Предохранительный клапан

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИДЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 2 13 И 9) (И) дц Е 21 В 34/О ГОСУД ТВЕНН 11 й НОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН к но по тек ьство СССР4/ОО, 1987.КЛАПАН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный нефтянойисследовательский институнике безопасности(57) Изобретение относится к неЬтегаэодобываюшей пром-ти. 11 ель - ловы шение эФфективности работы клапаназа счет возможности отсечки потока рабочего агента при разгерметизации выходной камеры. Клапан включает полый цилиндрический корпус (К) 1 с входной 2 и выходной 3 камерами, запорный элемент 4 с седлом 5, механизм поворота запорного элемента в виде полога цилиндра 6, .поршня 7 со штоком 8 и трубопровод1620613 20 9 для сообщения полости 10 цилиндра 6 с выходной камерой 3, Клапан содержит также стакан (С) 11 с дном.12, который образует полость 13 для размещения штока 8. С 11 имеет5 радиальное отверстие 14. Элемент 4 выполнен в виде лолой опоры 15 и шара 16 с каналом 17, Привод элемента 4 имеет рычаг 18, тяги (Т) 19, гибкие 10 элементы 20, стойку 21, втулку 22 и толкатели 23, Рычаг 18 имеет осн 24, 25, 26. Оси 27, 28, 29 имеют Т 1.9.Втулка 22 имеет ось 30 для соединения с концами Т 19. Другие концы Т 19 с помощью осей 31 соединены с шаром 16. Торцовая часть цилиндра 10 закрыта крьппкой 32 с уплотнением 33,Изобретение относится к нефтегазодобывающей промьппленности, в частно- .25сти к запорным устройствам, устанавжваемым намагистральных трубопроводах,Цель изобретения - повышение зййективности работы клапана за счет воз- дможности отсечки потока рабочего аген"та при: разгерметизации выходной камеры.На фиг. 1 показан общий вид клапана в разрезе на йиг, 2 - разрез А-Ана фиг.1 ф на йиг.3 - разрез Б-Б нафиг.1.аПредохранительный клапан включает.полый цилиндрический корпус 1 с входной 2 и выходной 3 камерами, установленный в корпусе 1 запорный элемент4 с седлом 5, механизм поворота запорного элемента, который выполнен в: виде полого цилиндра 6 и размещенногов нем подпружиненного поршня 7 .соштоком 8, и трубопровод 9 для сообщения полости цилиндра 10 с выходнойкамерой 3. Клапан содержит также стакан 11 с дном 12, который образует скорпусом полость 13. Стакан имеет радиальное отверстие 14 для размещенияштока 8. Занорный элемент 4 выполнен ввиде полой опоры 15 и размещенного вней шара 16 с каналом 17, Привод запорного элемента 4 имеет рычаг 18,тяги 19, гибкие элементы 20, стойку21, жестко соединенную со стенкойстакана 11, втулку 22 и толкатели 23.Рычаг 18 имеет оси 24-26 и с их помоМежду дном 12 и С 11 установлена прокладка 34. Седло 5 зайиксировано вК 1 гайкой 35, седло 36 выступами37 Фиксируется .в углублениях 38 К 1Клапан включает также колпак 39,плунжер 40, цилиндрический 41 и кольце-вой цилиндрический 42 сильйоны, стойку 43, рычаг 44 и запорный элемент45, Во втулке 22 выполнен канал, Радиальные отверстия и канал 48, 47имеет С 11. Колпак 39 имеет дно ввиде винта-домкрата 49. В случае разгерметизации выходной камеры 3 сильФон 4 1 раздвигается и элемент 45открывает канал 48. Жидкость, попавв сильфон 42, перемещает поршеньвлево, и шар 16 закрывается. 3 ил,щью поворотно соединен со штоком 8 истойкой 21, а также с гибкимн элементами 20. Тяги 19 также имеют оси 2729, которыми они поворотно соединеныс втулкой 22, гибкими элементами 20и стенками стакана 11. Втулка 22имеет ось 30, которой она соединенас концами тяг 19. Другие концы тяг спомощью осей 31 соединены с йасками, выполненными на шаре 16. Торцовая часть цилиндра 10 закрыта крьппкой 32 с уплотнением 33. Между дном12 и стаканом 11, устанавливается прокладка 34. Отверстия 6 выполненыовальными. Седло 5 зайиксировано вкорпусе 1 гайкой 35. Со стороны толкателей 23 установлено второе седло 36шара 16, которое выступами 37 йиксируется в углублениях 38 корпуса. Полая опора 15 состоит из двух половинок. Клапан включает также колпак39, плунжер 40, цилиндрический 41 икольцевой цилиндрический 42 сильйоны, стойку 43, рычаг 44 и запорныйэлемент 45, Во втулке 22 выполненыканалы 46 для сообщения полостей корпуса и стакана. Плунжер 40 жесткосвязан с поршнем 7 через шток 8. Цилиндрический сильйон 41 и стойка 43связаны между собой рычагом 44. Соединение последнего с сильйоном истойкой - шарнирное. Стакан.11 имеет также радиальное отверстие 47противоположное отверстию 14 дляштока и радиальный канал 48, который сообщает полости стакана 11 и1620613 5сильфона 42, Колпак 39 имеет дно ввиде винта-домкрата 49.Предохранительный клапан работаетследующим образом.Клапаны устанавливаются на развилкепосле распределителя 00 на трубопроводах, идущих непосредственно к нагнетательным скважинам.Когда давление в линии не превьппает максимально допустимого, сила отдавления жидкого 00 , попавшего через трубопровод 9 н полость цилиндра2 справа, уравновешена силой пружины так, что шток 8 значительно перемещен вправо, причем канал 48 закрытзапорным элементом 45 ввиду того,что давление и полости 13 сжалосильфон 4 1. Рычаг 18 при этом повернут относительно вертикальной осивправоВерхний конец гибких элементов 20 расположен относительно оси24 поворота рычага справа. Вследствиечего образуется вращающий моментдля тяг 19, направленный против часовой стрелки, удерживающий втулку22 в крайнем правом положении. Благодаря этому шар 16 повернут на угол( 90 относительно закрытого положеония и занимает открытое положение.В случае повьпнения давления вьетедопустимого поршень 7, преодолев силупружины, перемещает шток 8 влево.Верхний конец пружины 20 будет расположен слева от оси 29, благодаря чему на тяги 19 будет действовать момент силы пружины 20, направленный по часовой стрелке, Втулка 22 начнет перемещаться влево и толкателем 23 гповернет шар 16 против часовой стрелоки на 90 , переводя его в закрытое положение, После этого втулка 22 упирается в седло 36, которое прижимает шар 16 к седлу 5, создавая необходимую герметизацию.Когда давление упадет до нормального, клапан откроется, причем в первый момент открытия втулка 22 перестает давить на шар 16 через седла 5 и 36, в связи с чем поворот шара,разгруженного рт осевого герметизирующего усилия пружин 20, значительно облегчается. В случае порыва трубопровода илнпропуска вследствие разгерметизациивыходной камеры 3 давление упадетниже нормального, тогда сильфон 41под действием внутреннего давленияраздвинется и запорный элемент 45открывает канал 48Жидкость, попавв сильфон 42, начнет перемещатьпоршень 40 со штоком 8 влево, благодаря чему шар 16 закроется. Увеличившееся давление внутри корпуса 1будет поддерживать клапан н закрытомположении.15 После ремонта трубопровода дляоткрытия клапан вращают винто-домкрат, последний перемещает поршень.40 со штоком 8 вправо, открывая клапан. Лишняя жидкость из сильфона 42 20 вытеснится через отверстие 48внутрь стакана 1. формула изобретения Предохранительный клапан по йвт.св. Р 1543049, о тл и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повьппения эффективности работы клапана за счет воэможности отсечки потока рабочего ЗО агента при разгерметизации выходнойкамеры, он снабжен колпаком, плунжером, цИлиндрическим и кольцевым цигиндрическим сильфонами, стойкой, рычагом и запорным элементом, причем во втулке выполнены каналы ддя сообщения полостей корпуса и стакана, Колпак установлен на стакане соосно полому цилиндру, а плунжер жестко связан со штоком и установлен в колпаке с возможностью осевого перемещения, при этом кольцевой цилиндрический сильфон установлен в колпаке между поршнем и стаканом, а цилиндрический сильфон и стойка установлены в стакане и связаны между собой рычагом, причем стакан имеет дополнительное радиальное отверстие для размещения штока и радиальный канал для сообщения полостей стакана и 50 кольцевого цилиндрического снльфона,а запорный элемент установлен на рычаге с возможностью перекрытия радиального канала стакана.па иэобретениЖ, Раушская Подписноеи открытиям при ГКНТб., д, 4/5