ITCO20130061A1

ITCO20130061A1 - Valvola per pompe idrauliche a fratturazione con inserti in diamante sintetico

Info

Publication number: ITCO20130061A1
Application number: IT000061A
Authority: IT
Inventors: Riccardo Bagagli; Guido Pratelli; Leonardo Tognarelli
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2015-05-22
Also published as: WO2015077001A1

Description

TITLE/TITOLO VALVE FOR HYDRAULIC FRACTURING PUMPS WITH SYNTHETIC DIAMOND INSERTS/VALVOLA PER POMPE IDRAULICHE A FRATTURAZIONE CON INSERTI IN DIAMANTE SINTETICO.

ARTE NOTA

1. Ambito della divulgazione

[0001] La presente divulgazione si riferisce in generale a valvole da utilizzare nelle pompe alternative, e in particolare nelle pompe idrauliche a fratturazione per i pozzi sotterranei.

2. Arte nota

[0002] I pozzi trivellati per l'estrazione degli idrocarburi vengono spesso stimolati affinché possano aumentare la produzione. La fratturazione idraulica, o fracking, è un esempio di tale stimolazione, che comporta la pressurizzazione di tutto il pozzo trivellato o di una porzione di esso per il miglioramento della comunicazione tra la formazione circostante e il pozzo stesso. Viene utilizzata una pompa specifica per pompare il fluido di fratturazione all'interno di un pozzo rivestito. Le fratture sotterranee si verificano quando la pressione esercitata dal fluido pompato supera il gradiente di frattura degli strati della formazione.

[0003] Le pompe di fratturazione devono essere in grado di pompare elevati volumi di fluido ad alta pressione. Le pompe di fratturazione alternative presentano un terminale idraulico e un terminale di potenza. Il terminale idraulico possiede vari pistoni che si muovono con moto alternativo all'interno di una camera. La camera presenta una valvola di immissione e una valvola di scarico, che si aprono e chiudono in base al ciclo di moto alternativo del pistone. Le valvole possiedono un corpo in grado di accoppiarsi a una sede. In genere, il fluido utilizzato per la fratturazione è un impasto semiliquido acido con un'elevata concentrazione di sabbia. Possono inoltre essere utilizzati bauxite, biossido di carbonio, azoto e additivi. Questi fluidi possono risultare estremamente abrasivi e caustici sui componenti della pompa e determinare, in particolare, il logoramento delle superfici del corpo di accoppiamento e della sede della valvola di immissione e della valvola di scarico. L'usura del corpo e della sede delle valvole può comportare il guasto del dispositivo di tenuta delle valvole.

[0004] A causa dell'elevata pressione ambientale, della natura caustica del fluido di fratturazione e delle continue aperture e chiusure delle valvole, queste ultime sono soggette a un considerevole logoramento. Con gli attuali modelli a disposizione, gli operatori sono costretti a cambiare di frequente le valvole, a volte anche quotidianamente. La sostituzione delle valvole è costosa e richiede l'impiego di molto tempo.

RIASSUNTO DELLA DIVULGAZIONE

[0005] La presente divulgazione fornisce un apparato e un metodo per il miglioramento della vita utile delle valvole per le pompe idrauliche a fratturazione. Gli inserti in diamante sintetico, che sono chimicamente inerti ed estremamente solidi, resisteranno agli urti tra le superfici di accoppiamento del corpo e della sede della valvola senza provocare logoramento e prevenendo inoltre i danni ai dispositivi di tenuta delle valvole stesse. Ciò consentirà di aumentare la vita utile complessiva della valvola.

[0006] In una forma di esecuzione della divulgazione, una valvola per una pompa alternativa comprende una sede che presenta una corona nonché un corpo dotato di una superficie di arresto per l'accoppiamento con la corona della sede della valvola. Il corpo della valvola può essere spostato verso la sede della valvola e allontanato da essa tra le posizioni di chiusura e apertura. Un elemento di tenuta circonda la superficie di arresto del corpo della valvola. Almeno un inserto della sede della valvola viene montato sulla corona della sede della valvola e almeno un inserto del corpo della valvola viene montato sulla superficie di arresto del corpo della valvola. Gli inserti del corpo e della sede sono prodotti con un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede e del corpo della valvola.

[0007] In alcune forme di esecuzione, gli inserti della sede e del corpo sono montati in maniera tale che almeno un inserto della sede si accoppi con almeno un inserto del corpo a ogni correlazione rotazionale tra la sede e il corpo della valvola. È possibile distanziare circonferenzialmente una pluralità di inserti della sede della valvola attorno alla corona della sede della valvola stessa ed è possibile distanziare circonferenzialmente una pluralità di inserti del corpo della valvola attorno alla superficie di arresto del corpo della valvola stessa. Un elemento di tenuta può essere distanziato radialmente verso l'esterno e separatamente dagli inserti del corpo della valvola.

[0008] In altre forme di esecuzione, la superficie di arresto presenta un'area anulare libera dagli inserti del corpo della valvola posizionata radialmente verso l'esterno rispetto agli inserti del corpo della valvola. L'elemento di tenuta circoscrive l'area anulare. La corona della valvola può disporre di una zona della sede anulare estesa verso l'esterno libera dagli inserti della sede della valvola, così che l'area anulare e l'elemento di tenuta della superficie di arresto possono coinvolgere selettivamente la zona della sede anulare della corona. Ciascun inserto del corpo della valvola può presentare una superficie superiore per l'impatto con la superficie superiore di uno degli inserti della sede della valvola. La superficie superiore dell'inserto del corpo della valvola può essere posizionata in maniera tale che al momento dell'impatto con la superficie superiore dell'inserto della sede della valvola, la compressione dell'elemento di tenuta. Gli inserti della sede e quelli del corpo della valvola possono essere costituiti da carburi con uno strato di diamante sintetico. In alcune forme di esecuzione, la superficie superiore di ciascun inserto del corpo della valvola non sporge oltre la superficie di arresto e la superficie superiore di ciascun inserto della sede della valvola non sporge oltre la corona.

[0009] In altre forme di esecuzione dell'applicazione corrente, una valvola per una pompa alternativa comprende una sede della valvola che presenta una corona, che a sua volta possiede vari fori di montaggio distanziati circonferenzialmente attorno alla corona stessa. La valvola comprende inoltre un corpo che presenta una superficie di arresto, la quale a sua volta possiede vari fori di montaggio distanziati circonferenzialmente attorno alla superficie di arresto stessa. Viene posizionato un inserto in ciascun foro di montaggio della sede e del corpo della valvola. Ciascun inserto può essere composto da carburo e avere forma cilindrica, con una superficie superiore esposta formata da un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede e del corpo della valvola. Un elemento di tenuta circonda la superficie di arresto del corpo della valvola per offrire una tenuta ermetica associata alla corona della sede della valvola quando la valvola è in posizione chiusa.

[0010] In alcune forme di esecuzione, la superficie superiore di almeno un inserto del corpo della valvola viene posizionata in modo tale da poter impattare selettivamente sulla superficie superiore di almeno un inserto della sede della valvola al fine di limitare la compressione dell'elemento di tenuta. La valvola secondo la rivendicazione 9, in cui la superficie superiore di ciascun inserto posizionato in un foro di montaggio del corpo della valvola non sporge oltre la superficie di arresto e la superficie superiore di ciascun inserto della sede della valvola posizionato in un foro di montaggio della sede della valvola non sporge oltre la corona. L'elemento di tenuta può essere distanziato radialmente verso l'esterno e separatamente dagli inserti del corpo della valvola. La superficie di arresto può presentare un'area anulare libera dagli inserti e situata tra gli inserti stessi e l'elemento di tenuta. La superficie superiore di ciascun inserto può comprendere diamanti sintetici.

[0011] In altre forme di esecuzione dell'applicazione corrente, un terminale idraulico della pompa comprendere un blocco che presenta una camera, un condotto della valvola di aspirazione che porta alla camera e un condotto della valvola di scarico che esce dalla camera. Una valvola di aspirazione è situata all'interno del condotto della valvola di aspirazione e la valvola di scarico è posizionata all'interno del condotto della valvola di scarico, con ciascuna valvola che presenta una sede e un corpo. Un elemento di tenuta è situato sul corpo della valvola ai fini della sigillatura tra il corpo e la sede della valvola. Una molla della valvola di aspirazione sposta il corpo della valvola di aspirazione stessa in una posizione chiusa, a contatto con la sede della valvola di aspirazione. I cambiamenti di pressione all'interno della camera possono provocare lo spostamento del corpo della valvola di aspirazione verso una posizione aperta e distante dalla sede della valvola di aspirazione. Una molla della valvola di scarico sposta il corpo della valvola di scarico stessa in una posizione chiusa, a contatto con la sede della valvola di scarico. I cambiamenti di pressione all'interno della camera possono provocare lo spostamento del corpo della valvola di scarico verso una posizione aperta e distante dalla sede della valvola di scarico stessa. Viene montata una pluralità di inserti sulla sede e sul corpo di almeno una valvola. Gli inserti sono prodotti con un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede e del corpo della valvola.

[0012] In alcune forme di esecuzione, la sede della valvola presenta una corona e la pluralità degli inserti della sede della valvola sono distanziati circonferenzialmente attorno a detta corona. Il corpo della valvola può presentare una superficie di arresto e la pluralità degli inserti del corpo della valvola sono distanziati circonferenzialmente attorno a detta superficie di arresto. Gli inserti possono essere prodotti in carburo e presentare uno strato di diamante sintetico.

[0013] In altre forme di esecuzione, gli inserti del corpo della valvola sono montati in maniera tale che almeno un inserto della sede si accoppi con almeno un inserto del corpo a ogni correlazione rotazionale tra la sede e il corpo della valvola. Ciascun inserto del corpo della valvola può presentare una superficie superiore per l'impatto con la superficie superiore di uno degli inserti della sede della valvola. La superficie superiore dell'inserto del corpo della valvola può essere posizionata in maniera tale che al momento dell'impatto con la superficie superiore dell'inserto della sede della valvola, la compressione dell'elemento di tenuta.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

[0014] Mentre alcuni dei vantaggi e delle caratteristiche della presente divulgazione sono stati illustrati, altri risulteranno evidenti con il procedere della descrizione e in associazione con i disegni allegati, in cui:

[0015] la figura 1 è una vista in sezione di un terminale idraulico di una pompa alternativa;

[0016] la figura 2 è una vista in sezione ingrandita di una valvola del terminale idraulico della figura 1 in posizione aperta, in conformità con una forma di esecuzione della presente divulgazione;

[0017] la figura 3 è una vista in pianta dall'alto della sede della valvola della figura 2;

[0018] la figura 4 è una vista prospettica di un inserto della valvola della figura 2.

[0019] Sebbene la divulgazione verrà descritta in correlazione con le forme di esecuzione preferite, resta inteso che la descrizione non intende limitare la divulgazione a una determinata forma di esecuzione. Al contrario, essa intende coprire tutte le alternative, le modifiche e le soluzioni equivalenti rientranti nello spirito e nel campo di applicazione della divulgazione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLA DIVULGAZIONE

[0020] Il metodo e il sistema della presente divulgazione verranno di seguito descritti in maniera più completa in riferimento ai disegni allegati nei quali vengono illustrate le forme di esecuzione. Il metodo e il sistema della presente divulgazione possono presentare diverse forme e non devono essere considerati come limitati alle forme di esecuzione illustrate qui allegate; piuttosto, queste forme di esecuzione vengono fornite in modo tale che questa divulgazione risulti completa e accurata e possa comunicare appieno le sue implicazioni agli esperti in materia. In tutto il documento, i numeri uguali si riferiscono ai medesimi elementi.

[0021] È inoltre necessario comprendere che l'ambito della presente divulgazione non si limita ai dettagli esatti della costruzione, del funzionamento, dei materiali o delle forme di esecuzione illustrate e descritte, giacché modifiche e soluzioni equivalenti risulteranno evidenti agli esperti in materia. Nei disegni e nella descrizione sono state divulgate forme di esecuzione esemplificative e i termini specifici utilizzati devono essere considerati esclusivamente in senso generico, descrittivo e non limitativo.

Nella figura 1 , un terminale idraulico 11 rappresenta una porzione di una pompa alternativa appartenente alla tipologia utilizzata per le operazioni di fratturazione. Il terminale idraulico 11 presenta un blocco 13 che contiene delle camere 15. In genere, una pompa alternativa comprende un blocco del terminale idraulico 13 con un numero di camere distinte 15 compreso tra tre e cinque (ne viene mostrata una sola). Un pistone 17 viene posizionato in un apposito foro 19 che si estende per tutto il blocco del terminale idraulico 13 e interseca la camera 15. Ciascuna delle singole camere 15 dispone di un pistone distinto 17. Una guarnizione del pistone 21 crea una pressione e una separazione dei fluidi tra il foro del pistone 19 e il pistone 17 stesso. Una prima estremità 23 del pistone 17 si estende all'interno della camera 15 durante il ciclo di corsa. In un tipo di terminale idraulico, un'asta corta 25 collega una seconda estremità 27 del pistone 17. L'asta corta 25 viene azionata da un alimentatore (non mostrato) e consente al pistone 17 di passare dalla corsa di mandata alla corsa d'immissione.

[0022] Il blocco del terminale idraulico 13 presenta un condotto della valvola di aspirazione 29 che conduce all'interno della camera 15 e un condotto della valvola di scarico 31 che esce dalla camera 15 in direzione generalmente opposta rispetto al condotto della valvola di aspirazione 29. Nella forma di esecuzione della figura 1 , il condotto della valvola di aspirazione 29 e il condotto della valvola di scarico 31 sono coassiali e perpendicolari al foro del pistone 19; tuttavia, in altre forme di esecuzione, il condotto della valvola di aspirazione 29 e il condotto della valvola di scarico 31 possono essere disposti fra loro secondo angolazioni diverse da quella perpendicolare al foro del pistone 19.

[0023] All'interno del condotto della valvola di aspirazione 29 è situata una valvola di aspirazione 33 e all'interno del condotto della valvola di scarico 31 è situata una valvola di scarico 35. La valvola di aspirazione 33 consente in maniera selettiva al fluido di entrare nella camera 15 da un collettore di aspirazione 37. La valvola di scarico 35 consente in maniera selettiva al fluido di uscire dalla camera 15. Ciascuna valvola 33, 35 viene spinta da una molla 39 verso la posizione chiusa. Un'asta corta 25 muove il pistone 17 in maniera tale che la prima estremità 23 del pistone 17 si allontani dalla camera 15; il differenziale di pressione tra la pressione nel collettore di aspirazione 37 e la pressione della camera 15 risulta sufficiente a superare l'influenza della molla 39 della valvola di aspirazione 33. La valvola di aspirazione 33 si apre quindi e consente al fluido di entrare nella camera 15. Poiché l'asta corta 25 sposta il pistone 17 in maniera tale che la prima estremità 23 del pistone 17 si avvicini alla camera 15, la pressione nella camera 15 risulta sufficiente a superare l'influenza della molla 39 della valvola di scarico 35. La valvola di scarico 35 si apre quindi per consentire al fluido di uscire dalla camera 15.

[0024] Per quanto riguarda la figura 2, la valvola 41 può essere sia una valvola di aspirazione 33 che una valvola di scarico 35. La valvola 41 comprende un corpo 43 generalmente prodotto con un metallo, come ad esempio l'acciaio. La valvola 41 comprende inoltre una sede 45 anch'essa generalmente prodotta con un metallo, come ad esempio l'acciaio. La sede della valvola 45 è un elemento generalmente tubolare con una corona 46 a un'estremità e uno spallamento circolare 47 su una superficie esterna della sede della valvola 45. Nella forma di esecuzione delle figure 1-2, la corona 46 presenta una forma anulare conica. In forme di esecuzione alternative, la corona 46 può essere generalmente perpendicolare all'asse centrale della valvola di scarico 35 o può avere altre forme alternative. Lo spallamento 47 impegna un bordo circolare 49 (figura 1) su una superficie interna del condotto della valvola di aspirazione 29 e del condotto della valvola di scarico 31 , a seconda delle necessità, per supportare la sede della valvola 45. È possibile posizionare un giunto di tenuta (figura 1) in una scanalatura circolare 51 sulla superficie esterna della sede della valvola 45 per creare una separazione tra la sede della valvola 45 e il blocco del terminale idraulico 13 quando la valvola 41 è in posizione chiusa.

[0025] Il corpo della valvola 43 presenta una superficie di arresto 55 per l'accoppiamento con la corona 46 della sede della valvola 45. Nelle forme di esecuzione delle figure 1-2, la superficie di arresto 55 è rappresentata da una superficie anulare inclinata che consente l'accoppiamento con la forma anulare conica della corona 46. In forme di esecuzione alternative, la superficie di arresto 55 possiede una forma in grado di accoppiarsi all'eventuale forma alternativa della corona 46. Un elemento di tenuta 57 circonda la superficie di arresto 55. L'elemento di tenuta 57 può essere stampato di modo da risultare integrato all'interno di una rientranza del corpo della valvola 43 che circonda e circoscrive la superficie di arresto 55. L'elemento di tenuta 57 non è posizionato al livello della superficie di arresto 55, ma presenta una superficie terminale 58 che si estende oltre la superficie di arresto 55. L'elemento di tenuta 57 può essere composto di policarbonato, poliuretano o di un altro materiale di tenuta noto nel settore. L'elemento di tenuta impegna selettivamente la corona 46 per creare una separazione tra il corpo della valvola 43 e la sede della valvola 45. Il corpo della valvola 43 si avvicina e si allontana dalla sede della valvola 45 per spostare la valvola 41 tra le posizioni di chiusura e di apertura. Il corpo della valvola 43 può comprendere un elemento guida 59 che scivola assialmente in un foro interno 61 della sede della valvola 45. Sebbene nelle figure 1-2 sia stata illustrata una valvola verticale con alette di guida, le forme di esecuzione della presente divulgazione che prevedono l'uso degli inserti 64 (Figure 4) possono ugualmente riferirsi a valvole verticali con guida a stelo, valvole verticali a sede conica e a sfera o qualsiasi altro modello di valvola adatto per le applicazioni delle pompe idrauliche a fratturazione.

[0026] Osservando le figure 2 - 3, si nota che numerosi inserti della sede della valvola 63 sono montati sulla corona 46 della sede della valvola 45. Gli inserti della sede della valvola 63 sono distanziati circonferenzial mente attorno alla corona 46 in prossimità del foro interno 61 della sede della valvola 45. Numerosi inserti del corpo della valvola 65 sono montati sulla superficie di arresto 55 del corpo della valvola 43. Gli inserti del corpo della valvola 65 sono distanziati circonferenzialmente attorno alla superficie di arresto 55 del corpo della valvola 43. Gli inserti 63, 65 sono montati e posizionati in maniera tale da determinare il contatto e l'accoppiamento di almeno un inserto della sede della valvola 63 con almeno un inserto del corpo della valvola 65. Poiché il corpo della valvola 43 è libero di ruotare in correlazione alla sede della valvola 45, la disposizione degli inserti 63, 65 consentirà ad almeno un inserto della sede della valvola 63 di entrare in contatto e di accoppiarsi con almeno un inserto del corpo della valvola 65 a ogni correlazione rotazionale tra la sede della valvola 45 e il corpo della valvola 43. Gli inserti 63, 65 possono essere dimensionati e distanziati in modo da massimizzare il contatto tra gli inserti della sede della valvola 63 e gli inserti del corpo della valvola 65 quando la valvola si trova in posizione chiusa.

[0027] Nella forma di esecuzione della figura 2, gli inserti della sede della valvola 63 sono posizionati in prossimità del foro interno 61 della sede della valvola 45. Gli inserti del corpo della valvola 65 sono posizionati sulla superficie di arresto 55 in una posizione radiale simile a quella degli inserti della sede della valvola 63 in modo tale che gli inserti del corpo della valvola 65 possano allinearsi assialmente agli inserti della sede della valvola 63. L'elemento di tenuta 57 viene distanziato radialmente verso l'esterno e separatamente dagli inserti del corpo della valvola 65. Ciò determina la formazione di un'area anulare 69 della superficie di arresto 55 che risulta libera dagli inserti del corpo della valvola 65. L'elemento di tenuta57 circoscrive l'area anulare 69. La corona 46 della sede della valvola 45 presenta una zona della sede anulare allungata 71 che si estende verso l'esterno oltre gli inserti della sede della valvola 63 in modo tale che la zona della sede anulare 71 sia libera dagli inserti dalla sede della valvola 63. Quando la valvola 41 è in posizione chiusa, l'area anulare 69 e l'elemento di tenuta 57 possono entrare in contatto e accoppiarsi con la zona delle sede anulare 17 della corona 46.

[0028] Nella figura 4, l'inserto 64 può essere tanto un inserto della sede della valvola 63 quanto un inserto del corpo della valvola 65. L'inserto 64 viene illustrato come un elemento cilindrico con una sezione trasversale circolare. In forme di esecuzione alternative, l'inserto 64 può avere altre forme o sezioni circolari alternative. In un'altre forma di esecuzione alternativa, invece di una pluralità di inserti singoli, gli inserti 63 65 possono comprendere un unico elemento a forma di anello; un simile inserto a forma di anello potrebbe essere montato sulla corona 46 e un altro simile inserto a forma di anello potrebbe essere montato sulla sede della valvola 45. L'inserto 64 è prodotto con un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede della valvola 45 e del corpo della valvola 43. L'inserto 64 può comprendere, ad esempio, una superficie superiore esposta 67 prodotta con diamanti sintetici, come ad esempio il diamante policristallino, o altri materiali estremamente solidi in grado di resistere ai ripetuti impatti tra la sede della valvola 45 e il corpo della valvola 43 e di risultare chimicamente inerti per poter resistere alla natura caustica del fluido di fratturazione. La superficie superiore 67 è situata sul corpo di un inserto 68 che potrebbe essere, ad esempio, di carburo di tungsteno o di un altro carburo. L'inserto 64 può essere montato nella sede della valvola 45 e nel corpo della valvola 43 mediante la saldatura del corpo dell'inserto 68 all'interno dei fori di montaggio 73 della sede della valvola 45 e del corpo della valvola 43. Alternativamente, gli inserti 64 possono essere inseriti a pressione o interferenza all'interno dei fori di montaggio 73. Poiché gli inserti 64 sono prodotti con materiale solido e resistente all'usura, una volta terminata la vita utile della valvola possono ancora risultare in buone condizioni ed essere pertanto rimossi e riciclati per l'uso su alte valvole 41.

[0029] Tornando alle figure 1-2 si nota che, in un esempio di funzionamento, mentre la valvola 41 passa a una posizione chiusa, la superficie dell'estremità sporgente 58 dell'elemento di tenuta 57 entra in contatto con la corona 46 e si deforma per via della forza applicata al corpo della valvola 43. Quando la valvola 41 viene utilizzata per la prima volta, la superficie superiore esposta 67 degli inserti 63, 65 può essere rispettivamente allo stesso livello della corona 46 e della superficie di arresto 55 o leggermente arretrata rispetto ad esse. Pertanto, l'area anulare 69 entrare in contatto e accoppiarsi con la zona delle sede anulare 71 della corona 46 per trasmettere la forza alla corona 46. Quando le superfici 69, 71 entrano in contatto l'una con l'altra, si forma preferibilmente un lieve distacco fra gli inserti 63, 65, almeno inizialmente. Durante il normale funzionamento, alcuni elementi subiranno l'usura dovuta all'azione erosiva dei fluidi, all'acidità e al carattere caustico dei fluidi nonché alle forze degli impatti. Con il tempo, nelle valvole attualmente esistenti ciò determina la sostanziale deformazione dell'elemento di tenuta 57. Questa ulteriore deformazione accorcia la vita utile dell'elemento di tenuta 57. Un volta che l'elemento di tenuta 57 si danneggia e comincia a perdere, il flusso di fluidi ad alta pressione che passa dell'elemento di tenuta 57 danneggia e distrugge rapidamente i componenti della valvola 41.

[0030] Nelle forme di esecuzione della presente divulgazione, a causa dell'usura della corona 46 e della superficie di arresto 55, la superficie superiore 67 degli inserti del corpo della valvola 65 impattano sulla superficie superiore 67 degli inserti della sede della valvola 63. Ciò consente di ridurre l'usura della corona 46 e della superficie di arresto 55. La corona 46 e la superficie di arresto 55 possono continuare a entrare in contatto e ad accoppiarsi per contribuire a creare una separazione tra il corpo della valvola 43 e la sede della valvola 45, ma durante le successive chiusure della valvola 41 , gli inserti 63, 65 trasferiranno i carichi degli impatti. Poiché gì inserti 63, 65 sono prodotti in materiale resistente all'usura, la superficie superiore 67 degli inserti del corpo della valvola 65 impatterà sulla superficie superiore 67 degli inserti della sede della valvola 63 senza alcuna deformazione aggiuntiva dell'elemento di tenuta 57. Il posizionamento originale delle superfici superiori 67 degli inserti 63, 65 limiterà la compressione dell'elemento di tenuta 57, estendendo la vita utile dell'elemento di tenuta 57 e, quindi, della valvola 41.

[0031] La presente divulgazione risulta quindi particolarmente adatta ad adempiere le finalità e fornire i vantaggi menzionati, così come quelli impliciti e intrinseci ad essa. Sebbene sia stata fornita una forma di esecuzione attualmente preferita ai fini della divulgazione, esistono numerose modifiche nei dettagli delle procedure per l'ottenimento dei risultati desiderati. Queste e altre simili modifiche potranno risultare subito evidenti agli esperti del settore e sono da considerarsi annesse allo spirito della presente divulgazione e all'ambito delle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI Rivendicazioni. 1. Una valvola per una pompa alternativa, con detta valvola comprendente: una sede della valvola dotata di una corona; un corpo della valvola dotato di una superficie di arresto per l'accoppiamento con la corona della sede della valvola, con detto corpo della valvola in grado di avvicinarsi e di allontanarsi dalla sede della valvola per far passare la valvola tra le posizioni di chiusura e di apertura; un elemento di tenuta che circonda la superficie del corpo della valvola; almeno un inserto della sede della valvola montato sulla corona della sede della valvola; almeno un inserto del corpo della valvola montato sulla superficie di arresto del corpo della valvola; gli inserti del corpo e della sede prodotti con un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede e del corpo della valvola.
2. La valvola della rivendicazione 1, in cui gli inserti della sede della valvola e gli inserti del copro della valvola sono montati in maniera tale che almeno un inserto della sede della valvola si accoppi con almeno un inserto del corpo della valvola a ogni correlazione rotazionale tra la sede della valvola e il corpo della valvola.
3. La valvola della rivendicazione 1 , in cui almeno un inserto del corpo della valvola comprende una pluralità di inserti della sede della valvola distanziati circonferenzialmente attorno alla corona della sede della valvola e almeno un inserto del corpo della valvola comprende una pluralità di inserti del corpo della valvola distanziati circonferenzialmente attorno alla superficie di arresto del corpo della valvola.
4. La valvola della rivendicazione 1 , in cui l'elemento di tenuta risulta distanziato radialmente verso l'esterno e separatamente dagli inserti del corpo della valvola.
5. La valvola della rivendicazione 1 , laddove: la superficie di arresto presenta un'area anulare libera dagli inserti del corpo della valvola posizionata radialmente verso l'esterno rispetto agli inserti del corpo della valvola; l'elemento di tenuta circoscrive l'area anulare; la corona della valvola dispone di una zona della sede anulare estesa verso l'esterno libera dagli inserti della sede della valvola, così che l'area anulare e l'elemento di tenuta della superficie di arresto possano coinvolgere selettivamente la zona della sede anulare della corona.
6. La valvola della rivendicazione 1, in cui ciascun inserto del corpo della valvola presenta una superficie superiore per l'impatto con la superficie superiore di uno degli inserti della sede della valvola, con detta superficie superiore dell'inserto del corpo della valvola posizionata in modo tale che a fronte dell'impatto con la superfìcie superiore d inserto della sede della valvola, la compressione dell'elemento di tenuta risulti limitata.
7. La valvola della rivendicazione 1 , in cui gli inserti della sede della valvola e gi inserti del corpo della valvola comprendono un corpo dell'inserto in carburo con uno strato di diamante sintetico.
8. La valvola della rivendicazione 1 , in cui la superficie superiore di ciascun inserto del corpo della valvola non sporge oltre la superficie di arresto e la superficie superiore di ciascun inserto della sede della valvola non sporge oltre la corona.
9. Una valvola per una pompa alternativa, con detta valvola comprendente: una sede della valvola che presenta una corona, che a sua volta possiede vari fori di montaggio distanziati ci rconferenzial mente attorno alla corona stessa; un corpo della valvola che presenta una superficie di arresto, la quale a sua volta possiede vari fori di montaggio distanziati circonferenzialmente attorno alla superficie di arresto stessa; un inserto posizionato in ciascun foro di montaggio della sede della valvola e del corpo della valvola, con ciascun inserto dotato di un corpo cilindrico in carburo e una superficie superiore esposta prodotti con un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede della valvola e del corpo della valvola; un elemento di tenuta che circonda la superficie di arresto del corpo della valvola per offrire una tenuta ermetica associata alla corona della sede della valvola quando la valvola è in posizione chiusa.
10. La valvola della rivendicazione 9, in cui la superficie superiore di almeno un inserto del corpo della valvola viene posizionata in modo tale da poter impattare selettivamente sulla superficie superiore di almeno un inserto della sede della valvola al fine di limitare la compressione dell'elemento di tenuta.
11. La valvola secondo la rivendicazione 9, in cui la superficie superiore di ciascun inserto posizionato in un foro di montaggio del corpo della valvola non sporge oltre la superficie di arresto e la superficie superiore di ciascun inserto della sede della valvola posizionato in un foro di montaggio della sede della valvola non sporge oltre la corona.
12. La valvola della rivendicazione 9, in cui l'elemento di tenuta viene distanziato radialmente verso l'esterno e separatamente dagli inserti del corpo della valvola e la superficie di arresto comprende un'area anulare libera dagli inserti e situata tra gli inserti stessi e l'elemento di tenuta.
13. La valvola della rivendicazione 9, in cui la superficie superiore di ciascun inserto comprende diamanti sintetici.
14. Un terminale idraulico della pompa comprendente: un blocco del terminale idraulico che presenta una camera, un condotto della valvola di aspirazione che porta alla camera e un condotto della valvola di scarico che esce dalla camera; una valvola di aspirazione situata all'interno del condotto della valvola di aspirazione e una valvola di scarico posizionata all'interno del condotto della valvola di scarico, con ciascuna valvola che presenta una sede e un corpo; un elemento di tenuta situato sul corpo della valvola ai fini della sigillatura tra il corpo e la sede della valvola; una molla della valvola di aspirazione che sposta il corpo della valvola di aspirazione stessa in una posizione chiusa, a contatto con la sede della valvola di aspirazione, in cui i cambiamenti di pressione all'interno della camera provocano lo spostamento del corpo della valvola di aspirazione verso una posizione aperta e distante dalla sede della valvola di aspirazione; una molla della valvola di scarico che sposta il corpo della valvola di scarico stessa in una posizione chiusa, a contatto con la sede della valvola di scarico, in cui i cambiamenti di pressione all'interno della camera provocano lo spostamento del corpo della valvola di scarico verso una posizione aperta e distante dalla sede della valvola di scarico; una pluralità di inserti montati sulla sede della valvola e sul corpo della valvola di almeno una valvola; gli inserti prodotti con un materiale più solido e maggiormente resistente all'usura rispetto a quello della sede e del corpo della valvola.
15. Il terminale idraulico della pompa della rivendicazione 14, in cui la sede della valvola presenta una corona e la pluralità degli inserti della sede della valvola sono distanziati circonferenzialmente attorno alla corona.
16. Il terminale idraulico della pompa della rivendicazione 14, in cui il corpo della valvola presenta una superficie di arresto e la pluralità degli inserti del corpo della valvola sono distanziati circonferenzialmente attorno alla superficie di arresto.
17. Il terminale idraulico della pompa della rivendicazione 14, in cui gli inserti comprendono un corpo dell'inserto in carburo con uno strato di diamante sintetico.
18. La pompa della rivendicazione 13, in cui gli inserti del corpo della valvola sono montati in maniera tale che almeno un inserto della sede della valvola si accoppi con almeno un inserto del corpo della valvola a ogni correlazione rotazionale tra la sede della valvola e il corpo della valvola.
19. La pompa della rivendicazione 13, in cui ciascun inserto del corpo della valvola presenta una superficie superiore per l'impatto con la superficie superiore di uno degli inserti della sede della valvola, con detta superficie superiore dell'inserto del corpo della valvola posizionata in modo tale che a fronte dell'impatto con la superficie superiore dell'inserto della sede della valvola, la compressione dell'elemento di tenuta risulti limitata.