UA56345C2 - Дросель регулювальний - Google Patents

Abstract

Винахід відноситься до техніки пневмоавтоматики і може бути використаний в газовій і нафтовій галузях для регулювання технологічного процесу. Дросель регулювальний містить корпус із вхідною і вихідною порожнинами, між якими розташований вузол дроселювання, ходовий гвинт, гайка і тяга, з’єднана з вузлом, що дроселює, який створено із заглушки, виконаної у вигляді пучка трубок, вільні кінці яких встановлено у повздовжні канали пробки з можливістю переміщення, крім того заглушка з’єднана тягою з гайкою і ходовим гвинтом, пробка і заглушка вузла дроселювання виконані у вигляді пучків трубок різної площі перерізу таким чином, що вільні кінці пучка трубок пробки встановлені у міжтрубний простір пучка трубок заглушки з можливістю переміщення пучка трубок пробки у міжтрубних повздовжніх каналах пучка трубок заглушки, а встановлена у вихідній порожнині тяга з’єднана з гайкою ходовим гвинтом та пробкою.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до техніки пневмоавтоматики і може бути використаний в газовій і нафтовій 2 промисловості.

Відомий дросель регулювальний, що містить корпус, у який вмонтується штуцер, складений з набору шайб, який утворює прямоточні канали уздовж корпуса. Перша й остання шайби служать для повороту каналу на 180" (див. Збірник наукових праць УкрНДіГазу. Питання надійності системи газопостачання України, Москва,

ВНИОНГ, 1981, с.6 - 8). 70 Зменшуючи або збільшуючи кількість проміжних шайб, можна змінювати довжину каналу, а отже, регулювати опір дросельного пристрою. Зменшуючи або збільшуючи діаметр отворів у шайбах, можна регулювати продуктивність дросельного пристрою.

Недоліком такого дроселя є то, що зміна довжини каналу, і як слідство, регулювання його опору, зв'язана із відключенням технологічної лінії і викидом газу з корпуса дросельного пристрою в атмосферу. Це призводить 72 до забруднення середовища природним газом, тимчасовому припиненню подачі газу і порушенню технологічного процесу.

Відомий також дросель регулювальний по патенту Російської Федерації Мо 2013797 кл. 55 05 Д 7/01, що містить корпус із вхідною і вихідною порожнинами, між якими розташований вузол, що дроселює, і регулюючий шток, з'єднаний із вузлом, що дроселює. При цьому вузол, що дроселює, виконано у вигляді порожньої циліндричної пробки, утворююча поверхня якої має подовжні і поперечні канали, з'єднані радіальними отворами.

Радіальні отвори розміщені в одній поперечній площині перетину пробки, а регулюючий шток оснащений отвором, що з'єднує порожнину пробки з одним із радіальних отворів. Пробка виконана у вигляді пучка трубок, з'єднаних торцевими заглушками.

Змінюючи положення штока що до осі в поперечному напрямку і поєднуючи отвір штока з радіальними с 22 отворами пробки, можна змінювати довжину каналу, а, отже, і опір дроселя. Го)

Недоліком відомого дроселя є порушення процесу гальмування потоку при зміні довжини каналу, а при цьому число поворотів потоку газу або зменшується, або збільшується, це призводить до зміни технологічного процесу, що виражається у відхиленнях від ізотермічного дроселювання.

Найближчим аналогом - прототипом є дросель регулювальний за заявкою Дочірній компанії о 30 "УкрГазвидобування" український науково-дослідний інститут природних газів УкрНДіГаз (філія), Реєстраційний «Її номер заявки 99126704 (дата подання заявки 09.12.1999р.), що містить корпус із вхідною і вихідною порожниною, між якими розташований вузол, що дроселює, і тяга, яка з'єднана з гайкою, ходовим гвинтом та заглушкою, а о також із вузлом, що дроселює. При цьому вузол, що дроселює, створено із заглушки виконаної у вигляді пучка «о трубок, з'єднаних між собою, і пробки з повздовжніми каналами у вигляді кількох повздовжніх отворів, які 3о розташовані у тілі пробки окремо одна від одної. Пучок трубок заглушки встановлено у повздовжні канали пробки о з можливістю переміщення.

Змінюючи положення ходового гвинта у повздовжньому напрямку, можна змінювати довжину каналу, а, отже, і опір дроселя. «

Зміна довжини каналу не впливає на характер гідравлічних втрат у дроселі, тому що число поворотів каналу З 70 залишається незмінним. с Недоліком відомого дроселя є вузький діапазон регулювання перепада тиску газу при зміні довжини канала

Із» дроселя, внаслідок чого існує малий перепад температури від втрат енергії за рахунок гідравлічних втрат на тертя у каналах дроселя.

Задачею дійсного винаходу є керування перепадом температур при дроселюванні тиску газу. 45 Для рішення поставленої задачи у запропонованому дроселі регулювальному, що містить корпус із вхідною і і-й вихідною порожнинами, між якими розташований вузол дроселювання, ходовий гвинт, гайка і тяга, з'єднана з

Ге») вузлом, що дроселює, який створено із заглушки, виконаної у вигляді пучка трубок, вільні кінці яких встановлені у повздовжні канали пробки з можливістю переміщення, крім того, заглушка з'єднана тягою з гайкою о і ходовим гвинтом, стосовно винаходу, і пробка і заглушка, вузла дроселювання, виконані у вигляді пучків «їз» 20 трубок різної площі перерізу таким чином, що вільні кінці пучка трубок пробки встановлені у міжтрубний простір пучка трубок заглушки з можливістю переміщення пучка трубок пробки у міжтрубних повздовжніх сл каналах пучка трубок заглушки, а встановлена у вихідній порожнині тяга, з'єднана з гайкою, ходовим гвинтом та пробкою.

Міжтрубні повздовжні канали, які створено між пучками трубок пробки і заглушки, збільшують поверхню контакту каналу дроселя, внаслідок чого виникають додаткові гідравлічні втрати у каналі дроселя.

ГФ) Збільшенню діапазону регулювання перепаду температур при дроселюванні тиску газу забезпечують також юю обрізані вільні кінці трубок пробки і заглушки з боку торців під будь-яким кутом зрізу, наприклад, під кутом зрізу о. - 57, які, при проходженні газу по каналу дроселя, утворюють його крутку, яка також призводить до додаткових гідравлічних втрат. 60 Зміна довжини каналу у запропонованому пристрої дроселя регулювального не впливає на характер гідравлічних втрат у дроселі, тому що число поворотів у каналі дроселя залишається незмінним.

На фіг.1 зображено повздовжній розріз дроселя регулювального.

На фіг.2 і на фіг.3 - поперечний розріз пробки і вільних гінців трубок пробки і заглушки, при цьому, на фіг.2 січна площина проходить Через пробку з боку вихідній порожнині. бо На фіг.4 зображена частина повздовжнього розрізу дроселя, у якому вільні кінці трубок пробки і заглушки обрізані з боку торгів під будь-яким кутом зрізу, наприклад, під кутом зрізу о - 5".

Поперечні розрізи пробки та вільних кінців трубок, які створюють між собою міжтрубні повздовжні канали, відповідно зображеним на фіг.2 і фіг.3.

Дросель регулювальний містить корпус 1, у якому між вхідною порожниною 2 і вихідною порожниною З розташований вузол, що дроселює, пробка 7 і заглушка б якого виконані у вигляді пучків трубок 4 і 5 різної площі перерізу таким чином, що вільні кінці пучка трубок 4 пробки 7 встановлені у міжтрубний простір 8 пучка трубок 5 заглушки 6 з можливістю переміщення пучка трубок 4 пробки 7 у між трубних повздовжніх каналах пучка трубок 5 заглушки 6. У вихідній порожнині З встановлена тяга 24, яка з'єднана з гайкою 9, ходовим гвинтом 10 7/0 та пробкою 7.

Гайка 9 і ходовий гвинт 10 розташовані в обичайці 11, один кінець якої штифтом 12 з'єднаний з заглушкою б, а іншим впирається у заглушку 13, у тілі якої розміщений упорний підшипник 14 і вузол ущільнення 15.

Заглушка 13 до корпуса 1 кріпиться, за допомогою шпильок 16 і гайок 17, а ущільнення між ними забезпечується прокладкою 18. З гайкою 9 сполучений штифт 19, що входить у паз 20 обичайки 11, забезпечуючи гайці 9 7/5 повздовжнє переміщення. Від поперечного і повздовжнього переміщення обичайку 11 утримує стопор 21, що сполучає корпус 1 і обичайку 11. Ущільнення між стопором 21 і корпусом 1 забезпечує вузол ущільнення 22 і заглушка 23. Гайка 9 з'єднана тягою 24 з пробкою 7.

Для зміни потоку газу на 1807 пучок трубок 4 пробки 7 встановлено з торцевим зазором з заглушкою 6, а пучок трубок 5 заглушки б - з пробкою 7. Вільні кінці пучків трубок 4 і 5, з боку торців, обрізані під будь-яким кутом зрізу 25 і 26, наприклад, під кутом зрізу о; - 5", чим забезпечують крутку потоку газу і утворюють додаткові гідравлічні втрати у дроселі.

Пристрій працює наступним чином:

При входженні потоку газу у канали вузла, що дроселює, через великий гідравлічний опір і гальмування потоку газу, що викликається зміною напрямку руку у кінцевих відрізках пучків трубок 4 і 5, а також у Га

Мміжтрубних повздовжніх каналах 8, спрацьовується необхідна частина тиску.

Температурний перепад потоку газу на виході вузла, що дроселює, досягається не тільки за рахунок о гідравлічних втрат на тертя в міжтрубних повздовжніх каналах дроселя, але і внаслідок його гальмування на кінцевих відрізках між трубних повздовжніх каналах 8, створених між пучками трубок 4 і 5 пробки 7 і заглушки б, при зміни в них напрямку руху потоку газу на 180". юю

Крім того, додатковий температурний перепад потоку газу на вузлі, що дроселює, досягається за рахунок гідравлічних втрат на тертя від крутки потоку газу у міжтрубних повздовжніх каналах дроселя, яка пов'язана із З зрізом вільних кінців пучків трубок 4 і 5 під будь-яким кутом зрізу, наприклад, під кутом зрізу о; - 5". со

Регулювання гідравлічного опору виконується обертанням ходового гвинта 10. При цьому гайка 9 одержить повздовжнє осьове переміщення, а так як вона з'єднана тягою 24 із пробкою 7, то і остання буде переміщатися і ї-о призводити до повздовжнього осьового переміщення пучка трубок 4 пробки 7 у між трубних повздовжніх каналах М пучка трубок 5 заглушки 6, змінюючи довжину каналів вузла дроселювання.

Характер гідравлічних втрат у дроселі в цьому випадку залишається незмінним.

Зменшення температурного перепаду робочого середовища на виході досягається теплообміном між « потоками робочого середовища у суміжних каналах і за рахунок зміни довжини між трубних повздовжніх каналів дроселя. - с Позитивний ефект від застосування пристрою полягає в регулюванні довжини каналів дроселя і перепаду з» температур газового потоку за рахунок незмінності характеру гідравлічних втрат у всьому діапазоні регулювання " дроселя.

Використання винаходу дозволить скоротити метало витрати на облаштування газових і нафтових промислів | підвищити захист середовища від забруднення природним газом та інгібітором гідратоутворення при видобутку 1 нафти і газу. (22) с

Claims (2)

Формула винаходу їз Й шо шо ШИ | Й

1. Дросель регулювальний, який містить корпус із вхідною і вихідною порожнинами, між якими розташований с вузол дроселювання і ходовий гвинт з тягою, з'єднані з вузлом, що дроселює, який створено із пробки з повздовжніми каналами і заглушки, виконаної у вигляді пучків трубок, з'єднаних між собою і встановлених з можливістю переміщення пучка трубок у повздовжніх каналах пробки, який відрізняється тим, що з торцевою заглушкою і пробкою вузла, що дроселює, з'єднані трубки, які розташовані коаксіально одна до одної, вільні кінці яких встановлені у міжтрубний простір один одного і створюють між собою повздовжні кільцеви канали. Ф,

2. Дросель регулювальний по п. 1, який відрізняється тим, що вільні кінці трубок торцевої заглушки і ко пробки виконані із скошенням під будь-яким кутом ХХ, наприклад під кутом 2 - 5". 60 б5