RU201684U1

RU201684U1 - CHECK VALVE MODULE

Info

Publication number: RU201684U1
Application number: RU2020130213U
Authority: RU
Inventors: Андрей Юрьевич Саблин
Original assignee: Андрей Юрьевич Саблин
Priority date: 2020-09-14
Filing date: 2020-09-14
Publication date: 2020-12-28

Abstract

Полезная модель относится к нефтедобывающему оборудованию и может быть использована при добыче нефтесодержащей пластовой жидкости с помощью погружного насоса. Модуль клапана обратного содержит обойму со ступенчатым отверстием, размещенный в обойме с возможностью осевого перемещения запорный элемент, выполненный в виде шара, седло, установленное в обойме, резьбовую втулку для закрепления седла в обойме, ограничительный элемент, выполненный в виде решетки с отверстиями для протока жидкости, волновую шайбу, установленную между седлом и резьбовой втулкой, запорное кольцо для закрепления решетки в обойме. Резьбовая втулка снабжена торцевыми выступами для удобства установки ее в обойму и полостью для центрирования волновой шайбы. Технический результат - повышение эксплуатационной надежности. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to oil production equipment and can be used in the production of oily formation fluid using a submersible pump. The non-return valve module contains a cage with a stepped hole, a shut-off element made in the form of a ball, placed in the cage with the possibility of axial movement, a seat mounted in the cage, a threaded bushing for fixing the seat in the cage, a restrictive element made in the form of a grid with holes for the fluid flow , a wave washer installed between the seat and the threaded bushing, a locking ring for securing the grid in the cage. The threaded bushing is equipped with end protrusions for easy installation into the cage and a cavity for centering the wave washer. The technical result is an increase in operational reliability. 3 C.p. f-ly, 1 dwg

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающему оборудованию и может быть использована при добыче нефтесодержащей пластовой жидкости с помощью погружного насоса.The utility model relates to oil production equipment and can be used in the production of oily formation fluid using a submersible pump.

Известен клапан обратный (патент RU 70544, Е21В 34/06, дата публ. 2008.01.27), содержащий цилиндрический корпус, запорный элемент, установленный с возможностью осевого перемещения внутри корпуса, седло, закрепленное с помощью резьбовой втулки, ограничитель с отверстиями для протока жидкости, размещенную в корпусе обойму для установки седла. Ограничитель выполнен в виде цилиндрической клетки и поперечно установленной решетки, которые размещены в корпусе с возможностью вращения вокруг продольной оси и закреплены в нем с помощью запорного кольца.Known check valve (patent RU 70544, E21B 34/06, published date 2008.01.27), containing a cylindrical body, a shut-off element installed with the possibility of axial movement inside the body, a saddle fixed with a threaded sleeve, a restrictor with holes for the fluid flow , placed in the body, a yoke for installing the saddle. The limiter is made in the form of a cylindrical cage and a transversely mounted lattice, which are placed in the housing with the possibility of rotation around the longitudinal axis and are fixed in it by means of a locking ring.

Недостатком известного клапана является возможность самооткручивания резьбовой втулки в процессе эксплуатации в результате ослабления резьбового соединения втулки в обойме, приводящее к отказу работы клапана.The disadvantage of the known valve is the possibility of self-loosening of the threaded bushing during operation as a result of loosening the threaded connection of the bushing in the cage, leading to failure of the valve.

Известен модуль клапана обратного (патент RU 120695, Е21В 34/08, дата публ. 27.09.2012), взятый в качестве прототипа, содержащий обойму в виде цилиндрической детали со ступенчатым отверстием, запорный элемент, установленный с возможностью осевого перемещения, седло, резьбовую втулку для закрепления седла, ограничитель с отверстиями для протока жидкости.Known is a check valve module (patent RU 120695, E21B 34/08, published on September 27, 2012), taken as a prototype, containing a cage in the form of a cylindrical part with a stepped hole, a locking element installed with the possibility of axial movement, a saddle, a threaded bushing for seat attachment, restrictor with holes for fluid flow.

Недостатками известного модуля клапана обратного являются то, что при работе клапана в условиях циклической эксплуатации скважины, сопровождающейся периодической остановкой и включением установки электрического погружного насоса в работу, при которой запорный элемент клапана периодически оказывает ударное воздействие пусковых перегрузок на седло и решетку в сочетании с вибрацией установки при ее работе, происходит ослабление усилия прижима седла резьбовой втулкой вплоть до самоотвинчивания втулки и образования зазора между торцевыми контактными поверхностями седла и обоймы с потерей герметичности клапана, что приводит к отказу работы клапана.The disadvantages of the known non-return valve module are that when the valve is operating under cyclic well operation, accompanied by periodic shutdown and switching on of the electric submersible pump installation in operation, in which the valve closure element periodically exerts a shock effect of starting overloads on the saddle and grid in combination with the vibration of the installation during its operation, there is a weakening of the pressing force of the seat by the threaded bushing up to self-unscrewing of the bushing and the formation of a gap between the end contact surfaces of the seat and the cage with loss of valve tightness, which leads to valve failure.

Задача полезной модели - разработка конструкции модуля клапана обратного, предназначенного для использования в обратных клапанах для пропуска среды в одном направлении и исключения пропуска среды в другом, обладающего повышенной надежностью вне зависимости от режима эксплуатации изделия.The task of the utility model is to develop the design of a check valve module intended for use in check valves for passing the medium in one direction and eliminating the passage of the medium in the other, which has increased reliability regardless of the mode of operation of the product.

Технический результат, получаемый в результате реализации предложенной конструкции, состоит в устранении отказов в работе модуля клапана обратного в условиях циклической эксплуатации скважины.The technical result obtained as a result of the implementation of the proposed design consists in eliminating failures in the operation of the check valve module in the conditions of cyclic well operation.

Указанный технический результат достигается тем, что в модуль клапана обратного, содержащий обойму, выполненную в виде цилиндрической детали со ступенчатым отверстием, запорный элемент, установленный с возможностью осевого перемещения, седло, резьбовую втулку для закрепления седла, ограничитель с отверстиями для протока жидкости, согласно полезной модели, введен упругий элемент, установленный между седлом и резьбовой втулкой.The specified technical result is achieved by the fact that a check valve module containing a cage made in the form of a cylindrical part with a stepped hole, a locking element installed with the possibility of axial movement, a saddle, a threaded sleeve for fixing the saddle, a restrictor with holes for the fluid flow, according to the useful model, introduced an elastic element installed between the seat and the threaded sleeve.

Технический результат достигается тем, что упругий элемент выполнен в виде волновой шайбы, работающей на сжатие в зоне упругой деформации волновой шайбы, что обеспечивает действие момента сил трения от усилия деформированного упругого элемента, передающееся на резьбовое соединение резьбовой втулки с обоймой и другие контактирующие поверхности, а именно волновой шайбы и резьбовой втулки, волновой шайбы с седлом, седла и обоймы.The technical result is achieved by the fact that the elastic element is made in the form of a wave washer operating in compression in the zone of elastic deformation of the wave washer, which ensures the action of the frictional moment from the force of the deformed elastic element, which is transmitted to the threaded connection of the threaded sleeve with the cage and other contacting surfaces, and namely wave washer and threaded sleeve, wave washer with seat, saddle and ferrule.

Момент сил трения между волновой шайбой и резьбовой втулкой, сохраняющийся в течение всего времени эксплуатации изделия, препятствует выкручиванию резьбовой втулки из обоймы и обеспечивает работоспособность клапана при его эксплуатации.The moment of friction forces between the wave washer and the threaded sleeve, which remains during the entire operation time of the product, prevents the threaded sleeve from unscrewing from the cage and ensures the operability of the valve during its operation.

Технический результат достигается тем, что резьбовая втулка снабжена полостью для центрирования волновой шайбы при установке ее между седлом и резьбовой втулкой.The technical result is achieved by the fact that the threaded bushing is provided with a cavity for centering the wave washer when it is installed between the seat and the threaded bushing.

Соответствие заявленной полезной модели критерию «промышленная применимость» показано на примере конкретного выполнения модуля.Compliance of the declared utility model with the criterion of "industrial applicability" is shown on the example of a specific implementation of the module.

На фигуре приведен общий вид модуля клапана обратного.The figure shows a general view of the check valve module.

Модуль содержит обойму 1 со ступенчатым отверстием, размещенный в обойме 1 с возможностью осевого перемещения запорный элемент 2, выполненный в виде шара, седло 3, установленное в обойме 1, резьбовую втулку 4 для закрепления седла 3 в обойме 1, ограничительный элемент, выполненный в виде решетки 5 с отверстиями 6 для протока жидкости, волновую шайбу 7, установленную между седлом 3 и резьбовой втулкой 4, запорное кольцо 8 для закрепления решетки 5 в обойме 1. Резьбовая втулка 4 снабжена торцевыми выступами 9 для удобства установки ее в обойму и полостью 10 для центрирования шайбы 7. В модуле седло 3, волновая шайба 7, резьбовая втулка 4, запорный элемент 2 и решетка 5 установлены в обойме 1 последовательно, что повышает удобство установки деталей, улучшает технологичность сборки - разборки модуля.The module contains a cage 1 with a stepped hole, a locking element 2, made in the form of a ball, placed in a cage 1 with the possibility of axial movement, a seat 3 installed in a cage 1, a threaded bushing 4 for fixing the saddle 3 in a cage 1, a restricting element made in the form lattice 5 with holes 6 for fluid flow, wave washer 7 installed between the seat 3 and threaded bushing 4, locking ring 8 for fixing the lattice 5 in the cage 1. Threaded bushing 4 is equipped with end protrusions 9 for easy installation in the cage and a cavity 10 for centering of the washer 7. In the module, the seat 3, the wave washer 7, the threaded bushing 4, the locking element 2 and the grill 5 are installed in the cage 1 in series, which increases the convenience of installing parts, improves the manufacturability of assembly and disassembly of the module.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Добываемая жидкость, проходя через модуль, установленный в корпус (не показан) клапана обратного, смещает запорный элемент 2 от седла 3 к решетке 5, и выходит через отверстия 6 решетки 5. При отсутствии подачи жидкости на входе модуля, запорный элемент 2 под действием силы тяжести и давления столба жидкости на выходе модуля прижимается к седлу 3, надежно перекрывая входное отверстие, предотвращая при этом обратный поток добытой жидкости. Волновая шайба 7 обеспечивает в течение всего времени эксплуатации изделия постоянно действующий момент сил трения между волновой шайбой 7 и резьбовой втулкой 4, который препятствует выкручиванию резьбовой втулки 4 из обоймы 1, что исключает потерю герметичности модуля клапана, отказ модуля в процессе работы, что повышает надежность работы модуля клапана обратного в жестких условиях циклической эксплуатации скважины.The produced liquid, passing through the module installed in the body (not shown) of the check valve, displaces the shut-off element 2 from the seat 3 to the grid 5, and leaves through the holes 6 of the grid 5. In the absence of liquid supply at the module inlet, the shut-off element 2 under the action of force the gravity and pressure of the liquid column at the module outlet is pressed against the seat 3, reliably blocking the inlet opening, while preventing the backflow of the produced liquid. Wave washer 7 provides, during the entire operation time of the product, a constantly acting moment of friction forces between the wave washer 7 and the threaded bushing 4, which prevents the threaded bushing 4 from unscrewing from the cage 1, which eliminates the loss of tightness of the valve module, module failure during operation, which increases reliability operation of the check valve module in severe conditions of cyclic well operation.

Claims

1. A non-return valve module containing a cage made in the form of a cylindrical part with a stepped hole, a locking element installed with the possibility of axial movement, a saddle, a threaded bushing for fixing the saddle, a restrictor with holes for the fluid flow, characterized in that an elastic element fitted between the seat and the threaded bushing.

2. The module according to claim 1, characterized in that the elastic element is made in the form of a wave washer.

3. The module according to claim 1, characterized in that the threaded sleeve is provided with a cavity for installing the wave washer.

4. The module according to claim 1, characterized in that the limiter is made in the form of a transversely mounted lattice, fixed in the cage by means of a locking ring.