КЛАПАН ПРОХОДНОЙ

Полезная модель относится к запорной арматуре, предназначенной для перекрытия или открывания канала трубопровода или штуцера, соединенного с арматурой. Может использоваться в нефтяной и газовой отраслях промышленности.
Известен клапан шариковый (книга С.Л. Никишенко «Нефтепромысловое оборудование», изд. «Ин-Фолио», г. Волгоград, 2008, стр. 159, Рис. 4.25), состоящий из седла и шарика. Указанной клапан устанавливается внутри трубы или плунжера скважинного насоса и обеспечивает движение жидкости только в одном направлении. Наиболее близкой к предлагаемому является клапан проходной (книга Г.В. Конновой «Оборудование транспорта и хранения нефти и газа», учебное пособие, издание второе, высшее образование, г. Ростов-на-Дону, изд. «Феникс», 2007), состоящий из корпуса с входным и выходным патрубками и с седлом, штока, имеющего возможность перемещаться к седлу и от седла. В открытом положении данный клапан не может препятствовать движению жидкости при изменении ее направления. Для того, чтобы в трубопроводе, связанном с этим клапаном, жидкость имела возможность двигаться только в одном направлении, к трубопроводу рядом с клапаном проходным соединяют трубой или штуцером обратный клапан.
Задачей полезной модели является расширение технических возможностей.
Поставленная задача решается тем, что в клапане проходном, состоящем из корпуса с входным и выходным патрубками и с седлом, штока, имеющего возможность перемещаться к седлу и от седла, новым является то, что тарелка выполнена в виде диска с центральным отверстием и установлена на штоке герметично, с возможностью вращения, продольного перемещения и фиксации в нижнем крайнем положении, причем на верхнем торце тарелки имеется соосно расположенный полый цилиндр, а на шток установлена пружина сжатия, находящаяся внутри полого цилиндра, причем на шток над свободным концом пружины сжатия неподвижно посажена втулка, содержащая на верхнем конце кольцевой выступ в виде шайбы, причем наружные диаметры кольцевого выступа и полого цилиндра выбраны равными, а наружный диаметр втулки выбран незначительно меньше внутреннего диаметра полого цилиндра.
На фиг. 1 изображен общий вид клапана проходного в разрезе; на фиг. 2 - вид А фиг. 1; на фиг. 3, 4 и 5 изображены виды клапана проходного, поясняющие принцип его работы.
Клапан проходной состоит из тарелки 1 (фиг. 1), корпуса 2 с входным 3 и выходным 4 патрубками и с седлом 5, штока 6. Шток 6 имеет возможность перемещаться к седлу 5 и - от него. Тарелка 1 выполнена в виде диска 7 с центральным отверстием 8 (фиг. 2). Тарелка 1 установлена на штоке 6 герметично посредством уплотнительного резинового кольца 9, расположенного в кольцевом пазу, выполненном со стенки центрального отверстия 8 тарелки 1. Так же тарелка 1 установлена с возможностью вращения, продольного перемещения и фиксации в нижнем крайнем положении. Для фиксации тарелки 1 в нижнем крайнем положении на нижнем конце штока 6 нарезана резьба, на которую завернута гайка 10. На верхнем торце 11 тарелки 1 имеется соосно расположенный полый цилиндр 12. На шток 6 установлена пружина сжатия 13, находящаяся внутри полого цилиндра 12. Так же на шток 6 над свободным (верхним) концом пружины сжатия 13 неподвижно посажена втулка 14, содержащая на верхнем конце кольцевой выступ 15 в виде шайбы. На втулке 14 имеется радиальная резьбовая выборка, куда завернут стопорный винт (позиция не дана), для фиксации этой втулки на штоке 6. Наружные диаметры кольцевого выступа 15 и полого цилиндра 12 выбраны равными, чтобы при закрывании клапана проходного нижний торец кольцевого выступа 15 прилегал к торцу полого цилиндра 12. Наружный диаметр втулки 14 выбран незначительно меньше внутреннего диаметра полого цилиндра 12, чтобы эта втулка могла входить в полость полого цилиндра.
Пользуются клапаном проходным следующим образом. Вращением рукоятки 1 6 поднимают вверх шток 6. Вместе со штоком 6 поднимается вверх и тарелка 1, удерживаемая снизу гайкой 10, а сверху - пружиной сжатия 13. Таким образом устанавливается открытое положение клапана проходного (как изображено на фиг. 4). При этом жидкость движется с входного патрубка 3 через щель между тарелкой 1 и седлом 5 к выходному патрубку 4. Для закрытия клапана проходного вращением рукоятки 16 опускают вниз шток 6. При этом вначале тарелка 1 ложится на седло 5. При дальнейшем опускании штока 6, втулка 14, неподвижно посаженная на шток 6, входит сверху в полость полого цилиндра 12, сжимая пружину сжатия 13. Далее втулка 14 нижним торцом кольцевого выступа 15 давит на верхний торец полого цилиндра 12. Тарелка 1 плотно прижимается к седлу 5 и после этого прекращается вращение рукоятки 16. Клапан проходной принимает закрытое положение (как изображено на фиг. 3). Для установки клапана проходного в режим работы обратного клапана, рукоятку 16 вращают в направлении открытия. Количество оборотов рукоятки указывается в паспорте клапана проходного. После вращения рукоятки 16 на указанное в паспорте количество оборотов, шток 6 поднимается вверх, не доходя до верхнего крайнего положения. При этом тарелка 1 остается под действием пружины сжатия 13 в закрытом положении (как изображено на фиг. 5) и препятствует движению жидкости с выходного патрубка 4 в входной патрубок 3. Но, при повышении давления на входном патрубке 3, под действием давления жидкости, тарелка 1 поднимается вверх и клапан проходной открывается, аналогично как в обратном клапане.
Предлагаемый клапан проходной выполняет функцию запорной арматуры и функцию обратного клапана, а прототип служит только как запорная арматура. Поэтому, по сравнению с прототипом, в предложенном клапане проходном расширяются технические возможности. Это позволяет снизить количество соединений в трубопроводе и - металлоемкость оборудования трубопровода.
Перечень использованной литературы: книга С.Л. Никишенко «Нефтепромысловое оборудование», изд. «Ин-Фолио», г. Волгоград, 2008, стр. 159, Рис. 4.25; книга Г.В. Конновой «Оборудование транспорта и хранения нефти и газа», учебное пособие, издание второе, высшее образование, г. Ростов-на-Дону, 2007, изд. «Феникс».