RU81781U1

RU81781U1 - VALVE VALVE

Info

Publication number: RU81781U1
Application number: RU2008150680/22U
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Рыжов; Александр Николаевич Похилько
Original assignee: Евгений Васильевич Рыжов
Priority date: 2008-12-23
Filing date: 2008-12-23
Publication date: 2009-03-27

Abstract

Полезная модель относится к области насосостроения, в частности к клапанам насосных установок, предназначенных для подъема жидкости с больших глубин. Клапан золотниковый содержит корпус и запорный золотник с направляющим штоком и набором уплотнительных колец. Внутренняя часть корпуса выполнена в виде цилиндра. Уплотнительные кольца подпружинены изнутри эластичными кольцами круглого сечения. Золотник заканчивается буртом с конической и плоской поверхностями. Клапан выполнен с двумя независимыми контурами герметизации. Один контур образован конической поверхностью бурта золотника при сопряжении с выполненным в корпусе коническим буртом. Второй контур образован между поверхностью цилиндра и набором уплотнительных колец. Уплотнительные кольца попарно эксцентрично смещены друг от друга на 180°. Каждая последующая пара смещена относительно предыдущей на угол 360°/2n, где n - число пар уплотнительных колец. Со свободного торца золотника установлена шайба. Эта шайба поджимает к плоской поверхности бурта золотника набор уплотнительных колец. Полезная модель позволяет упростить изготовление и за счет этого повысить надежность работы устройства. 1 ил.The utility model relates to the field of pump engineering, in particular to valves of pumping plants designed for lifting liquids from great depths. The spool valve comprises a housing and a shut-off valve with a guide rod and a set of o-rings. The inside of the body is made in the form of a cylinder. O-rings are spring-loaded from the inside with elastic O-rings. The spool ends with a shoulder with conical and flat surfaces. The valve is made with two independent sealing loops. One contour is formed by the conical surface of the spool collar when mated with a conical collar made in the housing. A second circuit is formed between the surface of the cylinder and the set of o-rings. O-rings are pairwise eccentrically offset 180 ° from each other. Each subsequent pair is offset relative to the previous one by an angle of 360 ° / 2n, where n is the number of pairs of o-rings. A washer is installed from the free end of the spool. This washer presses a set of o-rings against the flat surface of the spool collar. The utility model allows to simplify the manufacture and thereby increase the reliability of the device. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области насосостроения, в частности к клапанам насосных установок, предназначенных для подъема жидкости с больших глубин.The utility model relates to the field of pump engineering, in particular to valves of pumping plants designed for lifting liquids from great depths.

Известен клапан погружного насоса, содержащий корпус, в котором размещен запорный орган со штоком и выполнено седло, причем запорный орган выполнен в виде плунжера с возможностью образования запорной пары с внутренней поверхностью седла (см. патент РФ №2066400, кл. F16K 15/02, 10.09.1996).A known submersible pump valve containing a housing in which a locking member with a stem is located and a seat is made, the locking member is made in the form of a plunger with the possibility of forming a locking pair with the inner surface of the saddle (see RF patent No. 2066400, class F16K 15/02, 09/10/1996).

Однако данный клапан не обеспечивает требуемой надежности работы, что связано с тем, что при воздействии песка, соли и других абразивных частиц, которые налипают на сопрягаемые поверхности, образованные цилиндрическими сопрягаемыми поверхностями плунжера и цилиндра, а также опорным кольцом и торцевой поверхностью плунжера, нарушается герметичность запорной пары в результате абразивного и коррозионного воздействия указанных выше примесей, при этом возможно образование значительных гидравлических ударов, сформированной торцевыми поверхностями плунжера и опорного кольца запорной парой.However, this valve does not provide the required reliability of operation, due to the fact that when exposed to sand, salt and other abrasive particles that adhere to the mating surfaces formed by the cylindrical mating surfaces of the plunger and cylinder, as well as the support ring and the end surface of the plunger, leakage a locking pair as a result of the abrasive and corrosive effects of the above impurities, the formation of significant hydraulic shocks formed by end faces is possible the surfaces of the plunger and the support ring locking pair.

Наиболее близким к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является клапан золотниковый, содержащий корпус, в котором размещен запорный орган со штоком и выполнено седло, причем запорный орган выполнен в виде золотника, образующего запорную пару с внутренней поверхностью седла за счет набора подвижных в осевом и радиальном направлении уплотнительных колец, уплотненных эластичными кольцами с круглым поперечным сечением, при этом золотник выполнен с кольцевым буртом и опорным уступом, а уплотнительные кольца размещены на золотнике между последними (см. патент РФ №69186, кл. F16K 15/02, 10.12.2007).The closest to the utility model in terms of technical nature and the achieved result is a spool valve containing a housing in which a shut-off element with a stem is located and a seat is made, and the shut-off element is made in the form of a spool forming a shut-off pair with an inner surface of the seat due to a set of movable axial and the radial direction of the sealing rings, sealed with elastic rings with a round cross-section, while the spool is made with an annular shoulder and a supporting ledge, and the sealing rings p Placed on the spool between the latter (see RF patent No. 69186, CL F16K 15/02, 12/10/2007).

Недостатком известного устройства является необходимость точной подгонки размеров уплотнительных колец для размещения их между буртом и уступом золотника. При попадании механических примесей в зону конусного уплотнения вся нагрузка от столба жидкости передается через прижимную шайбу на шток, что в ряде случаев приводит к отрыву штока в резьбовой части.A disadvantage of the known device is the need for accurate adjustment of the sizes of the sealing rings to place them between the shoulder and the ledge of the spool. When mechanical impurities enter the cone seal area, the entire load from the liquid column is transferred through the clamping washer to the rod, which in some cases leads to the separation of the rod in the threaded part.

Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка. Технический результат заключается в упрощении изготовления и повышении за счет этого надежности работы устройства. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что клапан золотниковый содержит корпус, внутренняя часть которого выполнена в виде цилиндра, и запорный золотник с направляющим штоком и набором уплотнительных колец, подпружиненных изнутри эластичными кольцами круглого сечения, заканчивающийся буртом с конической и плоской поверхностями, причем клапан выполнен с двумя независимыми контурами герметизации, один из которых образован конической поверхностью бурта золотника при сопряжении с выполненным в корпусе коническим буртом, а второй образован между поверхностью цилиндра и набором уплотнительных колец, которые попарно эксцентрично смещены друг от друга на 180°, а каждая последующая пара смещена относительно предыдущей на угол 360°/2n, где n - число пар уплотнительных колец, при этом со свободного торца золотника установлена шайба, поджимающая к плоской поверхности бурта золотника набор уплотнительных колец.The objective of the utility model is to eliminate this drawback. The technical result is to simplify the manufacture and increase due to this the reliability of the device. The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the spool valve contains a housing, the inner part of which is made in the form of a cylinder, and a shut-off valve with a guide rod and a set of o-rings, spring-loaded elastic rings of circular cross section, ending with a shoulder with conical and flat surfaces, moreover, the valve is made with two independent sealing loops, one of which is formed by the conical surface of the spool collar when mating with a collar, and the second is formed between the surface of the cylinder and a set of o-rings, which are pairwise eccentrically offset from each other by 180 °, and each subsequent pair is offset relative to the previous one by an angle of 360 ° / 2n, where n is the number of pairs of o-rings, with a free end of the spool has a washer installed, which compresses a set of o-rings to the flat surface of the spool collar.

На чертеже изображен предлагаемый золотниковый клапан. The drawing shows the proposed spool valve.

Клапан содержит корпус 1, внутренняя часть которого выполнена в виде цилиндра 2. В корпусе 1 размещен запорный орган 3 со штоком 4 и выполнен конический бурт 5. Запорный орган 3 выполнен в виде золотника. Золотник заканчивается кольцевым буртом 6 с конической 7 и плоской 8 The valve comprises a housing 1, the inner part of which is made in the form of a cylinder 2. In the housing 1 there is a locking member 3 with a stem 4 and a conical shoulder 5. A locking member 3 is made in the form of a spool. The spool ends with an annular shoulder 6 with a conical 7 and a flat 8

поверхностями. Коническая поверхность 7 с буртом 5 корпуса образуют запорную пару первого контура герметизации.surfaces. The conical surface 7 with the shoulder 5 of the housing form a locking pair of the first sealing loop.

Второй контур герметизации образован между поверхностью цилиндра 2 и набором подвижных в радиальном направлении уплотнительных колец 9. Уплотнительные кольца 9 подпружинены изнутри эластичными кольцами 10 и опираются на плоскую поверхность 8 золотника. Каждая пара уплотнительных колец смещена относительно следующей пары колец на угол 360°/2n, где n - число пар, целое число большее единицы. Эластичные кольца 6 выполнены с круглым поперечным сечением и эксцентрично попарно смещены относительно друг друга на угол 180°.The second sealing circuit is formed between the surface of the cylinder 2 and a set of radially movable sealing rings 9. The sealing rings 9 are spring-loaded from the inside by elastic rings 10 and rest on the flat surface 8 of the spool. Each pair of o-rings is offset relative to the next pair of rings by an angle of 360 ° / 2n, where n is the number of pairs, an integer greater than one. The elastic rings 6 are made with a circular cross section and are eccentrically pairwise offset relative to each other by an angle of 180 °.

Со свободного торца золотника расположен резьбовой хвостовик 11. На него надета нажимная шайба 12, которая поджимает набор уплотнительных колец 9 к плоской поверхности 8 бурта золотника. Шайбу 12 фиксирует гайка 13 и контргайка 14. Резьбовой хвостовик 11 может быть также образован самим штоком 4, если в золотнике 3 выполнить сквозное отверстие.A threaded shank 11 is located at the free end of the spool 11. A pressure washer 12 is put on it, which compresses the set of o-rings 9 to the flat surface 8 of the spool collar. The nut 13 and the lock nut 14 fix the washer 12. The threaded shank 11 can also be formed by the stem 4 itself, if a through hole is made in the spool 3.

Клапан работает следующим образом.The valve operates as follows.

Под действием давления жидкости запорный орган 2 опускается вниз на бурт 5 корпуса и закрывает клапан. При этом, если в клапане две пары уплотнительных колец 9, то каждая пара плотно прижимается к поверхности цилиндра 2 в перпендикулярном направлении по отношению друг к другу. При воздействии на уплотнительные кольца 9 в осевом направлении посредством шайбы 12 они плотно сжимаются за счет деформации эластичных колец 10 в осевом направлении. В закрытом положении клапана кольцевой бурт золотника 3 своей конической поверхностью 7 взаимодействует с соответствующей конической поверхностью бурта 5 корпуса и обеспечивает его герметичность в статическом положении.Under the action of fluid pressure, the shutoff member 2 lowers down onto the shoulder 5 of the housing and closes the valve. Moreover, if the valve has two pairs of o-rings 9, then each pair is tightly pressed against the surface of the cylinder 2 in the perpendicular direction with respect to each other. When acting on the sealing rings 9 in the axial direction by means of the washer 12, they are tightly compressed due to the deformation of the elastic rings 10 in the axial direction. In the closed position of the valve, the annular collar of the spool 3 interacts with its conical surface 7 with the corresponding conical surface of the collar 5 of the housing and ensures its tightness in a static position.

Настоящий клапан может быть использован в нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности и при добыче нефти и других жидких сред штанговыми погружными насосами.This valve can be used in oil and gas and other industries and in the extraction of oil and other liquid media by rod submersible pumps.

Claims

A spool valve containing a body, the inner part of which is made in the form of a cylinder, and a shut-off valve with a guide rod and a set of o-rings, spring-loaded from the inside with elastic rings of circular cross section, ending with a shoulder with conical and flat surfaces, the valve being made with two independent sealing contours, one of which is formed by the conical surface of the spool collar when mating with the conical collar made in the housing, and the second is formed between the surface of the cylinder and the set m o-rings, which are pairwise eccentrically offset from each other by 180 °, and each subsequent pair is offset relative to the previous one by an angle of 360 ° / 2n, where n is the number of pairs of o-rings, and a washer is installed from the free end of the spool, pressing it to a flat surface collar of a spool set of o-rings.