RU2246653C1 - Gate valve - Google Patents
Gate valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2246653C1 RU2246653C1 RU2004108686/06A RU2004108686A RU2246653C1 RU 2246653 C1 RU2246653 C1 RU 2246653C1 RU 2004108686/06 A RU2004108686/06 A RU 2004108686/06A RU 2004108686 A RU2004108686 A RU 2004108686A RU 2246653 C1 RU2246653 C1 RU 2246653C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- gate
- housing
- seats
- disk
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sliding Valves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтяного и химического машиностроения и может быть использовано в качестве запирающего устройства на трубопроводах, транспортирующих нефть или техническую воду, а также для перекрытия каналов устьевой арматуры фонтанных, насосных и нагнетательных скважин при промышленной добыче нефти.The invention relates to the field of petroleum and chemical engineering and can be used as a locking device on pipelines transporting oil or industrial water, as well as for blocking the channels of wellhead fittings for fountain, pump and injection wells in industrial oil production.
Эффективность промышленной добычи нефти определяется надежностью и быстрой сменой используемых при этом технических средств, которые часто работают под высоким давлением химически активной среды. Поэтому актуальной задачей является разработка таких конструкций задвижек, которые позволяют при необходимости производить очистку и добычу нефтепродуктов без демонтажа оборудования и не требуют больших затрат на их ремонт, и могут работать в сложных климатических условиях в течение нескольких лет.The effectiveness of industrial oil production is determined by the reliability and rapid change of technical means used, which often operate under high pressure of a chemically active medium. Therefore, the urgent task is the development of such valve designs that allow, if necessary, to clean and produce oil products without dismantling the equipment and do not require large expenses for their repair, and can operate in difficult climatic conditions for several years.
Известна задвижка [1], выполненная в виде шарового крана, содержащая корпус, в котором между подпружиненными в осевом направлении седлами с уплотнительными элементами расположена сферическая пробка, снабженная установленными в подшипниках верхней опорой в виде шпинделя с кольцевым буртиком и нижней, расположенной в расточке пробки и сопрягаемой с ней посредством шарика. Пробка имеет проходное отверстие диаметром D и имеет возможность поворота с образованием зоны регулирования от положения “закрыто” до положения “открыто”.Known valve [1], made in the form of a ball valve, comprising a housing in which between the axially springed seats with sealing elements there is a spherical plug equipped with an upper support installed in the bearings in the form of a spindle with an annular collar and a lower plug located in the bore and mating with it through a ball. The plug has a through hole with a diameter of D and has the ability to rotate with the formation of the regulation zone from the “closed” position to the “open” position.
Недостатком такой задвижки является отсутствие возможности регулирования направления потока жидкости, что требует наличие обратного клапана. Недостатком также является невозможность замены сферической пробки под давлением рабочей среды без демонтажа оборудования, что усложняет работу обслуживающего персонала, а также технологическая сложность изготовления сферической пробки и ответных деталей, требующая высокоточного оборудования.The disadvantage of this valve is the inability to control the direction of fluid flow, which requires the presence of a check valve. The disadvantage is the impossibility of replacing a spherical plug under pressure of the working medium without dismantling the equipment, which complicates the work of maintenance personnel, as well as the technological complexity of manufacturing a spherical plug and reciprocal parts, requiring high-precision equipment.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сути является задвижка [2], содержащая два соединенных друг с другом полукорпуса, размещенный между ними дисковый шибер с проходным отверстием, подпружиненными седлами с уплотнительными элементами и сменный регулирующий элемент - дроссель.Closest to the one proposed in technical essence is a valve [2], which contains two half-bodies connected to each other, a disk gate with a bore located between them, spring-loaded seats with sealing elements and a replaceable control element - a throttle.
Недостатком такой задвижки является отсутствие возможности регулирования направления потока жидкости, что требует наличие обратного клапана. Недостатком также является невозможность замены дросселя без демонтажа оборудования под давлением рабочей среды, что усложняет работу обслуживающего персонала.The disadvantage of this valve is the inability to control the direction of fluid flow, which requires the presence of a check valve. The disadvantage is the inability to replace the throttle without dismantling the equipment under the pressure of the working medium, which complicates the work of maintenance personnel.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности, расширение функциональных возможностей задвижки, выражающееся в возможности совмещение функции задвижки и обратного клапана, а также для облегчения труда обслуживающего персонала при проведении технологических операций.The technical problem to which the claimed invention is directed is to increase reliability, expand the functionality of the valve, expressed in the possibility of combining the function of the valve and check valve, as well as to facilitate the work of maintenance personnel during technological operations.
Поставленная техническая задача решена за счет того, что в известной задвижке, содержащей корпус, выполненный из двух соединенных между собой частей, в каждой из которых установлены подпружиненные седла с уплотнительными элементами, между которыми с возможностью поворота в своей плоскости размещен дисковый шибер с проходным отверстием, в котором установлен сменный регулирующий элемент, выполненный в виде клапанной камеры с возможностью перемещения ее в осевом направлении на величину, не превышающую величину зазора между частями корпуса и дисковым шибером, а уплотнительные элементы установлены с натягом на торце седел в канавках, имеющих рифленую поверхность.The stated technical problem is solved due to the fact that in a known valve comprising a housing made of two interconnected parts, in each of which spring-loaded seats with sealing elements are installed, between which a rotary gate with a passage hole is placed in its plane, in which a removable control element is installed, made in the form of a valve chamber with the possibility of moving it in the axial direction by an amount not exceeding the size of the gap between the body parts CA and a disk gate, and the sealing elements are installed with an interference fit at the end of the seats in grooves having a corrugated surface.
При оценке соответствия комплекса новых признаков задвижки критерию "существенные отличия" по доступным авторам и заявителю информационным источникам в известных технических решениях признаков, сходных с заявляемыми, обнаружить не удалось.When assessing the conformity of the complex of new features of the valve with the criterion of "significant differences" by the available authors and the applicant, information sources in the known technical solutions of signs similar to those claimed were not found.
На фиг.1 приведена конструктивная схема задвижки, в том положении, когда шибер находится в положении открыто, на фиг.2 - схема расположения уплотнительного элемента в седле.In Fig.1 shows a structural diagram of the valve, in the position when the gate is in the open position, Fig.2 is a diagram of the location of the sealing element in the saddle.
Задвижка содержит выполненный из двух частей 1 и 2 корпус, между которыми с помощью шпилек с шайбами и гайками (поз. не указаны) жестко закреплено распорное кольцо 3. Каждая из частей корпуса имеет сквозные каналы и конструктивные элементы, например фланцы, для монтажа задвижки в трубопроводе. Во внутренней полости распорного кольца 3 с возможностью поворота в своей плоскости в пределах зоны регулирования на оси 5, жестко закрепленной в каждой из частей 1 и 2 корпуса, размещен дисковый шибер 4 с проходным отверстием D. В проходном отверстии дискового шибера 4 с возможностью перемещения в осевом направлении на величину, не превышающую величину зазора между частями корпуса и дисковым шибером, установлена клапанная камера 8. Наличие клапанной камеры 8 дает возможность автоматического управления потоком рабочей среды. Для исключения выдавливания клапанной камеры 8 давлением рабочей жидкости диаметр проходных отверстий d в седлах 7 выполнен меньше диаметра проходного отверстия D в дисковом шибере 4. В каждой из частей 1 и 2 корпуса установлены взаимодействующие с дисковым шибером 4 и обеспечивающие его уплотнение подвижные седла 7 с уплотнительными элементами 9. Уплотнительные элементы 9 установлены на торце седел 7 в канавках, имеющих рифленую поверхность 13, с натягом. Наличие рифленой поверхности 13 на торце седла 7 обеспечивает увеличение сил сцепления, развивающихся на контактной поверхности, следовательно, повышается прочность соединения уплотнительного элемента 9 с седлом 7, что обеспечивает повышение надежности работы задвижки. Дисковый шибер 4 образует с упорным кольцом 3 и частями 1 и 2 корпуса замкнутую периферийную полость и взаимодействует с опорными поверхностями седла 7 через выполненные в нем уплотнительные элементы 9. Для обеспечения герметичности и работоспособности задвижки величина зазора а, между дисковым шибером 4 и седлом 7, составляет 0,07...0,12 ширины уплотнительного элемента 9 шириной b если он выполнен из фторопласта марки Ф-4 ТУ 6-05-041-535-74. Данная зависимость обусловлена тем, что при увеличении зазора а возникает вероятность установки шибера 4 с перекосом, а также скапливанием в периферийной полости между шибером 4, распорным кольцом 3 и частями 1 и 2 корпуса рабочей среды с механическими примесями, вызывающими преждевременный износ уплотнительных элементов и рабочих поверхностей шибера. При уменьшении зазора а давлением рабочей среды раздавит уплотнительные элементы 9, произойдет контакт “металл по металлу”, что затруднит вращение шибера 4 и приведет к выходу из строя задвижки. Указанные пределы отношения а к b получены опытным путем и зарекомендовали себя только с положительной стороны. В каждой из частей корпуса напротив друг друга выполнены сквозные отверстия диаметром больше диаметра проходного отверстия в шибере 4, закрытые пробками 14. Сквозные отверстия расположены на радиусе, равном радиусу расположения проходного отверстия в шибере 4, и на расстоянии от оси проходных отверстий в седлах, равном длине зоны регулирования, что позволяет производить замену клапанной камеры 8 без демонтажа оборудования.The valve comprises a housing made of two parts 1 and 2, between which, using studs with washers and nuts (pos. Not indicated), a spacer ring 3 is rigidly fixed. Each housing part has through channels and structural elements, for example flanges, for mounting the valve in the pipeline. In the inner cavity of the spacer ring 3 with the possibility of rotation in its plane within the control zone on the axis 5, is rigidly fixed in each of the parts 1 and 2 of the housing, there is a
Задвижка работает следующим образом. При вращении вала-шестерни 10 с помощью ключа (не показан) происходит поворот дискового шибера 4 на оси 5 из положения "открыто" в положение "закрыто" или наоборот. Угол поворота вала-шестерни 10 зависит от геометрических размеров основных деталей задвижки - дискового шибера 4 и параметров зубчатого зацепления сектора 12. В опытных образцах задвижек с диаметром условного прохода 20 мм при повороте вала-шестерни 10 на 899 градусов шибер 4 поворачивается на оси 5 на 124 градуса, полностью открывая или закрывая проходное сечение задвижки. Для исключения попадания рабочей среды в периферийную полость на опорных поверхностях корпуса 1 и 2 установлены упорные подшипники 11 в виде контурных уплотнительных элементов. Уплотнение шибера 4 обеспечивается двумя подвижными седлами 7. Прижим седла 7 осуществляется дисковыми тарельчатыми пружинами 6. В закрытом или промежуточном положениях дискового шибера 4 на него действует поперечная сила, определяемая статическим давлением, и скоростным напором рабочей среды и площадью, на которую они действуют. Эту силу воспринимают упорные подшипники 11. При этом сила, действующая в зоне контакта седла 7 с дисковым шибером 4, от давления рабочей среды не зависит и остается постоянной, определяемой только силой упругости тарельчатых пружин 6, что уменьшает износ рабочих поверхностей седел и шибера, а также повышает надежность работы задвижки. Замена клапанной камеры 8 производится следующим образом: дисковый шибер 4 устанавливается в положение “закрыто”, выкручиваются пробки 14 и клапанная камера 8 выталкивается в удобную сторону. Пробки 14 устанавливаются в гнезда и подтягиваются до обеспечения соответствующей герметичности, для чего на торцах пробки имеются уплотнения. Перед нагнетанием смазки в корпус задвижки при ее периодическом техническом обслуживании и замены клапанной камеры 8 необходимо разрядить ее от давления. Сброс давления производится через отверстие, выполненное в одном из частей корпуса. Смазка в зазоры между шибером 4 и частями 1 и 2 корпуса, а также в зону зубчатого зацепления подается при сборке задвижки через пресс-масленку и специальные каналы, выполненные в вал-шестерне и шибере, которые на фиг.1, 2 не показаны.The valve operates as follows. When the shaft of the gear wheel 10 is rotated using a key (not shown), the
Широкая функциональная возможность, надежность и удобство управления задвижкой подтверждены ее испытаниями в реальных производственных условиях в нефтедобывающей промышленности. Время, необходимое для замены клапанной камеры, составляет от 15 до 30 минут в зависимости от удобства расположения задвижки и времени года. Полный средний ресурс составил 1800 циклов, что обеспечивает ее полный срок службы не менее 9 лет. Практикой подтверждено, что средний срок службы задвижки до капитального ремонта не менее 5 лет.Wide functionality, reliability and ease of control of the valve are confirmed by its tests in real production conditions in the oil industry. The time required to replace the valve chamber is from 15 to 30 minutes, depending on the convenience of the location of the valve and the time of year. The total average resource was 1800 cycles, which ensures its full service life of at least 9 years. Practice has confirmed that the average valve service life before major repairs is at least 5 years.
Источники информацииSources of information
1. А.с. №1523815, СССР, МПК F 16 К 5/06. Шаровой кран / В.В.Псарев, Ю.Л.Рухлов и др. (СССР). Опубл. в БИ №43, 1989 г.1. A.S. No. 1523815, USSR, IPC F 16 K 5/06. Ball valve / V.V. Psarev, Yu.L. Rukhlov et al. (USSR). Publ. in BI No. 43, 1989
2. Свидетельство на полезную модель №24715, RU, МПК F 16 К 3/06. Задвижка / Ю.Н.Парамонов и др. (RU). Опубл. в БИ 2002.08.20.2. Utility Model Certificate No. 24715, RU, IPC F 16 K 3/06. Latch / Yu.N. Paramonov et al. (RU). Publ. in BI 2002.08.20.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004108686/06A RU2246653C1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Gate valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004108686/06A RU2246653C1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Gate valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2246653C1 true RU2246653C1 (en) | 2005-02-20 |
Family
ID=35218790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004108686/06A RU2246653C1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Gate valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2246653C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168722U1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-02-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Евразийский арматурный завод" | GATE VALVE |
RU176506U1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-01-22 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" | FITTING DEVICE FOR QUICK DISCONNECT CONNECTION |
RU2694101C1 (en) * | 2018-02-06 | 2019-07-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "ТехСистема" (ООО "НПП "ТехСистема") | Flat gate valve |
-
2004
- 2004-03-23 RU RU2004108686/06A patent/RU2246653C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168722U1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-02-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Евразийский арматурный завод" | GATE VALVE |
RU176506U1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-01-22 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" | FITTING DEVICE FOR QUICK DISCONNECT CONNECTION |
RU2694101C1 (en) * | 2018-02-06 | 2019-07-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "ТехСистема" (ООО "НПП "ТехСистема") | Flat gate valve |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210348690A1 (en) | Sealing High Pressure Flow Devices | |
US4085770A (en) | Seat and trunnion assemblies for rotary valves | |
US7690626B2 (en) | Ball valve having self-centering seats | |
US6669171B1 (en) | Compact manifold trunnion ball valve | |
US8601634B1 (en) | Pig valve having trunnion supported ball, self-centering seats and universal type mounting flanges | |
US3768774A (en) | Gate valve with pressure actuated plug seat | |
US20200018403A1 (en) | Extreme service plug valve | |
CA2993043C (en) | Valve seat stiffener | |
US9593779B2 (en) | Ball valve | |
RU2578548C1 (en) | Gate valves | |
RU2529270C1 (en) | Well multi-way switch | |
US5322261A (en) | Arrangement in closing valves | |
RU75230U1 (en) | CRANE | |
US3601364A (en) | Disc valve assembly with insertable valve member and seats | |
RU2246653C1 (en) | Gate valve | |
RU2547200C2 (en) | Disk valve | |
RU176075U1 (en) | Butterfly valve | |
US9784068B2 (en) | Stem guide system | |
RU2313024C2 (en) | Gate valve | |
RU2229051C1 (en) | Gate valve | |
RU2228474C1 (en) | Gate valve | |
RU2286499C2 (en) | Gate valve | |
RU170665U1 (en) | Gate valve | |
RU2229050C1 (en) | Gate valve | |
RU192447U1 (en) | DISC LATCH |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120324 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140510 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170324 |