RU2516057C2 - Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and position control - Google Patents
Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and position control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2516057C2 RU2516057C2 RU2012124616/06A RU2012124616A RU2516057C2 RU 2516057 C2 RU2516057 C2 RU 2516057C2 RU 2012124616/06 A RU2012124616/06 A RU 2012124616/06A RU 2012124616 A RU2012124616 A RU 2012124616A RU 2516057 C2 RU2516057 C2 RU 2516057C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- magnetic
- hollow
- disk
- spring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в устройствах для измерения дебита нефтяных скважин.The invention relates to valves and can be used in devices for measuring the flow rate of oil wells.
Известен клапан магниторегулируемый, содержащий корпус с перегородкой, выполненный из металла, седло, манжету из эластомера, закрепленную на седле, подпружиненный шток с запорным органом, сопрягаемый внутренним конусом с манжетой, шайбу из магнитного материала на штоке, два кольцевых постоянный магнита, два магнитопровода, дроссель в виде дросселирующего диска в проходном канале седла, жестко скрепленный с запорным органом, распорную втулку из немагнитного материала между магнитопроводами, один из которых выполнен в виде втулки, ввернутой на резьбе в корпус, и резьбовой пробки в ней (патент РФ №2307279, F16K 31/08, 27.09.2007).Known magnetically controlled valve containing a housing with a baffle made of metal, a saddle, an elastomer cuff mounted on the saddle, a spring-loaded rod with a locking body, mating with an inner cone with a cuff, a washer made of magnetic material on the rod, two ring permanent magnets, two magnetic cores, a throttle in the form of a throttling disk in the passage channel of the seat, rigidly fastened with a locking member, a spacer sleeve of non-magnetic material between the magnetic cores, one of which is made in the form of a sleeve, screw the one on the thread in the housing, and the screw plug in it (RF patent No. 2307279, F16K 31/08, 09/27/2007).
Известный клапан магниторегулируемый имеет ряд недостатков:The known valve magnetically has several disadvantages:
- размагничивание постоянных магнитов и выход из строя эластомерной манжеты вследствие значительной величины скорости перемещения подвижной системы элементов (шток с шайбой и запорным органом дросселем), что приводит к излишней величине ударного воздействия подвижной системы элементов в крайних точках хода штока на постоянные магниты и эластомерную манжету;- demagnetization of permanent magnets and failure of the elastomeric cuff due to a significant value of the speed of movement of the mobile system of elements (the rod with the washer and the locking element by the throttle), which leads to an excessive value of the impact of the mobile system of elements at the extreme points of the stroke of the rod on the permanent magnets and elastomeric cuff;
- отсутствие информации о том, в каком положении находится клапан: «Открыто» или «Закрыто»;- lack of information about the position of the valve: “Open” or “Closed”;
- затруднения при демонтаже клапана вызванные тем, что запорный орган может быть загружен перепадом давлений остаточной рабочей среды в клапане при перекрытых полостях до и после запорного органа, причем если перепад давления, направленный под запорный орган, легко стравливают ослаблением пружины при вращении втулки, ввернутой на резьбе в корпус, то перепад давлений, направленный в обратном направлении, не позволит, без применения больших усилий, освободить запорный орган.- difficulties in dismantling the valve caused by the fact that the shut-off element can be loaded with the differential pressure of the residual working medium in the valve with closed cavities before and after the shut-off element, moreover, if the differential pressure directed under the shut-off element is easily relieved by loosening the spring when rotating the sleeve screwed onto thread in the case, then the pressure drop directed in the opposite direction will not allow, without the use of great effort, to release the locking element.
Известен клапан перепускной с магнитной фиксацией и аварийным сбросом, содержащий корпус с перегородкой и крышкой на резьбе, седло, подпружиненный запорный орган со штоком и пружиной, уплотнительный элемент из эластомера в форме манжеты, герметизирующий сопряжение седла с запорным органом, дополнительную пружину, шайбу из магнитного материала на штоке, два постоянных магнита, два магнитопровода: верхний и нижний по обеим сторонам шайбы: один из них, верхний, выполнен в виде резьбовой пробки, ввернутой в корпус, распорную втулку из немагнитного материала между магнитопроводами, дроссель, в виде дросселирующего диска в проходном канале седла, жестко связанный с запорным органом (патент РФ №2329427, МПК F16K 31/08, 20.07.2008).Known bypass valve with magnetic lock and emergency relief, comprising a housing with a baffle and a cap on the thread, a seat, a spring-loaded locking element with a rod and a spring, a sealing element made of an elastomer in the form of a cuff, sealing the coupling of the saddle with the locking element, an additional spring, a magnetic washer material on the rod, two permanent magnets, two magnetic cores: the upper and lower on both sides of the washer: one of them, the upper, is made in the form of a threaded plug screwed into the body, a spacer sleeve made of non-magnet of solid material between the magnetic circuits, a throttle, in the form of a throttling disk in the passage channel of the saddle, rigidly connected to the locking body (RF patent No. 2322927, IPC F16K 31/08, 20.07.2008).
Известный клапан имеет ряд недостатков:The known valve has several disadvantages:
- размагничивание постоянных магнитов и разрушение уплотнительного элемента вследствие значительной величины скорости перемещения подвижных элементов, вызывающей большие ударные нагрузки;- demagnetization of permanent magnets and the destruction of the sealing element due to the significant magnitude of the speed of movement of the moving elements, causing large shock loads;
- обрастание парафином манжеты, запорного органа и дросселя;- fouling with paraffin cuffs, a locking organ and a throttle;
- отсутствие информации о том, в каком положении находится клапан: «Открыто» или «Закрыто»;- lack of information about the position of the valve: “Open” or “Closed”;
- затруднение при демонтаже клапана, вызванное тем, что запорный орган может быть загружен перепадом давлений остаточной рабочей среды в клапане при перекрытых полостях, до и после запорного органа, причем если перепад давлений, направленный под запорный орган, легко стравливают ослаблением пружины при вращении резьбовой пробки, то перепад давлений в обратном направлении не позволит, без применения больших усилий, освободить запорный орган;- difficulty in disassembling the valve, caused by the fact that the shut-off element can be loaded with the differential pressure of the residual working medium in the valve with closed cavities, before and after the shut-off element, moreover, if the differential pressure directed under the shut-off element is easily relieved by loosening the spring during rotation of the screw plug , then the pressure difference in the opposite direction will not allow, without the use of great efforts, to release the locking body;
- ограниченность возможности настройки клапана на заданный интервал перепадов давлений на нем путем подбора кольцевых постоянных магнитов необходимой величины магнитной силы, поскольку подбор и установка необходимых магнитов взамен прежних влечет за собой, в большинстве случаев, необходимость изменения конфигураций и размеров многих сопутствующих магнитам деталей клапана.- the limited possibility of adjusting the valve to a given interval of pressure drops on it by selecting annular permanent magnets of the required magnitude of the magnetic force, since the selection and installation of the necessary magnets to replace the previous ones entails, in most cases, the need to change the configurations and sizes of many valve parts associated with the magnets.
Известен клапан перепускной дискретного действия с магнитной фиксацией, разгрузкой и контролем положения, содержащий корпус, седло, запорный орган, шток, пружину, уплотнительный элемент, дополнительную пружину, шайбу, два постоянных магнита, два магнитопровода, распорную втулку, дроссель. Верхний и нижний магнитопроводы расположены по обеим сторонам шайбы. Верхний выполнен в виде пробки и ввернут в корпус. Дроссель выполнен в виде диска в проходном канале седла и жестко связан с запорным органом. Последний выполнен в виде диска. Диск состоит из двух пластин с кольцевой камерой между ними и сопрягается с радиальным зазором с проходным каналом седла. Уплотнительный элемент выполнен в форме кольца круглого сечения и размещен в камере с зазорами по оси клапана и с возможностью свободного радиального перемещения. Камера сообщена с пространством под запорным органом. Распорная втулка упирается в подвижный верхний магнитопровод посредством полой крышки и пружинного кольца. В крышку ввернута втулка. В последнюю установлена шпилька. Шпилька соединена с концом штока и имеет на конце дисковый постоянный магнит. Последний сопрягается с двумя датчиками положения. Датчики положения включают герконы. Герконы разнесены по высоте в пределах величины хода штока. Дисковый магнит зажат в гильзе между наборами регулировочных шайб и магнитопроводами (патент РФ №2424461, F16K 31/08, 20.07.2011).Known discrete bypass valve with magnetic locking, unloading and position control, comprising a housing, a seat, a locking member, a rod, a spring, a sealing element, an additional spring, a washer, two permanent magnets, two magnetic cores, an expansion sleeve, a throttle. The upper and lower magnetic cores are located on both sides of the washer. The top is made in the form of a cork and screwed into the body. The throttle is made in the form of a disk in the passage channel of the saddle and is rigidly connected to the locking element. The latter is made in the form of a disk. The disk consists of two plates with an annular chamber between them and mates with a radial clearance with the passage channel of the saddle. The sealing element is made in the form of a circular ring and is placed in the chamber with gaps along the axis of the valve and with the possibility of free radial movement. The camera communicates with the space under the locking element. The spacer sleeve abuts against the movable upper magnetic circuit by means of a hollow cover and a spring ring. A sleeve is screwed into the cover. The last installed hairpin. The pin is connected to the end of the rod and has a permanent disk magnet at the end. The latter is paired with two position sensors. Position sensors include reed switches. Reed switches spaced in height within the range of the stroke. The disk magnet is clamped in the sleeve between the sets of shims and the magnetic cores (RF patent No. 2424461, F16K 31/08, 07/20/2011).
Известный клапан имеет ряд недостатков:The known valve has several disadvantages:
- не достаточно эффективная работа клапана из-за отсутствия оптимальной конфигурации уплотнительного элемента запорного органа,- not enough efficient operation of the valve due to the lack of an optimal configuration of the sealing element of the locking element,
- конструктивная сложность системы датчиков положения клапана.- structural complexity of the valve position sensor system.
Известный клапан наиболее близок к изобретению по технической сути и достигаемым техническим результатам.The known valve is closest to the invention in technical essence and achieved technical results.
Технической задачей изобретения является повышение долговечности, надежности, эффективности работы, удобства обслуживания и настройки клапана перепускного дискретного действия с магнитной фиксацией разгрузкой и контролем положения, путем упрощения конструкции датчика положения, уменьшения вероятности разрушения уплотнительного элемента за счет изменения его формы и схемы уплотнения.An object of the invention is to increase the durability, reliability, operating efficiency, ease of maintenance and tuning of the bypass discrete valve with magnetic locking by unloading and position control, by simplifying the design of the position sensor, reducing the likelihood of destruction of the sealing element by changing its shape and sealing pattern.
Техническая задача по клапану перепускному дискретного действия с магнитной фиксацией разгрузкой и контролем положения, содержащему корпус с перегородкой, седло, подпружиненный запорный орган со штоком и пружиной, уплотнительный элемент из эластомера, герметизирующий сопряжение седла с запорным органом, дополнительную пружину, шайбу из магнитного материала на штоке, постоянные магниты, два магнитопровода: верхний и нижний по обеим сторонам шайбы, распорную втулку из немагнитного материала между магнитопроводами, полую крышку, в полость которой установлены дополнительная пружина и подпираемый ею подвижный верхний магнитопровод, ограниченный в перемещении относительно полой крышки вниз пружинным кольцом, вставку на штоке между запорным органом и дросселирующим диском с отверстиями, установленным в проходном канале седла, датчик, представляющий собой геркон и магнит, решается согласно изобретению тем, что запорный орган снабжен уплотнительным элементом, конфигурация которого представляет собой неразъемную комбинацию эластичных элементов в виде двух колец соединенных круглой эластичной пластиной, причем одно из колец выполнено в виде круглого сечения сопрягаемого с седлом клапана, а другое прямоугольного сечения сопряжено с опорным кольцом установленным в нижнем диске запорного органа и круглая эластичная пластина сопряжена с верхним диском запорного органа, а нижний диск запорного органа совместно с основанием запорного органа образует кольцевой зазор, соединенный отверстиями в нижнем диске с кольцевой камерой уплотнительного элемента и наряду с этими в верхней части клапана на полой крышке установлен датчик, представляющий собой геркон и магнит, а на штоке закреплен разделитель магнитного поля в виде полой втулки с отверстиями, которая установлена с возможностью подвижного соединения относительно корпуса геркона и полой крышки клапана, которые закрыты полым колпаком.The technical task of a discrete-action valve with magnetic locking by unloading and position control, comprising a housing with a baffle, a seat, a spring-loaded locking element with a rod and a spring, an elastomer sealing element that seals the seat interface with the locking element, an additional spring, a washer made of magnetic material on rod, permanent magnets, two magnetic cores: upper and lower on both sides of the washer, spacer sleeve of non-magnetic material between the magnetic cores, hollow cover, in strips which is equipped with an additional spring and a movable upper magnetic circuit supported by it, limited in moving relative to the hollow cover down by the spring ring, an insert on the rod between the locking member and the throttling disk with holes installed in the passage channel of the seat, the sensor, which is a reed switch and a magnet, is solved according to the invention in that the locking element is provided with a sealing element, the configuration of which is an integral combination of elastic elements in the form of two rings connected a circular elastic plate, one of the rings being made in the form of a circular cross-section mating with the valve seat, and the other of rectangular cross-section mating with a support ring installed in the lower disk of the locking member and the round elastic plate is mating with the upper locking member and the lower locking member together with the base of the locking element forms an annular gap connected by holes in the lower disk with the annular chamber of the sealing element and along with these in the upper part of the valve on the hollow cover a sensor is installed, which is a reed switch and a magnet, and a magnetic field separator is fixed on the rod in the form of a hollow sleeve with holes, which is mounted with the possibility of movable connection relative to the reed switch housing and the hollow valve cover, which are closed by a hollow cap.
Сущность изобретения поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
Фиг.1 - общий вид клапана в разрезе;Figure 1 is a General view of the valve in section;
Фиг.2 - фрагмент А с фиг.1 (запорный орган клапана закрыт);Figure 2 - fragment A of figure 1 (the valve shut-off member is closed);
Фиг.3 - фрагмент Б с фиг.1 (запорный орган клапана открыт);Figure 3 - fragment B of figure 1 (the valve shut-off member is open);
Клапан перепускной дискретного действия с магнитной фиксацией, разгрузкой контролем положения (в дальнейшем тексте - «клапан») содержит (фиг.1, 2, 3) корпус 1, опорный диск 2 из полимерного материала, установленный в качестве перегородки, седло 3, подпружиненный запорный орган 4 со штоком 5 и пружиной 6. Запорный орган 4 выполнен в виде верхнего 7 и нижнего 8 дисков с кольцевой камерой 9 между ними. Запорный орган 4 герметизирует уплотнительный элемент 10. Кольцевая камера 9 отверстием 11 (фиг.3) сообщена с пространством под запорным органом 4. На штоке 5 закреплена шайба 12 из магнитного материала, с установленными на клею в кольцевых проточках постоянными магнитами 13 из редкоземельных элементов, направленных одноименными полюсами навстречу друг другу и подобранных в количестве, обеспечивающем заданную величину суммарной магнитной силы. Малые габариты и большая магнитная сила отдельно взятого магнита 13 позволяет подобрать заданную величину суммарной магнитной силы изменением характеристики и количества сменных магнитов 13, устанавливаемых на шайбе 12 из магнитного материала без изменения ее габаритов и формы, что в противном случае могло бы повлечь значительное изменение конфигурации и размеров многих деталей клапана, сопутствующих шайбе 12 из магнитного материала. Сменяемость магнитов 13 обеспечивается тем, что в силу их малогабаритности и большой магнитной силы единичных магнитов 13 на месте их установки на шайбе 12 из магнитного материала всегда есть свободное место для установки дополнительных магнитов 13. Крепление на клею позволяет при необходимости удалить излишние магниты 13 или заменять имеющиеся на необходимые. Сменяемость магнитов 13 позволяет значительно расширить диапазон регулирования клапана по перепаду давления на нем. Запорный орган 4 подперт пружиной 6, опирающейся с одной стороны на опору 14 на штоке 5, с возможностью регулировки величины ее предварительной силы сжатия путем перестановки опоры 14 с фиксатором 15 вдоль по штоку 5, с другой стороны - в нижний магнитопровод 16. На штоке 5 установлена опорная шайба 17, сопрягаемая с опорным диском 2. Между нижним магнитопроводом 16 и полой крышкой 18, ввернутой на резьбе в корпус 1, вставлена с возможностью перемещения распорная втулка 19 из немагнитного материала. В полой крышке 18 установлен подвижный верхний магнитопровод 20, подпертый дополнительной пружиной 21 и ограниченный в перемещении вниз относительно крышки 18 пружинным кольцом 22. В подвижном сопряжении штока 5 и опорного диска 2 в качестве опоры скольжения установлена втулка 23 из бронзы. Запорный орган 4 снабжен уплотнительным элементом 10, конфигурация которого представляет собой неразъемную комбинацию эластичных элементов в виде двух колец 24 и 25 соединенных круглой эластичной пластиной 26, причем одно из колец 24 выполнено в виде круглого сечения сопрягаемого с седлом 3 клапана, а другое 25 - прямоугольного сечения, сопряжено с опорным кольцом 27, установленным в нижнем диске 8 запорного органа 4, и круглая эластичная пластина 26 сопряжена с верхним диском 7 запорного органа 4, а нижний диск 8 запорного органа 4 совместно с основанием 28 запорного органа 4 образует кольцевой зазор 29, соединенный отверстиями 11 в нижнем диске 8 с кольцевой камерой 9 уплотнительного элемента 10 и наряду с этим в верхней части клапана на полой крышке 18 установлен датчик 30, представляющий собой геркон 31 и магнит 32, а на штоке 5 закреплен разделитель магнитного поля в виде полой втулки 33 с отверстиями 34, которая установлена с возможностью подвижного соединения относительно корпуса 35 геркона 31 и полой крышки 18 клапана, которые закрыты полым колпаком 36. В седле 3 выполнен проходной канал 37, а на штоке 5 установлен дросселирующий диск 38, втулка 39 выполнена из полимерного материала также как и опорный диск 2 и выполняет функцию электроизолятора. Дросселирующий диск 38 жестко скреплен на штоке 5 запорным органом 4 через вставку 40. В дросселирующем диске 38 выполнены по кругу отверстия 41.The discrete bypass valve with magnetic locking, unloading by position control (hereinafter referred to as the “valve”) contains (Fig. 1, 2, 3) a housing 1, a support disk 2 made of polymer material installed as a partition, a
Клапан работает следующим образом: устройство находится в крайнем зафиксированном положении «Закрыто» под действием дисбаланса сил (фиг.1), действующих на запорный орган 4 со штоком 5. Запорный орган 4 закрыт (фиг.2), опорная шайба 17 сомкнута с опорным диском 2, шайба 12 из магнитного материала примыкает к нижнему магнитопроводу 16. Дисбаланс сил замкнут на опорный диск 2. На запорный орган 4 действует усилие, создаваемое перепадом давления на клапане. Ему противостоят: сила упругости пружины 6 и магнитная удерживающая сила нижней магнитной цепи: шайба 12 из магнитного материала, ряд сменных дисковых постоянных магнитов 13, снизу шайбы 12 из магнитного материала, нижний магнитопровод 16; в сумме превышающие усилие от перепада давлений. При достижении перепадом давлений заданной величины - ΔPмакс - дисбаланс нарушается, шток 5 сдвигается вверх, опорная шайба 17 открывается от опорного диска 2. Шайба 12 из магнитного материала сдвигается вверх, зазор в нижней магнитной цепи возрастает, а магнитная удерживающая сила цепи стремительно падает по величине до нуля. Под действием дисбаланса сил: усилие от перепада давлений на запорный орган 4, а, по выходе запорного органа 4 из сопряжения с проходным каналом 37, гидродинамическое усиление от потока рабочей среды из проходного канала 37 седла 3 клапана на запорный орган 4 и на дросселирующий диск 38; значительно превышающее по величине силу упругости пружины 6, происходит расфиксация клапана из крайнего положения «Закрыто» и запорный орган 4 со штоком 5 стремительно поднимается вверх до смыкания магнитной шайбы 12 с подвижным магнитопроводом 20. Тем самым замыкается верхняя магнитная цепь: шайба 12 из магнитного материала, ряд сменных дисковых постоянных магнитов 13 вверху шайбы 12 из магнитного материала, подвижный верхний магнитопровод 20. Магнитная удерживающая сила верхней магнитной цепи в сумме с гидродинамическим усилием потока рабочей среды на запорный орган 4 и дросселирующий диск 38 значительно превышают по величине силу упругости пружины 6. Этим дисбалансом сил клапан фиксируется в крайнем положении - «Открыто». При снижении перепада давлений на клапане до заданной величины - ΔPмин - дисбаланс нарушается. Шток 5 сдвигается вниз, вместе с ним сдвигается вниз шайба 12 из магнитного материала, зазор в верхней магнитной цепи возрастает, ее магнитная удерживающая сила стремительно падает по величине до нуля. Сила упругости пружины 6 превышает по величине гидродинамическую силу потока, воздействующую на запорный орган 4 и дросселирующий диск 38. Дисбаланс сил расфиксирует клапан из крайнего положения - «Открыто». Шток 5 стремительно опускается вниз до упора опорной шайбы 17 в опорный диск 2. Запорный орган 4 входит в проходной канал 37 седла 3 и запирает его. Шайба 12 из магнитного материала замыкает нижнюю магнитную цепь, и тем самым фиксирует клапан в крайнем положении - «Закрыто» аналогично фиксации клапана в крайнем положении - «Открыто». Перемещение штока 5 под действием дисбаланса сил из одного крайнего положения с магнитной фиксацией его в другое и обратно проходит без промежуточных положений, без остановок, что и определяет дискретность действия клапана. Перемещение штока 5 вниз происходит с заметной величиной скорости. В движении вниз запорный орган 4 не подвергается прямому удару при сопряжении с седлом 3, имеет только место воздействие силы трения уплотнительного элемента 10 о заходную фаску седла 3. Еще имеет место воздействие заходной фаски седла 3, направленное на деформацию уплотнительного элемента 10. Шток 5 останавливается упором опорной шайбы 17 об опорный диск 2 из полимерного материала, при этом за счет упругости и вязкости полимерного материала опорного диска 2 демпфируется удар. При движении штока 5 вверх удар при соприкосновении шайбы 12 из магнитного материала с подвижным магнитопроводом 20 демпфируется за счет упругости дополнительной пружины 21.The valve operates as follows: the device is in the extreme locked position “Closed” under the influence of an imbalance of forces (Fig. 1) acting on the locking element 4 with the stem 5. The locking element 4 is closed (figure 2), the supporting washer 17 is closed with the supporting disk 2, a washer 12 made of magnetic material is adjacent to the lower magnetic circuit 16. An imbalance of forces is closed to the supporting disk 2. The force generated by the pressure drop across the valve acts on the locking element 4. It is opposed by: spring elastic force 6 and magnetic holding force of the lower magnetic circuit: a washer 12 made of magnetic material, a series of removable disk permanent magnets 13, bottom washers 12 made of magnetic material, the lower magnetic circuit 16; in total exceeding the force from the differential pressure. When the pressure drop reaches the set value - ΔPmax - the imbalance is violated, the rod 5 moves up, the support washer 17 opens from the support disk 2. The washer 12 is made of magnetic material moves up, the gap in the lower magnetic circuit increases, and the magnetic holding force of the chain rapidly decreases in magnitude to zero. Under the influence of the imbalance of forces: the force from the differential pressure on the locking element 4, and, upon the output of the locking element 4 from the interface with the passage channel 37, hydrodynamic amplification from the flow of the working medium from the passage channel 37 of the
Таким образом, ударные нагрузки на магниты 13 демпфируются и не превышают той недопустимой величины, когда возможно размагничивание магнитов 13 от сотрясения. При перемещении штока 5 магнит 32 вступает во взаимодействие с герконами 31 датчиков положения 30, который сигнализирует по импульсивным линиям на пульт контроля о фактическом нахождении штока 5 в одном из крайних фиксированных положений, то есть о положении клапана в положении: «Открыто» или «Закрыто».Thus, the shock loads on the magnets 13 are damped and do not exceed that unacceptable value when demagnetization of the magnets 13 from shaking is possible. When moving the rod 5, the magnet 32 interacts with the reed switches 31 of the position sensors 30, which signals via impulse lines to the control panel about the actual location of the rod 5 in one of the extreme fixed positions, that is, the position of the valve in the open: or closed position ".
Величина удерживающей магнитной силы нижней магнитной цепи достигается путем установки на шайбу 12 из магнитного материала сменных магнитов 13 дополнительных или замены уже имеющихся магнитов другими с заданными характеристиками, или снятия излишних, то - есть дискретным методом регулирования. Регулирование величины магнитной удерживающей силы верхней магнитной цепи осуществляется дискретным способом, аналогично регулированию нижней магнитной цепи, путем подбора сменных магнитов 13 с соответствующей характеристикой или же путем изменения количества сменных магнитов 13, уже установленных на место. Бронзовые втулки 23, установленные на шток 5 в качестве опор скольжения, препятствуют заклиниванию штока 5. Опорный диск 2 и втулки 39 служат электроизоляторами, препятствующими протеканию блуждающих токов, в противном случае это чревато электрохимической коррозией в сопряжениях металлических деталей с зазором. Опорный диск 2 за счет упругости и вязкости полимерного материала демпфирует колебания штока 5 с консольно относительно опоры расположенным на нем запорным органом 4, вставкой 40, дросселирующим диском 38, вызываемые гидродинамическим воздействием потока рабочей среды из канала 9 на запорный орган 4. Предотвращение отложений парафина на запорный орган 4, дросселирующий диск 38 обеспечивается самоочищением поверхностей этих элементов от начинающихся отложений при каждом ходе штока 5. При ходе запорного органа 4 парафин со стенок седла 3 срезается кромками верхнего 7, и нижнего 8 дисков, и выносится в момент начала хода вверх скоростной струей потока рабочей среды в зазор между заходной фаской седла 3 и цилиндрической поверхностью запорного органа 4. При дальнейшем ходе штока 5 скоростная струя из зазора между стенкой седла 3 и дросселирующим диском 38 смывает со стенок начинающий оседать парафин и уносит его потоком. При полном открытии скоростные струи из отверстий 41 смывают начинающий оседать парафин на вставке 40, разбиваются о нижнюю поверхность запорного органа 4, веером омывают ее, попутно смывая с нее парафин, и уносят его с потоком рабочей среды. При посадке запорного органа 4 в проходной канал седла 3 (см. фиг.2, 3) уплотнительный элемент 10 за счет диаметрального натяга деформируется по радиусу, создавая контактное давление на стенки седла 3 обеспечивающее герметизацию сопряжения запорного органа 4. При прохождении заходной фаски седла 3 уплотнительный элемент 10 по радиусу сдвигается в кольцевую камеру 9 и вытесняет через отверстия 11 находящуюся там рабочую среду с начинающим оседать парафином в пространство под запорным органом 4, поскольку давление рабочей среды в пространстве не успело вырасти до необходимой величины. После окончания посадки запорного органа 4 давление рабочей среды под запорным органом 4 возрастает, распространяется через отверстия 11 в кольцевую камеру 9 и поджимает запорный орган 4 к стенкам седла 3 и кольцевой камеры 9, создавая на них дополнительное контактное давление, создающее в сумме с предварительным рабочее контактное давление. герметизирующее сопряжение. По выходе запорного органа 4 из седла 3 уплотнительный элемент 10 освобождается от деформирующих его нагрузок и принимает свободные первоначальные размеры и форму. При демонтаже с места установки клапан будет находиться в положении «Закрыто», поскольку предклапанное пространство будет отключено от источника рабочей среды, разгружено от ее давления и самой среды. Заклапанное пространство достаточно отключить от объекта нагнетания среды, но при этом давление среды в этом случае будет сохранено. Перепад давлений, направленный обратно рабочему в этом случае, также как и в других экстремальных аналогичных случаях, будет достаточно значителен. Сила воздействия перепада давлений на запорный орган 4, т.е. загрузка будет велика, что с учетом большой магнитной удерживающей силы нижней магнитной цепи, включающей: ряд магнитов 13, шайба 12 и нижний магнитопровод 16; будет представлять серьезную проблему при удалении запорного органа 4 из седла 3. Магнитную удерживающую силу можно устранить, разомкнув шайбу 12 из магнитного материала и нижний магнитопровод 16 ввертыванием в корпус 1 крышки 18, а силу от перепада давлений можно уменьшить, только стравив большую часть перепада давлений, то есть, разгрузив клапан. Разгрузка клапана осуществляется уплотнительным элементом 10 совместно с кольцевой камерой 9, выполняющими в этом случае функцию обратного клапана. Давление рабочей среды в заклапанном пространстве отожмет через кольцевые отверстия 29 между седлом 3 и запорным органом 4 уплотнительный элемент 10 от верхней стенки кольцевой камеры 9 и через отверстия 11 рабочая среда отравится в предклапанное пространство. Конструкция установки постоянного магнита 32 на датчике 30 позволяет регулировать величину силы магнитного поля магнита 32, воздействующей на геркон 31, адаптировать конфигурацию магнитного поля к размерам геркона 31, что расширяет выбор магнитов 32 и герконов 31 из имеющегося в наличии ассортимента их характеристик и размеров, а также, что наиболее важно, способствует более точной координации крайних фиксированных положений штока 5.The magnitude of the holding magnetic force of the lower magnetic circuit is achieved by installing on the washer 12 of magnetic material interchangeable magnets 13 additional or replacing existing magnets with others with specified characteristics, or removing unnecessary, that is, a discrete method of regulation. The magnitude of the magnetic holding force of the upper magnetic circuit is controlled in a discrete way, similarly to the regulation of the lower magnetic circuit, by selecting interchangeable magnets 13 with the appropriate characteristic, or by changing the number of interchangeable magnets 13 already installed in place. Bronze bushings 23 mounted on the rod 5 as sliding bearings prevent jamming of the rod 5. The support disk 2 and bushings 39 serve as electrical insulators that prevent the flow of stray currents, otherwise this is fraught with electrochemical corrosion in the interfacing of metal parts with a gap. The supporting disk 2 due to the elasticity and viscosity of the polymeric material damps the oscillations of the rod 5 with the cantilever relative to the support located on it by a locking body 4, insert 40, a throttling disk 38, caused by the hydrodynamic effect of the flow of the working medium from
Использование изобретения позволит за счет упрощения конструкции датчика положения, уменьшения вероятности разрушения уплотнительного элемента за счет изменения его формы и схемы уплотнения создать надежный, долговечный эффективный в работе, удобный в обслуживании и настройке перепускной клапан дискретного действия с магнитной фиксацией, разгрузкой и контролем положения.Using the invention will allow, by simplifying the design of the position sensor, reducing the likelihood of destruction of the sealing element by changing its shape and sealing pattern, to create a reliable, durable, efficient, easy to maintain and configure bypass valve with discrete action, magnetic fixation, unloading and position control.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012124616/06A RU2516057C2 (en) | 2012-06-14 | 2012-06-14 | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and position control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012124616/06A RU2516057C2 (en) | 2012-06-14 | 2012-06-14 | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and position control |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012124616A RU2012124616A (en) | 2013-12-20 |
| RU2516057C2 true RU2516057C2 (en) | 2014-05-20 |
Family
ID=49784597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012124616/06A RU2516057C2 (en) | 2012-06-14 | 2012-06-14 | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and position control |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2516057C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6193212B1 (en) * | 1996-12-01 | 2001-02-27 | Tadahiro Ohmi | Fluid control valve and fluid supply/exhaust system |
| RU2329427C1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-07-20 | Рауф Рахимович Сафаров | Relief valve with magnetic fixation and emergent throw off |
| RU2424461C1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-07-20 | Рауф Рахимович Сафаров | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and control of position |
| RU2447344C2 (en) * | 2006-02-15 | 2012-04-10 | Роберт Бош Гмбх | Valve module for supply of fluid, uppermost gaseous, media |
-
2012
- 2012-06-14 RU RU2012124616/06A patent/RU2516057C2/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6193212B1 (en) * | 1996-12-01 | 2001-02-27 | Tadahiro Ohmi | Fluid control valve and fluid supply/exhaust system |
| RU2447344C2 (en) * | 2006-02-15 | 2012-04-10 | Роберт Бош Гмбх | Valve module for supply of fluid, uppermost gaseous, media |
| RU2329427C1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-07-20 | Рауф Рахимович Сафаров | Relief valve with magnetic fixation and emergent throw off |
| RU2424461C1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-07-20 | Рауф Рахимович Сафаров | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and control of position |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012124616A (en) | 2013-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3536094A (en) | Compressor valve | |
| KR100756869B1 (en) | Valve disjointing and assembling apparatus | |
| KR101096870B1 (en) | A control valve with a check valve having a damping function | |
| CN107654716B (en) | A kind of solenoid valve with long service life | |
| CN104254719A (en) | Latching clutch valve | |
| JP6105050B2 (en) | Guide member used in valve actuator assembly | |
| RU2516057C2 (en) | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and position control | |
| RU2424461C1 (en) | Bypass valve of discrete action with magnetic fixation, relief and control of position | |
| KR100903413B1 (en) | Balance solenoid valve | |
| CN104692276A (en) | Damping arrangement for damping the opening noise of a machinery brake of an elevator hoisting machine an elevator hoisting machine, and an elevator | |
| RU147870U1 (en) | VALVE BYPASS DISCRETE ACTION WITH MAGNETIC FIXATION, UNLOADING AND POSITION CONTROL | |
| CN104633139A (en) | Normally-open solenoid valve | |
| KR100858101B1 (en) | Solenoid valve | |
| KR20190023677A (en) | Valve assembly | |
| CA1233090A (en) | Erosion resistant soft seated valve trim | |
| WO2014129938A1 (en) | Self-acting valve | |
| CN105318036A (en) | Magnetic thrust bearing valve | |
| CN202418647U (en) | Two-stage balanced hard/soft-sealed minimum flow valve | |
| RU2517994C2 (en) | Bypass magnetic control valve of discrete action with wear protection (versions) | |
| RU69954U1 (en) | FLOW REGULATOR | |
| CN103256400A (en) | Top assembling type ball valve with bidirectional sealing function and capable of achieving on-line disassembly and assembly | |
| CN102748582A (en) | Rotary drain valve | |
| CN108266415B (en) | Automatic control variable damping valve | |
| CN108278240B (en) | Automatic adjusting damping valve | |
| RU108536U1 (en) | SELF-ACTING VALVE |