与阀一起使用的阀内件装置制造方法及图纸

公开了用于与控制阀一起使用的阀内件装置的方法、装置和系统。示例装置包括阀体，阀体包括在进口和出口之间的流体流动路径。示例装置还包括定位在流体流动路径中的阀内件，阀内件包括从该进口延伸到该出口的第一通道，该第一通道包括第一压力分级通路和第二压力分级通路，所述第二压力分级通路包括第一径向通道。

【技术实现步骤摘要】
与阀一起使用的阀内件装置
本公开总体涉及过程控制系统，并且更具体地，涉及用于与阀一起使用的阀内件装置。
技术介绍
像那些用在油气生产工业、提炼、石化产品和其他制造设施中的过程单元和/或系统通常包括重要的装备资产，例如过程控制设备(例如，旋转阀、滑动杆阀等)来控制工业过程。这种过程控制设备的状况、牢靠性、完整性和/或性能对加工工厂的效率和/或安全都至关重要。
技术实现思路
一个示例装置包括阀体，阀体包括在进口和出口之间的流体流动路径。该示例装置还包括定位在该流体流动路径中的阀内件。该阀内件包括从所述进口延伸到所述出口的第一通道，所述第一通道包括第一压力分级通路和第二压力分级通路，第二压力分级通路包括第一径向通道。示例装置包括阀体，阀体包括在进口和出口之间的流体流动路径。定位在该流体流动路径中且可操作地联接到轴的球，该球用于维持该进口和该出口之间的流体流动。定位在流体流动路径中的阀内件，该阀内件包括从该阀体的第一端延伸到该阀体的第二端的第一通道和从该第一端延伸到该第二端的邻近所述第一通道的第二通道，所述第一通道通过径向通道流体联接到所述第二通道。一个示例装置包括阀内件，该阀内件包括从第一端延伸到第二端的流体通道，所述流体通道包括沿着该阀内件延伸的相应压力分级通路。阀内件具有紧邻所述第一端的第一直径以容纳第一数量的所述流体通道，和紧邻所述第二端的第二直径以将所述流体通道的数量增加到比所述第一数量更大。附图说明图1是可用于实施本文公开的示例的已知示例旋转阀的横截面图。图2A-2B是根据本公开的教导构造的示例阀内件。图3A-3C是根据本公开的教导构造的示例流体通道结构。图4A-4C是根据本公开的教导构造的示例流体通道。图5A-5C是根据本公开的教导构造的示例径向通道结构。在上面给出的附图中示出了某些示例并且下面详细描述这些示例。在描述这些示例时，相似或相同的附图标记被用于标识相同或相似的元件。附图不一定是按比例的并且附图中的某些特征和某些视图可能以放大比例或示意性地示出以为了清楚和/或简要的目的。描述用词“第一”、“第二”、“第三”等在本文中是用于识别可以被单独提及的多个元件或部件。除非基于它们的使用环境有其它方式的说明或理解，否则这些描述用词不是用于赋予任何时间上的优先或顺序含义，而是仅仅作为用于单独提及多个元件或部件以方便理解所公开的示例的标记。在一些示例中，描述用词“第一”可被用于在详细描述中提及一个元件，而同一元件可能在权利要求中被用于诸如“第二”或“第三”的不同描述用词提及。在这些情况下，应该理解这些描述用词仅用于方便提及多个元件或部件。具体实施方式控制阀部件中出现故障的首要原因之一是空蚀。当控制阀系统内的压力不足以维持流体处于液体状态时和/或当液体受到压力快速变化且该压力快速变化在该压力相对低的情况下引起在该液体中形成空穴时在控制阀中就出现空蚀。当所述控制阀系统内的所述流体不能维持液体状态时，在所述控制阀内形成包含在液体内的蒸气穴和/或少量气体(例如气泡)。在受到高压时，蒸气穴可内爆并生成强冲击波，这可最终引起对控制阀的部件的损伤。例如，空蚀可侵蚀阀塞的材料，磨损/侵蚀阀密封件，和/或损伤下游管道。这种对控制阀系统的部件的损伤可导致控制阀的性能降低或故障。例如，空蚀可降低通过控制阀的流动能力，引起对阀内件、阀体和/或管道的材料损伤，和/或引起过大的噪音和/或振动。因此，这种控制阀仅对于低压降应用(例如，小于50psi的压降)是有效的。一些示例控制阀在流体的压力或流速方面产生了明显降低，这进而产生了显著量的可听见的噪音(例如，大于约85分贝)。例如，这种控制阀可采用噪音减少设备以减少由流过压力调节器的流体所产生的可听见的噪音的量。本文中公开的示例包括具有一定形状或几何结构的流体通路阵列。本文公开的示例包括防空蚀和/或压力分级流体通路以在每一级处在流过流体通路的流体上施加压降。本文中公开的示例提供了阀内件的更严苛的服务能力。例如，阀可经受更高的压降而不受损伤。本文公开的示例缓解了液体压力降至或低于蒸气压力，由此消除了蒸气气泡的形成。本文公开的示例包括在每个分级恢复容积(例如压力分级通路)之间的径向通道以便于过程压力的径向连通(例如，最大化每个分级压降之后的恢复容积)。本文公开的径向通道通过允许整个阀内件容积被利用同时部分关闭(例如，部分地阻止流体流过阀内件的一部分)旋转阀的关闭构件(例如，球)来减少空蚀。本文公开的示例阀内件提供了某些流体流动特征和/或压降特征以减少控制阀中的空蚀。利用本文公开的示例阀内件装置实施的示例流体控制阀可被用在相对高压降应用中(例如，1000psi的压降)。这种高压降特征可由本文公开的阀内件装置的径向通道提供。因此，利用本文公开的示例阀内件装置实施的示例流体控制阀可减少高压降应用中的液体空蚀的可能性。另外，本文公开的示例阀内件可包括一个或多个径向通道，以提供期望的流体流动特征，例如，比如，改善的压力恢复、改善的流动能力、噪声和/或空蚀的减少或消除等。例如，压力恢复是流体通道的流动特征，其指示在流体压力的之前的降低之后流体压力的增加的量和/或百分比。在阀内件可产生低压力恢复的示例中，在通道下游的流体压力可显著低于在该通道上游的流体压力。低压力恢复和/或减少的流体压力可导致不期望的流体流动特征，比如，例如，空蚀和/或减少的噪音衰减。本文公开的示例阀内件可包括约束和/或恢复集气室以进一步提供期望的流体流动特征，比如，例如，改善的压力恢复、改善的流动能力、改善的/减小的流体速度、噪音和/或空蚀的减少或消除等。例如，本文公开的约束和/或恢复集气室可改变流体的速度以提供某些压降特征从而满足特定控制应用的需求。图1描述了可用于实施本文公开的示例的已知旋转阀100的截面图。旋转阀100是球阀(例如，Vee-BallTM阀)。然而，任何其它的旋转阀(例如，完整球阀、部分球阀、蝶阀、塞阀、偏心塞阀等)都可用于实施本文公开的示例。旋转阀100包括阀体102，该阀体限定了在进口106和出口108之间的流体流动路径104。流动控制构件110被设置在流体流动路径104中。在图示的示例中，流动控制构件110是球。其它的示例包括不同的流动控制构件(例如，盘、塞等)。在图示的示例中，流动控制构件110处于第一关闭位置。流动控制构件110被可操作地联接到随动轴112和驱动轴114。驱动轴114可被联接到气动致动器(未示出)，例如，比如2052膜旋转致动器。该致动器可以是单作用致动器或双作用致动器。其它示例旋转阀可被用于实施本文公开的示例，例如，比如液压致动器或电动致动器。图示示例的流动控制构件110包括凸表面116以密封地接合阀座118从而防止在进口106和出口108之间的流体流动。在图示的示例中，流动控制构件110包括凹表面120以在流动控制构件110处于打开位置时允许在进口106和出口108之间的流体流动。该示例旋转阀100包括定位在流体流动路径104中邻近第一表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，该装置包括：/n阀体，包括在进口和出口之间的流体流动路径；/n定位在所述流体流动路径中的阀内件，该阀内件包括从所述进口延伸到所述出口的第一通道，所述第一通道包括第一压力分级通路和第二压力分级通路，所述第二压力分级通路包括第一径向通道。/n

【技术特征摘要】
20190613 US 16/440,5831.一种装置，该装置包括：
阀体，包括在进口和出口之间的流体流动路径；
定位在所述流体流动路径中的阀内件，该阀内件包括从所述进口延伸到所述出口的第一通道，所述第一通道包括第一压力分级通路和第二压力分级通路，所述第二压力分级通路包括第一径向通道。


2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一压力分级通路通过喉部被流体联接到所述第二压力分级通路。


3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一压力分级通路具有第一直径，所述喉部具有小于所述第一直径的第二直径，并且所述第二压力分级通路具有大于所述第一直径的第三直径。


4.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一压力分级通路具有六边形横截面并且所述喉部具有圆形横截面。


5.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一径向通道被形成在所述第一通道的邻近第二通道的部分中。


6.根据权利要求5所述的装置，其中所述第二通道从所述进口延伸到所述出口，所述第一径向通道将所述第一通道流体联接到所述第二通道。


7.根据权利要求6所述的装置，其中所述第二通道包括第三压力分级通路、第四压力分级通路和第五压力分级通路中的至少一个。


8.根据权利要求7所述的装置，其中所述第三压力分级通路通过第一喉部被流体联接到所述第四压力分级通路，并且所述第四压力分级通路通过第二喉部被流体联接到所述第五压力分级通路。


9.根据权利要求8所述的装置，其中所述第三压力分级通路包括第二径向通道，并且所述第五压力分级通路包括第三径向通道。


10.根据权利要求1所述的装置，其中所述阀内件是一体式结构。


11.一种装置，该装置包括：
阀体，包括在进口和出口之间的流体流动路径；
定位在所述流体流动路径中的且可操作地联接到轴的球，所述球用以维持在所述进口和所述出口之间的流体流动；以及
定位在...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·W·贝尔，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US