NO329117B1 - Enhetlig tilbakeslagsventil med sfaerisk profil og erstattelig tetningselement - Google Patents

Enhetlig tilbakeslagsventil med sfaerisk profil og erstattelig tetningselement Download PDF

Info

Publication number
NO329117B1
NO329117B1 NO20021688A NO20021688A NO329117B1 NO 329117 B1 NO329117 B1 NO 329117B1 NO 20021688 A NO20021688 A NO 20021688A NO 20021688 A NO20021688 A NO 20021688A NO 329117 B1 NO329117 B1 NO 329117B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
damper
unit according
return
replaceable
Prior art date
Application number
NO20021688A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20021688L (no
NO20021688D0 (no
Inventor
Samuel S Wu
Ronald Trammell
Original Assignee
Nat Oilwell Lp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nat Oilwell Lp filed Critical Nat Oilwell Lp
Publication of NO20021688D0 publication Critical patent/NO20021688D0/no
Publication of NO20021688L publication Critical patent/NO20021688L/no
Publication of NO329117B1 publication Critical patent/NO329117B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/025Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring
    • F16K15/026Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring the valve member being a movable body around which the medium flows when the valve is open
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10Valves; Arrangement of valves
    • F04B53/102Disc valves
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7866Plural seating
    • Y10T137/7867Sequential
    • Y10T137/7868Resilient gasket
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7904Reciprocating valves
    • Y10T137/7922Spring biased
    • Y10T137/7929Spring coaxial with valve
    • Y10T137/7937Cage-type guide for stemless valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Check Valves (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår generelt tilbakeslagsventiler som anvendes ved pumpingsoperasjoner. Mer spesifikt angår oppfinnelsen en tilbakeslagsventil for pumpeanvendelser som inkluderer et sfærisk profilert ventilsete, et sfærisk profilert ventilelement, et erstattelig sfærisk eller konisk profilert tetningselement, en sekundær anordning for å holde komponentene sammen som en enhet og en fluidutløpsvei som er uhindret rundt tetningselementets periferi.
Tilbakeslagsventiler er anordninger som muliggjør strømning av fluid gjennom en strømningsvei i den ene retningen, men sperrer for strømning i den mot-satte retningen. De anvendes for en rekke formål. Én blant de mange industrielle anvendelsene av tilbakeslagsventiler er for trykk- og sugepumper eller resipreser-ende pumper (eng: reciprocating pumps). Trykk- og sugepumper anvendes av feltarbeidere under en rekke forskjellige operasjoner for å bygge opp trykket i en slemningsblanding av faste stoffer og væsker og for å transportere fluider og blandinger fra ett sted til et annet.
For eksempel anvendes trykk- og sugepumper under boringsoperasjoner for å bygge opp trykket i en slemningsblanding av faste stoffer og væsker kjent som boreslam til bunnen av et hull som er boret ned i undergrunnen. Slammet under trykk anvendes for å smøre og avkjøle en borkrone nedihulls og for å transportere løsnede sedimenter og borekutt opp til overflaten. Ved overflaten fjernes borekuttet og sedimentene fra det returnerende boreslammet for under-søkelse og det filtrerte boreslammet kan gjenbrukes. I mange tilfeller er det sterkt abrasive partikler i fluidet som pumpes gjennom systemet. På grunn av disse sterkt abrasive komponentene må ventiler og tetninger for trykk- og sugepumper konstrueres for å tåle tøff abrasjon samtidig som de opprettholder en positiv tetningsvirkning og står imot høye operasjonstrykk.
Et skjematisk diagram av en trykk- og sugepumpe tilveiebrakt med en tilbakeslagsventil er vist i figur 1.1 en pumpe av denne typen løper et stempel 21 frem og tilbake inne i en sylinder 20 i den retningen som er vist med pilen 24. Tilbakeslagsventiler 22 er tilveiebrakt ved innløp 25 til og utløp 26 fra sylinderen 20 for å begrense strømningen av fluid til én retning. Ved fluidinnløpet 25 er en tilbakeslagsventil 22 plassert og orientert på en slik måte at den kun tillater innkom-mende strømning. Ved utløpet 25 er en annen tilbakeslagsventil 26 posisjonert på en slik måte at den kun tillater utgående strømning. Anvendelse av tilbakeslagsventiler 22 ved pumpeinnløp 25 og -utløp 26 gjør at pumpen kan fungere på en mye enklere måte som ikke krever regulerings- eller driveranordninger for å åpne og lukke innløps- 25 og utløpsventilene 26 til riktige tider. Tilbakeslagsventiler 22 er ofte fjærbelastede slik at de lukkes automatisk når det er lavt eller det ikke er noe fluidovertrykk. Tilbakeslagsventiler 22 som er hensiktsmessige for pumpeanvendelser er også konstruert på en slik måte at trykket i tilbakestrømsretningen bidrar til tetningsmekanismens styrke.
For pumpeanvendelser som innbefatter flere tilbakeslagsventiler er det foretrukket at alle tilbakeslagsventilene er av samme konstruksjon for å sikre at pumpens innløps- og utløpsegenskaper er de samme. I tillegg gjør anvendelse av identiske tilbakeslagsventiler at operatøren må bringe med seg færre utskiftings-deler, ettersom det kun er nødvendig med deler til én type ventil. For mange anvendelser er det videre foretrukket at tilbakeslagsventilene er enhetlige, eller selvstendige. En skadet, enhetlig tilbakeslagsventil kan enkelt fjernes fra pumpeenheten og erstattes med minimalt med verktøy og arbeid. Straks den enhetlige tilbakeslagsventilen er fjernet fra pumpeanordningen kan den tas fra hverandre og repareres dersom dette er mulig. Ved å erstatte tilbakeslagsventiler som hele enheter kan en minimere de kostbare forsinkelsene av operasjonene.
Figur 2 viser en enhetlig tilbakeslagsventil ifølge tidligere teknikk som er et typisk eksempel på de som anvendes for trykk- og sugepumpeenheter. Tilbakeslagsventilenheten 80 ifølge tidligere teknikk inkluderer et ventillegeme 81, et tetningselement 82, en forspenningsfjær 83 og en fjærskål 84. Tetningselementet 82 innbefatter en konisk tetningsflate 88 og føringspinner 85 som forenkler linje-føringen i ventillegemet 81. Ventillegemet 81 har et tilhørende konisk ventilsete 87, en innvendig diameter 89 og roterende låseører 90 som bringes i inngrep med fjærskålen 84. Fjærskålen 84 har roterende låsetapper 91 og fluidstrømningsveier 86. De roterende låsetappene 91 på fjærskålen 84 samvirker med de roterende låseørene 90 på ventillegemet 81 og danner det som vanligvis betegnes en bajonettkopling.
Tilbakeslagsventilen monteres ved å plassere tetningselementet 82 inn i ventillegemet 81, plassere forspenningsfjæren 83 på tetningselementet 82, plassere fjærskålen 84 over fjæren 83 og komprimere fjæren 83 inntil fjærskålen 84 bringes i kontakt med ventillegemet 81, og deretter sammenkople bajonettkonnek-torene ved å dreie skålen 84 med klokken i forhold til ventillegemet 81. Etter monteringen kan tetningselementet 82 beveges fritt opp og ned inne i enheten, mens føringspinnene 85 sikrer at når det er i den nedre stillingen, så linjeføres tetningsflaten 88 på tetningselementet 82 korrekt med ventilsetet 87. Denne ventilkonstruksjonen tillater strømning fra ventillegemet 81 gjennom skålen 84, men hindrer fluidet i å strømme fra skålen 84 og gjennom ventillegemet 81. For-spenn ingsfjæren 83 tjener både til å stenge ventilen når det er lavt trykk og til å opprettholde det spennet som er nødvendig for å opprettholde bajonettkoplingen.
Det er foretrukket at alle komponentene av en trykk- og sugepumpe konstrueres på en slik måte at strømningen av arbeidsfluid hindres i så liten grad som mulig. Hindringer i fluidstrømningen i pumpeenheten kan skape turbulens i strøm-ningen, noe som øker fluidets strømningsmotstand. Ved å redusere strømnings-motstanden kan pumpens effektivitet, eller forholdet mellom utført og tilført arbeid, økes. Økning av en pumpes effektivitet reduserer operasjonskostnadene. I tillegg, på grunn av de ovennevnte abrasive partiklene som finnes i fluider, dersom tilbakeslagsventiler ifølge tidligere teknikk installeres i pumpeanvendelser hvor det finnes faste partikler, vil de utsettes for en enorm erosjonsslitasje og prematur svikt. En virkningsfull tilbakeslagsventilkonstruksjon for trykk- og sugepumpeanvendelser må således være bestandig mot abrasive elementer og opprettholde en tett forsegling.
Konstruksjonen av føringspinner for enhetlige tilbakeslagsventiler ifølge tidligere teknikk hindrer den frie strømningen av fluider fra ventillegemet til fjærskålen og kan forårsake uønsket turbulens. Videre inkluderer tilbakeslagsventiler konstruert ifølge tidligere teknikk én enkelt fjær for å presse tetningselementet i anlegg mot ventilsetet og for å opprettholde bajonettkoplingen mellom ventillegemet og fjærskålen. Dersom denne forspenningsfjæren svikter eller svekkes vil ventilen ifølge tidligere teknikk kunne separeres under operasjon og skade de om-kringliggende pumpekomponentene. For å forlenge pumpens levetid og minimere operasjonskostnadene er det ønskelig med et alternativ til konstruksjonene ifølge tidligere teknikk.
Foreliggende oppfinnelse er en enhetlig tilbakeslagsventil som inkluderer en sfærisk ventilsetegeometri, en konstruksjon som tilveiebringer uhindret strømning, en ventiltetning som kan erstattes på stedet og en uavhengig anordning for å holde sammen enheten (eng: assembly maintenance device). Den sfæriske geometrien er en forbedring i forhold til den tradisjonelle, koniske geometrien i det at ventilen fungerer uten en presis linjeføring av dens komponenter. Ved å fjerne behovet for føringselementene ifølge tidligere teknikk kan forstyrrelsen av fluid-strømningen i ventilen og den induserte turbulensen i strømningen minimeres.
Oppfinnelsen inkorporerer også et erstattelig tetningselement tilveiebrakt rundt tetningsspjeldet som er bestandig mot partikkelabrasjonen som forekommer under enkelte trykk- og sugepumpeanvendelser. Når det elastomere tetningselementet til slutt er slitt i en slik grad at det ikke fungerer, kan elementet raskt erstattes på stedet, slik at ventilen kan repareres på en billig måte og tas tilbake i drift.
I en foretrukket utførelsesform er anordningen for å holde sammen enheten et kompresjonselement i form av en bølgefjær (eng: wave spring). Denne anordningen jobber uavhengig av ventilspjeld-forspenningsanordningen for å holde sammen tilbakeslagsventilenheten som en enhet ved svikt eller svekkelse av hoved-ventilforspenningsfjæren. Figur 1 er en skjematisk representasjon av en trykk- og sugepumpeanord-ning som innbefatter innløps- og utløps-tilbakeslagsventiler; Figur 2a er en tegning av en typisk enhetlig tilbakeslagsventil ifølge tidligere teknikk, der delene er trukket fra hverandre; Figur 2b er en perspektivskisse av anordningen i figur 2a i montert tilstand; Figur 3 er en tegning av en enhetlig tilbakeslagsventil ifølge foreliggende oppfinnelse, der delene er trukket fra hverandre; Figur 4 er en tegning av den enhetlige tilbakeslagsventilen i figur 3 i montert tilstand; Figur 5 er et seksjonssnitt av ventillegemet i den enhetlige tilbakeslagsventilen i figur 3; Figur 6 er et seksjonssnitt av tetningsspjeldet i den enhetlige tilbakeslagsventilen i figur 3; Figur 7 er et seksjonssnitt av det erstattelige tetningselementet i den enhetlige tilbakeslagsventilen i figur 3; og Figur 8 er et seksjonssnitt av utløpsbekledningen til den enhetlige tilbakeslagsventilen i figur 3; Figur 9 er en tegning av den enhetlige tilbakeslagsventilen, uten tetningsanordning, i montert tilstand.
Først med henvisning til figurene 3 og 4 inkluderer en enhetlig tilbakeslagsventilenhet 10 ifølge foreliggende oppfinnelse en utløpskledning 11, en forspenningsfjær 12, en ventil 18, en bølgefjær 15 og et ventillegeme 16. Ifølge en foretrukket utførelsesform omfatter ventilen 18 et ventiltetningsspjeld 13 og en erstattelig tetningsanordning 14.
Nå med henvisning til figur 5 inkluderer ventillegemet 16 et sfærisk profilert ventilsete 56, roterende bajonettkonnektorører 52, en anlegningsflate 54 og et fluidinnløp 58. Profilet til det sfæriske ventilsetet 56 kan beskrives som krysnings-flaten mellom ventillegemet 16 og en tenkt sfære 55 med en radius 57 og et senter 53 som ligger på senteraksen 59 til ventillegemet 16.
Nå med henvisning til figurene 6 og 7 inkluderer ventilspjeldet 13 fortrinnsvis en utvendig diameter 38, en spjeldoverflate 34, en annulær skulder 40, en tetningsdiameter 33 og et fjærsete 32 for forspenningsfjæren. Spjeldoverflaten 34 har fortrinnsvis et sfærisk profil anpasset geometrien til ventilseteandelen 56 av ventillegemet i figur 5. Det er tilveiebrakt en innskjæring 36 i bunnen av ventilspjeldet 13 for å redusere spjeldets totale vekt. Tetningslommen 39 mellom den utvendige diameteren 38 og tetningsdiameteren 33 er anpasset for å ta imot den erstattelige tetningen 14.
Nå med henvisning til figur 7 inkluderer tetningen 14 en utvendig diameter 46, en annulær tetningsflate 42, et annulært V-spor 47 og et indre tetningselement 48 med en innvendig tetningsleppe (eng: seal lip) 49. Tetningen 14 er fortrinnsvis tilveiebrakt med en mindre innvendig diameter enn den utvendige tetningsdiameteren 33 til tetningsspjeldet 13. Tetningen 14 monteres på ventilspjeldet 13 ved å strekke den over skulderen 40 inntil den anlegges i tetningslommen 39. På grunn av at diameteren til kanten 49 i avlastet tilstand er mindre enn tetningsdiameteren 33, vil tetningselementet 48 strekkes og V-spor seksjonen 47 komprimeres. Dette gjør at den innvendige tetningsleppen 49 presser tett mot tetningsdiameteren 33 og med det skaper en fluidtett forsegling mellom ventilspjeldet 13 og tetningen 14.
I likhet med spjeldoverflaten 34 av ventilspjeldet 13 har tetningsflaten 42 av tetningen 14 fortrinnsvis et sfærisk profil og er også anpasset geometrien til ventilsetet 56. På grunn av sin elastomere beskaffenhet kan tetningsflaten 42 av tetningen 14 også være konisk. Når de er montert rundt ventilspjeldet 13 utgjør tetningsflaten 42 og spjeldoverflaten 34 den primære anordningen for å hindre reversert strømning av arbeidsfluidet fra ventilutløpene 64 gjennom innløpet 58. Ettersom den kan fjernes fra ventilspjeldet 13, kan tetningen 14 på en enkel måte erstattes når den er utslitt, slik at den bruksdyktige levetiden til ventilspjeldet 13 forlenges.
En vil forstå at tetningen 14 kan utelates fra den beskrevne konstruksjonen som vist i figur 9 dersom dette er ønskelig. Ventilspjeldet 13 kan selv være laget av et elastomert materiale, om dette er ønskelig, eller av et hvilket som helst annet materiale som er bestandig mot fluidstrømningen, så lenge det tilveiebringer en tetning mot ventilsetet 56.
Nå med henvisning til figur 8 inkluderer utløpsbekledningen 11 ventilutløps-innskjæringer 64 tilveiebrakt rundt periferien og roterende bajonettkonnektortapper 68 som er anpasset bajonettkonnektorørene 52 på ventilsetet 16. En spjeldstopper 62 er tilveiebrakt inne i utløpsbekledningen for å hindre at ventilspjeldet 13 beveges lengre enn en spesifisert maksimal avstand fra ventilsetet 52.
Igjen med henvisning til figurene 3 og 4 kan nå forspenningsfjæren 12 og bølgefjæren 15 beskrives. Forspenningsfjæren 12 er en enkel spiralfjær som, når den komprimeres, tilveiebringer en kraft mellom utløpsbekledningen 11 og ventilspjeldet 13. Selv om en utførelsesform som omfatter en enkel metallisk spiralfjær med sirkulært tverrsnitt er vist, inkluderer alternative utførelsesformer av oppfinnelsen hvilke som helst hensiktsmessige forspenningsanordninger, inklusive sådanne som ikke er laget av metall eller ikke har et sirkulært tverrsnitt. I tillegg kan en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen inkludere et forspenningselement som er laget av et viskoelastisk materiale, for eksempel en myk gummi eller en elastomer, som gir ventilspjeldet en dempningseffekt i tillegg til fjæregenskapene til tradisjonelle fjæranordninger.
Bølgefjæren 15 er fortrinnsvis laget av et flatt metallbånd med et i det ves-entlige rektangulært tverrsnitt som utformes til en sirkulær ring. Rundt periferien til denne ringen 15 er båndmaterialet utstuket til den sinusoidale geometrien som er vist i figur 4. Som en følge av sin sinusoidale utforming synes fjæren "bølgeformet" når den sees fra siden. Bølgefjæren 15 har en funksjon som er ekvivalent med den til en typisk spiral-kompresjonsfjær, men er betydelig kortere. Bølgefjæren 15 er foretrukket fremfor andre typer kompakte kompresjonsfjærer på grunn av dens enkle operasjon, dens enkle montering og dens evne til på en pålitelig måte å til-veiebringe en kompresjonslast som verken er for høy eller for lav.
Den enhetlige tilbakeslagsventilen som er vist i figurene 3 og 4 monteres ved å plassere ventilspjeldet 13 sammen med den monterte tetningen 14 på toppen av ventilsetet 56 på ventillegemet 16. Bølgefjæren 5 installeres deretter over bajonettlåsørene 52 og anlegges mot anlegningsflaten 54 på ventillegemet 16. Forspenningsfjæren 12 plasseres inn i fjærsetet 32 på ventilspjeldet 13 og utløpsbekledningen 11 plasseres over forspenningsfjæren 12. For å fullføre monteringen presses utløpsbekledningen 11 mot ventillegemet 16, slik at både forspenningsfjæren 12 og bølgefjæren 15 komprimeres. Mens begge fjærene 12 og 15 er komprimerte roteres utløpsbekledningen 11 inntil bajonettkonnektor-tappene 68 linjeføres med sine respektive motparter 52 på ventillegemet 16. Når ørene 52 og tappene 68 er linjeførte kan fjærene 12 og 15 komprimeres ytterligere inntil utløpsbekledningen 11 kan roteres for å engasjere bajonettlåsen.
Etter monteringen kan den enhetlige tilbakeslagsventilen settes i drift. Ventilen er konstruert for å "åpnes" og muliggjøre strømning av fluid derigjennom når kraften fra arbeidsfluidet i den positive strømningsretningen 60 overstiger kompresjonskraften fra forspenningsfjæren 12 som holder ventilen 18 mot ventilsetet 56. Dersom trykkfallet i strømningen avtar eller reverseres vil forspenningsfjæren lukke ventilen 18 mot ventilsetet 56 og forhindre reversert fluidstrømning.
Spjeldstopperen 62 er integrert i geometrien til utløpsbekledningen 16 for å hindre at ventilspjeldet 13 forflyttes lengre enn en forbestemt maksimalt tillatt distanse. En for stor forskyvning av ventilspjeldet 13 vil kunne forårsake at spjeldet kiles fast eller reverseres i utløpsbekledningen. En fastkilt eller reversert ventilspjeld 13 vil hindre at ventilenheten 10 fungerer som den skal. Spjeldstopperen 62 hindrer en slik overdreven forskyvning.
Bølgefjæren 15 tjener til å holde bajonettlåsen engasjert og til å forhindre en uønsket demontering av tilbakeslagsventilen 10 under operasjon. I enhetlige tilbakeslagsventiler uten sammenholdingsfjærer 15 vil hoved-forspenningsfjæren 12 være det eneste som holder sammen bajonettlåsen. Dersom forspenningsfjæren 12 svikter eller svekkes vil bajonettkonnektoren kunne frigjøres under bruk, med alvorlige konsekvenser. Siden bølgefjæren 15 ifølge foreliggende oppfinnelse ikke gjennomgår sykliske belastninger under åpning og lukking av ventilen utsettes den ikke for den utmattingen som konvensjonelle forspenningsfjærer 12 utsettes for, og kan holde sammen tilbakeslagsventilen 10 som én enhet lenge etter at andre komponenter svikter.
Det sfæriske ventilsetet 56 og de sfæriske tetningsflatene 34 og 42 er foretrukket fordi de muliggjør positiv tetning uten at det er nødvendig med en presis linjeføring av de passformede komponentene. Systemer ifølge tidligere teknikk som anvender koniske tetningsflategeometrier krever linjeføringsanordninger for å sikre at ventilen anlegges og forsegler på en adekvat måte. Ettersom oppfinnelsen ikke krever en presis linjeføring av ventilspjeldet 13 med ventillegemet 16 er det ikke nødvendig med linjeføringsanordninger. Ved å fjerne behovet for linjeførings-enheter unngår en å hindre fluidstrømningen gjennom anordningen, slik at ventilen heten 10 ifølge foreliggende oppfinnelse hindrer strømningen i mindre grad enn konstruksjoner ifølge tidligere teknikk.
Endelig, siden den primære tetningsanordningen 14 på tilbakeslagsventilen 10 er erstattelig, kan ventilenhetens levetid forlenges i vesentlig grad i forhold til levetiden til tradisjonelle ventiler ganske enkelt ved å skifte ut utslitte tetninger. Konstruksjonen med erstattelige tetninger tilveiebringer en fordel fremfor tidligere konstruksjoner på grunn av det store antallet materialer som potensielt kan brukes i tetningen 14. Avhengig av beskaffenheten til fluidet som strømmer gjennom tilbakeslagsventilene kan tetningsmaterialene velges slik at ytelsen og slitebe-standigheten maksimeres for den aktuelle anvendelsen.
Selv om enkelte aspekter ved oppfinnelsen er beskrevet med konkret henvisning til en enhetlig tilbakeslagsventil som anvendes i forbindelse med trykk- og sugepumper, er det underforstått at særtrekkene ved disse kan anvendes eller be-nyttes for andre anvendelser og at foreliggende oppfinnelse med fordel kan anvendes for en hvilken som helst trykk- og sugepumpeanvendelse. Mens de foretrukk-ede utførelsesformene av oppfinnelsen er vist og beskrevet, kan fagfolk på om-rådet foreta modifikasjoner av disse uten å bevege seg utenfor tanken bak og be-læringene fra oppfinnelsen. For eksempel kan de relative dimensjonene til forskjellige deler, materialene av hvilke komponentene lages og andre parametre varieres.
Utførelsesformene beskrevet her er kun ment som eksempler, og er ikke begrensende. Mange variasjoner og modifikasjoner av oppfinnelsen og prinsipp-ene beskrevet her er mulige, og ligger innenfor oppfinnelsens rekkevidde. Følgelig begrenses ikke beskyttelsens rekkevidde av den overfor gitte beskrivelsen, men begrenses kun av de etterfølgende patentkravene, idet rekkevidden inkluderer alle ekvivalenter til kravenes tema.

Claims (20)

1. Enhetlig tilbakeslagsventilenhet, karakterisert ved at den omfatter: et ventillegeme (16) med en boring derigjennom, der nevnte boring har et innløp (58) og et utløp (64); et ventilspjeld (13) som engasjerer nevnte ventillegeme (16) ved nevnte utløp (64); en ventilskål som engasjerer nevnte ventillegeme (16) og som omgir nevnte ventilspjeld (13) og nevnte utløp (64); et første forspenningselement (15) i kompresjon mellom nevnte ventillegeme (16) og nevnte ventilskål (11), som spenner nevnte ventillegeme (16) i anlegg mot nevnte ventilskål (11); og et andre forspenningselement (12) i kompresjon mellom nevnte ventilskål (11) og nevnte ventilspjeld (13), som presser nevnte ventilskål (11) og nevnte ventilspjeld (13) fra hverandre; der ventilenheten er konfigurert på en slik måte at fluidtrykk som komprime-rer det andre forspenningselementet (12) ikke tenderer til å komprimere nevnte første forspenningselement (15).
2. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, hvori nevnte ventillegeme (16) og nevnte ventilspjeld (13) begge innbefatter en passformet overflate, idet nevnte passformede overflater definerer en grenseflate derimellom og nevnte grenseflate omfatter en andel av en sfærisk overflate.
3. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, hvori nevnte ventilspjeld (13) inkluderer en erstattelig innsetning.
4. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, hvori nevnte ventilspjeld (13) inkluderer en erstattelig innsetning og nevnte erstattelige innsetning utgjør en del av nevnte passformede overflate på nevnte ventilspjeld (13).
5. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, hvori nevnte ventilspjeld (13) inkluderer en elastomer, erstattelig innsetning.
6. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, videre omfattende en strømningsvei mellom nevnte ventilsete og nevnte ventil hvori ventilspjeldet (13) beveges vekk fra utløpet, idet nevnte strømningsvei er kontinuerlig rundt periferien til nevnte ventil.
7. Enhetlig tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, videre omfattende en låseinnretning for å forbinde nevnte ventilholder med nevnte ventillegeme, og hvori: nevnte utløp av nevnte ventillegeme har et ventilsete; ventilspjeldet (13) er konfigurert for å tette av nevnte utløp (64) når nevnte ventilspjeld (13) engasjerer nevnte ventilsete; nevnte ventilskål (11) inkluderer en ventilstopper, slik at når nevnte ventilspjeld (13) presses vekk fra nevnte ventilsete, så begrenses bevegelsen av denne bort fra ventilsetet av nevnte ventilstopper; nevnte første forspenningselement (15) som presser nevnte ventilskål vekk fra nevnte ventillegeme for å opprettholde låsegrepet til nevnte låseinnretning; og nevnte andre forspenningselement (12) som presser nevnte ventil vekk fra nevnte skål og i anlegg mot nevnte ventilsete; slik at når fluidtrykket ved nevnte innløp (58) er tilstrekkelig til å overvinne kraften som påføres mot nevnte ventilspjeld (13) fra nevnte andre forspenningselement (12), så beveges nevnte ventilspjeld (13) vekk fra nevnte ventilsete og til en åpen stilling som muliggjør strømning av fluid ut gjennom nevnte utløp (64).
8. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 7, hvori nevnte låseinnretning er en bajonettkonnektor.
9. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 7, hvori nevnte første forspenningselement (15) er en fjær.
10. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 7, hvori nevnte første forspenningselement (15) er en bølgefjær.
11. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 7, hvori når nevnte ventilspjeld (13) er i nevnte åpne stilling, så dannes det en strømningsvei mellom nevnte ventilsete og nevnte ventilspjeld (13) som er kontinuerlig rundt periferien til nevnte ventilspjeld (13).
12. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 7, hvori nevnte ventil har et profil som defineres av skjæringen av ventillegemet (16) med en tenkt sfære med sentrum et sted langs senteraksen til nevnte åpning i nevnte ventillegeme (16).
13. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 12, hvori nevnte ventilspjeld (13) inkluderer en passformet overflate som defineres av en andel av en sfære med samme krumningsradius som krumningen til nevnte ventilsete.
14. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 13, hvori nevnte passformede overflate ihvertfall delvis utgjøres av en erstattelig tetningsinnsetning.
15. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 14, hvori nevnte erstattelige tetningsinnsetning inkluderer en kant som engasjerer nevnte ventilspjeld (13) og tilveiebringer en positiv tetning med nevnte ventilspjeld (13).
16. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 14, hvori nevnte erstattelige tetningsinnsetning omfatter en slitebestandig elastomer.
17. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 1, hvori nevnte ventillegeme (16) og nevnte ventilspjeld (13) begge innbefatter en passformet overflate, idet nevnte passformede overflater definerer en grenseflate derimellom og nevnte grenseflate omfatter en andel av en sfærisk overflate.
18. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 17, hvori nevnte ventilspjeld (13) inkluderer en erstattelig, elastomer innsetning.
19. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 17, hvori nevnte ventilspjeld (13) inkluderer en erstattelig innsetning og nevnte erstattelige innsetning utgjør en del av nevnte passformede overflate på nevnte ventilspjeld (13).
20. Tilbakeslagsventilenhet ifølge krav 17, hvori nevnte låseinnretning er en bajonettkonnektor.
NO20021688A 1999-10-13 2002-04-10 Enhetlig tilbakeslagsventil med sfaerisk profil og erstattelig tetningselement NO329117B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/417,555 US6227240B1 (en) 1999-10-13 1999-10-13 Unitized spherical profile check valve with replaceable sealing element
PCT/US2000/028478 WO2001027507A1 (en) 1999-10-13 2000-10-13 Unitized spherical profile check valve with replaceable sealing element

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20021688D0 NO20021688D0 (no) 2002-04-10
NO20021688L NO20021688L (no) 2002-06-12
NO329117B1 true NO329117B1 (no) 2010-08-30

Family

ID=23654457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20021688A NO329117B1 (no) 1999-10-13 2002-04-10 Enhetlig tilbakeslagsventil med sfaerisk profil og erstattelig tetningselement

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6227240B1 (no)
EP (1) EP1232351B1 (no)
AR (1) AR025868A1 (no)
AU (1) AU1204401A (no)
CA (1) CA2386182C (no)
GB (1) GB0207842D0 (no)
MX (1) MXPA02003630A (no)
NO (1) NO329117B1 (no)
WO (1) WO2001027507A1 (no)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040007824A1 (en) * 2001-07-13 2004-01-15 Durham Kevin Patrick Elastomeric sealing element for gas compressor valve
EP2275680A1 (en) * 2001-07-13 2011-01-19 Delaware Capital Formation, Inc. Elastomeric sealing element for gas compressor valve
US7063102B2 (en) * 2003-09-12 2006-06-20 Feng Yi Outdoor Leisure Equipment Enterprise Co., Ltd. Air tap assembly
US7353842B2 (en) * 2003-10-06 2008-04-08 Q3Jmc, Inc. Air fitting with an integral check valve
US7163187B2 (en) * 2004-09-29 2007-01-16 Seal Tech, Inc. Non-sliding valve
US20070193633A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Conbraco Industries, Inc. Self-contained check valve module
DE102006013667A1 (de) * 2006-03-24 2007-09-27 Robert Bosch Gmbh Thermische Entgratanlage mit Schnellentlüftung
US20100002961A1 (en) * 2007-07-19 2010-01-07 Mo Products Inc. Sealing Bag
US8985482B1 (en) * 2007-11-09 2015-03-24 Fore front Product Design, LLC Portable pressurized sprayer
US20090320939A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-31 KED Innovations, Inc. Check Valve
US20130112661A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-09 Robert A. DAMBRA Rapid change mig nozzle configurations and related methods
ITTO20120084A1 (it) * 2012-02-01 2013-08-02 Elbi Int Spa Dispositivo di sicurezza per pompe.
JP5790674B2 (ja) * 2013-02-01 2015-10-07 株式会社デンソー リリーフ弁装置
US20140318122A1 (en) * 2013-04-29 2014-10-30 Daniel J. Begley Blow Off Valve and Related System and Method
US20150211641A1 (en) * 2014-01-24 2015-07-30 Gardner Denver Water Jetting Systems, Inc. Valve cartridge assembly with a suction valve in line with a discharge valve and a suction valve seat circumscribing an inlet which the suction valve covers
CN103953759B (zh) * 2014-04-27 2016-03-16 温州志杰机电科技有限公司 一种法兰接头铜合金五叶连筋止回阀
DE102014222741A1 (de) * 2014-11-06 2016-05-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Drosselung einer Fluidströmung und korrespondierende Kolbenpumpe zur Förderung von Fluiden
US20160238156A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 Schlumberger Technology Corporation Pump valve seal with abrasion gauge
WO2017050392A1 (en) 2015-09-25 2017-03-30 Sca Hygiene Products Ab Pump with a polymer spring
MX2018003521A (es) 2015-09-25 2018-09-11 Sca Hygiene Prod Ab Bomba para distribucion de fluidos.
EP3600687B1 (en) 2017-03-29 2023-01-25 Essity Hygiene and Health Aktiebolag Plastomer spring with captive valve
US11157026B1 (en) * 2019-01-25 2021-10-26 3A Holdings, Llc Apparatus, systems and methods for managing fluids comprising a two-stage poppet valve
US11384856B2 (en) 2020-02-05 2022-07-12 Triangle Pump Components, Inc. Spherical pump valve
FR3123954A1 (fr) * 2021-06-14 2022-12-16 Danfoss Commercial Compressors Un agencement de soupape de refoulement pour un compresseur frigorifique

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1693355A (en) * 1927-06-16 1928-11-27 Trippensee Sales And Mfg Compa Refrigerating apparatus
US2161833A (en) * 1937-01-05 1939-06-13 Sullivan Machinery Co Sealing device
US2274996A (en) * 1940-07-31 1942-03-03 Duplex Spherical Valve Co Inc Valve
US2329576A (en) * 1942-01-27 1943-09-14 American Well & Prospecting Co Slush pump valve
US2710023A (en) * 1951-08-22 1955-06-07 Durabla Mfg Company Check-unit or valve
US2683464A (en) * 1952-07-24 1954-07-13 Weatherhead Co Relief valve seal
GB778884A (en) * 1954-05-31 1957-07-10 Anciens Ets Brisson Improvements in and relating to valves
US2940472A (en) * 1957-02-25 1960-06-14 Futurecraft Corp Check valve
US2904065A (en) * 1957-05-10 1959-09-15 Perry Plastics Inc Valve for fuel pumps and the like
US3025874A (en) * 1960-04-25 1962-03-20 Superior Valve And Fittings Co Pressure relief valve
US3029835A (en) * 1960-05-17 1962-04-17 Sealol Corp Check valve with resilient auxiliary seal
US3358770A (en) * 1965-04-16 1967-12-19 Zanal Corp Of Alberta Ltd Cementing valve for oil well casing
US3457949A (en) * 1966-08-24 1969-07-29 Albert L Coulter Check valve
US3503418A (en) * 1968-03-04 1970-03-31 American Mach & Foundry Chemical feeding apparatus
US3664371A (en) * 1970-10-23 1972-05-23 Us Navy Resilient poppet valve
US4700741A (en) * 1986-09-08 1987-10-20 Graco Inc. Ball check valve
US4827968A (en) * 1988-01-19 1989-05-09 Facet Enterprises, Inc. Check valve for an electromagnetic fluid pump having a dual valve seat
US4922957A (en) * 1989-03-08 1990-05-08 National-Oilwell Valve with replaceable seal element
US4951707A (en) * 1989-04-10 1990-08-28 National-Oilwell Seal for a pump valve
US5193579A (en) * 1990-06-23 1993-03-16 Filterwerk Mann & Hummel Gmbh Internal combustion engine lubricating oil filter valve
US5193577A (en) * 1990-06-25 1993-03-16 Holthuis B.V Sludge pump valve
US5230363A (en) * 1991-04-10 1993-07-27 Dowell Schlumberger Incorporated Suction valve for high pressure slurry pump
US5226445A (en) * 1992-05-05 1993-07-13 Halliburton Company Valve having convex sealing surface and concave seating surface
DE4236481C2 (de) * 1992-10-29 1995-07-13 Bosch Gmbh Robert Rückschlagventil
US5435345A (en) * 1993-07-14 1995-07-25 Siemens Automotive L.P. Flow through fuel pressure regulator
US5435337A (en) * 1993-12-15 1995-07-25 Fike Corporation Inline control valve for controlling fluid flow
US5954487A (en) * 1995-06-23 1999-09-21 Diesel Technology Company Fuel pump control valve assembly
US5839468A (en) * 1995-10-06 1998-11-24 Gene Bias Pump valve

Also Published As

Publication number Publication date
GB0207842D0 (en) 2002-05-15
NO20021688L (no) 2002-06-12
MXPA02003630A (es) 2003-10-14
EP1232351B1 (en) 2010-03-17
WO2001027507A1 (en) 2001-04-19
AU1204401A (en) 2001-04-23
AR025868A1 (es) 2002-12-18
US6227240B1 (en) 2001-05-08
NO20021688D0 (no) 2002-04-10
CA2386182A1 (en) 2001-04-19
EP1232351A4 (en) 2002-11-06
EP1232351A1 (en) 2002-08-21
CA2386182C (en) 2005-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO329117B1 (no) Enhetlig tilbakeslagsventil med sfaerisk profil og erstattelig tetningselement
US20190264680A1 (en) Fluid End Assembly with Modified Suction Block
US5127807A (en) Ultra high pressure field end for a reciprocating pump
US8910658B2 (en) Swivel top shaft valve actuator
US6487960B1 (en) Hydraulic failsafe valve actuator
EP0273692A2 (en) A pump head for a high pressure pump
US20080178938A1 (en) Rupture disc assembly that withstands much higher back pressures than actuation pressure
US20020100501A1 (en) BOP operating system with quick dump valve
NO329437B1 (no) Kuleventilenhet
US3870439A (en) High pressure pump fluid end
NO20120267A1 (no) Portventilsammenstilling med et aksialt, fleksibelt sete
CA3105802A1 (en) Spherical pump valve
CN113167395B (zh) 具有压配合插入件的阀
NO159681B (no) Kuleventil.
US5498138A (en) Sampling pump having a fluid motor pressure regulator
CA3108654C (en) Check valve pivot pin retainer seal
KR20210015764A (ko) 핀치 밸브
US20210095772A1 (en) Check Valve
EP3292338B1 (en) Axial metal seal retainer and sealing member for improved fatigue resistance
CA2950597A1 (en) Production string pressure relief system
US20080106045A1 (en) Decoupled shaft seal for a progressive cavity pump stuffing box
US11149855B2 (en) Compression seal for use on reciprocating pump
US5674055A (en) Piston sealing arrangement for a sampling pump system
EP2930364A2 (en) A valve assembly and a pump comprising a valve assembly
US20220307494A1 (en) Spherical pump valve made of specific materials

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired