用于流动控制阀的阀内件组件和流动控制阀制造技术

技术编号:8434145 阅读:215 留言:0更新日期:2013-03-17 14:36
本实用新型专利技术涉及用于流动控制阀的阀内件组件和流动控制阀,该阀内件组件包括;阀座;阀笼,将该阀座保持在该流动控制阀的阀体内,该阀笼在内表面上具有多个环状凹陷,这些凹陷沿着该阀内件组件的纵向轴被逐个设置;阀塞,被置于该阀笼中,该阀塞在外表面上具有沿该阀内件组件的纵向轴的多组开槽;其中,当该阀打开时,该多个凹陷和多组开槽形成带有多个转角的流体流动路径的至少一部分,并且该阀笼进一步含有多个孔或缝以用于该流体流动路径经过该阀笼达到该流动控制阀的出口。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术大体涉及阀内件组件和阀,更加特别地涉及用于流动控制阀的阀内件组件和流动控制阀
技术介绍
在各种流体(包括气体)控制系统中,流体的流动由阀控制。在石油和天然气生产中,阀被用于为管道、井、泵、容器和精炼厂中的流体的流动进行导向和调节。阀通常包括打开位置和关闭位置,其中,打开位置允许流体流动,关闭位置减少或完全关断流体流动。阀也被用于调节(例如节流)通过该阀的流体流动的压强和流速。 由于高流速和高压强,通过阀或控制阀内件的流体可能经受气蚀(cavitation),闪蒸(flashing,压强降低到一个级别导致流体冒泡),并且可能产生过量的噪声。进一步,流体的磨损性可能导致例如控制阀内件等部件受到腐蚀和过度磨损。气蚀、闪蒸、噪声引起的振动和腐蚀能够分别或共同降低阀的性能,并甚至可能导致阀故障。另外,在整个过程工业中,在阀打开时,初始的、含有大量气体的高压液态流体通过阀,并且其压强下降,该气体分离出来,这样阀应用会经受排气(out-gassing)现象。排气过程中,溶解于流体中的气体由于压强的变化从溶液中分离出。说明这一现象的一种方式是考虑一罐苏打。第一眼看起来,苏打似乎是均一的液体。如果摇动并且打开该灌,溶解的C02从溶液中分离出,并且腾涌泡沫或从该罐中喷出。这一现象就是排气。排气通常会导致三种类型的损坏。一种损坏由于离开溶剂的高速喷射而发生,它带有小的液体微粒。这种液体微粒以非常高的速度撞击阀内表面,并造成腐蚀损坏。第二,离开溶剂的高速喷射倾向于撞击主体壁和阀内件部件并引起振动。该喷射的尺寸由流体穿过的阀笼的孔/窗的尺寸所决定。将大的喷射分成较小的喷射有助于避免振动,以及避免来自携带的颗粒物的损坏。第三,当气体分出后,流体的体积增大,流体的流速也增大。这种高速气体会导致高噪声。
技术实现思路
一方面,本技术的一个实施方式提供了一种用于流动控制阀的阀内件组件,其特征在于,包括阀座;阀笼,将该阀座保持在该流动控制阀的阀体内,该阀笼在内表面上具有多个环状凹陷,这些凹陷沿着该阀内件组件的纵向轴被逐个设置;阀塞,被置于该阀笼中,该阀塞在外表面上具有沿该阀内件组件的纵向轴的多组开槽;其中,当该阀打开时,该多个凹陷和多组开槽形成带有多个转角的流体流动路径的至少一部分,并且该阀笼进一步含有多个孔或缝以用于该流体流动路径经过该阀笼达到该流动控制阀的出口。有利地,在该流体流动路径的流动方向上,各环状凹陷限定了比前一个环状凹陷更大的展开空间。有利地,该多组开槽包括第一组和第二组开槽,其中,第二组开槽中的每一个的斜面倾角都比第一组开槽中的每一个斜面倾角大。有利地,该阀塞在相邻的两组开槽之间具有突起,其中该突起被形成以在该阀塞的总行程长度的一部分上接合该阀笼,以提供流体流动的死区。有利地,该第一组开槽绕该纵向轴相对于该第二组开槽旋转一定的角度。有利地,该阀笼的该多个孔或缝被设置以适合噪声等级和流速。另ー方面,本技术的一个实施方式提供了一种流动控制阀,其特征在于,包括阀体,具有入口和出ロ ;阀内件组件,包括阀座;阀笼,将该阀座保持在该流动控制阀的阀体内,该阀笼在内表面上具有多个环状凹陷,这些凹陷沿着该阀内件组件的纵向轴被逐个设置;阀塞,被置于该阀笼中,该阀塞在外表面上具有沿该阀内件组件的纵向轴的多组开槽;其中,该多个凹陷和多组开槽形成带有多个转角的流体流动路径的至少一部分,并且该阀笼进ー步含有多个孔或缝以用于该流体流动路径经过该阀笼达到该流动控制阀的出□。 有利地,在该流体流动路径的流动方向上,各环状凹陷限定了比前ー个环状凹陷更大的展开空间。有利地,该多组开槽包括第一组和第二组开槽,其中,第二组开槽中的每ー个的斜面倾角比第一组开槽中的每ー个的斜面倾角大。有利地,该阀塞在相邻的两组开槽之间具有突起,其中该突起被形成以在该阀塞的总行程长度的一部分上接合该阀笼,以提供流体流动的死区。有利地,该第一组开槽绕该纵向轴相对于该第二组开槽旋转一定的角度。有利地,该阀笼的该多个孔或缝被设置以适合噪声等级和流速。本技术的上述概述并不g在描述每个公开的实施例和本技术的每个实现方式。以下的附图和具体的描述更具体地_在示意示例性的实施例。采用本技术的技术方案,达到了有效地降低了阀的排气现象,从而减小了对阀内件的磨损,降低了阀的造成,提高了阀的使用寿命的技术效果。附图说明本技术的实施方式将參照以下附图更容易被理解。附图中的元件相互之间不一定是成比例的。图I示出了依照本技术的阀的实施方式的横截面图;图2示出了依照本技术的阀的实施方式处于其打开状态的横截面图;图3示出了依照本技术的阀的替代实施方式的横截面图;图4示出了依照本技术的阀的另ー个替代实施方式的横截面图;图5A示出了根据本技术的ー个具体实施方式的横截面图;图5B示出了图5A所示的横截面图中的阀塞、阀座和阀塞凹槽斜面倾角的死区的局部放大图;图6示出了依照本技术的、用于角阀的阀内件实施方式处于其打开状态的横截面图。在以上附图中,相同或相似的附图标记被理解为指代相同、相似或对应的特征或功能。具体实施方式在以下的优选实施方式的详细描述中,参照构成该描述的一部分的附图进行说明。附图以示例的方式展示出特定的实施方式,本技术被实现在这些实施方式中。所示出的实施方式不是为了穷尽根据本技术的所有实施方式。可以理解,其他的实施方式可以被利用,结构性或逻辑性的改变能够在不脱离本技术的范围的前提下被做出。对于附图,方向性的术语,例如“左”、“右”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“引导”、“向前”、“向后”等,是参照所描述的附图的方位而使用的。由于本技术的实施方式的组件能够被以多种方位方式,这些方向性术语是用于说明的目的,而不是限制的目的。因此,以下的具体实施方式并不是作为限制的意义,并且本技术的范围由所附的权利要求书所限定。参见图1,由附图标记10所表示的流体流动控制阀包括阀体12和阀内件18,阀体 12具有孔26、入口 14和出口 16。该阀内件18进一步含有阀座20、阀笼21和阀塞22。入口 14通过阀内件18与出口 16相通。阀座20被置于位于阀体12的凹陷17中,并且限定了位于入口 14和出口 16之间的开口 19(在图2中更加清晰)。阀座20被阀笼21固定于凹陷17中,阀笼21再由阀罩组件24固定防止向上移动。阀体12被示为具有端耦接凸缘28和29,从而其他装置可以被提供以将该流体流动控制阀10耦接到管道或流体系统中的其他设备上。阀塞22在它的下端被提供有斜角表面32,该表面被适配以密封地配合阀座20的密封表面34。阀杆40在它的下端被固定于阀塞22,并且穿过阀罩组件24,从而阀杆40能够在它的上端与传统的阀致动器(未示出)接合。阀罩组件24被通过螺纹钉42固定于阀体12,从而将阀笼21和阀座20固定于阀体12。图I示出了该阀位于关闭位置,而图2示出了该阀位于打开位置。如图I和2所示,阀塞22和阀笼21被沿着阀10的纵向轴30 (如图3所示)同轴地放置。在图2所示的实施方式中,阀内件18含有流体流动路径33。该流体流动路径33包括在阀塞22的外表面36和阀笼21的内表面38之间的区域。如图2和图4所示,该流体流动路径包括3本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于流动控制阀的阀内件组件,其特征在于,包括:阀座;阀笼,将该阀座保持在该流动控制阀的阀体内,该阀笼在内表面上具有多个环状凹陷,这些凹陷沿着该阀内件组件的纵向轴被逐个设置;阀塞,被置于该阀笼中,该阀塞在外表面上具有沿该阀内件组件的纵向轴的多组开槽;其中,当该阀打开时,该多个凹陷和多组开槽形成带有多个转角的流体流动路径的至少一部分,并且该阀笼进一步含有多个孔或缝以用于该流体流动路径经过该阀笼达到该流动控制阀的出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周其用孙志民高淳
申请(专利权)人:艾默生过程管理天津阀门有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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