ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПОТОКА Российский патент 1995 года по МПК E21B43/12 E21B21/10 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в измерительных системах расхода жидкостей и газа, в поверочных установках измерительных средств, где необходимо быстрое изменение направления потока.

Известен переключатель потока фирмы США "Дэниел валв компани", состоящий из корпуса с четырьмя отводами и конусной пробки с перешейком. Контактирующие поверхности корпуса и конусной пробки уплотняются эластичным шнуром, размещенным в пазу на контактирующей поверхности конусной пробки.

Недостатком такой конструкции является возникновение из-за конусного сечения пробки большого усилия, выталкивающего пробку из корпуса, и нарушение нормального контакта пробки и корпуса при износе поверхностей.

Известен шаровой кран с подвижными уплотнительными кольцами [1] Уплотнительные кольца прижимаются к пробке крана за счет усилия пружин.

Недостатком известного устройства является низкая надежность из-за снижения усилия пружин и нарушения герметичности по мере износа трущихся поверхностей, а также коррозирование пружины, трущихся поверхностей подвижной втулки и корпуса.

Целью изобретения является повышение надежности работы в коррозионно-агрессивной среде.

Цель достигается тем, что известное устройство, содержащее корпус с отводами, установленную в корпусе поворотную пробку со сферической рабочей поверхностью и подвижные втулки с герметизирующими элементами, установленные в отводах корпуса с возможностью взаимодействия своими герметизирующими элементами со сферической рабочей поверхностью поворотной пробки, снабжено неподвижными втулками, установленными в отводах корпуса, кольцами с уплотнительными элементами и регулировочными шайбами. При этом кольца с уплотнительными элементами установлены на подвижных втулках и образуют замкнутое пространство пружины и регулировочные шайбы размещены между кольцами с уплотнительными элементами, а замкнутое пространство между кольцами с уплотнительными элементами заполнено смазкой.

На фиг.1, 2 представлены схемы переключателя потока.

Переключатель потока включает следующие основные детали: корпус 1 с четырьмя отводами, крышку 2, пробку 3 со сферической рабочей поверхностью, шток 4 для поворотов пробки, неподвижные втулки 5 из нержавеющего материала, подвижные втулки 6 с герметизирующими элементами 7 в каждом отводе, кольца 8 и 9 с уплотнительными элементами, пружину 10, регулирующие шайбы 11 и прижимное кольцо 12.

Переключатель потока собирается следующим образом.

В отводах корпуса запрессовываются неподвижные втулки 5, в корпусе 1 размещается пробка 3, на подвижной втулке устанавливаются уплотнительные кольца 8 и 9, пружина 10 и регулирующие шайбы 11, и со стороны фланца этот узел вводится в каждый отвод до соприкосновения с пробкой переключателя. Герметизирующие элементы подвижных втулок должны обхватить сферическую поверхность пробки. При этом положении, чтобы обеспечить прижим подвижных втулок к пробке с определенным усилием пружины, прижимное кольцо должно садиться в гнездо во фланце после некоторого сжатия пружины. Величина деформации пружины, т.е. усилие прижатия втулки к пробке, регулируется путем подбора регулировочных шайб 11. Пространство между кольцами 8 и 9 заполняется смазкой.

Переключатель потока работает следующим образом.

Поток жидкости поступает по одному из отводов, например, по отводу а. При положении пробки 3 в корпусе 1 (фиг.1) поток направляется по отводу б. Если пробку переключателя повернуть на 90^о, поступающий поток жидкости по отводу а направляется по отводу г, т.е. в противоположном направлении. Подвижные втулки 6 с герметизирующими элементами 7 из эластичного материала постоянно прижимаются к сферической поверхности пробки с постоянным усилием, обеспечивающим герметичное и надежное перекрытие потока жидкости. По мере износа трущихся поверхностей пробки и втулки усилия прижатия подвижных втулок к пробке восстанавливается путем добавления регулировочных шайб.

Положительный технико-экономический эффект обеспечивается в результате повышения надежности работы, удлинения срока службы и повышения точности измерительных систем при использовании переключателя потока.

Использование: в нефтедобывающей промышленности, в устройствах для быстрого изменения направления потока. Сущность изобретения: переключатель потока содержит корпус с отводами. В корпусе установлена поворотная пробка со сферической рабочей поверхностью и подвижные втулки с герметизирующими элементами, размещенные в его отводах с возможностью взаимодействия своими герметизирующими элементами со сферической рабочей поверхностью поворотной пробки. Имеются неподвижные втулки, установленные в отводах корпуса, кольца с уплотнительными элементами и регулировочными шайбами. Кольца с уплотнительными элементами установлены на подвижных втулках и образуют замкнутое пространство. Пружины и регулировочные шайбы размещены между кольцами с уплотнительными элементами, а замкнутое пространство между кольцами с уплотнительными элементами заполнено смазкой. 2 ил.

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПОТОКА, содержащий корпус с отводами, установленную в корпусе поворотную пробку со сферической рабочей поверхностью и подвижные втулки с герметизирующими элементами, установленные в отводах корпуса с возможностью взаимодействия своими герметизирующими элементами со сферической рабочей поверхностью поворотной пробки, отличающийся тем, что он снабжен неподвижными втулками, установленными в отводах корпуса, кольцами с уплотнительными элементами и регулировочными шайбами, при этом кольца с уплотнительными элементами установлены на подвижных втулках и образуют замкнутое пространство, пружины и регулировочные шайбы размещены между кольцами с уплотнительными элементами, а замкнутое пространство между кольцами с уплотнительными элементами заполнено смазкой.