RU2819385C1 - Hydro-pneumatic accumulator for increased pressure - Google Patents

Hydro-pneumatic accumulator for increased pressure Download PDF

Info

Publication number
RU2819385C1
RU2819385C1 RU2023129410A RU2023129410A RU2819385C1 RU 2819385 C1 RU2819385 C1 RU 2819385C1 RU 2023129410 A RU2023129410 A RU 2023129410A RU 2023129410 A RU2023129410 A RU 2023129410A RU 2819385 C1 RU2819385 C1 RU 2819385C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
hydraulic
pneumatic accumulator
hydro
cavity
Prior art date
Application number
RU2023129410A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Валерьевич Удовиков
Original Assignee
Акционерное общество "Нижегородский завод 70-летия Победы"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Нижегородский завод 70-летия Победы" filed Critical Акционерное общество "Нижегородский завод 70-летия Победы"
Application granted granted Critical
Publication of RU2819385C1 publication Critical patent/RU2819385C1/en

Links

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industry.
SUBSTANCE: invention relates to oil and gas industry, in particular to devices maintaining pressure of working medium in devices during works on arrangement and operation of oil and gas well. Hydro-pneumatic accumulator for increased pressure, consisting of a housing closed on both sides with covers, inside of which there is a piston not connected to other elements of the device, dividing the inner cavity of the hydro-pneumatic accumulator into gas and hydraulic cavities, covers are made with flanges that can be pressed to the end of the housing; the piston has sealing circuits in the form of a ring and seals both on the side of the gas cavity and on the side of the hydraulic cavity; the check valve is closed with a cap.
EFFECT: design of a hydraulic-pneumatic accumulator suitable for operation at increased pressure level of the internal medium.
1 cl, 3 dwg

Description

Область техникиField of technology

Предлагаемое изобретение относится к нефтегазовой отрасли, в частности, к устройствам, поддерживающим давление рабочей среды в устройствах при проведении работ по обустройству и эксплуатации нефтегазовой скважины.The present invention relates to the oil and gas industry, in particular, to devices that maintain the pressure of the working medium in devices during construction and operation of an oil and gas well.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Из уровня техники известен гидро-пневмоаккумулятор (патент US 20180010618, опуб. 11.01.2018), содержащий корпус, закрытый с двух сторон крышками, поршень, размещенный в корпусе, газовый клапан, сообщающийся с газовой камерой через газовый канал в крышке, обратный клапан, размещенный в газовом канале, при этом обратный клапан механически приводится в действие газовым клапаном в открытом положении при сообщении с газовым каналом.A hydro-pneumatic accumulator is known from the prior art (patent US 20180010618, publ. 01/11/2018), containing a housing closed on both sides with lids, a piston located in the housing, a gas valve communicating with the gas chamber through a gas channel in the lid, a check valve, located in the gas channel, wherein the check valve is mechanically actuated by the gas valve in an open position in communication with the gas channel.

Недостатком данного технического решения является то, что гидро-пневмоаккумулятора такой конструкции рассчитаны на невысокое давление и при повышенном давлении внутренней среды велика вероятность появления неисправностей в работе устройства.The disadvantage of this technical solution is that hydraulic-pneumatic accumulators of this design are designed for low pressure and with increased internal pressure there is a high probability of malfunctions in the operation of the device.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является создание конструкции гидро-пневмоаккумулятора, пригодного для работы при повышенном уровне давления внутренней среды.The technical result achieved by the invention is the creation of a hydraulic-pneumatic accumulator design suitable for operation at an increased level of pressure in the internal environment.

Технический результат достигается за счет того, что в конструкции гидро-пневмоаккумулятора заявляемой конструкции крышки имеют дополнительное уплотнение по плоской поверхности фланцев, поршень имеет два контура уплотнения - уплотнение и кольцо со стороны газовой полости, а также, уплотнение и кольцо со стороны гидравлической полости, обратный клапан, установленный на газовом канале крышки, имеет защитный колпачок.The technical result is achieved due to the fact that in the design of the hydraulic-pneumatic accumulator of the claimed design, the covers have an additional seal along the flat surface of the flanges, the piston has two sealing contours - a seal and a ring on the side of the gas cavity, as well as a seal and a ring on the side of the hydraulic cavity, reverse the valve installed on the gas channel of the lid has a protective cap.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

Далее в описании приводится возможный, но не единственный вариант исполнения устройства.The following description provides a possible, but not the only, embodiment of the device.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан гидро-пневмоаккумулятор заявляемой конструкции.In fig. Figure 1 shows a hydro-pneumatic accumulator of the proposed design.

На фиг. 2 показан обратный клапан, применяемый в гидро-пневмоаккумуляторе заявляемой конструкции.In fig. Figure 2 shows a check valve used in a hydraulic-pneumatic accumulator of the proposed design.

На фиг. 3 показан гидро-пневмоаккумулятор по патенту US 20180010618 (опуб. 11.01.2018), ближайший аналог.In fig. Figure 3 shows a hydro-pneumatic accumulator according to US patent 20180010618 (publ. 01/11/2018), the closest analogue.

Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention

Устройство предназначено для поддержания давления испытательной среды при проведении испытаний подводного модуля управления.The device is designed to maintain the pressure of the test medium when testing the underwater control module.

Устройство состоит:The device consists of:

1, 10 - крышка;1, 10 - cover;

2 - обратный клапан;2 - check valve;

3 - газовый канал;3 - gas channel;

4, 11 - фланец крышки;4, 11 - cover flange;

5, 8 - уплотнение крышки;5, 8 - cover seal;

6, 7 - уплотнения поршня;6, 7 - piston seals;

9 - корпус;9 - body;

12, 14 - кольцо;12, 14 - ring;

15 - колпачок;15 - cap;

16 - шарик;16 - ball;

17 - пружина;17 - spring;

18 - корпус обратного клапана.18 - check valve body.

Работа устройства поясняется на примере варианта исполнения гидро-пневмоаккумулятора для повышенного давления.The operation of the device is illustrated using the example of a version of a hydraulic-pneumatic accumulator for high pressure.

Далее приводится один, но единственный, вариант исполнения гидро-пневмоаккумулятора для повышенного давления.The following is one, but only, version of a hydraulic-pneumatic accumulator for high pressure.

На фиг. 1 показан гидро-пневмоаккумулятор заявляемой конструкции.In fig. Figure 1 shows a hydro-pneumatic accumulator of the proposed design.

Корпус 9 гидро-пневмоаккумулятора закрыт с двух сторон крышками 1 и 10, имеющими фланцы 4 и 11. Внутри корпуса 9 перемещается поршень 13 разделяя внутреннюю полость гидро-пневмоаккумулятора на газовую и гидравлическую полости, при этом поршень 13 имеет кинематическую связи с внутренней поверхностью корпуса 9 и не связан с другими элементами гидро-пневмоаккумулятора перемещаясь за счет изменения давления в газовой и гидравлической полостях.The housing 9 of the hydro-pneumatic accumulator is closed on both sides by covers 1 and 10, having flanges 4 and 11. A piston 13 moves inside the housing 9, dividing the internal cavity of the hydro-pneumatic accumulator into gas and hydraulic cavities, while the piston 13 has a kinematic connection with the inner surface of the housing 9 and is not connected to other elements of the hydraulic-pneumatic accumulator, moving due to changes in pressure in the gas and hydraulic cavities.

При повышенном давлении во внутренней полости устройства уплотнение происходит за счет прижатия уплотнения крышек 5 и 8 к ответной поверхности корпуса 9, а также плоскости фланцев 4 и 11 к ответной плоскости торца корпуса 9, уплотнение поршня 13 со стороны газовой полости происходит за счет уплотнения 6 и кольца 14, со стороны гидравлической полости - уплотнения 7 и кольца 12, при этом, уплотнение 7 может представлять собой комбинированное уплотнение на основе уплотнительных колец из износостойкого композиционного полимерного материала с высокими антифрикционными свойствами, например коксонаполненного фторопласта, и поджимных колец из упругодеформируемого маслостойкого материала, например резины, производства отечественной фирмы "AGA-ЭЛКОНТ", возможно другое исполнение комбинированного уплотнения 7 что не влияет на достижение заявляемого технического результата.With increased pressure in the internal cavity of the device, the seal occurs due to pressing the seal of the covers 5 and 8 to the mating surface of the housing 9, as well as the plane of the flanges 4 and 11 to the mating plane of the end of the housing 9, the seal of the piston 13 from the side of the gas cavity occurs due to the seal 6 and ring 14, on the side of the hydraulic cavity - seal 7 and ring 12, in this case, seal 7 can be a combined seal based on sealing rings made of wear-resistant composite polymer material with high anti-friction properties, for example coke-filled fluoroplastic, and clamping rings made of elastically deformable oil-resistant material, for example, rubber produced by the domestic company "AGA-ELKONT", another design of the combined seal 7 is possible, which does not affect the achievement of the claimed technical result.

На фиг. 2 показан обратный клапан, применяемый в гидро-пневмоаккумуляторе заявляемой конструкции.In fig. Figure 2 shows a check valve used in a hydraulic-pneumatic accumulator of the proposed design.

Обратный клапан 2 выполнен в форме ниппель-манометра известной конструкции, но может иметь любую другую конструкцию, например, в виде мембраны, закрепленной на одной стороне, что не влияет на достижение заявляемого технического результата. Корпус обратного клапана 18 имеет резьбу с двух сторон и центральное отверстие, в котором установлен шарик 16, поддерживаемый пружиной 17, для исключения утечки рабочей среды через канал 3 корпус обратного клапана 18 закрывается колпачком 15. Нужно отметить что колпачок 15 может крепиться на корпусе обратного клапана как с помощью резьбы, так и любым другим способом, например, с помощью шплинта, что не влияет на достижение заявляемого технического результата.The check valve 2 is made in the form of a nipple pressure gauge of a known design, but can have any other design, for example, in the form of a membrane attached to one side, which does not affect the achievement of the claimed technical result. The check valve body 18 has threads on both sides and a central hole in which a ball 16 is installed, supported by a spring 17. To prevent leakage of the working medium through channel 3, the check valve body 18 is closed with a cap 15. It should be noted that the cap 15 can be attached to the check valve body both using threads and any other method, for example, using a cotter pin, which does not affect the achievement of the claimed technical result.

На фиг. 3 показан гидро-пневмоаккумулятор по патенту US20180010618 (опуб. 11.01.2018), ближайший аналог.In fig. Figure 3 shows a hydro-pneumatic accumulator according to patent US20180010618 (published on January 11, 2018), the closest analogue.

Ближайший аналог по патенту US 20180010618 (опуб. 11.01.2018) состоит:The closest analogue according to patent US 20180010618 (publ. 01/11/2018) consists of:

19, 28 - крышка;19, 28 - cover;

20 - газовый клапан;20 - gas valve;

21 - обратный клапан;21 - check valve;

22 - газовый канал;22 - gas channel;

23, 26 - уплотнение крышки;23, 26 - cover seal;

24 - уплотнение поршня;24 - piston seal;

25 - кольцо;25 - ring;

27 - корпус;27 - body;

29 - поршень.29 - piston.

Корпус 27 гидро-пневмоаккумулятора закрыт с двух сторон крышками 19 и 28. Внутри корпуса 27 перемещается поршень 29 разделяя внутреннюю полость гидро-пневмоаккумулятора на газовую и гидравлическую полости. При повышении давления во внутренней полости устройства уплотнение происходит за счет прижатия уплотнения крышек 23 и 26 к ответной поверхности корпуса 27, уплотнение поршня 29 происходит за счет уплотнения 24 и кольца 25. На газовом канале 22 установлен сначала обратный клапан 21, затем газовый клапан 22, причем обратный клапан 21 открывается механически за счет срабатывания газового клапана 22. Очевидно, что такая конструкция гидро-пневмоаккумулятора не предназначена для работы при повышенных давлениях.The housing 27 of the hydro-pneumatic accumulator is closed on both sides by covers 19 and 28. Inside the housing 27, a piston 29 moves, dividing the internal cavity of the hydro-pneumatic accumulator into gas and hydraulic cavities. When the pressure in the internal cavity of the device increases, the seal occurs by pressing the seal of the covers 23 and 26 to the mating surface of the housing 27, the piston 29 is sealed by the seal 24 and the ring 25. On the gas channel 22, first a check valve 21 is installed, then a gas valve 22, moreover, the check valve 21 opens mechanically due to the operation of the gas valve 22. Obviously, this design of a hydro-pneumatic accumulator is not intended to operate at elevated pressures.

В отличии от ближайшего аналога в заявляемом техническом решении крышки 1 и 10 выполнены с фланцами 4 и 11 соответственно что позволяет предотвращать протекание рабочей среды гидро-пневмоаккумулятора как за счет применения уплотнения 5 и 8, так и за счет уплотнения по фланцу 4 и 11 (при необходимости может так же устанавливаться дополнительная прокладка между фланцем 4 и 11 и торцем корпуса 9), поршень 13 выполнен с двумя контурами уплотнения - как со стороны газовой полости гидро-пневмоаккумулятора (кольцо 14, уплотнение 6), так и со стороны гидравлической полости (кольцо 12, уплотнение 7), обратный клапан 2 закрывается с колпачком 15.Unlike the closest analogue in the claimed technical solution, covers 1 and 10 are made with flanges 4 and 11, respectively, which makes it possible to prevent the flow of the working medium of the hydraulic-pneumatic accumulator both through the use of seals 5 and 8, and through seals along the flange 4 and 11 (with If necessary, an additional gasket can also be installed between the flange 4 and 11 and the end of the housing 9), the piston 13 is made with two sealing circuits - both on the side of the gas cavity of the hydraulic-pneumatic accumulator (ring 14, seal 6) and on the side of the hydraulic cavity (ring 12, seal 7), check valve 2 is closed with cap 15.

Заявляемое техническое устройство работает так:The claimed technical device works like this:

гидро-пневмоаккумулятор со стороны гидравлической полости через отверстие в крышке 10 подключен к гидросистеме основного устройства, находящейся под определенным давлением, в газовую полость через обратный клапан 2 закачивается рабочий газ под определенным давлением так, чтобы уравновесить поршень 13 в определенном положении относительно крышек 1 и 10, обратный клапан 2 закрывается колпачком 15. При изменении давления в гидросистеме основного устройства поршень 13 перемещается, за счет чего происходит демпфирование изменения давления в гидросистеме основного устройства для исключения гидроудара в гидросистеме основного устройства.The hydraulic-pneumatic accumulator on the side of the hydraulic cavity is connected through a hole in the cover 10 to the hydraulic system of the main device, which is under a certain pressure; working gas is pumped into the gas cavity through the check valve 2 under a certain pressure so as to balance the piston 13 in a certain position relative to the covers 1 and 10 , check valve 2 is closed by cap 15. When the pressure in the hydraulic system of the main device changes, the piston 13 moves, due to which the change in pressure in the hydraulic system of the main device is damped to eliminate water hammer in the hydraulic system of the main device.

Применение в заявляемой конструкции ряда мероприятий, таких как выполнение крышек 1, 10 с фланцами 4, 11, выполнение поршня 13 с двумя контурами уплотнения как со стороны газовой полости гидро-пневмоаккумулятора (кольцо 14, уплотнение 6), так и со стороны гидравлической полости (кольцо 12, уплотнение 7), выполнение обратного клапана 2 с колпачком 15, все это снижает вероятность отклонений в работе гидро-пневмоаккумулятора при повышенном давлении и позволяет достичь заявляемый технический результат, заключающийся в создании конструкции гидро-пневмоаккумулятора, пригодного для работы при повышенном уровне давления внутренней среды.The use of a number of measures in the proposed design, such as making covers 1, 10 with flanges 4, 11, making a piston 13 with two sealing circuits both on the side of the gas cavity of the hydraulic-pneumatic accumulator (ring 14, seal 6) and on the side of the hydraulic cavity ( ring 12, seal 7), the design of a check valve 2 with a cap 15, all this reduces the likelihood of deviations in the operation of the hydraulic-pneumatic accumulator at elevated pressure and makes it possible to achieve the claimed technical result, which consists in creating a design of a hydraulic-pneumatic accumulator suitable for operation at an increased level of pressure internal environment.

Claims (1)

Гидро-пневмоаккумулятор для повышенного давления, состоящий из трубообразного корпуса, закрытого с двух сторон крышками, внутри которого перемещается поршень не связанный с другими элементами устройства, разделяющий внутреннюю полость гидро-пневмоаккумулятора на газовую и гидравлическую полости и имеющий возможность перемещаться при изменении давления в газовой и гидравлической полостях, отличающийся тем, что крышки выполнены с фланцами, способными прижиматься к торцу корпуса, на поршне кольцо и уплотнение установлено как со стороны газовой полости, так и со стороны гидравлической полости, обратный клапан закрыт колпачком.A hydraulic-pneumatic accumulator for high pressure, consisting of a tubular body, closed on both sides with lids, inside which a piston moves, not connected to other elements of the device, dividing the internal cavity of the hydro-pneumatic accumulator into gas and hydraulic cavities and having the ability to move when the pressure in the gas and hydraulic cavities, characterized in that the covers are made with flanges capable of being pressed against the end of the housing, a ring and seal are installed on the piston both from the side of the gas cavity and from the side of the hydraulic cavity, the check valve is closed with a cap.
RU2023129410A 2023-11-14 Hydro-pneumatic accumulator for increased pressure RU2819385C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2819385C1 true RU2819385C1 (en) 2024-05-20

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU189957A1 (en) * Hydraulic Machines for KOHTAKTHct ^ BUTT WELDING
SU1536079A1 (en) * 1987-01-07 1990-01-15 Рудненский индустриальный институт Hydraulic accumulator
SU1280952A1 (en) * 1984-11-29 1990-10-30 Государственный Союзный Завод По Механической И Химической Очистке Котлоагрегатов "Котлоочистка" Hydraulic pulser
DE10206289A1 (en) * 2001-10-17 2003-04-30 Continental Teves Ag & Co Ohg piston accumulators
RU2325560C2 (en) * 2006-07-31 2008-05-27 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД"-ОАО "ПМЗ ВОСХОД" High pressure pneumatic hydraulic piston accumulator
RU2330190C1 (en) * 2006-11-21 2008-07-27 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД" Modular built-in mounting high-pressure plunger-type pneumohydraulic accumulator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU189957A1 (en) * Hydraulic Machines for KOHTAKTHct ^ BUTT WELDING
SU1280952A1 (en) * 1984-11-29 1990-10-30 Государственный Союзный Завод По Механической И Химической Очистке Котлоагрегатов "Котлоочистка" Hydraulic pulser
SU1536079A1 (en) * 1987-01-07 1990-01-15 Рудненский индустриальный институт Hydraulic accumulator
DE10206289A1 (en) * 2001-10-17 2003-04-30 Continental Teves Ag & Co Ohg piston accumulators
RU2325560C2 (en) * 2006-07-31 2008-05-27 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД"-ОАО "ПМЗ ВОСХОД" High pressure pneumatic hydraulic piston accumulator
RU2330190C1 (en) * 2006-11-21 2008-07-27 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД" Modular built-in mounting high-pressure plunger-type pneumohydraulic accumulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104863909B (en) With the spring pressurizing closed hydraulic oil container of volume, pressure and leakage detection function
CN104832703A (en) Two-way valve rod sealing structure of deep-sea high pressure valve and sealing anti-attrition test method
NO328257B1 (en) Bellow valve 2
CN107504189B (en) A kind of liquid machine sealing device suitable for transformation environment
US11674529B2 (en) Pressure compensation device designed for underwater applications
US9194511B2 (en) Valve stem seal arrangement
CN110056546A (en) A kind of Quan Haishen Multi-oil circuit pressure compensator
RU2819385C1 (en) Hydro-pneumatic accumulator for increased pressure
CN111566359B (en) Fluid leakage detection apparatus and reciprocating type fluid pressure apparatus
KR101694641B1 (en) Sealing assembly and hydraulic actuator cylinder assembly of turbine valve having the same
CN209586814U (en) A kind of Quan Haishen Multi-oil circuit pressure compensator
CN219345116U (en) Leakage-free plug-in type hydraulic control one-way valve
CN102301139B (en) Pump with an elastic membrane and hydraulic control
CN207554950U (en) A kind of anti-seawater with automatic Regulation immerses sealing device
MX2024003100A (en) Cryogenic pump.
RU195561U1 (en) LIQUID INJECTION INSTALLATION
KR20130109942A (en) Bellows backup chamber
CN115654144A (en) Oil spill valve of self-control bypass diaphragm compressor
CN208057576U (en) Hermetically sealed no piston pressure cylinder and application system
RU2496041C1 (en) Sliding shutter
CN207333716U (en) A kind of liquid machine sealing device suitable for transformation environment
CN220037472U (en) Bypass needle valve for spherical valve of pumped storage hydropower station
CN201621127U (en) Hydrocylinder
RU2244862C2 (en) Gate valve
RU2331005C1 (en) Device for sealing flexible drawbar