RS20221128A1 - Vadljivi nepovratni ventil - Google Patents

Abstract

Vadljivi nepovratni ventil namenjen procesu proizvodnje nafte, gasa, vode ili gasnih kondenzata rešava pre svega problem nehermetičnosti postojećih ventila, uvođenjem konstrukcijskih unapređenja. Ventil  obuhvata dve poželjne izvedbe gde prva poželjna izvedba obuhvata: držač (1), čiviju (2), kućište (3) kaveza kuglice, kavez (4) kuglice, kuglicu (5), sedište (6) kuglice, dva O prstena (7), telo (9) ventila, oprugu (10), držač (11) opruge, zaptivku (12) i sedište (13) ventila. Druga poželjna izvedba obuhvata elemente iz prve poželjne izvedbe i dalje obuhvata hvatač (20) taloga  koji obuhvata sledeće elemente: donji deo (14) spojnice hvatača taloga, gornji deo (15) spojnice hvatača taloga, zaptivku (16), spojnicu (17) hvatača taloga, cev (18) hvatača taloga i vrh (19) hvatača taloga.

Description

Naziv pronalaska Vadljivi nepovratni ventil

Oblast tehnike

Pronalazak spada u grupu mašinskih konstrukcija, tačnije ventila. Uže posmatrano, pronalazak spada u grupu ventila koji su namenjeni procesu proizvodnje nafte, gasa, vode ili gasnih kondenzata.

Tehnički problem

Pronalazak rešava tehnički problem gubitka hermetičnosti koja se javlja kod postojećih nevadljivih nepovratnih ventila, kao posledica konstrukcijskih nedostataka i radnih uslova u kojima se ventili nalaze, kako bi ostvarili svoju osnovnu funkciju - da spreče sliv fluida od površine bušotine nazad ka i kroz pumpu (koja čini sastavni deo opreme za eksploataciju nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata). Posledično, pronalazak rešava problem skraćenog radnog veka i funkcionalne ispravnosti nepovratnog ventila.

Pronalazak takođe rešava problem sliva fluida iz tubinga kroz ESP, ESPCP ili LESP opremu usled nehermetičnosti nevadljivog nepovratnog ventila, uvođenjem vadljivog nepovratnog ventila sa unapređenim konstrukcijskim rešenjima i njegovog sedišta u kompoziciju tubinga i njegovu primenu u procesu eksploatacije nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata. U dosadašnjoj praksi, u procesu eksploatacije nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata koriste se nevadljivi nepovratni ventili, koje u slučaju gubitka hermetičnosti nije moguće zameniti bez vađenja ostatka proizvodne opreme (pumpa, tubing, paker...), što direktno dovodi do neophodnosti vršenja skupih remonta bušotine sa ciljem zamene kompletne proizvodne opreme i višednevnih gubitaka proizvodnje.

Pronalaskom se doprinosi i utiče na ekonomičnost procesa eksploatacije nafte, vode, gasa i gasnih kondenzata kao i ekološku dimenziju pomenute proizvodnje.

Stanje tehnike

Prilikom ugradnje proizvodne opreme u bušotine koje proizvode naftu, vodu, gas ili gasni kondenzat, a čiji je ležišni pritisak niži od hidrostatskog pritiska u stubu bušotine i nema dovoljno ležišne energije za ostvarivanje eruptivnog rada, neophodno je primeniti neku od mehaničkih metoda eksploatacije da bi se ostvarila proizvodnja.

Te metode mogu biti različite, a one koje u sklopu svoje opreme obuhvataju i nepovratne ventile su: ESP (električna centrifugalna potapajuća pumpa), ESPCP (električna potapajuća vijčana pumpa), LESP (linearna potapajuća električna klipna pumpa).

Oprema za mehaničku metodu eksploataciju nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata u bušotini u osnovi obuhvata: pumpu sa pratećim elementima i tubing (cevi koje su spojene sa pumpom tj. na kojima pumpa visi i protežu se do površinskog otvora bušotine, kroz koje se nafta, voda, gas ili gasni kondenzat transportuju do površine bušotine).

Osnovni princip je da se fluid u bušotini kreće od dna bušotine, kroz pumpu, nepovratni ventil i tubing ka površini bušotine.

Ono što je zajedničko kod navedenih, postojećih metoda je da oprema za ekploataciju, u najvećem broju slučajeva, mora biti opremljena nepovratnim ventilima, koji primarno služe da spreče sliv fluida iz tubinga (cevi) kroz pumpu prilikom zaustavljanja pumpe iz bilo kog razloga (planski, neplanski ili havarijski) i ostvaruju ga kroz tehničku funkciju hermetičnosti. Ovakvi ventili se ugrađuju u toku remonta u kompoziciju tubinga (između dva tubinga) i nemaju mogućnost vađenja sve do ponovnog remonta bušotine. Zbog toga se nazivaju nevadljivim nepovratnim ventilima.

U slučaju gubitka hermetičnosti nevadljivog nepovratnog ventila u bušotinama opremljenim sa ESP i ESPCP se uglavnom može ostvariti proizvodnja ali u smanjenom obimu dok kod onih koje su opremljene LESP-om, pumpa u potpunosti gubi svoju funkcionalnost.

Radi boljeg razumevanja opreme za ekploataciju u načelu, pogledati sledeće šematske prikaze:

1) ESP oprema - https://vibgyorpublishers.org/content/iiesg/fulltext.php?aid=iiesg-7-049.

U navedenom prikazu nevadljivi nepovratni ventil je obeležen sa „check valve" i nalazi se odmah iznad same pumpe, a ne blizu zemljine površine kao što je to na šemi prikazano.

2) ESPCP oprema http://en.e-neng.net/index.php?route=product/product/index&product sn =610. U navedenom prikazu nevadljivi nepovratni ventil je obeležen sa „check valve" i nalazi se odmah iznad same pumpe, a ne blizu zemljine površine kao što je to na šemi prikazano.

3) LESP - https://www.youtube.com/watch?v=UvBEso-Hr2s

Uglavnom se ugrađuje jedan, a kako bi se povećao stepen sigurnosti, moguće je ugraditi i dva ili više nevadljivih nepovratnih ventila. Nevadljivi nepovratni ventili čine sastavni deo opreme i isporučuju se zajedno sa ostatkom opreme mada postoje i retki slučajevi gde nisu ugrađeni.

U kompoziciju tubinga se odmah iznad nepovratnih ventila uvek ugrađuju i slivni ventili (na šemi je prikazan kao „drain valve") koji mogu biti sa lomljivim štiftom ili sa hidrauličnim diskom. Ukoliko je u pitanju slivni ventil sa štiftom, da bi se štift polomio i ostvario sliv fluida iz tubinga, na samom početku remonta ubacuje se šipka u tubing na površini bušotine kako bi se vadio prazan tubing, sačuvala bezbednost radnika i sprečilo zagađenje zemljišta. Ukoliko nevadljivi nepovratni ventil nije hermetičan, onda nema potrebe ni otvarati slivni ventil jer će se svakako sve iz tubinga sliti u toku vađenja iz bušotine.

U slučaju da se na bušotini, u koju je ugrađen slivni ventil sa štiftom, primenjuje neka od mehaničkih metoda za uklanjanje ASPN (asfaltno smolasto parafinskih naslaga) sa unutrašnjih zidova tubinga, može doći do otkidanja čistačkog noža koji će usled pada polomiti štift i otvoriti slivni ventil čime je u potpunosti onemogućena proizvodnja i neophodna je kompletna zamena opreme odnosno remont bušotine.

Postojeći nevadljivi nepovratni ventili se uglavnom sastoje iz sledećih elemenata: kućište, kavez kuglice, kuglica i sedište kuglice. Precizno rečeno, nepovratni ventili se ugrađuju u niz tubinga (između dva tubinga) iznad pumpe na projektovanim dubinama koje se mogu razlikovati u zavisnosti od dubine ugradnje pumpe ili po želji proizvodnih inženjera naftne kompanije koja je vlasnik bušotine. Dubine ugradnji pumpi se kreću od nekoliko stotina do nekoliko hiljada metara. Ugradnju kompletne opreme u bušotinu, pa i nevadljivih nepovratnih ventila, vrši brigada remonta njenim spajanjem na navojnim spojevima između dva tubinga.

Postoje i vadljivi nepovratni ventili koji se koriste za različite operacije u toku vršenja remonta bušotina (aktiviranje hidrauličnih pakera, provera hermetičnosti kompozicije tubinga i slično) ali ne i u samom procesu eksploatacije. Takođe, kao i nevadljivi nepovratni ventil, vadljivi nepovratni ventil mora da ostvaruje hermetičnost prilikom upotrebe jer je to njegova osnovna funkcija.

Dosadašnja rešenja nude opciju upotrebe nevadljivih nepovratnih ventila u procesu eksploatacije, koji se prilikom ugradnje proizvodne opreme u bušotinu takođe ugrađuju kao sastavni element. Oni se u slučaju gubitka hermetičnosti sve do remonta bušotine (što znači i vađenje kompletne opreme - cevi, pumpa...) ne mogu izvaditi bez vađenja celokupne opreme iz bušotine, što implicira prestanak rada bušotine odnosno proizvodnje i ekonomske gubitke.

Uslovi koji vladaju u bušotinama i sama mehanika eksploatacije nafte, gasa, vode ili gasnih kondenzata skraćuju životni vek ventila, pre svega kroz habanje elemenata tih ventila i time narušavaju njegovu osnovnu tehničku funkciju, a to je hermetičnost.

Prestanak rada pumpe u bušotini može biti iznenadan kao posledica nestanka struje, periodičan zbog slabog ili slabijeg dotoka fluida iz ležišta u kanal bušotine u odnosu na kapacitet pumpe, zbog planskih zaustavljanja pumpe zbog radova na održavanju nadzemne opreme, čišćenja unutrašnjosti tubinga od naslaga parafina itd.

Ukoliko nepovratni ventil usled oštećenja, koje nije moguće uočiti u toku kontinualnog rada pumpe, izgubi svoju hermetičnost, a pumpa prekine sa radom, dolazi do sliva fluida iz tubinga kroz pumpu. Tada pumpu nije moguće pustiti u rad jer se tokom sliva fluida vratilo pumpe okreće u kontra smeru i u slučaju paljenja može doći do loma vratila, što predstavlja potpuni otkaz pumpe. Zbog sliva fluida se javljaju veliki gubici proizvodnje nafte, vode, gasa ili gasnog kondenzata, prvenstveno zbog čekanja da se sliv fluida završi, tj. da se izjednače nivoi u tubingu i kezingu i time stekne uslov za bezbedno startovanje pumpe, a zatim i zbog čekanja da pumpa svojim radom opet podigne fluid do površine i počne sa proizvodnjom. Takođe, u toku trajanja, kao i nakon završetka sliva fluida i ponovnog pokretanja pumpe, dolazi do pojačanog grejanja elektromotora i pratećih komponenti što izuzetno loše utiče na izolaciju namotaja motora, napojnog kabela, gumene zaptivne elemente i povećava brzinu formiranja kamenca u i na pumpi.

Posledica gubitka hermetičnosti nevadljivih nepovratnih ventila, u nekim slučajevima, izaziva da zbog dostizanja visoke temperature elektromotora, pumpa automatski prestane sa radom (ugasi se) pre nego što uspe da podigne fluid kroz tubing do zemljine površine. To gašenje je jedan od sigurnosnih protokola za sprečavanje oštećenja elektromotora koji je najskuplji element opreme. Da bi se elektromotor efikasno hladio, neophodno je da iz ležišta dođe „sveži" fluid, koji prilikom strujanja preko kućišta elektromotora preuzima na sebe deo generisane temperature, nakon čega isti biva usisan u pumpu i usmeren u tubing ka površini.

Na naftnim poljima u čijim ležištima je nizak pritisak (značajno niži od hidrostatskog pritiska u stubu bušotine) ne postoji mogućnost ostvarivanja indirektne cirkulacije u cilju iznošenja mehaničkih primesa nataloženih na nepovratnim ventilima koje je moguće da su dovele do njihove nehermetičnosti.

Zbog toga su kompanije koje se bave proizvodnjom nafte, vode, gasa ili gasnog kondenzata primorane da puste pumpu da radi u prilagođenom/izmenjenom režimu rada i čekaju otkaz opreme da bi se uradio remont bušotine, odnosno zamena kompletne podzemne proizvodne opreme, ili da donesu odluku o njenom momentalnom zaustavljanju i remontu bušotinske opreme, kako bi se sprečio dalji gubitak proizvodnje i time sačuvao ostatak opreme koja je u datom momentu tehnički ispravna. Do momenta otkaza pumpe, gubici proizvodnje su svakodnevni zbog sliva fluida.

Primer jednog obračuna ekonomskih troškova :

Bušotina XX-1 je opremljena sa ESP. Njen režim proizvodnje je 25 m<3>fluida, 50% vode, 12,5m<3>nafte/dan i radi u periodičnom režimu rada odnosno radi 30 min pa stoji 30 min i taj ciklus se ponavlja tokom celog dana jer je u nju ugrađena ESP oprema čiji je kapacitet 50 m<3>/dan pri frekvenciji rada motora od 50,2 Hz. Naftna kompanija je ugradila ESP opremu čiji je kapacitet veći od očekivane proizvodnje, iz više razloga kao što su na primer:

1. očekivana je veća proizvodnja ali je došlo do stvaranja restrikcije utoka fluida u kanal bušotine i pumpa je morala biti prevedena iz kontinualnog u periodični režim rada;

2. iskustveno znaju da se u pumpi manjeg kapaciteta brže natalože naslage kamenca zbog manjih tehničkih otvora na radnim kolima pumpe;

3. na stanju u skladištu, u datom momentu, nisu imali pumpu odgovarajućeg kapaciteta;

4. Itd.

Posle određenog vremena rada, došlo je do nehermetičnosti nepovratnog ventila i javio se problem sa slivom fluida prilikom zaustavljanja pumpe što je uslovilo izmenu režima rada pumpe tako da radi 160 min, pa 120 min stoji umesto da radi 30 min pa 30 min stoji. To znači da pumpa ima 5 automatskih prestanaka rada i pokretanja na dan. Zbog sliva fluida (nehermetičnost samog ventila) bušotina ne proizvodi punim kapacitetom s obzirom na to da joj je za iznošenje fluida na površinu nakon stajanja potrebno 80 min. Za tih 80 min dok pumpa radi i ponovo puni tubing i ništa ne iznosi na površinu, naftna kompanija gubi oko 2,1 m<3>fluida, tj. 1,04 m<3>nafte na osnovu procenta vode od 50%, što je po prosečnoj ceni sirove nafte u svetu u toku 2022. godine koja iznosi 73.357 din/m<3>, oko 76.400 din po jednom stajanju ESP opreme. Ovakvih stajanja ima 5 na dan i to znači da je dnevni gubitak oko 390.000 din. Na godišnjem nivou bi gubitak usled sliva fluida tj. izmenjenog režima rada iznosio: 365 dana x 390.000 din = 142.350.000 din. Ovo je obračun za slučaj da elektromotor i hidro protektor ostanu u funkcionalnom stanju što je malo verovatno jer će najverovatnije doći do otkaza zbog rada u visokotemperaturnom režimu, a tada je remont bušotinske proizvodne opreme neophodan.

Pri tom, beleži se i besmislen utrošak električne energije neophodne za rad ESP opreme za vreme punjenja tubinga fluidom sve do momenta njegovog iznošenja na površinu. Motori ESP opreme za pumpe kapaciteta 50 m<3>/dan su uglavnom snage 28 do 45kW.

Utrošak struje za 1č rada na račun punjenja tubinga nakon sliva:

28kW - 403 din/č (prosečna cena kWh u Srbiji do avgusta 2022.)

32kW - 461 din/č (prosečna cena kWh u Srbiji do avgusta 2022.)

45kW - 648 din/č (prosečna cena kWh u Srbiji do avgusta 2022.)

U XX-1 je ugrađena ESP oprema sa motorom od 32kW što znači da zbog 5 stajanja u toku dana kompanija troši 5 x 461 din/č = 2.305 din po danu.

Na godišnjem nivou je to 2.305 din x 365 dana = 841.325 din

Ukupni gubitak na XX-1 na godišnjem nivou:

Neproizvedena sirova nafta potrošena struja = 143.191.300,00 din što u dinarskoj protivvrednosti iznosi 1.218.650,00 €

Primer treba shvatiti kao okvirni prikaz ekonomskog gubitka usled nehermetičnosti postojećih nevadljivih nepovratnih ventila; ni u kom slučaju kao ograničavajući parametar pronalaska i njegovih izvedbi.

Dakle, vadljivi i nevadljivi nepovratni ventil se koriste u procesu eksploatacije (koji obuhvata remont, samu eksploataciju, ...). Nevadljivi nepovratni ventil se do sada koristio isključivo u procesu same eksploatacije nafte, vode, gasa ili gasnog kondenzata i najveći problem ima sa gubitkom hermetičnosti koja uglavnom nastaje taloženjem mehaničkih primesa ili mehaničkim oštećenjem kuglice, sedišta kuglice ili kaveza kuglice, dok se vadljivi nepovratni ventil koristi za druge operacije u okviru procesa eksploatacije.

Osnovna funkcija oba tipa ventila je da spreče sliv fluida iz tubinga, koju ostvaruju svojom hermetičnošću. Ukoliko izgube hermetičnost, gube svoju osnovnu funkciju. U osnovi, oba tipa ventila su jednosmerni ventili, to znači da omogućavaju kretanje fluida u smeru od dna ka površini bušotine.

Oba tipa ventila, bez obzira na proces korišćenja se ugrađuju u kompoziciju tubinga.

Pronalazak suštinski konstrukcijski unapređuje postojeća rešenja vadljivih nepovratnih ventila, i kao takav postaje primenljiv i u samom procesu proizvodnje nafte, vode, gasa ili gasnog kondenzata, umesto nevadljivog nepovratnog ventila.

Pronalazak kroz svoje tehničko svojstvo vadljivosti, rešava osnovni nedostatak tj. problem nevadljivih nepovratnih ventila, a to je nemogućnost njihove zamene bez vađenja celokupne proizvodne opreme iz bušotine. Proizvodna oprema se mora izvaditi radi zamene kada ventil izgubi svoju osnovnu funkciju odnosno hermetičnost. Pored navedenog, uvođenjem svojstva vadljivosti nepovratnih ventila u proces proizvodnje nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata, stvorila se i mogućnost izmene načina vršenja toplotnih obrada unutrašnjosti tubinga (u nekim slučajevima i same pumpe) sa ciljem uklanjanja nataloženih ASPN (asfaltno smolasto parafinskih naslaga). Do sada je bilo moguće samo indirektno pumpanje tople nafte, vode ili vodene pare kroz pumpu i tubing, a vađenjem nepovratnog ventila je moguće izvršiti i direktno pumpanje u tubing što je učinkovitije i jeftinije. Po istom principu je moguće vršiti i hemijske obrade unutrašnjosti tubinga i pumpe sa ciljem uklanjanja nataloženih naslaga kamenca bez povećanog rizika za oštećenje napojnog kabela kiselinom koji se nalazi sa spoljašnje strane tubinga. Direktno pumpanje u tubing je učinkovitije jer radni fluid, u zavisnosti od tipa obrade: topla

voda, nafta vodena para ili kiselina, direktno dospeva na ciljana mesta i samim tim su potrebne i manje količine istog.

1 - Indirektno pumpanje - radni fluid se sa površine bušotine upumpava u kezing bušotine gde dalje stiže do pumpe, ulazi i prolazi kroz nju, prolazi kroz nepovratne ventile, ulazi u tubing, prolazi kroz celokupnu kompoziciju tubinga i izlazi na površini bušotine. U toku procesa, deo radnog fluida biva upumpan i u sloj iz kojeg dolazi nafta, voda, gas ili gasni kondenzat.

2 - direktno pumpanje - radni fluid se sa površine bušotine upumpava u tubing, prolazi kroz celokupnu kompoziciju tubinga, ulazi i prolazi kroz pumpu i izlazi iz nje. Neznatna količina radnog fluida može biti upumpana i u sloj iz kojeg dolazi nafta, voda, gas ili gasni kondenzat.

Nastanak mehaničkih oštećenja, kod oba tipa ventila (vadljivih i nevadljivih), koja dovode do nehermetičnosti ventila su svedena na minimum konstrukcijskim unapređenjima ovog pronalaska.

Uvođenjem unapređenog konstrukcijskog rešenja hvatača taloga 20, sprečava se taloženje mehaničkih primesa na ventil, koje se inače talože i prave problem postojećim rešenjima nevadljivih nepovratnih ventila, na način da ista gube hermetičnost.

Suština pronalaska

Pronalazak spada u grupu mašinskih konstrukcija, tačnije ventila koji se primenjuju u procesu eksploatacije (koji obuhvata remont, proizvodnju...).

Pronalazak suštinski konstrukcijski unapređuje postojeća rešenja vadljivih nepovratnih ventila, i kao takav postaje primenljiv i u samom procesu proizvodnje nafte, vode, gasa ili gasnog kondenzata, umesto nevadljivog nepovratnog ventila.

Problemi koje pronalazak primarno rešava su:

1. pronalazak kroz svoje tehničko svojstvo vadljivosti, rešava osnovni nedostatak tj.

problem nevadljivih nepovratnih ventila, a to je nemogućnost njihove zamene bez vađenja celokupne proizvodne opreme iz bušotine, koja se mora izvaditi kada ventil izgubi svoju osnovnu funkciju tj. hermetičnost;

2. nastanak mehaničkih oštećenja, kod oba tipa ventila (vadljivih i nevadljivih), koja dovode do nehermetičnosti ventila su svedena na minimum konstrukcijskim unapređenjima ovog pronalaska;

3. uvođenjem unapređenog konstrukcijskog rešenja hvatača taloga 20, sprečava se taloženje mehaničkih primesa na ventil, koje se inače talože i prave problem postojećim rešenjima nevadljivih nepovratnih ventila, na način da ista gube hermetičnost. Pre svega kroz uvođenje novog konstrukcijskog elementa -donji deo spojnice hvatača taloga 14.

Pronalazak prevazilazi opisane tehničke nedostatke postojećih rešenja kao i probleme poput: otkaza opreme, prekida proizvodnje, finansijske gubitke koji nastaju usled prekida proizvodnje, vršenja neophodnog remonta..., unapređenom konstrukcijom vadljivog nepovratnog ventila i njegovom primenom u procesu proizvodnje nafte, vode, gasa ili gasnog kondenzata, koji do sada poznaje samo primenu nevadljivog nepovratnog ventila.

Primenom pronalaska sa izloženim konstrukcijskim unapređenjima u procesu eksploatacije nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata omogućava se vađenje i zamena ventila bez vađenja ostatka proizvodne opreme (pumpa, tubing, paker...) iz bušotine što sa sadašnjim rešenjima, nevadljivim nepovratnim ventilima, nije slučaj.

Takođe, eliminiše se potreba za korišćenjem/ugradnjom, a i mogućnost ugradnje slivnog ventila u kompoziciju tubinga jer se vađenjem vadljivog nepovratnog ventila obezbeđuje sliv fluida iz tubinga na početku remonta. Eliminisanjem slivnog ventila iz kompozicije proizvodne opreme, izbegava se mogućnost neželjenog lomljenja štifta i otvaranja slivnog ventila padom čistačkog noža tubinga za uklanjanje ASPN usled pucanja žice na kojoj visi. Ukoliko i padne čistački nož, zaustaviće se na vadljivom nepovratnom ventilu ili njegovom hvataču taloga što neće dovesti do nehermetičnosti kompozicije tubinga i samim tim će biti izbegnut remont bušotine.

U pogledu konstrukcijskih unapređenja postojećih vadljivih nepovratnih ventila, pronalazak uvodi sledeća:

sedište kuglice 6, je poznat element koji se koristi i ugrađuje u dubinske klipne pumpe (eng. sucker rod pump). Pronalazak uvodi u konstrukcijska rešenja svojih izvedbi sedište kuglice 6 na način što kuglicu 5 i sedište kuglice 6 (koji su funkcionalno par) do vodi na tehnički maksimum i ekonomski najopravdaniji.

Tehnički maksimum podrazumeva svođenje na minimum mogućnost oštećenja kontaktnih površina tela ventila 9 na koje inače naleže kuglica 5 u konstrukcijama gde nema sedišta kuglice 6, kako je izloženo u prijavi, i time se obezbeđuje hermetičnost, duži radni vek i funkcionalnost ventila.

Kod rešenja koja nemaju sedište kuglice 6, zbog principa rada kuglice 5, dolazi do oštećenja površina tela ventila sa kojima kuglica 5 kontaktira, te zamena kompletnog tela ventila postaje neophodna jer ono postaje neupotrebljivo zbog nemogućnosti ostvarivanja svoje osnovne funkcije, a to je da obezbedi hermetičnost sa kuglicom 5 i time spreči sliv fluida.

Postojeća rešenja vadljivih nepovratnih ventila imaju i problem sa relativno brzim oštećenjem unutrašnje strane elementa u koji je kuglica smeštena (u opisanom pronalasku taj element se naziva kavez kuglice 4) zbog kretanja kuglice u toku rada pumpe i materijala od kojih su izrađeni, što na kraju dovodi do pucanja tog elementa.

Postoji šansa da kuglica i dalje može ostvariti hermetičnost sa svojim sedištem kada se pumpa ugasi. Međutim u tom slučaju ne postoji mogućnost da se ventil izvadi iz tubinga i time u najgorem slučaju donji deo tog elementa i svi elementi vadljivog ventila koji se nalaze ispod njega ostaju u bušotini (u svom sedištu) bez mogućnosti vađenja na redovan, brz, lak i jeftin način.

Naime, kuglica 5 generalno ima tendenciju i radijalnog kretanja, koje posledično vremenom dovodi do oštećenja unutrašnjeg zida kaveza kuglice 4. To oštećenje se ogleda u nastanku udubljenja samog zida kaveza kuglice 4, čime se ostvaruje veći prostor za radijalni hod kuglice 5 koji je ujedno tada i veći od projektovanog. Kuglica 5 na taj način odstupa od projektovane ose kretanja, čime kuglica 5 pod različitim uglom kontaktira sa površinom svog sedišta 6 i na taj način deformiše kontaktnu površinu svog sedišta 6 što posledično dovodi do gubitka hermetičnosti.

Takođe, dešava se da kavez kuglice 4 bude presečen radijalnim kretanjem kuglice 5 i da ventil ostane u svom sedištu (u opisanom pronalasku taj element se naziva sedište 13) bez mogućnosti vađenja i zamene onako kako je projektovano, te se njegovo vađenje može izvesti jedino kroz vađenje celokupne opreme iz bušotine.

Pronalazak prevazilazi ovaj problem uvođenjem ojačanih vođica kaveza kuglice 4.6. Vođice 4.6 obezbeđuju da se sedište kuglice 6 očuva, na način da onemogućava radijalni hod kuglice 5 veći od projektovanog i posledično sprečava gubitak hermetičnosti.

U odnosu na postojeće stanje tehnike, pronalazak uvodi novinu tako što između konstrukcijskih elemenata - tela ventila 9 i sedišta ventila 13 uvodi dvostruki tip zaptivanja (gumeno i metalno) radi povećanja stepena sigurnosti hermetičnosti spoja ta dva elementa. Gumeno zaptivanje je obezbeđeno zaptivkama 12, dok je metalno zaptivanje obezbeđeno konusnim površinama tela ventila 9.7 i konusnom površinom sedišta ventila 13.2a, kojim se obezbeđuje hermetičnost ventila, na način da u slučaju da gumeno zaptivanje popusti: 1) usled visoke temperature (gumeni elementi imaju tendenciju deformisanja ili stvrdnjavanja, 2) usled oštećenja prilikom ugradnje i drugih uslova u kojima se vadljivi nepovratni ventil nalazi prilikom normalnog rada, metalno zaptivanje će održati hermetičnost.

Da bi metalno zaptivanje (kontakt konusnih površina 9.7 i 13.2a) bilo ostvareno, neophodno je da telo ventila 9 bude dovedeno u tačno projektovan položaj u odnosu na sedište ventila 13. To se postiže uvođenjem mehaničkog bravljenja ventila u njegovom sedištu 13.

Mehaničko bravljenje u smislu ove prijave se odnosi na mehaničko-konstrukcijski spoj elemenata tela ventila 9, opruge 10 i držača opruge 11, koji se dovode u funkcionalnu vezu sa sedištem 13 na opisani način u detaljnom opisu prijave.

Poboljšanjem postojećih rešenja na izložen način, pronalazak obezbeđuje hermetičnost u gotovo svim uslovima rada.

Postoje nevadljivi nepovratni ventili koji imaju mogućnost (što ne znači da nužno uvek jesu) da budu opremljeni elementom sa funkcijom hvatača taloga. Sa druge strane, postojeće stanje tehnike ne poznaje vadljive nepovratne ventile sa hvatačem taloga.

Ovakva rešenja imaju konstrukcijski nedostatak, koji ne rešava problem nehermetičnosti do kraja. Naime, usled prestanka rada pumpe, fluid u kojem se mogu naći mehaničke primese (što je prirodno jer se vrši ekploatacija iz stenskog materijala Zemlje) se zaustavlja na hvataču taloga i u slobodnom prostoru između hvatača taloga i unutrašnje strane tubinga u koji je postavljen sa ostalim elementima ventila. Međutim, deo tih primesa, ipak prođe do kuglice tog ventila i njenog sedišta jer je konstrukcija takva da svojim oblikom ne pravi drugi stepen zaštite, što dovodi do zaprljanosti sedišta kuglice i kuglice i posledično gubitka hermetičnosti.

Pronalazak prevazilazi problem postojećih rešenja hvatača taloga, uvođenjem unapređenog konstrukcijskog rešenja hvatača taloga 20, čime se dodatno sprečava taloženje mehaničkih primesa na ventil koje vode ka gubitku hermetičnosti ventila. Unapređenja obuhvataju:

zaptivku 16, koja služi kao funkcionalno-fizička barijera između taloga u opisanim uslovima i svih elemenata ventila.

donji deo spojnice hvatača taloga 14 koja obezbeđuje spajanje vadljivog nepovratnog ventila sa ostalim elementima hvatača taloga 20. Pored opisane funkcije spajanja, donji deo spojnice hvatača taloga 14 čini i barijeru za prolaz mehaničkih primesa do sedišta kuglice 6 i kuglice 5.

Prilikom gašenja pumpe, fluid u tubingu se nalazi u stanju mirovanja (zbog hermetičnosti vadljivog nepovratnog ventila), talog koji je sastavni deo fluida (sediment, pesak, čestice korozije i sl.) se pod dejstvom gravitacione sile taloži na prvu barijeru, koja je ovom slučaju zaptivka 16. Ukoliko se pronalazak prema drugoj poželjnoj izvedbi, nađe pod nekim uglom u bušotini koji odstupa od vertikale, onda kroz otvore na cevi hvatača taloga 18 (koji inače služe za izlaz fluida dok pumpa radi) može doći do ulaska određene količine mehaničkih primesa u cev hvatača taloga 18 ali će se one zaustaviti na donjem delu spojnice hvatača taloga 14. Na taj način talogu se sprečava prodor ka kuglici 5 i sedištu kuglice 6, pri čemu se sprečava zaprljanost ventila koje posledično dovodi do gubitka hermetičnosti spoja kuglice 5 i njenog sedišta 6 odnosno vadljivog nepovratnog ventila u celosti.

U prijavi su otkrivene dve poželjne izvedbe pronalaska;

prva poželjna izvedba pronalaska obuhvata: držač 1, čiviju 2, kućište kaveza kuglice 3, kavez kuglice 4, kuglicu 5, sedište kuglice 6, O-prsten 7, telo ventila 9, oprugu 10, držač opruge 11, zaptivku 12, sedište ventila 13, detaljno opisanim u daljem tekstu prijave.

druga poželjna izvedba pronalaska obuhvata elemente iz prve poželjne izvedbe i dalje obuhvata hvatač taloga 20 koji obuhvata sledeće elemente: donji deo spojnice hvatača taloga 14, gornji deo spojnice hvatača taloga 15, zaptivku, 16, spojnicu hvatača taloga 17, cev hvatača taloga 18, vrh hvatača taloga 19, detaljno opisanim u daljem tekstu prijave.

Nacrt

Nacrt obuhvata slike tehničkih crteža izloženih, poželjnih izvedbi pronalaska kako sledi:

Slika 1 prikazuje držač 1 sa opisanim elementima;

Slika 2 prikazuje čiviju 2 sa opisanim elementima;

Slika 3 prikazuje kućište kaveza kuglice 3 sa opisanim elementima;

Slika 4 prikazuje kavez 4 kuglice sa opisanim elementima;

Slika 5 prikazuje kuglicu 5;

Slika 6 prikazuje sedište kuglice 6 sa opisanim elementima;

Slika 7 prikazuje O-prsten 7;

Slika 8 prikazuje telo ventila 9 u bočnoj 3D projekciji 8 bez pojedinačnog navođenja izloženih elemenata, radi boljeg razumevanja;

Slika 9 prikazuje telo ventila 9 sa opisanim elementima;

Slika 10 prikazuje oprugu 10 sa opisanim elementima;

Slika 11 prikazuje držač opruge 11 sa opisanim elementima;

Slika 12 prikazuje zaptivku 12 sa opisanim elementima;

Slika 13 prikazuje sedište ventila 13 sa opisanim elementima;

Slika 14 prikazuje donji deo spojnice 14 sa opisanim elementima;

Slika 15 prikazuje gornji deo spojnice 15 opisanim elementima;

Slika 16 prikazuje hvatač taloga 20 sa svojim opisanim elementima;

Slika 17 prikazuje vrh hvatača 19 taloga;

Slika 18 prikazuje nepovratni ventil u dve poželjne izvedbe sa svim izloženim elementima.

Detaljan opis pronalaska

Vadljivi nepovratni ventil (u daljem tekstu: pronalazak) se izlaže sa svim svojim, pre svega bitnim elementima koji u međusobnom odnosu kako je opisano, predstavljaju jedinstvenu pronalazačku zamisao. Pronalazak nije ograničen samo na izvedbe koje su prikazane u daljem tekstu opisa, ali se smatraju najpoželjnijim izvedbama.

U bilo kojoj od izvedbi, pronalazak je po funkciji ventil koji se ugrađuje u sklopu kompozicije proizvodne opreme bušotine, tačnije u niz tubinga, koji se koristi u eksploataciji nafte, gasa, vode ili gasnih kondenzata u “onshore” i “offshore” bušotinama i sastoji se iz više odvojivih konstrukcijskih komponenti.

Pronalazak sa svim svojim konstrukcijskim elementima, može biti izrađen od različitih materijala. Poželjno je da se koriste materijali koji su otporni na visoke temperature, pritisak, koroziju, strujanje fluida i vibracije koje su rezultat strujanja fluida, kao i vibracije koje su posledica sprovođenja samog postupka proizvodnje nafte, vode, gasa ili gasnih kondenzata, na način da spreče deformisanje pronalaska usled njegove primene i omoguće njegovu izloženu funkciju.

Ti materijali obuhvataju materijale kojima je polazna komponenta metal, legure metala, ne isključujući pri tome i materijale napred označenih osobina poput karbonskih vlakana, visoko-otporne plastike kao što je: ABS (akrilonitril butadien stiren), polikarbonat, Polietilen visoke gustine, poliamid-imid, polidiciklopentadien (PDCPD) i slično.

Pronalazak ne isključuje mogućnost da se u bilo kojoj izvedbi kombinuju različiti materijali za izradu opisanih elemenata pronalaska.

Termini upotrebljeni u ovoj prijavi imaju sledeće značenje:

„Offshore bušotine” se odnosi na bušotine za proizvodnju nafte, gasa, vode ili gasnih kondenzata na vodenim površinama (npr. mora).

“Onshore bušotine” se odnosi na bušotine za proizvodnju nafte, gasa, vode ili gasnih kondenzata izbušene na kopnu.

Napomena: element telo ventila označen je brojem 9 i u daljem tekstu se referencira tim brojem, dok se broj 8 odnosi na trodimenzionalni prikaz tela ventila 9 radi boljeg razumevanja, te se izostavlja u referenciranju u daljem tekstu prijave.

U prvoj poželjnoj izvedbi, pronalazak obuhvata sledeće elemente:

- držač 1, element valjkastog oblika, konstruisan tako da obuhvata najmanje: telo držača 1.1, osnovu držača sa navojem 1.2, vrh držača 1.3, gde telo držača 1.1 ima dva suprotna kraja, jedinim svojim krajem je spojeno sa jednim krajem osnove držača 1.2, dok je sa drugim krajem telo držača spojeno sa jednim krajem vrha držača 1.3. telo držača 1.1 poželjno obuhvata element za učvršćivanje 1.4 i najmanje jedan otvor za čiviju 1.5, gde su oba elementa izvedena ispod vrha držača 1.3, pri čemu je raspored elemenata prikazanih na slici 1 poželjna varijanta ali ne isključuje drugačiji raspored. Element za učvršćivanje 1.4 je izveden kao udubljenje (žljeb), tako da omogućava da se alat kojim se držač učvršćuje za kavez kuglice 4 može zakačiti i rotiranjem navedenu konstrukciju učvrstiti. Otvor za čiviju 1.5 je izveden tako da omogućava da se čivija 2 uvede u celosti u telo držača 1.1.

osnova držača 1.2 ima dva kraja i obuhvata navoj, jednim svojim krajem je spojena sa jednim krajem tela držača 1.1 dok se drugi kraj, kroz otvor kućišta kaveza kuglice

3.4 uvodi do otvora kaveza kuglice 4.3, sa kojim se preko izvedenog navoja spaja zavrtanjem.

vrh držača 1.3 ima dva kraja, jednim svojim krajem je spojen sa telom držača 1.1, dok je drugi kraj vrha držača 1.3 konusno sužene konstrukcije tako da formira zarubljenu kupu. Prečnik vrha držača u osnovi je širi od prečnika tela držača, tako da na spoju sa telom držača 1.1 formira proširenje 1.6 koje omogućava da se prilikom vađenja pronalaska iz bušotine ograniči kretanje kućišta kaveza kuglice 3 vertikalno ka gore i eventualno u slučaju neke havarije u bušotini omogući kačenje alata prilikom vađenja pronalaska iz tubinga bušotine.

Držač 1 može biti pune unutrašnjosti.

Navoj na osnovi držača 1.2 može biti narezan ili valjan.

Prečnik osnove držača 1.2 može biti uži ili jednak prečniku tela držača (1.1).

Držač 1 može biti izrađen iz jednog komada ili iz više sklopnih delova kao iz opisa, pri čemu u tom slučaju način spajanja može biti varom.

- čiviju 2, element valjkastog oblika, prečnika koji je manji od prečnika otvora za čiviju 1.5 u koji se uvodi.

Čivija može imati zaravnjene krajeve; poželjno je da bude izrađena od punog materijala.

- kućište kaveza kuglice 3, element valjkastog oblika, konstruisan tako da je različitog prečnika duž čitave konstrukcije kućišta tako da obrazuje svoje uže i šire delove. Kućište kaveza kuglice 3 ima dva suprotna kraja i obuhvata sledeće elemente:

telo kućišta kaveza kuglice 3.1, vrat kućišta kaveza kuglice 3.2, element prstenastog oblika 3.3, po jedan otvor na svakom kraju konstrukcije, s tim da je jedan otvor manjeg prečnika 3.4 (dalje: uži otvor) od prečnika drugog otvora 3.5 (dalje: širi otvor).

Telo kućišta kaveza kuglice 3.1 je konstruisano tako da ima svoja suprotna dva kraja, šuplje unutrašnjosti, na jednom kraju je izveden širi otvor 3.5, dok se drugi kraj konusno sužava i formira kupastu formu sa zaravnjenjem 3.6 gde se telo kućišta kaveza kuglice 3.1 spaja sa vratom kućišta kaveza kuglice 3.2. Telo kućišta kaveza kuglice ima izvedena tri otvora za prolaz fluida 3.7, konstruisana tako da su poželjno izvedeni od polovine dužine tela kućišta kaveza kuglice 3.1 i protežu se do krajnje ivice dela tela kućišta kaveza kuglice gde počinje konusno suženje 3.6.

U ovoj izvedbi prikazana su tri otvora za prolaz fluida 3.7, međutim to ne isključuje mogućnost da se u drugim izvedbama pronalaska nađe samo jedan takav otvor ili više od tri takva otvora, pri čemu se u zavisnosti od broja otvora menjaju i gabariti tih otvora kako bi se ostvarila njihova funkcija.

Otvori za prolaz fluida 3.7 omogućavaju da fluid, koji dotiče iz pravca šireg otvora 3.5 i kreće se ka užem otvoru 3.4, može bočno da izađe ka spolja u odnosu na telo kućišta kaveza kuglice 3.1, kada kuglica ostvaruje svoje aktivno stanje (aksijalno je pomerena ka gore) koje je posledica kretanja fluida usled rada pumpe, koja fluid tera ka površini bušotine.

Otvori za prolaz fluida 3.7 su nužno manjeg prečnika od prečnika kuglice 5 kako bi sprečili da kuglica 5 izleti/ispadne iz ventila usled pritiska i strujanja fluida koje je posledica rada pumpe u bušotini.

Prečnik tela kućišta kaveza kuglice 3.1 nužno je veći od prečnika kaveza kuglice 4, kako bi omogućio da kavez kuglice 4 bude uveden u telo kućišta kaveza kuglice 3.1.

Vrat kućišta kaveza kuglice 3.2 ima svoja dva suprotna kraja, gde je jednim krajem spojen sa telom kućišta kaveza kuglice 3.1, dok je drugim krajem spojen sa elementom prstenastog oblika 3.3.

Element prstenastog oblika 3.3 koji je spojen sa vratom kućišta kaveza kuglice 3.2 na gore opisani način, je većeg prečnika od prečnika vrata kućišta kaveza 3.2 i formira zaravnjeno proširenje 3.9, za koje se kači alat kojim se vadljivi nepovratni ventil ugrađuje i vadi iz svog sedišta 13 odnosno tubinga bušotine. Prsten 3.3 je dalje konstruisan tako da ima izveden jedan otvor 3.8 kroz koji se uvodi čivija 2 do otvora za čiviju 1.5.

Kućište kaveza kuglice 3 može biti izrađeno iz jednog komada ili iz više sklopnih delova kao iz opisa, pri čemu u tom slučaju način spajanja može biti varom.

- kavez kuglice 4, element valjkastog oblika, ima dva suprotna kraja sa izvedenim otvorima na oba svoja kraja s tim da je jedan otvor manjeg prečnika 4.2 (dalje: uži otvor) od prečnika drugog otvora 4.1 (dalje: širi otvor).

Kavez kuglice ima šuplju unutrašnjost i formira strukturu poput cevi. Kavez kuglice 4 je dalje konstruisan tako da obuhvata dva navoja 4.3, jedan navoj 4.3 narezan sa unutrašnje strane kod šireg otvora 4.1, dok je drugi navoj 4.3 narezan na unutrašnjoj strani kod užeg otvora 4.2. Navoj narezan kod šireg otvora 4.1 služi da se kavez kuglice 4 spoji sa telom ventila 9.

Kavez kuglice ima konusno suženje 4.4 kod svog užeg otvora 4.2 tako da formira oblik zarubljene kupe. Kavez kuglice 4 dalje obuhvata najmanje tri otvora za prolaz fluida

4.5 koji su izvedeni na bočnim stranama konstrukcije kaveza kuglice 4 i najmanje tri vođice 4.6. Svaki pojedinačni otvor za prolaz fluida 4.5 konstruisan je tako da su poželjno izvedeni približno od polovine dužine konstrukcije kaveza kuglice 4 i dalje se protežu do konusnog suženja 4.4.

U ovoj izvedbi prikazana su tri otvora za prolaz fluida 4.5, međutim to ne isključuje mogućnost da se u drugim izvedbama pronalaska nađe samo jedan takav otvor ili više od tri takva otvora, pri čemu se u zavisnosti od broja otvora menjaju i gabariti tih otvora kako bi se ostvarila njihova funkcija.

Vođice 4.6 su izvedene na unutrašnjoj strani površine kaveza kuglice 4 između susednih otvora za prolaz fluida 4.5 i odgovaraju broju tih otvora. Vođice 4.6 su ojačane materijalom koji je nužno tvrđi od materijala od kojeg je izrađen sam kavez kuglice, a nužno mekši od materijala od koga je izrađena kuglica 5. Na taj način, vođice 4.6 sprečavaju da kuglica 5 svojim kretanjem u toku rada pumpe ošteti unutrašnju stranu kaveza kuglice 4 u koji je kuglica 5 postavljena u okviru koga se i kreće.

Kavez kuglice 4 se svojim konusno suženim delom 4.4 i užim otvorom 4.2 uvodi u kućište kaveza kuglice 3 kroz širi otvor 3.5 kućišta kaveza kuglice i u svojoj celoj konstrukciji se postavlja u telo kućišta kaveza kuglice 3.1.

Uvođenjem kaveza kuglice 4 u kućište kaveza kuglice 3 na gore opisani način, otvori za prolaz fluida 4.5 kaveza kuglice i otvori za prolaz fluida 3.7 kućišta kaveza kuglice dovode se u naspraman i paralelan položaj, omogućavajući protok fluida na gore opisani način. Otvori za prolaz fluida 4.5 i otvori za prolaz fluida 3.7 međusobno ne kontaktiraju svojim površinama, već između njih postoji prohodnost.

- kuglicu 5, element koji je loptaste geometrijske forme, poželjno izrađenu od punog materijala, prečnika koji je veći od prečnika otvora za prolaz fluida 4.5 kaveza kuglice i otvora za prolaz fluida 3.7 kućišta kaveza kuglice, čime se sprečava ispadanje kuglice 5 tokom svog kretanja u kavezu kuglice 4.

Kuglica ostvaruje svoje aktivno stanje (aksijalno kretanje) pod dejstvom kretanja fluida vertikalno (duž duže ose pronalaska) u smeru od dna bušotine ka zemljinoj površini i pasivno stanje kada pumpa, koja diže fluid iz bušotine ka zemljinoj površini, prestane sa radom. Kuglica u stanju mirovanja naleže na gornji rub otvora 6.3 sedišta kuglice, tako da ostvaruje hermetičnost između sedišta kuglice 6 i kuglice 5. Prekidom rada pumpe, kuglica 5 ostvaruje kontakt sa svojim sedištem 6, naleže na unutrašnji rub otvora 6.3 i tako ostvaruje hermetičnost.

- sedište kuglice 6, element valjkastog oblika, konstruisan tako da obuhvata: izvedeni otvor 6.1 u sredini konstrukcije, zaravnjene površine 6.2 sa gornje i donje strane sedišta kuglice, unutrašnji rub otvora 6.3 i spoljašnji rub otvora 6.4, gde je otvor 6.1 je manjeg prečnika od prečnika kuglice 5, gde su zaravnjene površine 6.2 sa gornje i donje strane sedišta kuglice 6 potpuno ravne i međusobno paralelne.

Unutrašnji rub otvora 6.3 je oboren ka unutrašnjosti konstrukcije sedišta kuglice 6 formirajući površinu pod uglom koja omogućava da u stanju mirovanja kuglice 5, kuglica 5 savršeno nalegne na otvor 6.1 i uspostavi kontakt sa površinom unutrašnjeg ruba otvora 6.3 i zatvori otvor 6.1 i ostvari hermetičnost.

Pored materijala koji su navedeni u opisu, sedište kuglice može biti izrađeno i od keramike, pri čemu je stepen tvrdoće sedišta kuglice 6 nužno manji od stepena tvrdoće kuglice 5. Na taj način se obezbeđuje da kuglica 5 zadrži svoja fizička svojstva, u suprotnom se gubi hermetičnost kuglice 5 i sedišta 6 i samim tim i ventila u celosti.

- O-prsten 7, element koji je u formi prstena koji naleže na žljeb 9.3 tela nepovratnog ventila 9. Ova izvedba ima prikazana dva O-prstena 7. Pronalazak može da ima jedan O-prsten ili više od dva O-prstena, pri čemu broju O-prstena odgovara i broj žljebova 9.3 u koje se uvode.

- telo ventila 9, element koji je valjkastog oblika, ima svoja dva suprotna kraja u svojoj celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata sledeće elemente: izvedene otvore na oba kraja 9.1, dva narezana navoja 9.2 na spoljnoj strani konstrukcije; dva udubljenja konstruisana tako da formiraju žljeb 9.3 (dalje: žljeb), od čega se u oba žljeba 9.3 uvodi po jedan O-prsten 7, udubljenje konstruisano tako da formira žljeb 9.4, u koje se uvodi zaptivka 12, otvor za sliv fluida 9.5, izveden na površini između dva žljeba 9.3, kao i element za učvršćivanje 9.6, izveden kao udubljenje (žljeb) i može biti pravougaonog ili četvrtastog oblika, koji omogućava da se telo ventila 9 upotrebom odgovarajućeg alata zavrtanjem spoji i učvrsti sa ostalim delovima konstrukcije ventila, konusno oborene ivice 9.7 ka unutrašnjoj strani konstrukcije, kojima se ostvaruje za metal na metal zaptivanje (metalno zaptivanje). Telo ventila 9 dalje obuhvata konusno proširenje 9.8 koje ima funkciju graničnika opruge 10.

Pronalazak obuhvata najmanje jedan otvor za sliv fluida (9.5), dok prikazana izvedba obuhvata šest takvih otvora (9.5).

U izloženoj izvedbi pronalaska, opisani elementi su poželjno postavljeni na sledeći način:

otvor 9.1, navoj 9.2, žljeb 9.3, šest otvora za sliv fluida 9.5, žljeb 9.3, element za učvršćivanje 9.6, žljeb 9.3, konusno oborene ivice za metalno zaptivanje 9.7, žljeb 9.4, između kojih je element konstrukcije, konusno proširenje 9.8, navoj 9.2 koji se završava drugim krajem tela ventila na kome je izveden drugi otvor 9.1.

- oprugu 10, element valjkastog oblika, ima svoja dva suprotna kraja, u svojoj celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata sledeće elemente: dva izvedena otvora, jedan otvor šireg prečnika 10.1 (dalje: širi otvor) od prečnika drugog otvora 10.2 (dalje: uži otvor), zaravnjenu površinu 10.3 kod užeg otvora 10.2, polu-otvore 10.4, između dva susedna polu-otvora 10.4 formirana je površina 10.5. Opruga 10 obuhvata i konusno oborene ivice 10.6.

U prvoj poželjnoj izvedbi pronalazak obuhvata šest polu-otvora 10.4 konstruisanih na način da je dužina pojedinačnog polu-otvora 10.4 u rasponu od 40-70% ukupne dužine konstrukcije opruge.

Opruga 10 se svojim donjim krajem (kod otvora 10.2) uvodi u sedište ventila 13 preko otvora 13.1, te se u kontaktu sa konusnom površinom 13.4a kontaktna površina 10.5 sužava u odnosu na svoj opušteni položaj tako da može da prođe kroz suženje 13.2, dalje se uvodi i pozicionira u prostor za smeštanje opruge 13.5, dok sa svojim konusno oborenim ivicama 10.6 kontaktira sa konusnom površinom 13.4c i na taj način drži vadljivi nepovratni ventil u njegovom sedištu 13.

Stepen zakrivljenja površine 10.5 može biti različit. Poželjno je da je zakrivljenje 3 stepena.

Opruga 10 je konstruisana na način da se ventil u toku svog rada ne isedne iz svog projektovanog i postavljenog položaja u sedištu ventila 13 i time izgubi hermetičnost.

- držač opruge 11, element valjkastog oblika, ima dva svoja suprotna kraja u svojoj celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata sledeće elemente:

izvedena dva otvora, jedan otvor 11.1 većeg prečnika (dalje: širi otvor) od prečnika drugog otvora 11.2 (dalje: uži otvor), konusno suženje 11.3 sa unutrašnje strane tako da formira strukturu poput levka, navoj 11.4 narezan sa unutrašnje strane konstrukcije ispod šireg otvora 11.1, zaobljene ivice 11.5 kod užeg otvora 11.2 izvedeno udubljenje kružnog oblika tako da formira žljeb 11.6 (dalje: žljeb) za zaptivku 12, konusno suženje sa spoljne strane 11.7 i element za učvršćivanje 11.8.

Žljeb 11.6 služi da u njega ulegne zaptivka 12, dok element za učvršćivanje 11.8 omogućava da se alat kojim se držač opruge 11 spaja sa telom ventila 9 može zabraviti i rotiranjem navedenu konstrukciju učvrstiti zatezanjem i može biti pravougaonog ili četvrtastog oblika

- zaptivku 12, element koji je u formi prstena, koja se postavlja u žljeb 11.6 držača opruge i u žljeb 9.4 tela ventila. Pronalazak obuhvata najmanje dve zaptivke 12.

- sedište ventila 13, element valjkastog oblika, ima dva svoja suprotna kraja, u celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata sledeće elemente:

izvedena dva otvora 13.1 na oba svoja suprotna kraja, dva suženja unutrašnjeg dela konstrukcije 13.2, dva navoja 13.3 sa spoljašnje strane konstrukcije, po jedan navoj 13.3 izveden na suprotnim krajevima sedišta ventila 13 ispod svakog otvora 13.1, konusne površine 13.4a,13.4b, 13.4c sa unutrašnje strane konstrukcije i prostor za smeštanje opruge 13.5

Konusne površine 13.4a i 13.4b imaju funkciju da olakšaju da se opruga 10, držač opruge 11 i zaptivke 12 lakše uvedu u sedište ventila 13, dok konusna površina 13.4a formira metalno zaptivanje sa konusno oborenim ivicama za metalno zaptivanje 9.7 tela ventila 9 kada se ventil postavi u svoj konačni položaj. Konusna površina 13.4c sa konusno oborenim ivicama 10.6 opruge 10 ostvaruju kontakt i drže vadljivi nepovratni ventil u njegovom sedištu 13.

Sedište ventila 13 se na oba svoja kraja navojima 13.3 spaja sa spojničkim elementima tubinga (spojnicama) ugrađenim u bušotinu koji nisu predmet pronalaska, kako bi izložena izvedba pronalaska mogla da bude fiksirana u kompoziciji tubinga. Spajanje se vrši zavrtanjem sedišta ventila 13 u spojničke elemente tubinga (spojnice).

Pronalazak prema drugoj poželjnoj izvedbi obuhvata elemente iz prve poželjne izvedbe, u konstrukciji i opisu kako je izloženo u prvoj poželjnoj izvedbi, s tim da se elementi koji u drugoj poželjnoj izvedbi odstupaju od opisa iz prve poželjne izvedbe, uzimaju kao takvi. Pronalazak prema drugoj poželjnoj izvedbi obuhvata i dodatne elemente kako sledi:

Pronalazak prema drugoj poželjnoj izvedbi obuhvata: držač 1 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, čiviju 2 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, kućište kaveza kuglice 3 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, s tim da je umesto prstena 3.3 narezan navoj 3.3a sa spoljašnje strane konstrukcije; kavez kuglice 4 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, kuglicu 5 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, sedište kuglice 6 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, dva O-prstena 7 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, telo ventila 9 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, opruga 10 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, držač opruge 11 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, dve zaptivke 12 prema opisu iz prve poželjne izvedbe, sedište ventila 13 prema opisu iz prve poželjne izvedbe; pronalazak prema ovoj izvedbi obuhvata hvatač taloga 20 koji obuhvata sledeće elemente:

- donji deo spojnice hvatača taloga 14 (dalje: DDS hvatača taloga), element valjkastog oblika, ima dva svoja suprotna kraja i obuhvata: izvedena po jedan otvor 14.1 na svoja oba suprotna, navoj 14.2 narezan sa unutrašnje strane konstrukcije, navoj 14.3 narezan sa spoljašnje strane konstrukcije, zaravnjenu površinu 14.4, udubljenje 14.5 izvedeno sa bočne strane konstrukcije, otvor za prolaz fluida 14-6.

DDS hvatača taloga 14, se navojem 14.2 spaja sa kućištem kaveza kuglice 3 navojem 3.3a, tako da je držač 1 uveden u donji deo spojnice 14. DDS hvatača taloga 14 je navojem 14.3 spojen sa gornjim delom spojnice (GDS) hvatača taloga 15.

Udubljenje 14.5 je izvedeno ka unutrašnjoj strani konstrukcije i ima svoja dva kraja, od kojih jedan kraj 14.5a gradi pravougaonu formu koja se nastavlja ka drugom kraju i menja i zaobljava i tako formira oblik polukruga 14.5b gde je na zaobljenoj poziciji izveden otvor 14.6 ka središtu konstrukcije.

DDS hvatača taloga 14 na strani gde je narezan unutrašnji navoj 14.2 je šuplje unutrašnjosti koja je zatvorene konstrukcije i konstrukcijski odgovara obliku vrha držača 1.3 koji se uvodi u DDS hvatača taloga 14.

U ovoj izvedbi, pronalazak obuhvata četiri udubljenja 14.5 i četiri otvora za prolaz fluida 14.6.

- Gornji deo spojnice hvatača taloga 15 - (dalje: GDS hvatača taloga) element valjkastog oblika, različitog prečnika duž čitave konstrukcije, tako da obrazuje svoj širi 15.1 i uži deo 15.2 i obuhvata: izvedene po jedan otvor na oba svoja suprotna kraja 15.3, navoj 15.4 narezan na unutrašnjoj strani konstrukcije, navoj 15.5 narezan na spoljašnjoj strani konstrukcije, element za učvršćivanje izveden kao žljeb 15.6 koji je izveden na širem delu 15.1.

Element za učvršćivanje 15.6 može biti pravougaonog ili četvrtastog oblika, tako da omogućava da se GDS hvatača taloga 15 upotrebom odgovarajućeg alata učvrsti sa DDS hvatača taloga 14.

- zaptivku 16 element prstenastog oblika, konstruisan tako da je postavljen sa spoljašnje strane GDS hvatača taloga na njegovom užem delu 15.2, gde zaptivka svojim krajnjim ivicama 16.1 formira kontakt sa unutrašnjom stranom tubinga u čiju kompoziciju je ventil ugrađen.

Prilikom gašenja pumpe, fluid u tubingu se nalazi u stanju mirovanja (zbog hermetičnosti ostvarene od strane ventila), talog koji je sastavni deo fluida (sediment, pesak, čestice korozije i sl. ) se pod dejstvom gravitacione sile taloži na prvu barijeru koja je ovom slučaju zaptivka 16 i tu ostaje. Zaptivka 16 služi kao funkcionalna barijera između taloga u opisanim uslovima i svih elemenata ventila. Pronalazak obuhvata najmanje jednu zaptivku 16 dok u prikazanoj izvedbi pronalazak obuhvata tri zaptivke 16.

- spojnicu hvatača taloga 17, element valjkastog oblika, šuplje unutrašnjosti, ima dva svoja suprotna kraja i obuhvata: izveden po jedan otvor na oba svoja suprotna kraja 17.1, dva unutrašnja navoja 17.2 na oba svoja kraja, element za učvršćivanje 17.4 izveden kao žljeb na sredini spoljašnje strane elementa i cilindrično suženje unutrašnjeg dela konstrukcije 17.3. Jednim navojem 17.2 se spojnica hvatača taloga spaja sa GDS hvatačem taloga 15 uvrtanjem preko navoja 15.5, dok se drugim navojem 17.2 spaja sa cevi hvatača taloga 18.

- Element za učvršćivanje 17.4 može biti pravougaonog ili četvrtastog oblika, tako da omogućava da se spojnica hvatača taloga 17, upotrebom odgovarajućeg alata, učvrsti sa GDS hvatača taloga 15.

- cev hvatača taloga 18, element cevaste forme i strukture (podrazumeva šuplju unutrašnjost), ima dva svoja kraja i obuhvata: najmanje jedan izvedeni otvor za prolaz fluida 18.1 i dva spoljašnja navoja 18.2 na oba kraja cevi.

Otvor za prolaz fluida 18.1 je poželjno izveden u delu cevi hvatača taloga 18 ispod vrha hvatača taloga 19. U prikazanoj izvedbi cev hvatača taloga 18 ima šesnaest izvedenih otvora za prolaz fluida 18.1.

- vrh hvatača taloga 19, element valjkastog oblika, ima svoja dva suprotna kraja i obuhvata: osnovu vrha hvatača taloga 19.1, telo vrha hvatača taloga 19.2.

Osnova vrha hvatača taloga 19.1 je dalje konstruisana tako da obuhvata izveden otvor 19.3, unutrašnji navoj 19.4 i šupljinu 19.5 u koju se uvodi cev hvatača taloga 18 i preko navoja 19.4 učvršćuje zavrtanjem. Osnova vrha hvatača taloga 19.1 obuhvata i konusno suženje 19.6 na kraju suprotnom od kraja gde je izveden otvor 19.3

Telo vrha hvatača taloga 19.2 je jednim svojim krajem spojeno sa delom osnove vrha hvatača taloga 19.1 gde je konusno suženje 19.6, dok na drugom kraju obuhvata kaskadno proširenje 19.7 i završava se konusnim suženjem konstrukcije 19.8 tako da formira strukturu poput zarubljenje kupe. Telo vrha hvatača taloga 19.2 obuhvata i element za učvršćivanje koji je izveden kao žljeb 19.9.

Element za učvršćivanje 19.9 može biti pravougaonog ili četvrtastog oblika, tako da omogućava da se vrh hvatača taloga, upotrebom odgovarajućeg alata, učvrsti za cev hvatača taloga 18 na opisani način.

Kaskadno proširenje 19.7 omogućava da se alat za ugradnju i vađenje vadljivog nepovratnog ventila zakači i spusti ili izvuče vadljivi nepovratni ventil iz tubinga, kada je to potrebno.

Vrh hvatača taloga 19 može biti izrađen iz jednog komada ili iz više sklopnih delova kao iz opisa, pri čemu u tom slučaju način spajanja može biti varom.

Claims (15)

Patentni zahtevi

1. Vadljivi nepovratni ventil naznačen time da obuhvata:

- držač (1)

- čiviju (2)

- kućište kaveza kuglice (3)

- kavez kuglice (4)

- kuglicu (5)

- sedište kuglice (6)

- dva O prstena (7)

- telo ventila (9)

- oprugu (10)

- držač opruge (11)

- zaptivku (12)

- sedište ventila (13)

gde je držač (1) valjkastog oblika i obuhvata: telo držača (1.1), osnovu držača sa navojem (1.2), vrh držača (1.3); gde telo držača 1.1 ima dva suprotna kraja, jedinim svojim krajem je spojeno sa jednim krajem osnove držača 1.2, dok je sa drugim krajem telo držača spojeno sa jednim krajem vrha držača 1.3, telo držača dalje obuhvata element za učvršćivanje 1.4 izveden kao žljeb i najmanje jedan otvor za čiviju 1.5, izvedena ispod vrha držača 1.3; gde osnova držača 1.2 ima dva kraja i obuhvata navoj, jednim svojim krajem je spojena sa jednim krajem tela držača 1.1 dok se drugi kraj, kroz otvor kućišta kaveza kuglice 3.4 uvodi do otvora kaveza kuglice 4.3, sa kojim se preko izvedenog navoja spaja zavrtanjem; gde vrh držača 1.3 ima dva kraja, jednim svojim krajem je spojen sa telom držača 1.1, dok je drugi kraj vrha držača 1.3 konusno sužene konstrukcije;

gde je čivija (2) valjkastog oblika, sa prečnikom nužno manjim od otvora za čiviju (1.5) u koji je uvedena;

gde je kućište kaveza kuglice (3), valjkastog oblika, sa svoja dva suprotna kraja, različitog prečnika duž čitave konstrukcije kućišta tako da obrazuje svoje uže i šire delove; kućište kaveza kuglice (3) obuhvata: telo kućišta kaveza kuglice (3.1), vrat kućišta kaveza kuglice (3.2), element prstenastog oblika (3.3), gde je telo kućišta kaveza kuglice (3.1) konstruisano tako da ima svoja dva kraja, šuplje je unutrašnjosti, na jednom kraju je izveden širi otvor (3.5), dok se drugi kraj konusno sužava i formira kupastu formu sa zaravnjenjem (3.6) gde se telo kućišta kaveza kuglice (3.1) spaja sa vratom kućišta kaveza kuglice (3.2); telo kućišta kaveza kuglice (3.1) je dalje konstruisano da obuhvata tri izvedena otvora za prolaz fluida (3.7), konstruisana tako da su izvedeni od polovine dužine tela kućišta kaveza kuglice (3.1) i protežu se do krajnje ivice dela tela kućišta kaveza kuglice gde počinje konusno suženje (3.6); vrat kućišta kaveza kuglice (3.2) je jednim svojim krajem spojen sa telom kućišta kaveza kuglice (3.1), dok je drugim krajem spojen sa elementom prstenastog oblika (3.3) i obuhvata izvedeni otvor (3.4); element prstenastog oblika (3.3) je većeg prečnika od prečnika vrata kućišta kaveza (3.2) i formira zaravnjeno proširenje (3.9), dalje obuhvata izveden jedan otvor (3.8) kroz koji se čivija (2) uvodi do otvora za čiviju (1.5);

gde je kavez kuglice (4) valjkastog oblika, ima svoja dva suprotna kraja, šuplje je unutrašnjosti i obuhvata: uži otvor (4.2) i širi otvor (4.1), dva navoja (4.3), konusno suženje (4.4), tri otvora za prolaz fluida (4.5) i tri vođice (4.6), gde je jedan navoj (4.3) narezan sa unutrašnje strane kod šireg otvora (4.1) i omogućava spajanje kaveza kuglice (4) sa telom ventila (9); dok je drugi navoj (4.3) narezan na unutrašnjoj strani kod užeg otvora (4.2), gde je konusno suženje (4.4) izvedeno kod užeg otvora (4.2); gde su otvori za prolaz fluida (4.5) izvedeni na bočnim stranama konstrukcije kaveza kuglice (4), gde su vođice

(4.6) izvedene na unutrašnjoj strani površine kaveza kuglice (4) između susednih otvora za prolaz fluida (4.5) i odgovaraju broju tih otvora, konstruisane tako da obuhvataju ojačanje; gde između otvora za prolaz fluida (4.5) i otvora za prolaz fluida (3.7) postoji prohodnost;

gde je kuglica (5) većeg prečnika od prečnika otvora za prolaz fluida (4.5) kaveza kuglice i otvora za prolaz fluida (3.7), gde kuglica (5) u stanju mirovanja naleže na gornji rub otvora (6.3) sedišta kuglice (6);

gde je sedište kuglice (6) valjkastog oblika i obuhvata: otvor (6.1), zaravnjene površine (6.2) , unutrašnji rub otvora (6.3) i spoljašnji rub otvora (6.4), gde je otvor (6.1) izveden u sredini konstrukcije i manjeg je prečnika u odnosu na prečnik kuglice (5); zaravnjene površine (6.2) se nalaze na gornjoj i donjoj strani sedišta kuglice (6); unutrašnji rub otvora

(6.3) oboren je ka unutrašnjosti konstrukcije sedišta kuglice (6);

gde je svaki O-prsten (7) prstenaste forme i naleže na žljeb (9.3);

gde je telo ventila (9) valjkastog oblika, šuplje unutrašnjosti i obuhvata sledeće elemente: po dva otvora (9.1), navoja (9.2) i žljeba (9.3), jedan žljeb (9.4) otvor za sliv fluida (9.5), element za učvršćivanje (9.6), konusno oborene ivice (9.7), kaskadno proširenje (9.8); gde je svaki otvor (9.1) izveden na suprotnom kraju tela ventila (9), navoji (9.2) narezani na spoljnoj strani konstrukcije; gde su opisani elementi poželjno postavljeni na sledeći način: otvor (9.1), navoj (9.2), žljeb (9.3), otvor za sliv fluida (9.5), žljeb (9.3), element za učvršćivanje (9.6), žljeb (9.3), konusno oborene ivice (9.7), žljeb (9.4), između kojih je element konstrukcije tela ventila (9), konusno proširenje (9.8), navoj (9.2) koji se završava drugim krajem tela ventila na kome je izveden drugi otvor (9.1);

gde je opruga (10) valjkastog oblika, ima svoja dva suprotna kraja, u svojoj celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata: širi otvor (10.1), uži otvor (10.2), zaravnjenu površinu (10.3), polu-otvore (10.4), površinu (10.5), konusno oborene ivice (10.6), gde je zaravnjena površina (10.3) postavljena kod užeg otvora (10.2), gde je između dva susedna polu-otvora (10.4) formirana je površina (10.5);

gde je držač opruge (11) valjkastog oblika, ima dva svoja suprotna kraja, u svojoj celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata: širi otvor (11.1), uži otvor (11.2), konusno suženje (11.3), navoj (11.4), zaobljene ivice (11.5), žljeb (11.6), konusno suženje sa spoljne strane (11.7) i element za učvršćivanje (11.8), gde je konusno suženje (11.3) izvedeno sa unutrašnje strane tako da formira strukturu poput levka, gde je navoj (11.4) narezan sa unutrašnje strane držača opruge (11) ispod šireg otvora (11.1), gde su zaobljene ivice (11.5) izvedene kod užeg otvora (11.2);

gde je sedište ventila (13), valjkastog oblika, ima dva svoja suprotna kraja, u celoj konstrukciji šuplje unutrašnjosti i obuhvata: dva otvora (13.1), dva suženja unutrašnjeg dela konstrukcije (13.2), dva navoja (13.3), konusnu površinu (13.4a), konusnu površinu (13.4b), konusnu površinu (13.4c), prostor za smeštanje opruge (13.5), gde je po jedan otvor (13.1) izveden na suprotnim krajevima sedišta ventila (13), ispod svakog otvora (13.1) izveden po jedan navoj (13.3) sa spoljašnje strane sedišta ventila (13), gde konusna površina (13.4a) formira metalno zaptivanje sa konusno oborenim ivicama za metalno zaptivanje (9.7), gde konusna površina (13.4c) sa konusno oborenim ivicama (10.6) ostvaruje kontakt i drže vadljivi nepovratni ventil u njegovom sedištu (13).

2. Nepovratni ventil prema zahtevu 1, naznačen time da dalje obuhvata hvatač taloga (20) koji obuhvata sledeće elemente:

- donji deo spojnice hvatača taloga (14),

- gornji deo spojnice hvatača taloga (15),

- zaptivku (16),

- spojnicu hvatača taloga (17),

- cev hvatača taloga (18),

- vrh hvatača taloga (19),

gde je donji deo spojnice hvatača taloga (14) valjkastog oblika konstruisan da ima dva svoja suprotna kraja i obuhvata: izvedena po jedan otvor (14.1) na oba svoja suprotna kraja, navoj (14.2) narezan sa unutrašnje strane konstrukcije, navoj (14.3) narezan sa spoljašnje strane konstrukcije, zaravnjenu površinu (14.4), udubljenje (14.5) izvedena sa bočne strane konstrukcije, i četiri otvora za prolaz fluida (14.6); donji deo spojnice hvatača taloga (14) je navojem (14.2) spojen sa kućištem kaveza kuglice (3) navojem (3.3a), tako da je držač (1) uveden u donji deo spojnice (14), dalje donji deo spojnice hvatača taloga (14) je navojem (14.3) spojen sa gornjim delom spojnice hvatača taloga (15); svako udubljenje (14.5) je izvedeno ka unutrašnjoj strani konstrukcije i ima svoja dva kraja, od kojih jedan kraj (14.5a) gradi pravougaonu formu koja se nastavlja ka drugom kraju i menja i zaobljava i tako formira oblik polukruga (14.5b) gde je na zaobljenoj poziciji svakog od udubljenja (14.5) izveden po jedan otvor (14.6) ka središtu konstrukcije;

gde je gornji deo spojnice hvatača taloga (15) valjkastog oblika konstruisan tako da je različitog prečnika duž čitave konstrukcije tako da obrazuje svoj širi (15.1) i uži deo (15.2) i obuhvata po jedan otvor (15.3) izveden na oba svoja suprotna kraja, navoj (15.4) narezan na unutrašnjoj strani konstrukcije, navoj (15.5) narezan na spoljašnjoj strani konstrukcije, element za učvršćivanje izveden kao žljeb (15.6) koji je izveden na širem delu (15.1);

gde je zaptivka (16) prstenastog oblika, postavljena sa spoljašnje strane gornjeg dela spojnice hvatača taloga na delu (15.2), gde zaptivka (16) svojim krajnjim ivicama (16.1) formira kontakt sa unutrašnjom stranom tubinga;

gde je spojnica hvatača taloga (17), valjkastog oblika, konstruisana da je šuplje unutrašnjosti, sa dva svoja suprotna kraja i obuhvata: izveden po jedan otvor (17.1) na oba svoja kraja, dva unutrašnja navoja (17.2) na oba svoja suprotna kraja, element za učvršćivanje (17.4) izveden kao žljeb na sredini spoljašnje strane elementa i cilindrično suženje unutrašnjeg dela konstrukcije (17.3), jednim navojem (17.2) se spojnica hvatača taloga (17) spaja sa gornjim delom spojnice hvatača taloga 15 uvrtanjem preko navoja (15.5), dok se drugim navojem (17.2) spaja sa cevi hvatača taloga (18);

gde je cev hvatača taloga (18), konstruisan tako da šuplje unutrašnjosti, ima dva svoja kraja i obuhvata otvor za prolaz fluida (18.1) i dva spoljašnja navoja (18.2) na oba kraja cevi;

gde je vrh hvatača taloga (19), valjkastog oblika sa svoja dva suprotna kraja i obuhvata: osnovu vrha hvatača taloga (19.1) i telo vrha hvatača taloga (19.2), gde je osnova vrha hvatača taloga (19.1) dalje konstruisana tako da obuhvata izveden otvor (19.3) , unutrašnji navoj (19.4) i šupljinu (19.5) u koju se uvodi cev hvatača taloga (18) i preko navoja (19.4) učvršćuje zavrtanjem, dalje osnova vrha hvatača taloga (19.1) obuhvata i konusno suženje (19.6) na kraju suprotnom od kraja gde je izveden otvor

(19.3) ; telo vrha hvatača taloga (19.2) je jednim svojim krajem spojeno sa delom osnove vrha hvatača taloga (19.1) gde je konusno suženje (19.6), dok na drugom kraju obuhvata kaskadno proširenje (19.7) i završava konusnim suženjem konstrukcije (19.8) tako da formira strukturu poput zarubljenje kupe, dalje telo vrha hvatača taloga

(19.2) obuhvata i element za učvršćivanje (19.9).

3. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da su elementi za učvršćivanje (9.6) , (11.8), (15.6), (17.4), (19.9) pravougaonog ili četvrtastog oblika.

4. Nepovratni ventil prema zahtevu 2, naznačen time da je broj zaptivki (16) od jedan pa naviše.

5. Nepovratni ventil prema zahtevu 2, naznačen time da je broj otvora za prolaz fluida (18.1) ograničen na šesnaest takvih otvora (18.1).

6. Nepovratni ventil prema zahtevu 2, naznačen time da je vrh hvatača taloga (19) izrađen iz jednog komada ili iz više sklopnih delova spojenih varom.

7. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da je ojačanje vođica (4.6) izrađeno od materijala koji je nužno tvrđi od materijala od kojeg je izrađen sam kavez kuglice, a nužno mekši od materijala od koga je izrađena kuglica (5).

8. Nepovratni ventil prema zahtevu 8, naznačen time da je materijal ojačanja vođica (4.6) metal ili legura metala.

9. Nepovratni ventil prema zahtevu 8, naznačen time da je materijal ojačanja vođica (4.6) visoko-otporna plastika.

10. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da je kuglica (5) izrađena od izrađena od punog materijala.

11. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da je sedište kuglice (6) izrađeno od keramike.

12. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da je broj otvora za sliv fluida (9.5) ograničen na šest takvih otvora.

13. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da je broj polu-otvora (10.4) ograničen na šest takvih otvora, sa rasponom dužine svakog polu-otvora (10.4) od 40-70% ukupne dužine konstrukcije opruge (10).

14. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2 naznačen time da je stepen zakrivljenja površine (10.5) 3 stepena.

15. Nepovratni ventil prema zahtevu 1 i 2, naznačen time da je svaki pojedinačni otvor za prolaz fluida (4.5) izveden približno od polovine dužine konstrukcije kaveza kuglice (4) i proteže se do konusnog suženja (4.4).