Клапаны.

При повышении быстроходности насоса должны быть решены две основные проблемы — обеспечение надежной работы клапанов, от которой зависит в первую очередь стабильность и эффект работы насоса, и долговечности уплотнений вытеснителя. Последнее в настоящее время в основном успешно решено разработкой рациональной конструкции уплотнения плунжера, которая обеспечивает их быструю замену.

В отечественных буровых поршневых насосах применяются клапаны сборной конструкции, состоящие из термически обработанной тарелки, расположенного на ней или на седле уплотнения, верхнего (рис. 4, а) или нижнего направления (рис. 4, б), возможно одновременно из верхнего и нижнего направлений (рис. 4, в) и элементов крепления.

Рис. 4. Клапаны:

а — тарельчатый клапан с верхним направлением; 1 —пружина; 2 — направляющая втулка; 3 — клапан; 4 —уплотнение клапана; 5 — седло; б — клапан с нижним иаправлением и уплотнением на седле; 1 — пружина; 2 — клапан; 3 — уплотнение клапана; 4 — уплотнение седла; 5 — седло; б — направляющие; в — тарельчатый клапан насоса ВВР-25 (Канада); 1— седло; 2 — тарелка клапана; 3 — уплотнение; 4 — нажимная гайка; 5—пружина; 6—упорная втулка

Предварительно герметизация клапана обеспечивается усилием пружины. При работе насоса посадка клапана осуществляется первоначально на резиновое кольцо, при повышении давления происходит упор в седло металлической тарелки, которая предотвращает выдавливание резины, несет нагрузку и окончательно запирает всасывающую или нагнетательную полости. Таким образом, резиновая тарелка одновременно выполняет роль уплотнителя и амортизатора.

Клапаны с нижним направлением и уплотнением на седле (см. рис. 4, б) надежно работают при значительном кольцевом износе. Однако при работе на глинистых растворах с содержанием частиц породы размером более 2 мм происходит зашламовывание уплотнений и размыв седла. А для замены уплотнения необходимо выпрессовывать седло, что в производственных условиях связано с определенными трудностями. Тарелка клапана конструктивно может быть плоской и конической. Плоские тарелки и плоское уплотнение клапана оказались недостаточно надежными в работе.

В настоящее время, в условиях перехода на быстроходные на­сосы, наиболее рациональной конструкцией следует считать ко­нические тарельчатые клапаны с резиновым коническим уп­лотнением на тарелке.

Дата добавления: 2015-07-11