Трубопроводная задвижка с пьезоэлектрическим приводом

Основная информация

Название :
Трубопроводная задвижка с пьезоэлектрическим приводом
Организация-исполнитель :
Автор предложения:
Основное технологическое направление :
Энергетика
Дополнительные технологические направления :
ESG и рациональное природопользование
Дата публикации:
10.09.2025
Видимость :
Да
Аннотация:
Предлагаемое решение: применить компактный и мощный линейный шаговый пьезодвигатель
для перемещения запорного органа трубопроводной задвижки.
Результат для потребителя:
• Отсутствие внутренних протечек клиновых задвижек в закрытом
состоянии благодаря точному регулированию положения затвора
• Отсутствие заклиниваний и обрывов штока – по той же причине
• Малая мощность привода – вибрация снижает трение
• Малое время срабатывания (для конструкции отсечной задвижки)
• Отсутствие выдавливания штока из корпуса задвижки и отсутствие
утечек парникового газа – при расположении двигателя внутри корпуса

Решаемые проблемы и области применения

Решаемые проблемы :
1. Отсутствие внутренних протечек клиновых задвижек в закрытом состоянии благодаря точному регулированию положения затвора 2. Отсутствие заклиниваний и обрывов штока – по той же причине 3. Малая мощность привода – вибрация снижает трение 4. Малое время срабатывания (для конструкции отсечной задвижки) 5. Отсутствие выдавливания штока из корпуса задвижки и отсутствие утечек парникового газа – при расположении двигателя внутри корпуса.
Актуальность проблемы:
Внутренние протечки и заклинивания задвижек - основная проблема турбопроводного транспорта жидкостей и газов
Потенциальный экономический эффект:
В России ежегодно продаётся задвижек на 1,5 миллиарда долларов. В мире в целом – на 26 миллиардов долларов.
Технологическая схема:
Задвижка с инновационным приводом полностью герметична по отношению к внешней среде, т.к. двигатель расположен внутри неё. Клин 1 является корпусом для пьезоблоков 2, 3, 4. Пьезоблоки соединены с крышкой 5 неподвижным штоком 6. При подаче на них согласованных импульсов напряжения клин 1 движется вверх или вниз, открывая или закрывая задвижку. Интеллектуальные свойства приводу обеспечивает микроконтроллер. Он получает информацию от датчиков перемещения клина, температуры пьезоблоков, запорного усилия, и изменяет параметры питающих импульсов сообразно этой информации. Сложной кинематической цепи обычного электропривода между клином и датчиком усилия с присущими ей зазорами, упругостью, инерционностью и трением в новом приводе нет. Поэтому в данной конструкции обеспечивают точное давление прижима клина к сёдлам, исключающее как неплотность, так и заклинивание. В других вариантах конструкции предусмотрен ручной дублёр электропривода.
Области применения:
Химия и нефтехимия

Технология

Описание технологии и ее ценность :
Задвижка полностью герметична по отношению к внешней среде, т.к. двигатель расположен внутри неё. Клин 1 является корпусом для пьезоблоков 2, 3, 4. Пьезоблоки соединены с крышкой 5 неподвижным штоком 6. При подаче на них согласованных импульсов напряжения клин 1 движется вверх или вниз, открывая или закрывая задвижку. Интеллектуальные свойства приводу обеспечивает микроконтроллер. Он получает информацию от датчиков перемещения клина, температуры пьезоблоков, запорного усилия, и изменяет параметры питающих импульсов сообразно этой информации.
Научная база :
Проведены НИОКР
Конкурентные технологии :
Электропривод обычного типа, с редуктором и ЭД высокой скорости вращения.
Инновационность технологии, конкурентные преимущества :
Отсутствие внутренних протечек клиновых задвижек в закрытом состоянии благодаря точному регулированию положения затвора Отсутствие заклиниваний и обрывов штока – по той же причине Малая мощность привода – вибрация снижает трение Малое время срабатывания (для конструкции отсечной задвижки) Отсутствие выдавливания штока из корпуса задвижки и отсутствие утечек парникового газа – при расположении двигателя внутри корпуса
Потенциал импортозамещения :
Электропривод трубопроводных задвижек

Текущее состояние

Стадия готовности :
TRL 3. Макетный образец
Описание текущего состояния :
Прототип продукта, в котором пьезодвигатель находится вне корпуса (над задвижкой), в настоящий момент изготавливается. Механическая часть изготовлена.
Интеллектуальная собственность :
Название документа Задвижка со стрикционным приводом
Номер №2753378 от 13.08.2021
Название документа Задвижка со стрикционным электроприводом
Номер №2753379 от 13.08.2021
Название документа Устройство для создания механических колебаний
Номер №2665744 от 04.09.2018
Название документа Шаговый пьезоэлектрический двигатель
Номер №2667476 от 20.09.2018
Название документа Способ генерации механических колебаний и генератор для его осуществления
Номер №2698802 от 30.08.2019
Название документа Устройство питания шагового пьезоэлектрического двигателя (варианты)
Номер №2698578 от 28.08.2019
Название документа Шаговый пьезодвигатель
Номер №2715881 от 05.03.2020
Название документа Пьезоэлектрический двигатель шагового типа
Номер №2715880 от 05.03.2020
Название документа Неразборный пьезопакет
Номер №2743725 от 25.02.2021
Название документа Шаговый стрикционный пьезодвигатель и способ его работы
Номер №2746793 от 21.04.2021
Название документа Задвижка со стрикционным приводом в затворе
Номер № 2756491 от 30.09.2021
Название документа Задвижка с линейным приводом
Номер №2766658 от 15.03.2022
Название документа Задвижка с внутренним стрикционным приводом
Номер № 2766949 от 16.03.2022
Текущее финансирование :
6184000
Текущее финансирование (Описание) :
Получены микрогранты. В балансе за 2024 год активы = пассивам = 6184000
План развития :
2025 2026 2027 2028
Запущен макетный образец в работу и испытан на воде в лаборатории Макетный образец доработан до опытного образца и испытан на воде в реальной магистрали ЖКХ Изготовлена опытная партия и испытана на нефти в нефтедобывающей компании Организовано мелкосерийное производство приводов и начались первые продажи

Команда проекта

Численность проектной команды :
2
Структура и компетенции команды :
Есть компетенции в проектировании, внедрении наукоёмких изделий и технологий. Опыт управления производственным коллективом до 100 человек. Опыт разработки и продаж нефтегазового оборудования. Также есть компетенции в бизнесе, экономике и маркетинге
Члены команды :
Кузнецов Андрей Леонидович, к.т.н. Руководитель проекта, директор ООО «ИнПьезо» Компетенции в проектировании, внедрении наукоёмких изделий и технологий. Опыт управления производственным коллективом до 100 человек. Опыт разработки и продаж нефтегазового оборудования.
Кузнецова Елена Ивановна Заместитель директора по развитию Компетенции в бизнесе, экономике и маркетинге

Бизнес-модель

Целевые сегменты:
Транспортировка нефти, газа, нефтепродуктов, прочих хим.веществ, воды
Потребность в производственном партнёре :
Инвестор или изготовитель задвижек
Ценностное предложение:
Улучшение транспортировки нефти, газа, нефтепродуктов, прочих хим.веществ, воды
Оценка объема сегментов:
В России ежегодно продаётся задвижек на 1,5 миллиарда долларов. В мире в целом – на 26 миллиардов долларов.
Каналы продаж и монетизация:
Прямые поставки на действующие объекты "на замену". Комплектация задвижек приводами для производителей задвижек. Включение в проекты заводов и трубопроводных линий.

Партнеры проекта

ИНН Тип партнера Описание функций в проекте Наименование организации
0 Потребитель потенциального продукта В зависимости от направления, выбранного инвестором В зависимости от направления, выбранного инвестором

Финансовый профиль

Год Выручка Затраты Прибыль Инвестиции
2025 0 0 0 0

Предложение инвестору / партнеру

Потребность в производственном партнёре :
Инвестор или изготовитель задвижек
Необходимые ресурсы для реализации проекта :
1-й год проекта, для изготовления образцп задвижки с новым приводом, испытания на стенде и в реальной эксплуатации нужно 10 млн.руб. финансирования.
Дорожная карта развития проекта :
2025
Макет испытан на воде на стенде в лаборатории.
Прикреплённые файлы к проекту :
ООО ИнПьезо.pdf
Контактная информация