RU181251U1 - Клапан магниторегулируемый - Google Patents

Abstract

Клапан магниторегулируемый относится к области арматуростроения, а именно к запорной арматуре, и может быть использован, например, в устройствах измерения дебита нефтяных скважин для перепуска рабочей среды. Техническим результатом заявляемого технического решения является расширение арсенала клапанов магниторегулируемых с регулируемым усилием открытия и закрытия за счет клапана магниторегулируемого, содержащего корпус, крышку, выполненную из магнитопроводящего материала в форме тела вращения с внутренней цилиндрической выступающей частью и продольным внутренним отверстием, подпружиненный запорный орган со штоком, заходящим во внутреннее отверстие крышки, при этом под запорным органом на штоке расположен дроссель, под крышкой на штоке жестко закреплена шайба со сквозными отверстиями, в которых расположены постоянные магниты, при этом ниже шайбы и выше запорного органа расположен закрепленный на корпусе диск с постоянными магнитами, расположенными напротив магнитов в шайбе, при этом диск выполнен с центральным сквозным отверстием, через которое пропущен шток; сквозные отверстия расположены на шайбе по окружности на равном удалении от ее центра; крышка выполнена с возможностью контролируемого перемещения относительно корпуса и фиксации положения.

Description

Техническое решение относится к области арматуростроения, а именно к запорной арматуре, и может быть использовано, например, в устройствах измерения дебита нефтяных скважин для перепуска рабочей среды.

Наиболее близким по технической сути является «КЛАПАН МАГНИТОРЕГУЛИРУЕМЫЙ» по патенту RU 2617651 от 01.06.2016, заявка № 2016121636, опубликованному 25.04.2017,  МПК F16K31/08, характеризующийся тем, что содержит корпус, крышку, выполненную из магнитопроводящего материала в форме тела вращения с внутренней цилиндрической выступающей частью и несквозным продольным внутренним отверстием, подпружиненный запорный орган со штоком, заходящим во внутреннее несквозное отверстие крышки, при этом под запорным органом на штоке расположен дроссель, под крышкой на штоке жестко закреплена шайба со сквозными отверстиями, в каждом из которых расположено по одному постоянному магниту, ниже шайбы и выше запорного органа расположен закрепленный на корпусе диск из магнитопроводящего материала с центральным сквозным отверстием, через которое пропущен шток.

Задачей предлагаемого технического решения является расширение арсенала клапанов магниторегулируемых с регулируемым усилием открытия и закрытия.

Поставленная задача решена за счет клапана магниторегулируемого, содержащего корпус, крышку, выполненную из магнитопроводящего материала в форме тела вращения с внутренней цилиндрической выступающей частью и продольным внутренним отверстием, подпружиненный запорный орган со штоком, заходящим во внутреннее отверстие крышки, при этом под запорным органом на штоке расположен дроссель, под крышкой на штоке жестко закреплена шайба со сквозными отверстиями, в которых расположены постоянные магниты, при этом ниже шайбы и выше запорного органа расположен закрепленный на корпусе диск с отверстиями, расположенными напротив отверстий в шайбе, при этом в отверстиях на диске расположены постоянные магниты, а диск выполнен с центральным сквозным отверстием, через которое пропущен шток; сквозные отверстия расположены на шайбе по окружности на равном удалении от ее центра; крышка выполнена с возможностью контролируемого перемещения относительно корпуса и фиксации положения.

Суть технического решения иллюстрирована чертежом, где изображен – продольный разрез клапана магниторегулируемого.

На чертеже изображены клапан 1 магниторегулируемый, корпус 2, крышка 3, внутренняя цилиндрическая выступающая часть 4, несквозное продольное внутреннее отверстие 5 переменного сечения, запорный орган 6, шток 7, пружина 8, шайба 9, сквозные отверстия 10, постоянные магниты 11, диск 12, центральное сквозное отверстие 13, фланец 14, седло 15 корпуса, дроссель 16, отверстия 17, постоянные магниты 18.

Клапан магниторегулируемый выполнен следующим образом.

Клапан 1 магниторегулируемый содержит корпус 2, выполненный полым в форме тела вращения. Корпус 2 снабжен внешним установочным фланцем 14. Опционально корпус 2 выполнен разборным. В нижней части корпуса расположено седло 15. В верхний торец корпуса 2 установлена крышка 3, выполненная из магнитопроводящего материала. Крышка 3 выполнена в форме тела вращения и снабжена внутренней цилиндрической выступающей частью 4. Крышка 3 выполнена с возможностью контролируемого перемещения относительно корпуса 2 и фиксации положения, например за счет установки при помощи резьбового соединения. В крышке 3 выполнено несквозное продольное внутреннее отверстие 5, направленное открытым торцом вниз. Отверстие 5 выполнено переменного сечения и содержит три цилиндрических участка разного диаметра. Клапан 1 содержит запорный орган 6, снабженный штоком 7, заходящим во внутреннее несквозное отверстие 5 крышки 3. Под запорным органом 6 на штоке расположен дроссель 16. На штоке 7 жестко закреплена шайба 9 со сквозными отверстиями 10, расположенными по окружности на равном удалении от центра шайбы 9. В каждом отверстии 10 расположено по одному постоянному магниту 11. Шайба 9 расположена под крышкой 3 из магнитопроводящего материала. Ниже шайбы 9 и выше запорного органа 6 расположен диск 12 с центральным сквозным отверстием 13, через которое пропущен шток 7. Диск 12 выполнен жестко закрепленным на корпусе 2. В диске выполнены отверстия 17, расположенные по окружности напротив отверстий 10 с магнитами 11 в шайбе 9. В отверстия 17 на диске 12 жестко установлены постоянные магниты 18. Отверстия 17 могут быть выполнены глухими или сквозными. Магниты 11 и магниты 18 расположены разноименными полюсами друг к другу. Между верхней поверхностью шайбы 9 и поверхностью на крышке 3 у основания выступающей части 4, расположена пружина 8, обеспечивающая подпружиненность запорного органа 6.

Клапан магниторегулируемый работает следующим образом.

На подпружиненный запорный орган 6 с одной стороны воздействует гидродинамическое усилие потока рабочей среды. С другой стороны на подпружиненный запорный орган 6, через шток 7 воздействуют: усилие пружины 8 и действующие на шайбу 9 магнитные силы постоянных магнитов 11. Клапан 1 имеет два крайних зафиксированных положения: «открыто» и «закрыто». При достаточном, в соответствии с предварительными настройками клапана 1, гидродинамическом усилии на запорный орган 6 и дроссель 16, шайба 9 с магнитами 11 отжимается от диска 12 и прижимается, сжимая пружину 8, к выступающей части 4 крышки 3, шток 7 и запорный орган 6 при этом поднимаются, обеспечивая тем самым, ход жидкости в седле 15 корпуса. Фиксация крайнего открытого положения клапана 1 осуществляется за счет перепада давления на дросселе и взаимодействия постоянных магнитов 11 с выступающей внутренней частью 4 крышки 3, выполненной из магнитопроводящего материала. При снижении гидродинамического усилия на дроссель 16, пружина 8 отжимает шайбу 9 с магнитами 11 от выступающей части 4 крышки 3 и прижимает ее к диску 12, шток 7 и запорный орган 6 при этом опускаются и перекрывают ход жидкости в седле 15 корпуса 2. Фиксация крайнего закрытого положения клапана 1 осуществляется за счет взаимодействия постоянных магнитов 11 с постоянными магнитами 18, установленными в отверстия 17 диска 12. Промежуточных зафиксированных положений клапан 1 не имеет и перемещение из одного крайнего положения в другое происходит без остановок. Величины перепадов давления рабочей среды, при которых происходит открытие и закрытие клапана 1 регулируются, либо подбором пружины 8, либо величиной силы ее предварительного сжатия. Регулировка сила предварительного сжатия пружины 8 осуществляется за счет перемещения крышки 3 относительно корпуса 2 и фиксации выбранного положения. Количеством отверстий 10, 17 с магнитами 11, 18 в шайбе 9 и диске 12, а также силой самих магнитов 10, 17 возможно дополнительно регулировать силу фиксации клапана в крайнем закрытом положении.

Техническим результатом заявляемого технического решения является расширение арсенала клапанов магниторегулируемых с регулируемым усилием открытия и закрытия за счет клапана магниторегулируемого, содержащего корпус, крышку, выполненную из магнитопроводящего материала в форме тела вращения с внутренней цилиндрической выступающей частью и продольным внутренним отверстием, подпружиненный запорный орган со штоком, заходящим во внутреннее отверстие крышки, при этом под запорным органом на штоке расположен дроссель, под крышкой на штоке жестко закреплена шайба со сквозными отверстиями, в которых расположены постоянные магниты, при этом ниже шайбы и выше запорного органа расположен закрепленный на корпусе диск с постоянными магнитами, расположенными напротив магнитов в шайбе, при этом диск выполнен с центральным сквозным отверстием, через которое пропущен шток; сквозные отверстия расположены на шайбе по окружности на равном удалении от ее центра; крышка выполнена с возможностью контролируемого перемещения относительно корпуса и фиксации положения.

Claims (3)

1. Клапан магниторегулируемый, содержащий корпус, крышку, выполненную из магнитопроводящего материала в форме тела вращения с внутренней цилиндрической выступающей частью и продольным внутренним отверстием, подпружиненный запорный орган со штоком, заходящим во внутреннее отверстие крышки, при этом под запорным органом на штоке расположен дроссель, под крышкой на штоке жестко закреплена шайба со сквозными отверстиями, в которых расположены постоянные магниты, отличающийся тем, что ниже шайбы и выше запорного органа расположен закрепленный на корпусе диск с постоянными магнитами, расположенными напротив магнитов в шайбе, при этом диск выполнен с центральным сквозным отверстием, через которое пропущен шток.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что сквозные отверстия расположены на шайбе по окружности на равном удалении от ее центра.

3. Клапан по п.1, отличающийся тем, что крышка выполнена с возможностью контролируемого перемещения относительно корпуса и фиксации положения.

Images