления, в котором горизонтальный поршень представлен в виде подпружиненного горизонтального штока. Средняя часть подпружиненного вертикального штока снабжена кольцевой проточкой с буртиком и введен бессальниковый электромагнитный привод. Последний состоит из корпуса с катушкой индуктивности, стопа, неподвижной немагнитной втулки, герметично разделяющей полости катушки индуктивности и подпружиненного горизонтального штока. Один конец последнего выполнен в виде сердечника катушки и размещен внутри неподвижной, немагнитной втулки с возможностью сообщения со стопом, а второй конец взаимодействует с буртиком кольцевой проточки. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано в качестве защитного клапана на газовых и нефтяных промыслах, сборных пунктах ПХГ и на ГРС.

Известен электромагнитный клапан КРТ 0131.00.000 DN 80 PN 25 ЗАО «КРИОГЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ».

Клапан имеет корпус с входным и выходным фланцами, седло, затвор, связанный с поршнем привода, и электромагнитный клапан, управляющий подачей среды со входа на поршень привода. Клапан нормально закрыт, и для удержания затвора в открытом положении необходимо постоянно подавать эл. питание на катушку электромагнитного клапана. Кроме того, для удержания затвора в открытом положении необходимо постоянно сбрасывать небольшое количество транспортируемой среды: газа, нефти в атмосферу через вентиль.

Известен клапан-отсекатель по патенту РФ №2271438 (бюл. №7, 10.03.2006), который содержит корпус с входным и выходным фланцами с седлом, затвор в виде захлопки, который через серьгу связан с штоком пилотного механизма, обеспечивающего срабатывание клапана на закрытие при понижении или повышении давления сверх заданных значений.

Клапан-отсекатель имеет минимальные потери давления, но не может быть установлен на объектах, где закрытие должно происходить по команде оператора или АСУ.

Целью данного изобретения является расширение возможности применения путем осуществления дистанционного управления.

Указанная цель достигается тем, что в клапане-отсекателе, содержащем корпус с входным и выходным штуцером, седло с затвором, пилотный механизм в виде взаимодействующих в средней части подпружиненного вертикального штока и горизонтального поршня, устройство взвода, причем нижний конец вертикального подпружиненного штока через серьгу соединен с затвором, пилотный механизм выполнен в виде механизма управления, в котором горизонтальный поршень представлен в виде подпружиненного горизонтального штока, средняя часть подпружиненного вертикального штока снабжена кольцевой проточкой с буртиком и введен бессальниковый электромагнитный привод, состоящий из корпуса с катушкой индуктивности, стопа, неподвижной немагнитной втулки, герметично разделяющей полости катушки индуктивности и подпружиненного горизонтального штока, один конец которого выполнен в виде сердечника катушки индуктивности и размещен внутри неподвижной, немагнитной втулки, с возможностью взаимодействия со стопом, а второй конец подпружиненного горизонтального штока взаимодействует с буртиком кольцевой проточки.

Анализ отобранных в результате поиска патентных, информационных и каталожных материалов по клапанам-отсекателям по фондам областной научно-технической библиотеки г.Саратова позволяет сделать вывод, что предлагаемое изобретение не известно из уровня техники, т.е. имеет изобретательский уровень.

Данная конструкция подсказана нуждами газодобывающих предприятий, работающих в суровых климатических условиях и требующих дистанционно-управляемых защитных устройств. Создание клапана-отсекателя, позволяющего расширить возможности его применения, стало возможным благодаря установке бессальникового электромагнитного привода с подпружиненным горизонтальным штоком, взаимодействующим через буртик кольцевой проточки с подпружиненным вертикальным штоком. В этом случае обеспечивается срабатывание клапана-отсекателя на закрытие при подаче на катушку индуктивности дистанционного электрического сигнала и появляется возможность управлять устройством дистанционно, по команде оператора или автоматизированной системы управления.

В настоящее время в организации разрабатываются чертежи данного клапана-отсекателя. Следовательно, предлагаемый клапан-отсекатель обладает промышленной полезностью.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид клапана-отсекателя (сечение) в закрытом положении, а на фиг.2 – место А (увеличенное) при открытом, взведенном положении клапана.

Клапан-отсекатель содержит корпус с входным 1 и выходным 3 штуцерами, седло 3 с затвором 4, механизм управления, состоящий из подпружиненных вертикального 5 и горизонтального 6 штоков, средняя часть подпружиненного вертикального штока 5 снабжена кольцевой проточкой 7 с буртиком 8 и введен бессальниковый электромагнитный привод, состоящий из корпуса 9 с катушкой индуктивности 10, стопа 11, неподвижной немагнитной втулки 12, герметично разделяющей полоски катушки индуктивности 10 и подпружиненного горизонтального штока 6, один конец которого выполнен в виде сердечника катушки индуктивности и размещен внутри неподвижной, немагнитной втулки 12, с возможностью взаимодействия со стопом 11, а второй конец подпружиненного горизонтального штока 6 взаимодействует с буртиком 8 кольцевой проточки 7. Кроме того, взвод клапана-отсекателя в открытое положение производится с помощью механизма взвода 13, а подпружиненный вертикальный шток 5 соединен серьгой 14 с затвором 4.

Устройство работает следующим образом.

Открытие клапана-отсекателя производится оператором вручную с помощью гайки механизма взвода 13 при отсутствии перепада давления на затворе 4. При этом затвор 4 открывает проход, вертикальный подпружиненный шток 5 перемещается вверх, а подпружиненный горизонтальный шток 6 фиксирует подпружиненный вертикальный шток в верхнем положении, благодаря тому, что своим левым концом упирается в буртик 8 кольцевой проточки 7 (см. фиг.2). Для закрытия клапана-отсекателя на катушку индуктивности 10 подается электропитание. При этом подпружиненный горизонтальный шток 6 притягивается к стопу 11 и освобождает подпружиненный вертикальный шток 5, т.к. левый конец подпружиненного горизонтального штока 6 выходит из зацепления с буртиком 8 кольцевой проточки 7. Освобожденный подпружиненный вертикальный шток 5 под действием веса и пружины перемещается вниз и через серьгу 14 и затвор 4 закрывает проход. Клапан-отсекатель закрывается.

Таким образом, конструкция предлагаемого клапана-отсекателя позволяет оператору или системе АСУ дистанционно управлять его закрытием и соответственно использовать этот клапан-отсекатель на различных объектах, в том числе и в условиях низких температур окружающей среды.

Формула изобретения

Клапан-отсекатель, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, седло с затвором, пилотный механизм в виде взаимодействующих в средней части подпружиненного вертикального штока и горизонтального поршня, устройство взвода, причем нижний конец вертикального подпружиненного штока через серьгу соединен с затвором, отличающийся тем, что пилотный механизм выполнен в виде механизма управления, в котором горизонтальный поршень представлен в виде подпружиненного горизонтального штока, средняя часть подпружиненного вертикального штока снабжена кольцевой проточкой с буртиком и введен бессальниковый электромагнитный привод, состоящий из корпуса с катушкой индуктивности, стопа, неподвижной немагнитной втулки, герметично разделяющей полости катушки индуктивности и подпружиненного горизонтального штока, один конец которого выполнен в виде сердечника катушки индуктивности и размещен внутри неподвижной, немагнитной втулки с возможностью сообщения со стопом, а второй конец подпружиненного горизонтального штока взаимодействует с буртиком кольцевой проточки.

РИСУНКИ