10.14489/hb.2024.04.pp.024-038

2024, 04 апрель (April)

DOI: 10.14489/hb.2024.04.pp.024-038

Драгунов А. И., Труханов К. А.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАСХОДНО-ПЕРЕПАДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ КЛАПАНА ВВОДА ХИМРЕАГЕНТОВ С ЛАМИНАРНОЙ И ТУРБУЛЕНТНОЙ СТУПЕНЯМИ ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА
(c. 24-38)

Аннотация. Рассматривается методика расчета расходно-перепадной характеристики клапана ввода химреагентов с ламинарной и турбулентной ступенями запорно-регулирующего элемента (ЗРЭ). В качестве исходных данных используется три типа химреагентов, широко применяющихся в нефтедобывающей отрасли промышленности. Расчет выполнен для трех разных расходов данных типов химреагентов. Показано, что в отличие от ЗРЭ типа «конус на кромку» обратного тока, с применением двухступенчатого ЗРЭ достигается линейный вид расходно-перепадной характеристики и расходной характеристики клапана. Получены и приведены зависимости расходов химреагентов при различных геометрических размерах клапана для трех типоразмеров клапанов. К научной новизне работы следует отнести созданную методику расчета расходно-перепадной характеристики клапанов ввода химреагентов с ламинарной и турбулентной ступенью ЗРЭ, производство и проектирование которых в настоящее время отсутствует в РФ.

Ключевые слова: клапан-дозатор; клапан дроссельный; клапана ввода химреагентов; характеристика расходно-перепадная; характеристика расходная; метод расчета; дроссель ламинарный; дроссель турбулентный; дроссель двухступенчатый; элемент запорно-регулирующий.

Dragunov A. I., Thukhanov K. A.
METHODOLOGY FOR CALCULATING THE FLOW-RATE CHARACTERISTICS OF A CHEMICAL INJECTION METERING (THROTTLE) VALVE WITH A LAMINAR AND TURBULENT STAGE OF A SHUT-OFF AND CONTROL ELEMENT
(pp. 24-38)

Abstract. The article discusses the methodology for calculation the flowrate-drop characteristic of chemical injecting valve with a laminar and turbulent stage of a locking and regulating element (LRE). Three types of chemicals widely used in the oil industry are used as input data. In addition, the calculation was made for three different flowrates of these types of chemicals. It is shown that, in contrast to the “cone to edge” valve type of reverse flowrate, with the use of two-stage LRE, a linear from of the flow-difference characteristic and the flow characteristic of the valve is achieved. The dependences of consumption of chemical reagents at various geometrical parameters of the valve for three standard sizes of valves are obtained and presented. The scientific novelty of the work includes the created methodology for calculating the flowrate-drop characteristic of metering valves (CIMV/CITV) with a laminar and turbulent stage of a locking and regulating element (shut-off and control element), the production and design of which is currently not available in the Russian Federation.

Keywords: Metering valve; Throttle valve; Chemical injection-metering valve (CIMV/CITV); Flowrate-drop characteristic; Consumption characteristic; Calculation method; Laminar throttle; Turbulent throttle; Two-stage throttle; Locking and regulating element; Locking and control element.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

А. И. Драгунов, К. А. Труханов (Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

A. I. Dragunov, K. A. Trukhanov (Bauman Moscow State University, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Драгунов А. И., Труханов К. А. Обзор конструкций клапана ввода химреагентов и расчет его расходно-перепадной характеристики // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2023. № 12. С. 18 – 32. DOI 10.14489/hb.2023.12.pp.018-032
2. Данилов Ю. А., Кирилловский Ю. Л., Колпаков Ю. Г. Аппаратура объемных гидроприводов: Рабочие процессы и характеристики. М.: Машиностроение, 1990. 271 с.
3. Сборник задач по машиностроительной гидравлике: учеб. пособие для машиностроительных вузов / Д. А. Бутаев, З. А. Калмыкова, Л. Г. Подвидз и др.; под ред. И. И. Куколевского, Л. Г. Подвидза. 5-е изд. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 448 с.
4. Труханов К. А. Синтез гидропривода с дискретно управляемым движением выходного звена: дис. … канд. техн. наук. М., 2013.
5. Соболь И. М., Статников Р. Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями: учеб. пособие для вузов. М.: Дрофа, 2006. 176 с.

Eng

1. Dragunov A. I., Truhanov K. A. (2023). Review of chemical reagent injection valve designs and calculation of its flow-drop characteristics. Spravochnik. Inzhenerniy zhurnal s prilozheniem, (12), 18 – 32. [in Russian language]. DOI 10.14489/hb.2023.12.pp.018-032.
2. Danilov Yu. A., Kirillovskiy Yu. L., Kolpakov Yu. G. (1990). Equipment of volumetric hydraulic drives: Working processes and characteristics. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
3. Kukolevskiy I. I., Podvidz L. G. (Eds.), Butaev D. A., Kalmykova Z. A. et al. (2022). Collection of problems on mechanical engineering hydraulics: textbook. manual for mechanical engineering universities. 5th ed. Moscow: Izdatel'stvo MGTU im. N.E. Baumana. [in Russian language]
4. Truhanov K. A. (2013). Synthesis of a hydraulic drive with discretely controlled movement of the output link. Moscow. [in Russian language]
5. Sobol' I. M., Statnikov R. B. (2006). Selecting optimal parameters in problems with many criteria: a textbook for universities. Moscow: Drofa. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2024.04.pp.024-038

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2024.04.pp.024-038

and fill out the form