Сильфонные клапаны бывают двух типов:работающие от давления в межтрубном пространстве работающие от давления в НКТ .Сильфонный клапан, управляемый давлением (рис. 10), состоит из сильфонной камеры 1, заряженной азотом на давления Эффективная площадь сечения сильфона На штоке 2 имеется клапан 3, сечение седла которого Через штуцерное отверстие 4 газ поступает из межтрубного пространства через клапан в НКТ.При закрытом клапане давление в нем будет действовать на площадь сильфона за вычетом площади клапана Рисунок 2. Зависимость расхода газа через клапан от перепада давлений
Рисунок 3. Принципиальная схема клапана, управляемого давлением в межтрубном пространстве
Со стороны НКТ на площадь будет действовать давлениеОбе эти силы будут стремиться открыть клапан. Препятствовать открытию будет давление газа в сильфоне действующее на площадь . Открытие клапана произойдет, еслиДавление, при котором откроется клапан, будет равноДеля числитель и знаменатель справа на и обозначая получим Это будет давление в межтрубном пространстве, при котором клапан откроется.Решая (4) относительно — давления зарядки сильфона, найдем Это будет давление, которое необходимо создать в сильфонной камере при ее зарядке на поверхности при задание давлении в межтрубном пространстве для открытия клапана После открытия клапана давление внутри клапана будет действовать на всю площадь сильфона, поэтому будет справедливо равенство силНепосредственно перед закрытием клапана в нем под сильфоном должно быть давление закрытия Откуда видно, что Тогда разница открывающего и закрывающего перепадов будет равнаПосле подстановки в (5) значения согласно найдем (4) Из (6) видно, что является важной величиной, определяющей характеристику клапана.Обычно диаметр седла клапана колеблется в пределах от 3 до 12 мм, a R от 0,08 до 0,5. Однако действительная величина R из-за неучета сил трения газа в клапане меньше расчетной, определяемой формулой (6). Это означает, что эффективное значение R меньше действительного. Уменьшение составляет ~6—7 %. Таким образом, изменением давления в межтрубном пространстве можно управлять работой клапана, т. е. открывать его или закрывать.Принципиальная схема клапана, чувствительного к изменениям давления в трубах, показана на рис. 4. В нем на сильфон всегда действует давление устанавливающееся трубах. При накоплении жидкости в НКТ и соответствующем увеличении давления сопротивление сильфона преодолевается, и клапан открывается, впуская газ в НКТ из межтрубного пространства. После открытия давление будет действовать на всю площадь сильфона При снижении давления в трубах до некоторой величины клапан закроется, так как сила, действующая со стороны сильфона, станет больше, чем сила, действующая со стороны камеры клапана. Комбинированные клапаны имеют в дополнение к сильфону цилиндрическую пружину, которая воспринимает на себя часть нагрузки. Это позволяет делать сильфон более чувствительным к изменениям давления, действующего на него при прямом и обратном ходе.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему