RU2200342C2 - Hydraulic liquid-flowrate regulator - Google Patents

Hydraulic liquid-flowrate regulator Download PDF

Info

Publication number
RU2200342C2
RU2200342C2 RU2000112258A RU2000112258A RU2200342C2 RU 2200342 C2 RU2200342 C2 RU 2200342C2 RU 2000112258 A RU2000112258 A RU 2000112258A RU 2000112258 A RU2000112258 A RU 2000112258A RU 2200342 C2 RU2200342 C2 RU 2200342C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diaphragm
regulator
periphery
elastic body
ring
Prior art date
Application number
RU2000112258A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000112258A (en
Inventor
М.Т. Козлов
А.П. Котин
Г.А. Федотов
Е.П. Жеребцов
Р.Р. Тухватуллин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть"
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть"
Priority to RU2000112258A priority Critical patent/RU2200342C2/en
Publication of RU2000112258A publication Critical patent/RU2000112258A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2200342C2 publication Critical patent/RU2200342C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Flow Control (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation engineering; liquid flowrate regulation; controlling delivery of centrifugal pumps. SUBSTANCE: hydraulic flowrate regulator that may be used in oil extraction process when oil is pumped into well has flexible body, case with flanges and branch pipe for feeding liquid to flexible-body interior and its clamps; flexible body is made in the form of union-diaphragm which in longitudinal section is shaped as central part of hollow toroid-like member having oviform profile and wall thickening from center to periphery and terminating at periphery in dovetail-like section; toroid-like member is provided on one end with fittings in the form of contracting ring whose top is coupled through monolithic joint with ring fixed within case by means of peripheral section of fittings, spacer sleeve, and clamp made in the from of diffusing ring; regulator case is provided with additional pipe connection incorporating high-pressure valves providing its communication with measuring instruments mounted in spaces upstream and downstream of diaphragm, respectively. EFFECT: enhanced reliability and measurement accuracy, reduced pressure loss; enlarged functional capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, а точнее к средствам, предназначенным для регулирования расхода жидкости, и может быть использовано в нефтедобыче при закачке жидкости в скважину и для регулирования производительности центробежных насосов. The invention relates to the field of instrumentation, and more specifically to means designed to control the flow of fluid, and can be used in oil production when pumping fluid into the well and to control the performance of centrifugal pumps.

Известен регулятор расхода, состоящий из корпуса, эластичной трубки, мерного и вспомогательных дросселей, внутренняя полость эластичной трубки сообщена с полостью за мерным дросселем, а наружная - с камерой между вспомогательными дросселями, установленными на вспомогательном потоке (1). A known flow regulator, consisting of a housing, an elastic tube, measuring and auxiliary chokes, the inner cavity of the elastic tube is in communication with the cavity behind the measuring choke, and the outer one with a chamber between the auxiliary chokes installed on the auxiliary stream (1).

Недостатками данного регулятора являются:
- невозможность регулирования малых расходов жидкости;
- невысокая точность измерения объема жидкости, протекающей через зазор между корпусом и эластичным телом.
The disadvantages of this regulator are:
- the impossibility of regulating small liquid flow rates;
- low accuracy of measuring the volume of fluid flowing through the gap between the body and the elastic body.

Известен также регулятор расхода жидких и газообразных веществ, выбранный в качестве прототипа, состоящий из корпуса, наполняемого эластичного тела, рассекателя потока, магистрали управляющего давления и фиксатора (2). Also known is a flow regulator of liquid and gaseous substances, selected as a prototype, consisting of a body filled with an elastic body, a flow divider, a control pressure line and a retainer (2).

К недостаткам данной конструкции относятся:
- непригодность подобного устройства для регулирования малых расходов жидкости ввиду значительного зазора, образующегося между корпусом и эластичным телом после раздувания его до максимальной величины;
- неудовлетворительная точность измерения объема жидкости, протекающей через зазор между корпусом и эластичным телом на установленном режиме, обусловленная тем, что эластичное тело имеет возможность колебаться относительно продольной оси, уменьшая зазор с одной стороны тела и увеличивая его с другой, что приводит к нарушению эпюры скоростей потока, следовательно, к изменению расхода жидкости через регулятор расхода;
- трудоемкость изготовления, обусловленная конструкцией эластичного тела, узлов закрепления и узла подвода магистральной жидкости в полость эластичного тела.
The disadvantages of this design include:
- the unsuitability of such a device for regulating low liquid flow rates due to the significant gap formed between the body and the elastic body after inflating it to a maximum value;
- poor accuracy of measuring the volume of fluid flowing through the gap between the body and the elastic body in the established mode, due to the fact that the elastic body has the ability to oscillate relative to the longitudinal axis, reducing the gap on one side of the body and increasing it on the other, which leads to disruption of the velocity diagram flow, therefore, to a change in fluid flow through the flow regulator;
- the complexity of manufacturing, due to the design of the elastic body, fastening nodes and node supply of the main fluid into the cavity of the elastic body.

Задачей изобретения является повышение надежности гидравлического регулятора расхода жидкости, снижение потерь давления и повышение точности измерения, а также повышение универсальности. The objective of the invention is to increase the reliability of the hydraulic fluid flow regulator, reduce pressure loss and improve measurement accuracy, as well as increase versatility.

Техническое решение поставленной задачи осуществляется применением предлагаемого гидравлического регулятора расхода жидкости:
- благодаря выполнению дросселирующего отверстия, плавно переходящего в отверстие проходного сечения корпуса, и появлению возможности промывки дросселирующего отверстия путем раздувания его стенки повышается надежность гидравлического регулятора расхода жидкости;
- вследствие плавного перехода дросселирующего отверстия в отверстие проходного сечения корпуса происходит резкое снижение потерь давления;
- высокая точность регулирования расхода достигается благодаря плавному переходу отверстия проходного сечения корпуса в дросселирующее отверстие, а потом вновь в отверстие проходного сечения корпуса;
- повышение универсальности происходит вследствие выбора конструкции диафрагмы, образующей дроссельное отверстие, и возможности изменения диаметра дросселирующего отверстия за счет выпуска из подмембранной полости жидкости или ее подкачки в эту полость.
The technical solution of the task is carried out using the proposed hydraulic fluid flow regulator:
- due to the implementation of the throttling hole, smoothly passing into the hole of the passage section of the housing, and the possibility of washing the throttling hole by inflating its wall, the reliability of the hydraulic fluid flow controller increases;
- due to the smooth transition of the throttling hole into the bore of the housing cross section, a sharp decrease in pressure loss occurs;
- high accuracy of flow control is achieved due to the smooth transition of the bore of the housing cross section into the throttle hole, and then again into the bore of the housing cross section;
- increased versatility occurs due to the choice of the design of the diaphragm forming the throttle hole, and the possibility of changing the diameter of the throttling hole due to the release of fluid from the submembrane cavity or its pumping into this cavity.

Технический результат достигается тем, что гидравлический регулятор расхода жидкости включает эластичное тело, корпус с фланцами и патрубком для подвода жидкости в полость эластичного тела и ее зажимы. The technical result is achieved in that the hydraulic fluid flow regulator includes an elastic body, a housing with flanges and a pipe for supplying fluid into the cavity of the elastic body and its clamps.

Эластичное тело выполнено в виде диафрагмы-штуцера, представляющего собой в продольном сечении форму центральной части полого торообразного элемента с яйцевидным профилем и утолщающейся стенкой от центра к периферии, заканчивающегося на периферии участком в форме ласточкина хвоста, и снабжено с одной стороны арматурой, выполненной в виде конфузорного кольца, вершинный участок которого монолитно связан с ним, защемленным в корпусе с помощью периферийного участка арматуры, распорной втулки и прижима, выполненного в виде диффузорного кольца. The elastic body is made in the form of a fitting diaphragm, which is a longitudinal section in the form of the central part of the hollow toroidal element with an egg-shaped profile and a thickening wall from the center to the periphery, ending on the periphery with a dovetail-shaped section, and equipped on one side with reinforcement made in the form a confuser ring, the apical portion of which is monolithically connected with it, pinched in the housing with the help of the peripheral portion of the reinforcement, the spacer sleeve and the clamp, made in the form of a diffuser ltsa.

Корпус гидравлического регулятора расхода жидкости снабжен дополнительными патрубками с вентилями высокого давления, сообщающими соответственно задиафрагменную и преддиафрагменную полости с измерительными устройствами. The housing of the hydraulic fluid flow regulator is equipped with additional nozzles with high-pressure valves, which respectively communicate the diaphragm and pre-diaphragm cavities with measuring devices.

На фиг. 1 представлен продольный разрез гидравлического регулятора расхода жидкости. In FIG. 1 shows a longitudinal section through a hydraulic fluid flow regulator.

На фиг.2 - фрагмент регулятора с вентилями и манометрами. Figure 2 - fragment of the regulator with valves and manometers.

Предлагаемый гидравлический регулятор расхода жидкости состоит из корпуса 1, в котором размещены эластичное тело в виде диафрагмы-штуцера 2, распорная втулка 3, прижимное диффузное кольцо 4. Корпус снабжен присоединительными фланцами 5 и 6, патрубками 7, 8 и 9. Кроме этого в гидравлическом регуляторе расхода жидкости предусмотрены стопорное 10 и уплотнительное 11 кольца. The proposed hydraulic fluid flow regulator consists of a housing 1, in which an elastic body is placed in the form of a diaphragm fitting 2, an expansion sleeve 3, a diffusion pressure ring 4. The housing is equipped with connecting flanges 5 and 6, nozzles 7, 8 and 9. In addition, in the hydraulic the fluid flow regulator provides a locking 10 and a sealing ring 11.

Диафрагма-штуцер 2 снабжена завулканизированным в тело конфузорным кольцом 12. Патрубки 7, 8 и 9 (фиг.1) снабжены соответственно вентилями высокого давления 13,14 и 15 и образцовыми манометрами 16, 17 и 18 (фиг.2). The diaphragm fitting 2 is provided with a confuser ring 12 vulcanized into the body 12. The nozzles 7, 8 and 9 (Fig. 1) are equipped with high-pressure valves 13,14 and 15 and exemplary pressure gauges 16, 17 and 18 (Fig. 2), respectively.

Диафрагма-штуцер 2 на периферии имеет утолщенные участки, выполненные по форме ласточкина хвоста, зажатые деталями: прижимным диффузорным кольцом 4, конфузорным кольцом 12 и распорной втулкой 3. Соединение этих деталей представляет из себя замок. The diaphragm fitting 2 on the periphery has thickened sections made in the shape of a dovetail, clamped by the details: clamping diffuser ring 4, confuser ring 12 and spacer sleeve 3. The connection of these parts is a lock.

Гидравлический регулятор расхода жидкости установлен между участками магистрального трубопровода. A hydraulic fluid flow regulator is installed between sections of the main pipeline.

Работа гидравлического регулятора расхода протекает следующим образом. The operation of the hydraulic flow controller proceeds as follows.

При открытом вентиле высокого давления 14 через патрубок 9 в полость "а" дозировочным насосом (на чертеже не указан) закачивается морозостойкая жидкость. Объем закачки контролируется образцовыми манометрами 17 и 18. Перекачиваемая жидкость из магистрального трубопровода 19 попадает в преддиафрагменную полость "б" и давит на переднюю стенку диафрагмы-штуцера 2. Это давление передается морозостойкой жидкости и через нее на заднюю стенку диафрагмы-штуцера 2, следовательно, на ее арматуру - конфузорное кольцо 12. When the high pressure valve 14 is open, frost-resistant liquid is pumped through the nozzle 9 into the cavity "a" by the dosing pump (not shown in the drawing). The injection volume is controlled by standard gauges 17 and 18. The pumped liquid from the main pipeline 19 enters the pre-diaphragm cavity “b” and presses on the front wall of the diaphragm nozzle 2. This pressure is transmitted to the frost-resistant liquid and through it to the rear wall of the diaphragm nozzle 2, therefore, on its reinforcement - a confuser ring 12.

Перекачиваемая жидкость из полости "б" направляется в полость дроссельного отверстия "в", претерпевая при этом сильное сжатие, и выходит в полость "г" конфузорного участка диафрагмы-штуцера 2. Здесь скорость перекачиваемой жидкости постепенно снижается и в дальнейшем она продолжает путь по магистральному трубопроводу 19. Переход жидкости из полости дроссельного отверстия "в" в конфузорную полость "г" протекает без кавитационных явлений. В случае необходимости уменьшения расхода жидкости действие повторяется в обратном порядке. The pumped liquid from the cavity "b" is sent to the cavity of the throttle hole "c", undergoing strong compression, and goes into the cavity "g" of the confuser portion of the diaphragm fitting 2. Here, the speed of the pumped liquid gradually decreases and then it continues along the main pipeline 19. The transition of fluid from the cavity of the throttle hole "in" to the confuser cavity "g" proceeds without cavitation phenomena. If it is necessary to reduce the flow rate, the action is repeated in the reverse order.

Если требуется увеличить расход транспортируемой жидкости, часть объема морозостойкой жидкости выпускают из полости "а" диафрагмы-штуцера 2, открывая вентиль высокого давления 14. В случае уменьшения расхода, наоборот, дозировочным насосом при открытом вентиле высокого давления 14 подают морозостойкую жидкость в полость "а" диафрагмы-штуцера 2. Необходимый объем жидкости, закачиваемый в полость "а" и откачиваемый из нее, контролируется образцовым манометром 17, а по образцовым манометрам 16 и 18 косвенно судят о расходе транспортируемой жидкости. If it is necessary to increase the flow rate of the transported fluid, part of the volume of the frost-resistant fluid is discharged from the cavity “a” of the diaphragm fitting 2, opening the high-pressure valve 14. In the event of a decrease in flow, the metering pump, when the high-pressure valve 14 is open, serves frost-resistant liquid in the cavity “a” "nozzle diaphragm 2. The required volume of fluid pumped into the cavity" a "and pumped out of it is controlled by a standard pressure gauge 17, and by the model pressure gauges 16 and 18 indirectly judge the flow rate of the transported liquid tee.

Применение гидравлического регулятора расхода жидкости позволит:
- регулировать малые расходы жидкости благодаря появлению возможности выполнения дроссельного отверстия ничтожно малым и возможности увеличения его в необходимых (требуемых) интервалах;
- повысить точность измерения благодаря устранению кавитационных явлений при прохождении жидкости через диафрагму-штуцер и сохранению неизменным поперечного сечения дроссельного отверстия при колебаниях давления в магистральном трубопроводе.
The use of a hydraulic fluid flow regulator will allow:
- to regulate small liquid flow rates due to the appearance of the possibility of performing a throttle hole negligible and the possibility of increasing it in the necessary (required) intervals;
- to improve the measurement accuracy by eliminating cavitation phenomena during the passage of fluid through the nozzle diaphragm and keeping the throttle opening cross section unchanged under pressure fluctuations in the main pipeline.

Использованная литература
1. Авторское свидетельство СССР 226876, G 05 D 7/01 "Регулятор расхода", 1968 г.
References
1. USSR author's certificate 226876, G 05 D 7/01 "Flow regulator", 1968

2. Авторское свидетельство СССР 251848, G 05 D 7/01 "Регулятор расхода жидких и газообразных веществ" - прототип. 2. USSR author's certificate 251848, G 05 D 7/01 "Regulator of the flow of liquid and gaseous substances" - prototype.

Claims (1)

Гидравлический регулятор расхода жидкости, включающий эластичное тело, корпус с фланцами и патрубком для подвода жидкости в полость эластичного тела и ее зажимы, отличающийся тем, что эластичное тело выполнено в виде диафрагмы-штуцера, представляющего собой в продольном сечении форму полого торообразного элемента с яйцевидным профилем и утолщающейся стенкой от центра к периферии, заканчивающегося на периферии замком в форме ласточкина хвоста, и снабжено с одной стороны арматурой, выполненной в виде конфузорного кольца, вершинный участок которого монолитно связан с диафрагмой, защемленной в корпусе с помощью периферийного участка арматуры, распорной втулки и прижима, выполненного в виде диффузорного кольца, причем корпус регулятора снабжен дополнительными патрубками с вентилями высокого давления, сообщающими соответственно задиафрагменную и преддиафрагменную полости с измерительными устройствами. A hydraulic fluid flow regulator, including an elastic body, a housing with flanges and a pipe for supplying fluid to the cavity of the elastic body and its clamps, characterized in that the elastic body is made in the form of a diaphragm-fitting, which is a longitudinal section of the shape of a hollow toroidal element with an egg-shaped profile and a thickening wall from the center to the periphery, ending on the periphery with a dovetail lock, and equipped on one side with reinforcement made in the form of a confuser ring, the vertex portion the window of which is integral with the diaphragm pinched in the housing using the peripheral section of the valve, spacer sleeve and clamp made in the form of a diffuser ring, the regulator body being equipped with additional nozzles with high-pressure valves, which respectively communicate the diaphragm and pre-diaphragm cavities with measuring devices.
RU2000112258A 2000-05-15 2000-05-15 Hydraulic liquid-flowrate regulator RU2200342C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000112258A RU2200342C2 (en) 2000-05-15 2000-05-15 Hydraulic liquid-flowrate regulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000112258A RU2200342C2 (en) 2000-05-15 2000-05-15 Hydraulic liquid-flowrate regulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000112258A RU2000112258A (en) 2002-04-10
RU2200342C2 true RU2200342C2 (en) 2003-03-10

Family

ID=20234698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000112258A RU2200342C2 (en) 2000-05-15 2000-05-15 Hydraulic liquid-flowrate regulator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2200342C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522763C2 (en) * 2012-08-17 2014-07-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") Spacecraft fuel tank for liquid components storing and delivery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522763C2 (en) * 2012-08-17 2014-07-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") Spacecraft fuel tank for liquid components storing and delivery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5427151A (en) Pressure regulating chemical injector valve
MXPA03000328A (en) Apparatus and method for regulating fluid pump pressures.
KR102144559B1 (en) Metering device for introducing a liquid additive into a stream of main liquid
US20070152355A1 (en) Cylindrical insert fluid injector / vacuum pump
US20080105839A1 (en) Flow control systems and control valves therefor
US10519941B2 (en) Flow control apparatus
ITMI20072219A1 (en) OVERPRESSURE VALVE AND HIGH PRESSURE PUMP INCLUDING THIS PRESSURE VALVE
RU2200342C2 (en) Hydraulic liquid-flowrate regulator
EP1855576B1 (en) Vacuum venturi apparatus
CN102216535A (en) Water saving plug
FR2378494A1 (en) Endoscope fluid supply control system - has supply and return flowmeters compared to reduce flow if blockage occurs at return point
BG105917A (en) Valve, in particular valve for a radiator
GB2615688A (en) Insertable flow meter assembly
JP2003314714A (en) Control valve
US4723571A (en) Fluid supply apparatus
KR200285156Y1 (en) Venturi injector
CN211085364U (en) Flow metering and adjusting integrated valve body device
CN211855799U (en) Oil pipe plug testing device
JP2597330Y2 (en) Ejector
KR100354502B1 (en) Venturi injector
CN209115037U (en) A kind of waterpower jar
JP2024046960A (en) Blood Purification Device
CN111042768A (en) Injection device
CN207879588U (en) A kind of ball-and-seat for pump discharge
US6921252B2 (en) Hydraulic pump driven by cyclic pressure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070516