РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к автоматическому регулированию и может быть использована в нефтегазодобывающей промышленности для регулирования расхода жидкости в системах поддержания пластового давления нагнетательных скважин.
Известна конструкция регулятора расходно-напорных характеристик включающая корпус с внутренней частью, регулирующий орган, выполненный в виде запорного элемента со штоком, и пружину запорного элемента. Недостатками данной конструкции являются наличие дополнительных боковых ответвлений, а также большая нагрузка на запорный элемент, работающий постоянно в режиме дросселирования (пат. РФ на ПМ №55161, G05D 16/06).
Известен также регулирующий клапан расхода (пат. РФ на ПМ №56664, G05D 7/01), содержащий основной корпус, между входным и выходным отверстиями которого установлена перегородка с кольцевым седлом, затвор связанный со штоком, узел задания, запорный клапан и дроссель. К недостаткам данной конструкции можно отнести большие габариты.
Известен также наземный регулятор расхода компании «BAKER Oil Tools» (Проспект компании «Системы регулирования расхода» 1997 г.) включающий корпус с внутренней частью, нажимную гайку, сменную диафрагму, полый шток с поршнем, пружину и дроссель.
Данная конструкция принята за прототип.
Сущность полезной модели заключается в расширении сферы применения регулирующего устройства.
Техническим результатом является расширение функциональных возможностей конструкции за счет совмещения функций регулирования расхода нагнетаемой в скважины жидкости и перекрытия обратного тока из скважины при превышении пластового давления над давлением в напорной линии насоса.
Для достижения указанного технического результата предлагается конструкция регулятора расхода жидкости, которая, как и наиболее близкая к ней известная, содержит корпус, нажимную гайку, сменную диафрагму, полый шток с поршнем, пружину и дроссель.
В отличие от известного, в предлагаемом устройстве нажимная гайка имеет внутреннюю перегородку со сквозным отверстием, к которому с помощью гайки и пружинной шайбы прикреплен обратный клапан, выполненный в виде усеченного конуса, а в поршне, перед диафрагмой, установлено седло, прижатое пружиной к конической поверхности обратного клапана.
На чертеже представлена предлагаемая конструкция регулятора расхода жидкости.
Регулятор расхода жидкости содержит корпус 1, полый шток 2 с подвижным поршнем 3, нажимную гайку 4, дроссель 5, упор 6, пружину 7. В поршне 3 установлена сменная диафрагма 8, проходное отверстие в которой подбирается расчетным путем в зависимости от режима закачки. Обратный клапан 9 закреплен на перегородке нажимной гайки 4 и в исходном положении прижат конической поверхностью к седлу 10. Контакт с седлом регулируется при помощи гайки 11 и пружинной шайбы 12.
Регулятор работает следующим образом.
В случае увеличения давления на линии поршень 3, сжимая пружину 7, прикрывает канал 13 и уменьшает проходное сечение для пропуска жидкости. При этом ход поршня ограничивается упором в бурт 14 корпуса. В случае уменьшения давления пружина 7 отжимает поршень 3 со штоком 2 и увеличивает проходное сечение канала. В случае резкого увеличения пластового давления поршень перемещается в крайнее левое положение и прижимает седло 10 к конической поверхности обратного клапана тем самым, препятствуя выбросу флюида в напорную линию насоса. Регулятор работает в автоматическом режиме.