Результат интеллектуальной деятельности: Клапан-отсекатель

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано для защиты газовых и нефтяных скважин при критическом изменении давления в отводящем трубопроводе.

Известен клапан-отсекатель по патенту РФ №2271438, кл. E21B 34/02, содержащий корпус с входным и выходными штуцерами, седло с затвором, пилотный механизм и устройства настройки и взвода.

Технической задачей данного изобретения является упрощение конструкции, повышение чувствительности, надежности и точности срабатывания.

Наиболее близким техническим решением является клапан-отсекатель по патенту РФ №2447259, МПК E21B 34/02.

Технической задачей данного изобретения является увеличение давления срабатывания, надежности, долговечности и упрощение конструкции.

Анализ конструкций клапанов-отсекателей и практика эксплуатации известных устройств (отзывы заказчиков) свидетельствуют о том, что рабочая среда, проникая в механизмы, удаленные от основного корпуса клапана-отсекателя, может застыть, кристаллизоваться особенно при отрицательных температурах и большой вязкости транспортируемой среды, что отрицательно влияет на их работоспособность и работоспособность клапана-отсекателя в конечном счете. Это особенно важно в моменты нарушения целостности трубопроводов, т.к. ненадежность закрытия клапана-отсекателя может привести к плохим последствиям, вызывая загрязнение и отравление окружающей среды.

Технической задачей предлагаемого изобретения является увеличение надежности работы пилотного механизма, особенно при низких температурах окружающей среды и загрязненных транспортируемых средах.

Указанная техническая задача достигается тем, что между пилотным механизмом и корпусом клапана-отсекателя размещен разделитель сред, выполненный в виде цилиндра с поршнем и заполненный средой с низкой температурой замерзания, причем поршень разделителя сред и вертикальный шток пилотного механизма изолированы от проходной полости клапана-отсекателя кольцами герметизации.

Анализ отобранных в результате поиска патентных, информационных и каталожных материалов по клапанам-отсекателям по фондам Саратовской областной универсальной научной библиотеки позволяет сделать вывод, что предлагаемое изобретение не известно из уровня техники, т.е. имеет изобретательский уровень.

Размещением разделителя сред, заполненного средой с низкой температурой замерзания, между пилотным механизмом и корпусом клапана-отсекателя и изоляция поршня разделителя сред и вертикального штока пилотного механизма от среды, проходящей через клапан-отсекатель, позволяет клапану-отсекателю надежно закрываться и открываться в зависимости от увеличения или уменьшении давления транспортируемой среды на входе при отрицательных значениях температуры окружающей среды. Таким образом достигается выполнение поставленной технической задачи.

Следовательно, предлагаемая конструкция обладает промышленной полезностью.

Изобретение поясняется чертежом, где представлен разрез клапана-отсекателя.

Клапан-отсекатель содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 штуцеры, пилотный механизм, состоящий из подпружиненных горизонтального поршня 4 и вертикального штока 5, взаимодействующих друг с другом, механизм взвода 6, седло 7 и затвор 8, соединенный тягой с вертикальным штоком 5.

Между корпусами пилотного механизма и клапана-отсекателя размещен разделитель сред, выполненный в виде цилиндра 9 с поршнем 10 и заполненный средой с низкой температурой замерзания, причем поршень разделителя сред и вертикальный шток 5 пилотного механизма снабжены кольцами герметизации соответственно 11 и 12.

Клапан-отсекатель работает следующим образом.

Рабочая среда через входной штуцер 2 попадает внутрь корпуса 1 клапана-отсекателя и далее - в выходной штуцер 3.

Вертикальный шток 5 пилотного механизма герметизирован кольцами герметизации 12, пилотный механизм заполняется средой с низкой температурой замерзания из разделителя сред и давление рабочей среды передается в пилотный механизм через цилиндр 9 и поршень 10 разделителя сред, в который рабочая среда тоже не попадает, т.к. поршень 10 герметизирован кольцом герметизации 11, но воздействует на поршень 10.

При соответствующем изменении давления рабочей среды на входном штуцере 2 клапана-отсекателя вертикальный шток 5 выходит из зацепления с горизонтальным штоком 4 пилотного механизма, предварительно настроенном на определенную величину давления рабочей среды и, перемещаясь вниз, взаимодействует с затвором 8 и клапан-отсекатель закрывается. Поток рабочей среды через клапан-отсекатель перекрывается. Затем с помощью механизма взвода 6 осуществляется открытие клапана-отсекателя и настройка на необходимую величину давления рабочей среды.

Таким образом, на работу пилотного механизма не влияет состав рабочей среды, проходящей через клапан-отсекатель, и температура окружающей среды.

Следовательно техническая задача полностью решается с помощью предложенной конструкции клапана-отсекателя.