|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] Описан регулирующий клапан (5, 5') для соединительных узлов для гибких шлангов, содержащий множество лепестков (сегментов или секторов) (6, 6'; 7, 7' ), поворачиваемых между положением полного открывания и положением полного закрывания. Упомянутое множество поворотных лепестков (6, 6'; 7, 7') состоит из пар лепестков (6, 6'; 7, 7') с различными формами и размерами, расположенных поочередно вдоль окружности соединительного узла. Лепестки (6, 6') меньшего размера управляются с тем, чтобы закрываться медленнее, чем лепестки (7, 7') большего размера, вплоть до достижения положения контакта соответствующих боковых краев. Верхняя по потоку поверхность (57) лепестков (6, 6') меньшего размера обеспечена парой ребер (59), поперечно выступающих из вышеупомянутой поверхности, чтобы покоиться на верхней по потоку поверхности (56) лепестков (7, 7') большего размера, чтобы принуждать последние закрываться перед лепестками (6, 6') меньшего размера, тогда как верхняя по потоку поверхность (56) лепестков (7, 7') большего размера обеспечена парой выступов (53), которые в конце закрывающего перемещения лепестков (6, 6'; 7, 7') вставляются в соответствующие углубления (60) лицевой поверхности ребер (49) для осуществления точного и стабильного соединения смежных лепестков (6, 6'; 7, 7') в плотно закрытом положении. 
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Описан регулирующий клапан (5, 5') для соединительных узлов для гибких шлангов, содержащий множество лепестков (сегментов или секторов) (6, 6'; 7, 7' ), поворачиваемых между положением полного открывания и положением полного закрывания. Упомянутое множество поворотных лепестков (6, 6'; 7, 7') состоит из пар лепестков (6, 6'; 7, 7') с различными формами и размерами, расположенных поочередно вдоль окружности соединительного узла. Лепестки (6, 6') меньшего размера управляются с тем, чтобы закрываться медленнее, чем лепестки (7, 7') большего размера, вплоть до достижения положения контакта соответствующих боковых краев. Верхняя по потоку поверхность (57) лепестков (6, 6') меньшего размера обеспечена парой ребер (59), поперечно выступающих из вышеупомянутой поверхности, чтобы покоиться на верхней по потоку поверхности (56) лепестков (7, 7') большего размера, чтобы принуждать последние закрываться перед лепестками (6, 6') меньшего размера, тогда как верхняя по потоку поверхность (56) лепестков (7, 7') большего размера обеспечена парой выступов (53), которые в конце закрывающего перемещения лепестков (6, 6'; 7, 7') вставляются в соответствующие углубления (60) лицевой поверхности ребер (49) для осуществления точного и стабильного соединения смежных лепестков (6, 6'; 7, 7') в плотно закрытом положении.
2420-519811ЕА/045 РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН С ПАРАМИ ЛЕПЕСТКОВ С РАЗНЫМИ ФОРМАМИ И РАЗМЕРАМИ И С РАЗНОЙ СКОРОСТЬЮ ЗАКРЫВАНИЯ ДЛЯ РАЗДЕЛЯЕМЫХ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ УЗЛОВ ДЛЯ ГИБКИХ ШЛАНГОВ
Настоящее изобретение относится к регулирующему клапану типа, состоящего из пар лепестков разных форм и размеров и с разными скоростями закрывания, для разделяемых соединительных узлов для шлангов для передачи жидких продуктов, в частности, нефтепродуктов.
Известно, что морская передача нефтепродуктов с нефтехимической установки, с платформы, с танкера на танкер, с танкера на наземную установку и наоборот выполняется с помощью гибких шлангов и соединительных узлов для шлангов, которые состоят из двух разделяемых частей, каждая из которых обеспечивается соответствующим регулирующим клапаном, который автоматически закрывается после разделения, чтобы ограничить проливание продукта в море, с результирующим меньшим загрязнением последнего. Эти соединительные узлы размещаются на части гибкого шланга, расположенной в море, и имеют главную цель, состоящую в защите шланга и, в более общем случае, соединительной линии в случае аварийных ситуаций, которые вызывают чрезмерное тяговое напряжение на шланге или чрезмерное давление на линии. Такими аварийными ситуациями могут быть: отсоединение и смещение танкеров или, в более общем случае, нефтяных установок (плавучих систем нефтедобычи, хранения и выгрузки, FPSO), таким образом, растягивание гибкого шланга, бурное море, вызывающее тяговое напряжение на шланге, превосходящее пределы, лодка, сталкивающаяся со шлангом и перетаскивающая его, таким образом создавая на нем чрезмерные нагрузки, быстрое закрывание клапана ниже по потоку или любая другая причина, вызывающая чрезмерную осевую нагрузку и/или увеличение давления.
Доступные в настоящее время соединительные узлы изготовлены так, что регулирующие клапаны автоматически закрываются после разделения двух частей соединительного узла,
то есть без контроля оператора в вышеупомянутых ситуациях.
Также известны жидкостные регулирующие клапаны лепесткового типа, то есть состоящие из множества поворотных сегментов или секторов, которые поворачиваются между положением открывания, в котором лепестки по существу параллельны направлению потока нефтепродукта, и положением закрывания, в котором лепестки сходятся поперечно оси узла, чтобы почти полностью заблокировать поток продукта. Перемещение из положения открывания в положение закрывания происходит за счет смещения упругого средства, когда удерживающее действие, прикладываемое, например, посредством извлекаемой вдоль оси внутренней муфты, прекращается из-за осевого тягового напряжения, прикладываемого к соединительному узлу. Гидродинамические тормоза надлежащим образом замедляют скорость закрывания верхнего по потоку клапана, чтобы избежать чрезмерного давления, называемого гидравлическим ударом, определяемого совместным действием упругого средства и сжатой жидкости, которое может оказывать разрушительное влияние на регулирующий клапан и на сам соединительный узел.
Конкретный лепестковый регулирующий клапан описан в заявке на выдачу патента Италии MI2010A002248, поданной б декабря 2010 г., и содержит поворотные лепестки (или сегменты, или сектора) различных форм и размеров, которые чередуются в парах вдоль окружности соединительного узла и, при использовании для верхнего по потоку регулирующего клапана в направлении потока жидкости, управляются с тем, чтобы меньшие сектора закрывались медленнее, чем большие.
Таким образом, гидравлический удар и соответствующие вредные эффекты для установки могут быть предотвращены во время процесса закрывания посредством подходящего выбора формы и размеров лепестков и посредством подходящей регулировки гидродинамических тормозов.
Несмотря на наивысшую степень осторожности, проявляемую во время процесса проектирования, один или более из меньших лепестков могут закрываться быстрее, чем большие лепестки того же клапана, из-за различных причин, связанных с потоком
нефтепродукта, или из-за неправильного технического обслуживания или других причин. Если это происходит, имеет место ошибочное сближение смежных лепестков, что не гарантирует требуемое плотное закрывание регулирующего клапана.
Задачей настоящего изобретения является устранение такого недостатка посредством предотвращения достижения меньшими лепестками положения закрывания перед более крупными лепестками, таким образом гарантируя, что сближение лепестков является всегда правильным, как задумано во время процесса проектирования.
Согласно изобретению, задача решается формированием
верхней по потоку поверхности (относительно потока продукта)
лепестков меньшего размера с парой ребер, поперечно выступающих
из вышеупомянутой поверхности, чтобы покоиться на верхней по
потоку поверхности лепестков большего размера, чтобы принуждать
последние закрываться перед лепестками меньшего размера, и
также посредством обеспечения верхней по потоку поверхности
лепестков большего размера парой выступов, которые, в конце
закрывающего перемещения лепестков, вставляются в
соответствующие углубления лицевой поверхности ребер для осуществления точного и стабильного соединения смежных лепестков в плотно закрытом положении.
Признаки настоящего изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания варианта его осуществления, приводимого в виде неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 и 2, соответственно, показывают вид сбоку и вид в осевом разрезе, взятом вдоль линии II-II на фиг.1, соединительного узла для гибких шлангов с лепестковыми регулирующими клапанами согласно настоящему изобретению;
фиг.3 показывает вид в осевом разрезе того же соединительного узла во время процесса разделения двух частей с уже закрытыми регулирующими клапанами;
фиг.4 показывает вид в разрезе соединительного узла, взятый вдоль линии IV-IV на фиг.З;
фиг.5 показывает вид в изометрии одного из лепестков
меньшего размера регулирующего клапана, который расположен выше по потоку в направлении потока нефтепродукта;
фиг.б показывает вид сверху того же лепестка;
фиг. 7 показывает вид в разрезе того же лепестка, взятый вдоль линии VII-VII на фиг.б;
фиг.8 показывает вид сбоку того же лепестка;
фиг.9 показывает вид в изометрии одного из лепестков большего размера регулирующего клапана, который расположен выше по потоку в направлении потока нефтепродукта;
фиг.10 показывает вид сверху того же лепестка на фиг.9;
фиг.11 показывает вид сбоку того же лепестка на фиг.9;
фиг.12 показывает часть процесса закрепления одного из выступов на поверхности лепестка на фиг.9-11 в увеличенном масштабе;
фиг.13 показывает вид в разрезе той же части, взятый вдоль линии XIII-XIII на фиг.12;
фиг.14 показывает, как лепесток меньшего размера перекрывается с лепестком большего размера в положении закрывания клапана, которому принадлежат упомянутые лепестки.
Фиг. 1 показывает соединительный узел для гибких шлангов, который содержит две разделяемые части или корпуса 1 и 2 клапана, выше по потоку и ниже по потоку в направлении потока транспортируемого жидкого продукта (справа налево на фиг.2), соответственно.
Две части 1 и 2 соединяются посредством разрывных винтов 3, которые ломаются в случае сильного тягового напряжения (равного или большего, чем установочная нагрузка), таким образом позволяя разделить две части.
Цилиндрическая скользящая муфта 4 (фиг.2) расположена внутри соединительного узла, которая муфта может автоматически извлекаться вдоль оси из соединительного узла, когда две части узла разделяются.
Цилиндрическая муфта 4 поддерживает нормальное открытое положение двух клапанов 5-5' с поворотными секторами, расположенных выше по потоку и ниже по потоку в направлении потока нефтепродукта, соответственно.
Функции и режимы работы муфты 4 описаны, например, в заявке на выдачу патента Италии MI2009A002146, поданной 4 декабря 2009 г. настоящим заявителем.
Каждый клапан 5-5' состоит из двух групп лепестков или сегментов 6-7 и б'-7' различных форм и размеров, которые чередуются вдоль окружности и могут поворачиваться вокруг соответствующих осей между положением открывания на фиг.2 и положением закрывания на фиг.3 и 4.
Фиг.5-14 подробно показывают форму и функционирование лепестков б и 7 верхнего по потоку регулирующего клапана 5, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением.
Лепесток 7 большего размера показан на фиг.9-13, где видно, что он состоит из приблизительно треугольного корпуса 51, который обеспечивается V-образным концом 31, стороны 32 которого предназначены для герметичного примыкания к соответствующим сторонам других смежных лепестков 7. Лепесток 7 имеет боковые стороны 33 с изогнутым концом 34, который включает в себя ступень 35, на которой покоится сторона лепестка б меньшего размера, размещенного между двумя лепестками 7 большего размера, когда клапан 5 закрыт. Два косых выступа 53 перекрываются и закрепляются в точках 54 и 55 крепления на верхней по потоку поверхности 56 корпуса 51, которая направлена к потоку нефтепродукта, когда клапан закрыт. Лепесток 7 также включает в себя точки 61 поворота и контрольную пятку 62.
Лепесток б меньшего размера показан, в свою очередь, на фиг.5-8, где видно, что он состоит из приблизительно треугольного корпуса 52, который обеспечен закругленным концом 36 со ступенью 37 (фиг.8), которая плотно зацепляет изогнутый конец 34 двух смежных лепестков 7, когда клапан 5 закрыт, и прямыми сторонами 38, которые плотно зацепляют боковые стороны 33 двух смежных лепестков 7, когда клапан 5 закрыт. Два ребра 59, которые поперечно выступают из сторон 38 и обеспечены изогнутыми углублениями 60, приспособленными, чтобы вмещать, когда клапан закрыт, соответствующие выступы 53 смежных лепестков 7 (как показано более подробно ниже), перекрываются и
закрепляются в точках 58 крепления на верхней по потоку поверхности 57 корпуса 52, которая направлена к потоку нефтепродукта, когда клапан закрыт. Лепесток б также включает в себя точки 63 поворота и контрольную пятку 64.
Фиг. 4 и 14 показывают конфигурацию закрывания лепестков 7 и б регулирующего клапана 5.
Перемещение отдельных лепестков 7 и б из положения открывания в положение закрывания контролируется посредством автоматического закрывающего устройства 9 типа, описанного в заявке на выдачу патента Италии MI2010A002248, поданной б декабря 2010 г., которое воздействует на пятки 62 и 64 посредством смещения цилиндрических пружин 17, когда муфта 4, согласно режимам, объясненным в заявке на выдачу патента Италии MI2009A002146, вытягивается вдоль оси из внутренней области клапана 5, таким образом устраняя удерживающее действие поворотных лепестков б и 7 самого клапана.
Закрывающее перемещение лепестков 7 и б тормозится посредством контролируемого вытекания тормозной жидкости вязкого типа из камер 18 размещения самой жидкости в камеры 14 размещения пружин 17 через трубки 19 для вытекания, в которые вставлены картриджи 21 регулировки скорости потока, имеющие спиралевидный внешний желобок.
Скорость вытекания тормозной жидкости регулируется посредством имеющих различные желобки картриджей 21, чтобы определить различные скорости вращения и, таким образом, закрывания отдельных лепестков клапана 5. Более конкретно, скорость закрывания лепестков 7 большего размера установлена так, чтобы быть быстрее таковой лепестков б меньшего размера, которые впоследствии перекрывают и частично покоятся на краях смежных лепестков 7, таким образом достигая конфигурации закрывания на фиг.4. Это позволяет получить замыкание, которое ограничивает освобождение продукта до максимума при закрывании регулирующего клапана 5, таким образом ограничивая пик давления, формируемый гидравлическим ударом нефтепродукта, приемлемыми уровнями.
Ребра 59 лепестков б меньшего размера предотвращают любое
раннее закрывание лепестков 7 более крупного размера, а при размещении выступов 53 лепестков 7 в своих углублениях 60 обеспечивают точное размещение лепестков в положении плотного закрывания, как показано на фиг.14.
Лепестки б'-7' нижнего по потоку регулирующего клапана 5' в направлении потока жидкого продукта схожим образом обеспечиваются ребрами и выступами, схожими с ребрами 59 и выступами 53 лепестков 6-7, и, в свою очередь, обеспечиваются автоматическими закрывающими устройствами, описанными в патентной заявке MI2010A002248, которые посредством подходящих пружин действуют на пятки лепестков б' и 7', чтобы определить поворот и, таким образом, автоматическое закрывание лепестков б' и 7', когда муфта 4 вытягивается (фиг.З). Тормозящий эффект здесь определяется сжатой жидкостью внутри соединительной части 2 .
Для узлов, имеющих однонаправленный поток, нижний по потоку клапан может, таким образом, не обеспечиваться тормозной системой, а обеспечиваться лишь автоматическим закрывающим устройством, смещаемым пружиной.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Регулирующий клапан (5, 5') для соединительных узлов для гибких шлангов, содержащий множество лепестков (сегментов или секторов) (б, б'; 7, I1), поворачиваемых между положением полного открывания и положением полного закрывания, в котором упомянутое множество поворотных лепестков (б, б'; 7, 7') состоит из пар лепестков (б, б'; 7, 7') с различными формами и размерами, расположенных поочередно вдоль окружности соединительного узла, и в котором лепестки (б, б') меньшего размера управляются с тем, чтобы закрываться медленнее, чем лепестки (7, 7') большего размера, до достижения положения контакта соответствующих боковых краев, отличающийся тем, что верхняя по потоку поверхность (57) лепестков (б, б') меньшего размера формируется парой ребер (59), поперечно выступающих из вышеупомянутой поверхности, чтобы размещаться на верхней по потоку поверхности (56) лепестков (7, 7') большего размера, чтобы принуждать последние закрываться перед лепестками (б, б') меньшего размера, причем верхняя по потоку поверхность (56) лепестков (7, 7') большего размера сформирована парой выступов (53), которые, в конце закрывающего перемещения лепестков (б, б'; 7, 7')/ вставляются в соответствующие углубления (60) лицевой поверхности ребер (49) для осуществления точного и стабильного соединения смежных лепестков (6, б'; 7, 7') в плотно закрытом положении.
2. Регулирующий клапан по п.1, отличающийся тем, что лепестки (7, 7') большего размера имеют V-образный конец (31), стороны (32) которого предназначены для герметичного примыкания к соответствующим сторонам других смежных лепестков (7, 7') большего размера, и также имеют боковые стороны (33) с изогнутым концом (34), который включает в себя ступень (35), на которой покоится сторона лепестка (6, б') меньшего размера, расположенного между двумя лепесткам (7, 7') большего размера, когда клапан (5, 5') закрыт, и упомянутые лепестки (б, б') меньшего размера имеют закругленный конец (36) со ступенью (37), которая плотно зацепляется с изогнутыми концами (34) двух смежных лепестков (7, I1), когда клапан (5, 5') закрыт, и
1.
прямые стороны (38), на которых ступень (37) продолжается, которые плотно зацепляются с боковыми сторонами (33) двух смежных лепестков (7, I1), когда клапан (5, 5') закрыт.
По доверенности
519811
I 5
1/11
1/11
3/11
Фиг.4
2/11
3/11
Фиг.4
2/11
3/11
Фиг.4
4/11
5/11
Фиг.6
5/11
Фиг.6
6/11
6/11
7/11
7/11
8/11
8/11
9/11
Фиг.Ю
9/11
Фиг.Ю
10/11
Фиг.11
10/11
Фиг.11
11/11
11/11
|
