Запорно-регулируемая система

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2534828:

Смирнов Виктор Павлович (RU)

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в качестве запорно-регулируемой системы для регулирования потоков жидких, паровых и газовых сред. Запорно-регулируемая система включает корпус с поворотными запорными органами. Несущий корпус выполнен в виде матрицы с проходными каналами прямоугольного сечения и цилиндрическими отверстиями поперечно этим каналам. Запорные устройства имеют полые цилиндрические корпуса с продольно-петлевыми обмотками на внутренних сторонах корпусов и сквозными пазами продольно оси корпусов. Цилиндрические запорные органы имеют проходные каналы поперечно оси цилиндра. При этом цилиндрические поверхности запорных органов имеют продольные пазы с постоянными магнитами. Технический результат - обеспечение автономного, качественного и скоростного регулирования потока жидких, паровых и газовых сред. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Использование: в качестве запорно-регулируемой системы для качественного и глубокого регулирования потоков жидких, паровых и газовых сред.

Сущность изобретения: запорно-регулируемая система, матричного типа с цилиндрическими запорными устройствами и управляющими силовыми элементами, расположенными в запорных устройствах.

Изобретение относится к новому решению задач в области регулирования потоком среды и обеспечивает автономное, качественное и скоростное регулирование этого потока.

Существуют решения, направленные на выполнение поставленной задачи. Одно из таких решений выбрано в качестве прототипа (источник WO 2012/171703 A1, 20.12.2012).

Решение по прототипу направлено на применение электромагнитного привода, что частично решает вопросы скоростного регулирования, но решение по прототипу вынесено за границы прямого управления, тем более это решение не затрагивает вопросы качественного регулирования. Решения по другим источникам (US 4795929, 03.01.1989, US 4790512, 13.12.1988) обеспечивают уменьшение приводного усилия для целей регулирования.

Предлагаемое изобретение, запорно-регулируемая система, направлено на решение вопросов по автономному, качественному и скоростному регулированию потоком среды (пара, газа, жидкости), и данная цель достигается применением новых технических решений, а именно запорно-регулируемая система, включающая корпус с поворотными запорными органами, согласно изобретению имеет несущий корпус, выполненный в виде матрицы, с проходными, прямоугольного сечения каналами и цилиндрическими отверстиями поперечно этим каналам и полые цилиндрические корпуса запорных устройств с продольно-петлевыми обмотками на внутренних сторонах корпусов и сквозными пазами продольно оси корпусов, а также цилиндрические запорные органы с проходными каналами поперечно оси цилиндра, при этом цилиндрические поверхности запорных органов имеют продольные пазы с постоянными магнитами.

Кроме того, в запорно-регулируемой системе несущий корпус в виде матрицы, имеет множество запорных устройств, параллельных друг другу, где множество задается по условиям регулирования, а матрица принимает любую геометрическую форму и распространяется на поперечное сечение всего потока.

В соответствии с пунктом формулы 1 на фигурах 1, 2 для достижения указанной цели несущий корпус 1 выполнен в виде матрицы, имеющей множество проходных каналов 2, прямоугольного сечения для прохода среды, и отверстия поперечно этим каналам 3, в которых закреплены запорные устройства 4, имеющие собственные цилиндрические полые корпуса с проходными каналами 5 в этих корпусах. На внутренних сторонах полых корпусов закреплены продольно-петлевые электрические обмотки 6, обеспечивающие электромагнитное взаимодействие с постоянными магнитами 7, закрепленными в продольных пазах 8, запорных органов 9. Запорные органы имеют сквозные каналы 10, выполненные поперечно продольным осям корпусов.

В соответствии с пунктом формулы 2 основной поток распределяется на множество потоков с целью их индивидуального управления по условиям регулирования и обеспечения минимального сопротивления основному потоку среды.

Существенными отличиями для выполнения поставленной цели являются:

а) выполнение несущего корпуса в виде матрицы, обеспечивающей распределение потока на множество потоков и установку в ней множества запорных устройств;

б) применения множества запорных устройств в своих цилиндрических корпусах с большим отношением длины корпуса к его диаметру, для увеличения силы управляющего импульса продольно-петлевых обмоток в запорных устройствах;

в) выполнение продольно-петлевых обмоток управления в корпусах запорных устройств и ответных постоянных магнитов непосредственно в регулирующем органе, что обеспечивает быстродействие (скорость реагирования на импульс) и прямой привод, -условия минимального сопротивления в потоке среды.

Запорно-регулируемая система работает следующим образом. При подаче импульсов (программа генерации импульсов находится за пределами формулы) на управление матрицей 1, установленной в основном потоке, эти импульсы воспринимают определенные продольно-петлевые обмотки 6, расположенные в корпусах запорных устройств 4, на которые подаются эти импульсы, и воздействуют на запорные органы 9 посредством электромагнитного поля на постоянные магниты 7 в запорных органах, создавая момент вращения и устанавливая запорные органы в положение - открыто или закрыто. Управляя индивидуальными запорными устройствами, в соответствии с заданной программой, обеспечивается достижение указанной цели, автономность управления любым запорным устройством в объеме матрицы, качественное регулирование от 0% до 100% потока объема среды без дросселирующих потерь, при этом скорость изменения объема потока от 0% до 100% может составлять доли секунды - 01 секунды. Количество запорных устройств в матрице выбирается по условиям качественного регулирования основного потока.

Предлагаемая запорно-регулируемая система в сравнении с внешне приводными запорно-регулирующими устройствами обладает нижеследующими преимуществами: компактностью - встроена в трубопровод подачи среды, быстродействием - время составляет доли секунды для перехода от положения закрыто до положения открыто, минимальными гидродинамическими потерями энергии управляемого потока, а также программируемыми параметрами переходных положений. Предлагаемое решение, в соответствии с поставленной целью, может использоваться в системах управления большими потоками - управление магистральными газопроводами, нефтепроводами, водопроводами, а также актуально в системе управления преобразованием энергиями этих потоков - в системе регулирования мощностью приводных устройств.

1. Запорно-регулируемая система, включающая корпус с поворотными запорными органами, отличающаяся тем, что имеет несущий корпус, выполненный в виде матрицы, с проходными, прямоугольного сечения каналами и цилиндрическими отверстиями поперечно этим каналам и полые цилиндрические корпуса запорных устройств с продольно-петлевыми обмотками на внутренних сторонах корпусов и сквозными пазами продольно оси корпусов, а также цилиндрические запорные органы с проходными каналами поперечно оси цилиндра, при этом цилиндрические поверхности запорных органов имеют продольные пазы с постоянными магнитами.

2. Запорно-регулируемая система по п.1, отличающаяся тем, что несущий корпус в виде матрицы имеет множество запорных устройств, параллельных друг другу, где множество задается по условиям регулирования, а матрица принимает любую геометрическую форму и распространяется на поперечное сечение всего потока.

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в устройствах измерения дебита нефтяных скважин для перепуска рабочей среды из сосуда в сосуд.

Клапан перепускной дискретного действия с магнитной фиксацей, разгрузкой и контролем положения // 2516057

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в устройствах для измерения дебита нефтяных скважин. Клапан перепускной дискретного действия с магнитной фиксацией, разгрузкой и контролем положения содержит корпус, седло, запорный орган со штоком и пружиной, дополнительную пружину, шайбу из магнитного материала на штоке, постоянные магниты, верхний и нижний магнитопроводы, распорную втулку.

Клапан, прежде всего клеевой клапан // 2460925

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено в качестве клапана для текучих сред, прежде всего клеевого клапана или сопла, для переноса малых порций клея или же капель клея на складные язычки пачек (для сигарет).

Бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением // 2436005

Изобретение относится к области пневмогидротехники, в частности к конструкции бессальниковых запорных клапанов с механическим дистанционным управлением, и предназначено для осуществления перекрытия горячего и холодного водоснабжения в жилых и производственных помещениях.

Клапан перепускной дискретного действия с магнитной фиксацией, разгрузкой и контролем положения // 2424461

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для использования в устройствах для измерения дебита нефтяных скважин. .

Магнитное устройство управления клапаном // 2406906

Изобретение относится к области магнитных систем, в частности к конструкциям устройств управления бессальниковыми запорными клапанами, и предназначено для дистанционного управления клапанами, осуществляющими перекрытие жидкостных и газовых магистралей.

Магнитное устройство управления клапаном // 2405999

Изобретение относится к области арматуростроения, в частности к конструкциям устройств управления бессальниковыми запорными клапанами с ручным или дистанционным механическим управлением, и предназначено для управления клапанами, осуществляющими перекрытие воздуха, воды, нефтепродуктов и прочих подобных сред.

Клапан перепускной магниторегулируемый дискретного действия с защитой от износа (варианты) // 2400663

Изобретение относится к запорной арматуре и может быть использовано в устройствах измерения дебита нефтяных скважин для перепуска рабочей среды из сосуда в сосуд. .

Бессальниковый клапан с механическим дистанционным управлением // 2395744

Изобретение относится к области пневмогидротехники, в частности к конструкции бессальниковых запорных клапанов, с механическим дистанционным управлением и предназначено для осуществления перекрытия горячего и холодного водоснабжения в жилых и производственных помещениях.

Регулирующий клапан (варианты) // 2394177

Изобретение относится к общему машиностроению, а именно к регулирующей трубопроводной арматуре, и может быть использовано для управления расходом жидкой или газообразной среды, в том числе агрессивной, пожаровзрывоопасной, ядовитой.

Конструкция газового клапана // 2553053

Изобретение относится к энергетике. Газовый клапан для регулировки потока газа, поступающего в газовую горелку газового прибора, в частности газовой варочной плиты, содержащий корпус клапана и выступающий из корпуса клапана приводной вал, причем в корпусе клапана сформировано, по меньшей мере, два двухпозиционных клапана газового клапана и, по меньшей мере, два дроссельных канала, каждый из которых содержит, по меньшей мере, одно дросселирующее отверстие. Согласно изобретению корпус клапана содержит, по меньшей мере, одну дроссельную пластину, в которой расположены дросселирующие отверстия дроссельных каналов, причем дроссельная пластина доступна с той стороны корпуса клапана, с которой из корпуса клапана выступает приводной вал. Таким образом, дроссельную пластину можно заменять. Изобретение позволяет легко подстраивать сечения дросселирующих отверстий. 14 з.п. ф-лы, 10 ил.

Клапан обратный // 2605685

Изобретение относится к области арматуростроения, в частности к фонтанной арматуре, предназначенной для предотвращения обратного потока среды в промысловых трубопроводах после стравливания избыточного давления газа из затрубья, и предназначено для использования в комплекте с устьевой арматурой при добыче нефти, преимущественно при низких температурах. Клапан обратный содержит корпус с отверстием, седло, шарнирно соединенный затвор и постоянные магниты. Постоянные магниты размещены симметрично вертикальной оси за кольцом, установленным в торцевой части корпуса и выступающим за его пределы с образованием зазора. Магниты и кольцо размещены соосно отверстию. Шарнирно соединенный с корпусом затвор снабжен пластиной, размер которой превышает внешний диаметр кольца. Кольцо и пластина изготовлены из лиофобного материала. Ширина металлической части затвора, выходящей за пределы пластины, равна или больше диаметра магнита. Торцевая часть корпуса и выступ кольца образуют седло. Изобретение направлено на повышение надежности клапана обратного, преимущественно при его работе в условиях низких температур. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Клапан магниторегулируемый // 2617651

Клапан магниторегулируемый относится к области арматуростроения, а именно к запорной арматуре, и может быть использован, например, в устройствах измерения дебита нефтяных скважин для перепуска рабочей среды. Техническим результатом заявляемого технического решения является расширение арсенала клапанов магниторегулируемых с регулируемым усилием открытия за счет клапана магниторегулируемого, характеризующегося тем, что содержит корпус, крышку, выполненную из магнитопроводящего материала в форме тела вращения с внутренней цилиндрической выступающей частью и несквозным продольным внутренним отверстием, подпружиненный запорный орган со штоком, заходящим во внутреннее несквозное отверстие крышки, при этом под запорным органом на штоке расположен дроссель, под крышкой на штоке жестко закреплена шайба со сквозными отверстиями, в каждом из которых расположено по одному постоянному магниту, ниже шайбы и выше запорного органа расположен закрепленный на корпусе диск из магнитопроводящего материала с центральным сквозным отверстием, через которое пропущен шток; несквозное продольное внутреннее отверстие в крышке выполнено переменного сечения; сквозные отверстия расположены на шайбе по окружности на равном удалении от ее центра; крышка выполнена с возможностью контролируемого перемещения относительно корпуса и фиксации положения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Система наполнения емкости и клапан для нее // 2621439

Группа изобретений относится к системам для наполнения первичных упаковочных емкостей напитком. Наполняющий клапан емкостей может включать в себя затвор и приводную втулку, которые магнитно соединены. Перемещение приводной втулки может перемещать затвор из положения, в котором наполняющий клапан закрыт, в положение, в котором наполняющий клапан открыт. Рычаг перемещения емкости может включать в себя дальний конец, выполненный для удерживания емкости и ближнего конца, который включает в себя датчик нагрузки. Система установки низкого расхода может быть выполнена для прекращения закрытия наполняющего клапана, когда этот наполняющий клапан частично закрыт. Система регулирования давления может быть выполнена для поддерживания требуемого давления в резервуаре или в канале течения из этого резервуара. Система рециркуляции продукта может быть выполнена для регулирования скорости потока в системе рециркуляции продукта. Изобретение направлено на создание универсального наполняющего клапана, который может использоваться с широким ассортиментом продуктов. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 56 ил., 1 табл.

Клапан обратный омываемый // 2626711

Изобретение относится к нефтегазовой трубопроводной арматуре, в частности к устройствам, предотвращающим попадание рабочей среды в сопутствующую среду и служащим для сброса избыточного давления сопутствующей среды в основной канал, по которому проходит рабочая среда. Клапан обратный омываемый включает трубчатый корпус, в отверстии которого размещен обратный затвор с входным и выходными каналами, связанная с трубчатым корпусом проставка, внутри которой расположен выходной канал. Обратный затвор размещен между выполненной с коническим отверстием проставкой и дополнительно установленным фланцем, отверстие которого соразмерно входному каналу для прохода газа и отверстию меньшего диаметра проставки. Обратный клапан состоит из корпуса и расположенных по его кольцевой линии, обращенной к проставке, магнитов и уплотнительного кольца. Отверстия фланца, обратного затвора, проставки и трубчатого корпуса соосны. Отверстие проставки большего диаметра и отверстие трубчатого корпуса совпадают. Проставка связана с трубчатым корпусом с образованием полости, высота которой находится в определенных пределах в зависимости от толщины трубчатого корпуса. Изобретение направлено на повышение эффективности работы клапана. 3 ил.