Узлы клапанного седла - RU2664051C2

Чертежи

Показать все 8 чертежа(ей)

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящая заявка относится в целом к клапанам, а еще конкретнее к узлам клапанного седла.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Регулирующие клапаны часто используют в промышленных процессах, таких как, например, трубопроводные системы распределения нефти и газа и установки для химической переработки для регулирования потока технологических текучих сред. Например, клапан со штоком плавного перемещения обычно содержит элемент управления потоком (например, заглушку), соединенный с этим штоком. Привод может обеспечивать приведение штока в действие для перемещения элемента управления потоком между открытым положением и закрытым положением для обеспечения или ограничения протекания текучей среды между впускным отверстием и выпускным отверстием клапана. Обычно элемент управления потоком образует жидкостное уплотнение по отношению к клапанному седлу, когда элемент управления потоком находится в закрытом положении, для предотвращения протекания текучей среды через клапан.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] В настоящем описании раскрыты узлы клапанного седла. Приведенное в качестве примера устройство содержит узел клапанного седла, содержащий клетку и клапанное седло, соединенное с клеткой. Узел клапанного седла выполнен с возможностью расположения в корпусе клапана. Приведенное в качестве примера устройство также содержит уплотнение, имеющее первую сторону, вторую сторону, третью сторону и четвертую сторону. Первая сторона, вторая сторона и третья сторона выполнены с возможностью контакта с узлом клапанного седла, а четвертая сторона выполнена с возможностью контакта с корпусом клапана.

[0004] Еще одно приведенное в качестве примера устройство, раскрытое в настоящем описании, содержит узел клапанного седла, содержащий первую частью, выполненную с возможностью перемещения относительно второй части. Уплотнение выполнено с возможностью зажимания между первой частью и второй частью, а корпус клапана выполнен с возможностью приема узла клапанного седла. Уплотнение выполнено с возможностью зажимания между узлом клапанного седла и корпусом клапана для образования жидкостного уплотнения.

[0005] Приведенный в качестве примера способ, раскрытый в настоящем описании, включает зажимание уплотнения между первой поверхностью и второй поверхностью узла клапанного седла. Узел клапанного седла содержит клапанное седло и клетку. Приведенный в качестве примера способ также включает зажимание уплотнения между третьей поверхностью корпуса клапана и четвертой поверхностью узла клапанного седла.

[0006] Еще одно приведенное в качестве примера устройство, раскрытое в настоящем описании, содержит держатель для взаимодействия с частью клапанного седла, подвешенной в корпусе клапана посредством клетки. Приведенное в качестве примера устройство также содержит подвесное устройство, соединенное с держателем с возможностью поворота. Подвесное устройство выполнено с возможностью подвешивания держателя в корпусе клапана. Держатель выполнен с возможностью поворота для перемещения по меньшей мере части клапанного седла относительно клетки для зажимания уплотнения.

[0007] Еще одно приведенное в качестве примера устройство, раскрытое в настоящем описании, содержит средство, предназначенное для взаимодействия с клапанным седлом, соединенным с клеткой, и расположенное в корпусе клапана. Приведенное в качестве примера устройство также содержит средство для подвешивания средства для взаимодействия в корпусе клапана и содержит средство для соединения средства для подвешивания со средством для взаимодействия с возможностью поворота. Средство для взаимодействия выполнено с возможностью обеспечения поворота клапанного седла относительно клетки для зажимания уплотнения.

[0008] Описанные характерные элементы, функции и преимущества могут быть достигнуты независимо в различных примерах, или могут быть совмещены в других примерах, подробности которых раскрыты со ссылкой на следующее описание и чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0009] На фиг. 1 изображен приведенный в качестве примера клапан, раскрытый в настоящем описании.

[0010] На фиг. 2 изображен приведенный в качестве примера узел клапанного седла клапана по фиг. 1.

[0011] На фиг. 3 изображено приведенное в качестве примера уплотнение узла клапанного седла по фиг. 2.

[0012] На фиг. 4 изображен еще один приведенный в качестве примера узел клапанного седла, раскрытый в настоящем описании.

[0013] На фиг. 5 изображено приведенное в качестве примера устройство регулирования клапанного седла, раскрытое в настоящем описании.

[0014] На фиг. 6 изображено приведенное в качестве примера устройство регулирования клапанного седла по фиг. 5, функционально соединенное с приведенным в качестве примера узлом клапанного седла по фиг. 4.

[0015] На фиг. 7 изображено приведенное в качестве примера устройство регулирования клапанного седла по фиг. 5-6, взаимодействующее с узлом клапанного седла по фиг. 4.

[0016] На фиг. 8 изображен еще одно приведенный в качестве примера узел клапанного седла, раскрытый в настоящем описании.

[0017] На фиг. 9 изображена блок-схема, соответствующая приведенному в качестве примера способу, раскрытому в настоящем описании.

[0018] Чертежи не показаны в масштабе. Вместо этого, на чертежах может быть увеличена толщина слоев для уточнения множества слоев и областей. Там, где это возможно, одинаковые цифровые обозначения будут использованы на чертеже (чертежах) и сопроводительном письменном описании для обозначения одинаковых или подобных деталей. В этом патенте указание того, что любая деталь (например, слой, пленка, область или пластина) расположена любым образом на (например, установлена на, размещена на, расположена на или образована на и т.д.) другой детали, означает, что указанная деталь контактирует с другой деталью или что указанная деталь расположена над другой деталью, причем одна или большее количество промежуточных деталей расположены между ними. Указание того, что любая деталь контактирует с другой деталью означает, что любая промежуточная деталь между указанными двумя деталями отсутствует.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0019] В настоящем описании раскрыты узлы клапанного седла. Приведенный в качестве примера узел клапанного седла может содержать клапанное седло, подвешенное в корпусе клапана через клетку. В некоторых примерах узел клапанного седла содержит уплотнение для обеспечения жидкостного уплотнения между узлом клапанного седла и корпусом клапана. Три стороны уплотнения могут контактировать с узлом клапанного седла, а одна сторона уплотнения может контактировать с корпусом клапана. В некоторых примерах корпус клапана содержит сужающуюся часть для постепенного зажимания уплотнения между узлом клапанного седла и корпусом клапана. В других примерах первая часть узла клапанного седла выполнена с возможностью перемещения относительно второй части узла клапанного седла, а уплотнение расположено между первой частью и второй частью. В некоторых примерах при расположении узла клапанного седла в корпусе клапана, первая часть может быть перемещена относительно второй части для зажимания уплотнения вдоль двух по существу перпендикулярных осей для обеспечения возможности образования уплотнением жидкостного уплотнения с корпусом клапана.

[0020] На фиг. 1 изображен приведенный в качестве примера клапан 100, раскрытый в настоящем описании. Хотя следующие примеры описаны в сочетании с приведенным в качестве примера клапаном 100 по фиг. 1, приведенные в качестве примера способы и устройство, раскрытые в настоящем описании, могут быть реализованы с использованием других клапанов, таких как, например, один или большее количество клапанов, описанных в заявке США №13/599,762 под названием «Узел клапанного седла для использования с гидравлическими клапанами», поданной 30 августа, 2012, и/или в заявке США №13/828,539 под названием «Узел клапанного седла для использования с гидравлическим клапаном», поданной 14 марта, 2013, которые полностью включены в настоящее описание посредством ссылки. В изображенном примере клапан 100 содержит корпус 102 клапана, определяющий канал 104 протекания текучей среды между впускным отверстием 106 и выпускным отверстием 108. Приведенный в качестве примера клапан 100 содержит узел 110 клапанного седла. В изображенном примере узел 110 клапанного седла содержит клапанное седло 112, клетку 114 и уплотнение 116. Приведенная в качестве примера клетка 114 по фиг. 1 содержит выступ 118 для поддержания клетки 114 на выступе 120 корпуса 102 клапана, примыкающем к крышке 122. В изображенном примере крышка 122 соединена с корпусом 102 клапана посредством множества крепежных элементов 124 (например, болтов) и взаимодействует с выступом 118 клетки 114 для удержания клетки 114 в пределах корпуса 102 клапана. При соединении узла 110 клапанного седла с корпусом 102 клапана, приведенное в качестве примера клапанное седло 112 по фиг. 1 подвешено в корпусе 102 клапана через клетку 114. Приведенная в качестве примера клетка 114 способствует техническому обслуживанию, удалению и/или замене затворных элементов клапана, таких как, например, заглушка 125, шток 126 и т.д.

[0021] В изображенном примере клетка 114 определяет проходное отверстие 128 для приема текучей среды от впускного отверстия 106 и для направления перемещения заглушки 125. Заглушка 125 выполнена с возможностью перемещения между закрытым положением, в котором обеспечивается уплотняющее взаимодействие заглушки 125 с клапанным седлом 112, и открытым положением, в котором обеспечивается выведение заглушки 125 из уплотняющего взаимодействия с клапанным седлом 112 (например, отделение от клапанного седла 112). Приведенная в качестве примера клетка 114 обеспечивает боковую устойчивость, баланс и выравнивание при перемещении заглушки 125 между открытым положением и закрытым положением, таким образом, уменьшая вибрации и/или другую механическую нагрузку.

[0022] Приведенная в качестве примера клетка 114 определяет по меньшей мере одно отверстие 130, сообщающееся по текучей среде с проходным отверстием 128. При нахождении заглушки 125 в открытом положении обеспечена возможность протекания текучей среды из впускного отверстия 106 в проходное отверстие 128 и через по меньшей мере часть отверстия 130 клетки 114 к выпускному отверстию 108. При нахождении заглушки 125 в закрытом положении обеспечено уплотняющее взаимодействие заглушки 125 с клапанным седлом 112, заглушка закрывает отверстие 130 для предотвращения протекания текучей среды через клапан 100. Хотя приведенный в качестве примера клапан 100 содержит заглушку 125, другие примеры могут содержать другие элементы затвора или управления потоком, такие как, например, поршень.

[0023] Клетка 114 способствует и/или обеспечивает конкретные характеристики потока текучей среды через корпус клапана 102 (например, уменьшение шума и/или порообразования, образованного потоком текучей среды через клапан 100). В других примерах клетка 114 может быть выполнена в других размерах и/или формах, определять различное количество (количества) и/или типы отверстия (отверстий) и т.д. для обеспечения частных требуемых характеристик протекания текучей среды для, например, регулирования потока текучей среды, уменьшения шума и/или порообразования, способствования понижению давления текучей среды и т.д. Привод (не показано) соединен с заглушкой 125 через шток 126. Привод перемещает заглушку 125 между открытым положением и закрытым положением для регулирования потока текучей среды через канал 104 протекания текучей среды.

[0024] На фиг. 2 показан вид в увеличенном масштабе приведенного в качестве примера узла 110 клапанного седла по фиг. 1. Клетка 114 содержит первые резьбы 200, а клапанное седло 112 содержит вторые резьбы 202 для взаимодействия с первыми резьбами 200. В изображенном примере клапанное седло 112 соединено с возможностью перемещения с клеткой 114 посредством первых резьб 200 и вторых резьбы 202.

[0025] В изображенном примере уплотнение 116 предотвращает протекание текучей среды (например, утечку) между корпусом 102 клапана и узлом 110 клапанного седла. Приведенное в качестве примера уплотнение 116 расположено в пространстве 204 (например, канавка, углубление и т.д.), определенном узлом 110 клапанного седла. Более конкретно, пространство 204 определено концом 206 клетки 114, первой частью 208 клапанного седла 112 и выступом 210 клапанного седла 112. В некоторых примерах выступ 210 соединен с клапанным седлом 112. В других примерах клапанное седло 112 и выступ 210 выполнены за одно целое. В изображенном примере первая часть 208 клапанного седла 112 имеет первый наружный диаметр, меньший, чем второй наружный диаметр выступа 210. Наружный диаметр выступа 210 приблизительно равняется наружному диаметру приведенной в качестве примера клетки 114.

[0026] Первая поверхность 212 (например, поверхность, определяющая внутренний диаметр) приведенного в качестве примера уплотнения 116 контактирует с первой частью 208 клапанного седла 112. Вторая поверхность 214 (например, поверхность, определяющая наружный диаметр) уплотнения 116 может отходить за пределы пространства 204 (например, радиально за пределы наружного диаметра клетки 114 и/или выступа 210) для обеспечения возможности образования уплотнением 116 жидкостного уплотнения с корпусом 102 клапана. Приведенное в качестве примера клапанное седло 112 содержит плечо 216 (например, сужающаяся часть, закругленный край и т.д.) для способствования сборке уплотнения 116 и клапанного седла 112. Например, плечо 216 может образовывать свободное пространство для обеспечения возможности расположения или размещения уплотнения 116 на край 218 выступа 210 через плечо 216. Клапанное седло 112 может затем быть вкручено в клетку 114 для образования (например, сборки) узла 110 клапанного седла.

[0027] В изображенном примере уплотнение 116 контактирует с концом 206 клетки 114 и выступом 210. В некоторых примерах уплотнение 116 зажато (например, удержано и/или сжато) между концом 206 клетки 114 и выступом 210 перед соединением узла 110 клапанного седла с корпусом 102 клапана. Например, уплотнение 116 может быть зажато между концом 206 клетки 114 и выступом 210 посредством расположения уплотнения 116 на конце 206 клетки 114 или на крае 218 выступа 210, и накручивания вторых резьб 202 клапанного седла 112 на первые резьбы 200 клетки 114. При вкручивании клапанного седла 112 в клетку 114, выступ 210 перемещается по направлению к клетке 114, и выступ 210 зажимает (например, удерживает и/или сжимает) уплотнение 116 к концу 206 клетки 114. В соответствии с более подробным следующим описанием при соединении приведенного в качестве примера узла 110 клапанного седла с приведенным в качестве примера корпусом 102 клапана, уплотнение 116 по существу удерживается на месте и/или зажимается через четыре стороны уплотнения 116, а перемещение уплотнения 116 в пространстве 204 исключено (например, по существу исключено перемещение уплотнения 116 в пространстве 204 относительно узла 110 клапанного седла и/или корпуса 102 клапана).

[0028] В изображенном примере клетка 114 определяет первую ступень 220 между первыми резьбами 200 и концом 206. Приведенное в качестве примера клапанное седло 112 определяет вторую ступень 222 между вторыми резьбами 202 и первой частью 208 клапанного седла 112. В некоторых примерах первая ступень 220 и вторая ступень 222 выполняют функцию блока. Например, при вкручивании клапанного седла 112 в клетку 114, первая ступень 220 может контактировать со второй ступенью 222 для по существу ограничения дальнейшего вкручивания и, таким образом, перемещения клапанного седла 112. В результате, первая ступень 220 и вторая ступень 222 предотвращают зажимание уплотнения 116 между концом 206 клетки 114 и выступом 210 за пределами порогового уровня зажимания.

[0029] В изображенном примере стенка 224 приведенного в качестве примера корпуса 102 клапана по фиг. 2 выполнена в такой форме, чтобы постепенно сжимать или зажимать уплотнение 116 между корпусом 102 клапана и клапанным седлом 112 для нагрузки уплотнения 116 при опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана. Нагрузка уплотнения 116 включает подвергание уплотнения 116 определенному количеству механических нагрузок для обеспечения возможности образования уплотнением 116 жидкостного уплотнения между по меньшей мере двумя поверхностями (например, между первой частью 208 клапанного седла 112 и стенкой 224 корпуса 102 клапана). В изображенном примере стенка 224 корпуса 102 клапана определяет первое проходное отверстие 226, сужающуюся часть 228 и второе проходное отверстие 230. Таким образом, обеспечивается уменьшение размера пространства в корпусе 102 клапана, в котором размещают узел 110 клапанного седла, от первого проходного отверстия 226 ко второму проходному отверстию 230 через сужающуюся часть 228.

[0030] При опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана, уплотнение 116 контактирует (например, плавно перемещается вдоль и/или по) с сужающейся частью 228 стенки 224, и обеспечивается зажимание или сжимание уплотнения 116 между сужающейся частью 228 стенки 224 и первой частью 208 клапанного седла 112. В результате обеспечивается расширение уплотнения 116 по направлению к концу 206 клетки 114 и крае 218 клапанного седла 112. Так как уплотнение 116 контактирует с концом 206 клетки 114 и краем 218, обеспечивается зажимание уплотнения 116 между концом 206 клетки 114 и краем 218. Следовательно, приведенное в качестве примера уплотнение 116 зажато между четырьмя поверхностями (например, конец 206 клетки 114, край 218, корпус 102 клапана и первой частью 208 клапанного 112 седла). При дальнейшем опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана, обеспечивается дальнейшее зажимание или сжимание уплотнения 116 вдоль сужающейся части 228 стенки 224. При полном опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана (например, при размещении выступа 118 клетки 114 на крае 120 корпуса 102 клапана), обеспечивается зажимание или сжимание уплотнения 116 между вторым проходным отверстием 230 стенки 224 и клапанным седлом 112. Таким образом, приведенное в качестве примера уплотнение 116 подвергается нагрузке и образует жидкостное уплотнение между узлом 110 клапанного седла и корпусом 102 клапана.

[0031] В изображенном примере уплотнение 116 имеет первую сторону 232, вторую сторону 234, третью сторону 236 и четвертую сторону 238. При соединении узла 110 клапанного седла с корпусом 102 клапана, первая сторона 232 и вторая сторона 234 приведенного в качестве примера уплотнения 116 контактируют с концом 206 клетки 114 и выступом 210 клапанного седла 112, соответственно. Третья сторона 236 (например, определенная первой поверхностью 212) и четвертая сторона 238 (например, определенная второй поверхностью 214) контактируют с клапанным седлом 112 и стенкой 224 корпуса 102 клапана, соответственно. Следовательно, три стороны уплотнения 116 контактируют с узлом 110 клапанного седла, а одна сторона уплотнения 116 контактирует с корпусом 102 клапана. На фиг. 3 показан вид в увеличенном масштабе в поперечном сечении приведенного в качестве примера уплотнения 116 по фиг. 1-2. Хотя приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 описано в сочетании с приведенным в качестве примера узлом 110 клапанного седла по фиг. 1-2, приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 может быть использовано для реализации приведенного в качестве примера уплотнения по фиг. 4 и приведенного в качестве примера уплотнения по фиг. 8, описанных далее. Приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 имеет первую часть 300, вторую часть 302 и третью часть 304, расположенную между первой частью 300 и второй частью 302. Приведенная в качестве примера первая часть 300 и приведенная в качестве примера вторая часть 302 содержат плетенную графитовую фольгу, усиленную посредством сплава Инконель («Inconel™»). Первая часть 300 и вторая часть 302 соединены с противоположными сторонами третьей части 304. В изображенном примере первая часть 300 определяет первую сторону 232 уплотнения 116, а вторая часть 302 определяет вторую сторону 234 уплотнения 116. В изображенном примере третья часть 304 содержит плетенную графитовую фольгу, образованную посредством красящего вещества. Указанное ранее количество частей, материалов и технологий строительства является примером и, следовательно, другие количества частей, материалов и/или технологий строительства могут быть использованы без выхода за рамки объема этого описания. Кроме того, несмотря на то, что приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 выполнено с прямоугольным поперечным сечением, другие приведенные в качестве примера уплотнения могут быть выполнены с другими формами поперечного сечения, такими как, например, круглая, эллиптическая и т.д.

[0032] Во время эксплуатации приведенного в качестве примера клапана 100, клапан 100 может быть подвержен различным технологическим температурам. В результате, компоненты клапана 100 (например, клапанное седло 112, клетка 114, корпус 102 клапана, и т.д.) могут уменьшаться или расширяться вследствие термальной деформации. Приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 выполнено гибким или сгибаемым (например, имеет эластичные свойства и/или характеристики), что обеспечивает возможность уменьшения или расширения приведенного в качестве примера уплотнения 116 с узлом 110 клапанного седла и/или корпусом 102 клапана. В результате, приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 выполнено с возможностью обеспечения жидкостного уплотнения в рабочих температурах от приблизительно -350° Ф (-212,2°С) до приблизительно 1200° Ф (648,9°С). Следовательно, приведенный в качестве примера клапан 100 может быть использован в применениях, включающих широкий диапазон температур, включая криогенные температуры, высокие температуры и т.д.

[0033] Приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 3 содержит ограничитель. В изображенном примере ограничитель 306 расположен на углу или крае 308 уплотнения 116 для обеспечения возможности изначального контакта ограничителя 306 с сужающейся частью 228 стенки 224 корпуса 102 клапана при опускании уплотнения 116 в корпус 102 клапана с узлом 110 клапанного седла. Приведенный в качестве примера ограничитель 306 защищает уплотнение 116 от повреждения, абразивного истирания и/или износа при плавном перемещении уплотнения 116 вдоль сужающейся части 228 стенки 224 при опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана. В изображенном примере ограничитель 306 выполнен с L-образным поперечном сечением. Другие примеры могут иметь другие формы поперечного сечения (например, закругленная или изогнутая и т.д.). В некоторых примерах уплотнение 116 не содержит ограничитель 306.

[0034] На фиг. 4 изображен еще один приведенный в качестве примера узел 400 клапанного седла, раскрытый в настоящем описании. В изображенном примере узел 400 клапанного седла содержит клетку 402, клапанное седло 404 и уплотнение 406. В изображенном примере узел 400 клапанного седла расположен в корпусе 408 клапана вдоль канала 410 протекания текучей среды. Хотя следующие примеры описаны в сочетании с приведенным в качестве примера корпусом 408 клапана по фиг. 4, приведенные в качестве примера способы и устройство, раскрытые в настоящем описании, могут быть осуществлены с использованием других клапанов и/или корпусов клапана, таких как, например, один или большее количество клапанов или корпусов клапана, описанных в заявке США №13/599,762 под названием «Узел клапанного седла для использования с гидравлическими клапанами», поданной 30 августа, 2012; в заявке США №13/828,539 под названием «Узел клапанного седла для использования с гидравлическим клапаном» и/или других клапанов или корпусов клапана.

[0035] Приведенное в качестве примера клапанное седло 404 подвешено в корпусе 408 клапана через клетку 402 таким образом, чтобы примыкать к стенке 412 корпуса 408 клапана. В изображенном примере клетка 402 содержит первые резьбы 414, а клапанное седло 404 содержит вторые резьбы 416 для взаимодействия с первыми резьбами 414. Клапанное седло 404 с возможностью перемещения соединено с клеткой 402 посредством первых и вторых резьб 414 и 416. Приведенное в качестве примера уплотнение 406 расположено между выступом 418 клапанного седла 404 и концом 419 клетки 402. Следовательно, уплотнение 406 может быть зажато выступом 418 и концом 419 клетки 402 вдоль первой оси 420 (например, ось по существу параллельна продольной оси клетки 402) посредством перемещения клапанного седла 404 относительно клетки 402 через резьбы 414, 416. Приведенное в качестве примера уплотнение 406 также зажато или сжато клапанным седлом 404 и стенкой 412 корпуса 408 клапана вдоль второй оси 422 (например, ось по существу перпендикулярна продольной оси клетки 402) для нагрузки уплотнения 406.

[0036] В изображенном примере клапанное седло 404 содержит охватывающие соединительные детали 424 и 426 (например, углубления, полости и т.д.) для обеспечения возможности взаимодействия устройства 500 регулирования клапанного седла (фиг. 5) с клапанным седлом 404 для резьбового соединения или отсоединения клапанного седла 404 и клетки 402. Приведенные в качестве примера охватывающие соединительные детали 424 и 426 по фиг. 4 расположены на нижней стороне 428 клапанного седла 404 (например, сторона клапанного седла 404, определяющая конец клапанного седла 404 и/или выступ 418). В других примерах клапанное седло 404 содержит охватываемые соединительные детали (например, выступы) для обеспечения возможности взаимодействия устройства 500 регулирования клапанного седла с клапанным седлом 404.

[0037] В изображенном примере клетка 402 содержит первую ступень 430 между первыми резьбами 414 и концом 419. Приведенное в качестве примера клапанное седло 404 содержит вторую ступень 432 между вторыми резьбами 416 и выступом 418. В изображенном примере первая ступень 430 и вторая ступень 432 выполняют функцию блока. Например, при вкручивании клапанного седла 404 в клетку 402, вторая ступень 432 может контактировать с первой ступенью 430 для по существу предотвращения дальнейшего вкручивания клапанного седла 404 и клетки 402. В некоторых примерах первая ступень 430 контактирует со второй ступенью 432 при нахождении выступа 418 на заранее определенном расстоянии от конца 419 клетки 402 для предотвращения зажатия уплотнения 406 за пределы порогового уровня зажимания.

[0038] На фиг. 5 изображено приведенное в качестве примера устройство 500 регулирования клапанного седла, которое может быть использовано для нагрузки приведенного в качестве примера уплотнения 406 по фиг. 4 при расположении узла 400 клапанного седла в корпусе 408 клапана. В изображенном примере устройство 500 регулирования клапанного седла содержит первый держатель 502 и подвесное устройство 504. Приведенный в качестве примера первый держатель 502 взаимодействует с клапанным седлом 404. При взаимодействии первого держателя 502 и клапанного седла 404 может быть обеспечен поворот первого держателя 502 для перемещения клапанного седла 404 относительно клетки 402 (например, резьбового соединения или отсоединения клапанного седла 404 и клетки 402). В изображенном примере первый держатель 502 содержит первую балку или пластину 506. Охватываемые соединительные детали 508 и 510 расположены на первой пластине 506. В изображенном примере охватываемые соединительные детали 508 и 510 выполнены в виде цилиндрических выступов, отходящих от поверхности 512 первой пластины 506. В других примерах охватываемые соединительные детали 508 и 510 могут быть выполнены в других формах, таких как, например, четырехугольная, шестиугольная и т.д. Как более подробно описано далее, охватываемые соединительные детали 508 и 510 взаимодействуют с охватывающими соединительными деталями 424 и 426 клапанного седла 404 и обеспечивают возможность передачи крутящего момента от устройства 500 регулирования клапанного седла к клапанному седлу 404. В других примерах первая пластина 506 содержит охватывающие соединительные детали (например, углубления) для приема одного или большего количества охватываемых соединительных деталей (например, выступов) клапанного седла 404.

[0039] Приведенное в качестве примера подвесное устройство 504 подвешивает или удерживает в подвешенном состоянии устройство 500 регулирования клапанного седла от корпуса 408 клапана, клетки 402 и/или любой другой подходящей части компонента (компонентов) клапана и удерживает первый держатель 502 во взаимодействии с клапанным седлом 404. В изображенном примере подвесное устройство 504 содержит первый кабель 514 и второй кабель 516. Первый кабель 514 соединен со второй балкой или пластиной 518 рядом с первым концом 520 второй пластины 518. Второй кабель 516 соединен со второй пластиной 518 рядом со вторым концом 522 второй пластины 518. Другие примеры могу содержать другие количества кабелей (например, 1, 3, 4, 5 и т.д.). В изображенном примере длина второй пластины 518 меньше внутреннего диаметра клапанного седла 404 и/или клетки 402 для обеспечения возможности расположения второй пластины 518 в пределах пространства, определенного внутренним диаметром клапанного седла 404 и/или клетки 402, при взаимодействии первого держателя 502 с клапанным седлом 404.

[0040] Приведенное в качестве примера подвесное устройство 504 по фиг. 5 содержит первый крюк 524, соединенный с первым кабелем 514. Второй крюк 526 соединен со вторым кабелем 516. В изображенном примере первый крюк 524 и второй крюк 526 взаимодействуют с клеткой 402, корпусом 408 клапана и/или любым другим подходящим компонентом (компонентами) и/или приспособлением (приспособлениями) клапана для подвешивания первого держателя 502 в корпусе 408 клапана. Другие примеры могут использовать другие способы для обеспечения возможности взаимодействия подвесного устройства 504 с клапаном для подвешивания первого держателя 502 в корпусе 408 клапана.

[0041] Значения длины приведенного в качестве примера первого кабеля 514 и приведенного в качестве примера второго кабеля 516 могут быть регулированы. В изображенном примере первый кабель 514 функционально соединен с первой застежкой 528. Приведенный в качестве примера второй кабель 516 функционально соединен со второй застежкой 530. Первая застежка 528 и вторая застежка 530 могут быть использованы для регулирования длины первого кабеля 514 и второго кабеля 516, соответственно, для опускания первого держателя 502 или поднимания первого держателя 502 относительно клапанного седла 404. Первая и вторая застежки 528 и 530 могут содержать пряжки, зажимы, отверстия, через которые накручивают кабели 514 и 516, шкивы и/или любое другое подходящие устройство и/или способ для обеспечения возможности регулирования значений длины кабелей 514 и 516.

[0042] Приведенное в качестве примера устройство 500 регулирования клапанного седла по фиг. 5 содержит первое соединение 532 и второе соединение 534. Первое соединение 532 расположено на первой стороне первого держателя 502. Приведенное в качестве примера второе соединение 534 расположено на второй стороне первого держателя 502 напротив первой стороны. В изображенном примере первое соединение 532 и второе соединение 534 выполнены в виде шестиугольных выступов (например, шестигранных головок) для обеспечения возможности взаимодействия первого приспособления 536 и/или второго приспособления 700 (фиг. 7) с первым держателем 502, и способствования повороту первого держателя 502. В изображенном примере первое приспособление 536 является гаечным ключом с открытым зевом. Однако указанный ранее тип приспособления является примером и, следовательно, другие приспособления (например, шестигранный гаечный ключ, торцевой гаечный ключ отвертка и т.д.) могут быть использованы без отклонения от сущности этого изобретения. Подобным образом, в других примерах первое соединение 532 и/или второе соединение 534 могут быть выполнены в других формах для способствования взаимодействию первого приспособления 536 и первого соединения 532, и/или второго соединения 534. В некоторых примерах первое соединение 532 и второе соединение 534 являются охватывающими соединительными деталями, такими как, например, шпоночное (например, шестиугольное) углубление для приема первого приспособления 536.

[0043] На фиг. 6 изображено приведенное в качестве примера устройство 500 регулирования клапанного седла, расположенное в корпусе клапана 408 по фиг. 4. В изображенном примере первый крюк 524 и второй крюк 526 взаимодействуют с краем 600 клетки 402, а первый держатель 502 подвешен в корпусе клапана 408 под узлом 400 клапанного седла в ориентации по фиг. 6. Приведенный в качестве примера первый держатель 502 может быть опущен в корпус 408 клапана через проходное отверстие 602 клетки 402. В изображенном примере элемент управления потоком (например, заглушка, поршень и т.д.) отсоединен от корпуса 408 клапана и/или убран из него для способствования расположения приведенного в качестве примера устройства 500 регулирования клапанного седла внутри корпуса 408 клапана. В других примерах элемент управления потоком соединен с корпусом 408 клапана при размещении устройства 500 регулирования клапанного седла в и/или внутри корпуса 408 клапана. В некоторых примерах первый держатель 502 расположен в корпусе клапана 408 через впускное отверстие 604 или выпускное отверстие 606 корпуса 408 клапана, а первый кабель 514 и второй кабель 516 подают через проходное отверстие 602 клетки 402 для обеспечения возможности взаимодействия первого и второго крюков 524 и 526 с краем 600 клетки 402. В других примерах первый крюк 524 и второй крюк 526 взаимодействуют с другой частью (частями) узла 400 клапанного седла и/или корпуса 408 клапана, другим компонентом (компонентами) и/или приспособлением (приспособлениями) клапана.

[0044] На фиг. 7 изображен приведенный в качестве примера первый держатель 502 устройства 500 регулирования клапанного седла, взаимодействующий с приведенным в качестве примера клапанным седлом 404 по фиг. 4. В изображенном примере после расположения первого держателя 502 под клапанным седлом 404 (например, через впускное отверстие 604, выпускное отверстие 606, посредством опускания первого держателя 502 через клетку 402 и т.д.) в ориентации по фиг. 7, значения длины первого кабеля 514 и второго кабеля 516 могут быть уменьшены через застежки 528 и 530 для перемещения охватываемых соединительных деталей 508 и 510 устройства 500 регулирования клапанного седла во взаимодействие с охватывающими соединительными деталями 424 и 426 клапанного седла 404. После введения охватываемых соединительных деталей 508 и 510 во взаимодействие с охватывающими соединительными деталями 424 и 426, приведенный в качестве примера первый держатель 502 может быть повернут для резьбового соединения клапанного седла 404 и клетки 402 или их отсоединения для перемещения клапанного седла 404 относительно клетки 402.

[0045] В изображенном примере доступ к первому соединению 532 обеспечен через проходное отверстие 602 клетки 402. Следовательно, первый держатель 502 может быть повернут посредством опускания второго приспособления 700 в корпус 408 клапана через проходное отверстие 602 клетки 402, обеспечивая взаимодействие первого соединения 532 со вторым приспособлением 700, и применяя достаточное количество крутящего момента к первому соединению 532 через второе приспособление 700. Доступ ко второму соединению 534 обеспечен через впускное отверстие 604 приведенного в качестве примера корпус 408 клапана. Следовательно, в изображенном примере первый держатель 502 может быть повернут посредством введения первого приспособления 536 в корпус 408 клапана через впускное отверстие 604, обеспечивая взаимодействие второго соединения 534 с первым приспособлением 536, и применяя достаточное количество крутящего момента ко второму соединению 534 через первое приспособление 536.

[0046] В изображенном примере первый держатель 502 с возможностью поворота соединен со второй пластиной 518 для взаимодействия со второй пластиной 518 для сохранения по существу неподвижного положения относительно клетки 402 с целью предотвращения запутывания кабелей 514 и 516 во время поворота первого держателя 502 посредством первого приспособления 536. В изображенном примере первое соединение 532 содержит ножку 702, а приведенная в качестве примера вторая пластина 518 с возможностью поворота соединена с первым держателем 502 через ножку 702. Например, вторая пластина 518 может определять отверстие, через которое проходит ножка 702, а ножка 702 обеспечивает поворотную ось, вокруг которой первый держатель 502 выполнен с возможностью поворота относительно второй пластины 518.

[0047] При повороте первого держателя 502 клапанное седло 404 перемещается относительно клетки 402 для зажимания или разжимания уплотнения 406. Следовательно, положение клапанного седла 404 может быть регулировано относительно положения клетки 402, а регулирование крутящего момента, прикладываемого к первому держателю 502, может обеспечивать регулирование поворота клапанного седла 404 и, таким образом, зажимание уплотнения 406. Следовательно, приведенное в качестве примера устройство 500 регулирования клапанного седла может быть использовано для нагрузки уплотнения 406 для обеспечения возможности образования уплотнением 406 жидкостного уплотнения с корпусом клапана 408.

[0048] На фиг. 8 изображен еще один приведенный в качестве примера узел 800 клапанного седла, раскрытый в настоящем описании. В изображенном примере узел 800 клапанного седла содержит клетку 802, клапанное седло 804 и уплотнение 806. Приведенное в качестве примера клапанное седло 804 по фиг. 1 соединено с клеткой 802. В изображенном примере клапанное седло 804 соединено с клеткой 802 через первые резьбы 808. В других примерах клапанное седло 804 соединено с клеткой 802 посредством других способов (например, паяние, механические крепежные элементы, такие как, например, болты и т.д.). В изображенном примере клапанное седло 804 определяет углубление 810, в котором расположено уплотнение 806. В изображенном примере клапанное седло 804 содержит выступ 812 и стопор 814 для определения углубления 810. В изображенном примере уплотнение 806 расположено между выступом 812 и стопором 814.

[0049] В изображенном примере стопор 814 с возможностью перемещения соединен с клапанным седлом 804 через вторые резьбы 816 для обеспечения возможности нагрузки уплотнения 806 стопором 814. Приведенный в качестве примера стопор 814 также обеспечивает возможность зажимания уплотнения 806 между стопором 814 и выступом 812 перед расположением приведенного в качестве примера узла 800 клапанного седла в корпусе клапана 818 для способствования сборке узла 800 клапанного седла за пределами корпуса 818 клапана. В изображенном примере стопор 814 содержит охватывающие соединительные детали 820 и 822 (например, углубления, полости и т.д.) для обеспечения возможности взаимодействия приведенного в качестве примера устройства 500 регулирования клапанного седла по фиг. 5 со стопором 814 и перемещения стопора 814 по направлению к клетке 802 через вторые резьбы 816. При прижимании стопором 814 уплотнения 806 к выступу 812, обеспечивается расширение уплотнения 806 по направлению к корпусу 818 клапана. В результате, обеспечивается зажимание или сжимание уплотнения 806 посредством корпуса 818 клапана и клапанного седла 804, таким образом нагружающее уплотнение. При нагрузке приведенного в качестве примера уплотнения 806 первая сторона 824 уплотнения 806 контактирует с выступом 814, втора сторона 826 уплотнения 806 контактирует со стопором 814, третья сторона 828 уплотнения 806 контактирует с клапанным седлом 804, а четвертая сторона 830 уплотнения 806 контактирует с корпусом 818 клапана. Таким образом, обеспечено зажимание приведенного в качестве примера уплотнения 806 между первой стороной 824 и второй стороной 826, и между третьей стороной 828 и четвертой стороной 830.

[0050] В изображенном примере клапанное седло 804 выполняет функцию блока (например, обеспечивает ограничение перемещения) для стопора 814. Например, при вкручивании стопора 814 в клапанное седло 804, конец 832 стопора 814 изначально контактирует с уплотнением 806. При дальнейшем вкручивании стопора 814 в клапанное седло 804, конец 832 стопора 814 может контактировать с клапанным седлом 804, таким образом по существу предотвращая дальнейшее накручивание стопора 814 и, таким образом, дальнейшее зажимание уплотнения 806.

[0051] Блок-схема, отображающая приведенный в качестве примера способ 900 для сборки клапана, изображена на фиг. 9. Хотя приведенный в качестве примера способ 900 описан со ссылкой на блок-схему, изображенную на фиг. 9, альтернативно могут быть использованы многие другие способы для сборки клапана. Например, порядок осуществления блоков может быть изменен и/или некоторые описанные блоки могут быть изменены, устранены или совмещены.

[0052] Способ 900 по фиг. 9 начинается с блока 902 посредством расположения уплотнения между первой поверхностью и второй поверхностью узла клапанного седла. Например, уплотнение 116 по фиг. 1 может быть расположено между краем 218 клапанного седла 112 и концом 206 клетки 114. В некоторых примерах конец 206 клетки 114 контактирует с первой стороной 232 уплотнения 116, а выступ 210 клапанного седла 112 контактирует со второй стороной 234 уплотнения 114.

[0053] В некоторых примерах уплотнение 406 расположено вокруг клапанного седла 404, а клапанное седло 404 вкручивают в клетку 402 для расположения уплотнения 406 между выступом 418 и концом 419 клетки 402. В других примерах, уплотнение 806 расположено в углублении 810 клапанного седла 804, а стопор 814 вкручивают в клапанное седло 804 для расположения уплотнения 806 между стопором 814 и выступом 812. Приведенное в качестве примера клапанное седло 804 по фиг. 8 может затем быть соединено с клеткой 802 для образования узла 800 клапанного седла. В некоторых примерах клапанное седло 804 соединено с клеткой 802 перед расположением уплотнения 806 между стопором 814 и выступом 812.

[0054] На блоке 904 уплотнение зажимают между первой поверхностью и второй поверхностью узла клапанного седла. В некоторых примерах после расположения уплотнения 116 по фиг. 1-3 на крае 218, вторые резьбы 202 клапанного седла 112 может быть соединены посредством скручивания с первыми резьбами 200 клетки 114 для удержания и/или зажимания уплотнения 116 между выступом 210 и концом 206 клетки 114. Приведенное в качестве примера уплотнение 116 по фиг. 1-3 затем дальше зажимают между концом 206 клетки 114 и краем 218 клапанного седла 208 при опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана. Например, при вступлении сужающейся части 228 стенки 224 корпуса 102 клапана в контакт с уплотнением 116 и зажиманием уплотнения 116 к первой части 208 клапанного седла 112, обеспечивается расширение уплотнения 116 по направлению к концу 206 клетки 114 и краю 218 клапанного седла 112. В результате нахождения первой стороны 232 и второй стороны 234 уплотнения 116 в контакте с концом 206 клетки 114 и краем 218 клапанного седла 112, соответственно, при опускании узла 110 клапанного седла в корпус 102 клапана, обеспечивается зажимание уплотнения 116 между концом 206 клетки 114 и краем 218.

[0055] В некоторых примерах устройство 500 регулирования клапанного седла подвешено в корпусе 408 клапана для взаимодействия с клапанным седлом 404 при расположении узла 400 клапанного седла внутри корпуса 408 клапана. Крутящий момент может быть применен к устройству 500 регулирования клапанного седла через первое приспособление 536 и/или второе приспособление 700 для перемещения выступа 418 клапанного седла 404 по направлению к концу 419 клетки 402 через резьбы 414 для зажимания уплотнения 406 между выступом 418 и концом 419 клетки вдоль первой оси 420. В других примерах стопор 814 вкручивают в клапанное седло 804 через устройство 500 регулирования клапанного седла для зажимания уплотнения 806 между стопором 814 и выступом 812.

[0056] На блоке 906 уплотнение зажато между третьей поверхностью корпуса клапана и четвертой поверхностью узла клапанного седла для нагрузки уплотнения. Например, при дальнейшем опускании приведенного в качестве примера узла 110 клапанного седла по фиг. 1, 2 в корпус 102 клапана, обеспечивается зажимание приведенного в качестве примера уплотнения 116 между первой частью 208 клапанного седла 112 и вторым проходным отверстием 230 стенки 224 для нагрузки уплотнения 116. Таким образом, четыре стороны 232, 234, 236, 238 приведенного в качестве примера уплотнения 116 контактируют с приведенным в качестве примера клапаном 100 при нагрузке уплотнения 116.

[0057] В некоторых примерах приведенное в качестве примера уплотнение 406 по фиг. 4 нагружено посредством перемещения выступа 418 клапанного седла 404 по направлению к концу 419 клетки 402 для дальнейшего зажимания уплотнения 406 между выступом 418 и концом 419 клетки вдоль первой оси 420. При зажимании уплотнения 406 вдоль первой оси 420, обеспечивается расширение уплотнения вдоль второй оси 422. Расширение уплотнения 406 вдоль первой оси 420 также обеспечивает возможность зажимания или сжимания уплотнения 406 между стенкой 412 корпуса 408 клапана и клапанным седлом 404 вдоль второй оси 422, таким образом, нагружая уплотнение 406. Следовательно, при нагрузке приведенного в качестве примера уплотнения 406, обеспечивается зажимание приведенного в качестве примера уплотнения 406 вдоль первой оси 420 и второй оси 422.

[0058] В некоторых примерах стопор 814 использован для обеспечения возможности зажимания уплотнения 806 между приведенным в качестве примера клапанным седлом 804 и приведенным в качестве примера корпусом 818 клапана. Например, при расположении узла 800 клапанного седла в корпусе 818 клапана, стопор 814 перемещается по направлению к выступу 812 для зажимания уплотнения 806. При зажимании приведенного в качестве примера уплотнения 806 между стопором 814 и выступом 812, обеспечивается расширение уплотнения 806 по направлению к корпусу 818 клапана и клапанному седлу 804. В результате, клапанное седло 804 и корпус 818 клапана контактируют с третьей стороной 828 и четвертой стороной 830 уплотнения 806, соответственно, и зажимают уплотнение 806 между клапанным седлом 804 и корпусом 818 клапана.

[0059] Хотя в настоящем описании были описаны конкретные приведенные в качестве примера способы, устройство и изделия промышленного производства, объем этого патента ими не ограничен. Наоборот, этот патент включает все способы, устройство и изделия промышленного производства, находящиеся в пределах объема формулы изобретения этого патента.

[0060] Реферат в конце этого описания предоставлен в соответствии с разделом 37 Свода федеральных правил § 1.72(b) для предоставления читателю возможности быстрого установления сущности технического описания. Следует понимать, что он приведен без намерения разъяснения или ограничения объема или сущности формулы изобретения.

Реферат

В настоящем описании раскрыты узлы клапанного седла. Приведенное в качестве примера устройство содержит узел клапанного седла, содержащий клетку и клапанное седло, соединенное с этой клеткой. Узел клапанного седла выполнен с возможностью расположения в корпусе клапана. Уплотнение имеет первую сторону, вторую сторону, третью сторону и четвертую сторону, причем первая сторона, вторая сторона и третья сторона уплотнения выполнены с возможностью контакта с узлом клапанного седла, а четвертая сторона уплотнения выполнена с возможностью контакта с корпусом клапана. Причем клапанное седло содержит множество углублений, обеспечивающих возможность взаимодействия устройства регулирования с клапанным седлом для перемещения клапанного седла относительно клетки, когда узел клапанного седла размещен в корпусе клапана. 5 н. и 21 з.п. ф-лы, 9 ил.

Формула