【技术实现步骤摘要】
阀、阀组件及其应用
本专利技术涉及阀和阀组件，并且具体地讲，涉及用于流体端应用的阀和阀组件。
技术介绍
阀和相关的阀组件在高压泵的流体端中起着关键作用，该高压泵在多个气缸中包含正排量活塞。由于阀主体和阀座之间的高压和周期性冲击，阀的操作环境通常很严峻。这些严峻的操作条件可引起阀组件的过早出现故障和/或泄漏。此外，通过流体端并且接触阀组件的流体可包括来自水力压裂操作的高水平颗粒物质。另外，一种或多种酸和/或其他腐蚀性物质可存在于流体/颗粒混合物中。在水力压裂中，在来自井的水压被释放之后，采用颗粒浆料来维持地质构造中的裂缝开口。在一些实施方案中，由于氧化铝相对于二氧化硅颗粒或砂具有较高的压缩强度，因此在浆料中采用氧化铝颗粒。颗粒浆料可在阀和阀座的接触表面上赋予显著的磨损。另外，浆料颗粒可陷入阀密封循环中，从而导致阀组件的进一步性能退化。
技术实现思路
鉴于这些缺点，本文描述了阀和阀组件，该阀和阀组件采用架构，该架构可减轻降解磨损机制，从而延长组件的寿命。在一个方面，阀包括头部，该头部包括圆周表面和阀座配合表面...
【技术保护点】
1.一种阀，包括：/n头部，所述头部包括圆周表面和阀座配合表面；和/n腿部构件，所述腿部构件从所述头部延伸，其中所述腿部构件中的一个或多个腿部构件的厚度沿远离所述头部的方向渐缩，以产生所述头部周围的层流流体流动。/n
【技术特征摘要】
20180831 US 16/119,5131.一种阀，包括：
头部，所述头部包括圆周表面和阀座配合表面；和
腿部构件，所述腿部构件从所述头部延伸，其中所述腿部构件中的一个或多个腿部构件的厚度沿远离所述头部的方向渐缩，以产生所述头部周围的层流流体流动。
2.根据权利要求1所述的阀，其中中间主体构件被定位在所述头部和所述腿部构件之间。
3.根据权利要求1所述的阀，其中位于所述中间主体构件和所述头部之间的过渡区域具有0.5mm至5mm的曲率半径。
4.根据权利要求1所述的阀，还包括密封件，所述密封件联接到所述头部的所述圆周表面。
5.根据权利要求4所述的阀，其中所述圆周表面限定接合所述密封件的环形凹槽，所述环形凹槽具有顶表面和底表面。
6.根据权利要求5所述的阀，其中所述环形凹槽的所述顶表面径向延伸超过所述底表面。
7.根据权利要求6所述的阀，其中所述底表面过渡到所述阀座配合表面。
8.根据权利要求7所述的阀，其中所述底表面到所述阀配合表面的过渡具有小于所述环形凹槽曲率半径的曲率半径。
9.根据权利要求4所述的阀，其中所述密封件的外部表面表现出一曲率半径，从而保持所述阀周围的所述层流流体流动。
10.根据权利要求4所述的阀，其中所述密封件与所述阀座配合表面形成角度，所述角度在5度至30度的范围内。
11.根据权利要求10所述的阀，其中所述角度在10度至20度的范围内。
12.根据权利要求10所述的阀，其中所述角度在所述密封件上建立主座接触区。
13.根据权利要求12所述的阀，其中所述主座接触区靠近所述密封件的外圆周表面。
14.根据权利要求13所述的阀，其中当所述阀与阀座配合时，压缩应力被集中在所述主座接触区处。
15.根据权利要求1所述的阀，其中所述阀座配合表面包括合金包层。
16.根据权利要求15所述的阀，其中所述包层包含钴基合金或镍基合金。
17.根据权利要求16所述的阀，其中所述合金包层还包含硬颗粒。
18.根据权利要求1所述的阀，其中所述腿部中的一个或多个腿部具有1度至10度的锥角。
19.根据权利要求1所述的阀，其中所述密封件在所述阀座配合表面的一部分上方延伸。
20.一种阀，包括：
头部，所述头部包括圆周表面和阀座配合表面；和
密封件，所述密封件联接到所述圆周表面，其中所述密封件与所述阀座配合表面形成在所述密封件上建立主座接触区的角度，所述主座接触区靠近所述密封件的外圆周表面。
21.根据权利要求20所述的阀，其中所述角度在5度至30度的范围内。
22.根据权利要求21所述的阀，其中所述角度在10度至20度的范围内。
23.根据权利要求20所述的阀，其中当所述阀与阀座配合时，压缩应力被集中在所述主座接触区处。
24.根据权利要求20所述的阀，其中所述密封件在所述阀座配合表面的一部分上方延伸。
25.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：K布罗克，G德威基，R塞纳帕，J辛格利，
申请(专利权)人：肯纳金属公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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