流体交换设备以及相关控制装置、系统和方法制造方法及图纸

压力交换设备以及相关系统可以包括阀设备，该阀设备被配置为选择性地使处于第一较高压力的流体与处于较低压力的另一流体连通，以便将另一流体加压至第二较高压力。在至少两个流体流之间交换压力的方法可以包括具有两个低压进口的压力交换器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体交换设备以及相关控制装置、系统和方法优先权益本申请要求于2018年11月9日提交的序列号为62/758,327的美国临时专利申请“FluidExchangeDevicesandRelatedControls,Systems,andMethods(流体交换设备以及相关控制装置、系统和方法)”的权益，其公开内容通过引用全部并入本文。
本公开内容大体涉及交换设备。更具体地，本公开内容的实施方式涉及流体交换设备以及系统和方法，该设备用于在流体之间交换特性(例如，压力)中的一种或更多种。
技术介绍
工业过程往往涉及液压系统，其包括泵、阀、叶轮等。泵、阀和叶轮可以用于控制在液压过程中使用的流体的流。例如，一些泵可以用于增加(例如，增压)液压系统中的压力，其他泵可以用于将流体从一个位置移动到另一位置。一些液压系统包括阀，以控制流体的流向。阀可以包括控制阀、球阀、闸阀、截止阀、止回阀、隔离阀、它们的组合等。一些工业过程涉及使用腐蚀性流体、磨蚀性流体和/或酸性流体。这些类型的流体可能会增加液压系统的部件上的磨损量。增加的磨损可能导致增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在至少两个流体流之间交换压力的系统，所述系统包括：/n压力交换设备，所述压力交换设备包括：/n至少一个罐；/n至少一个高压进口，所述至少一个高压进口与所述至少一个罐连通，并且用于将处于第一较高压力的流体接收到所述至少一个罐中；/n至少一个低压进口，所述至少一个低压进口与所述至少一个罐连通，并且用于将处于第一较低压力的井下流体接收到所述至少一个罐中；/n至少一个高压出口，所述至少一个高压出口与所述至少一个罐连通，并且用于输出来自所述至少一个罐的处于第二较高压力的所述井下流体，所述第二较高压力大于所述第一较低压力；/n至少一个低压出口，所述至少一个低压出口与所述至少一个罐连通，并且用于...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181109 US 62/758,3271.一种用于在至少两个流体流之间交换压力的系统，所述系统包括：
压力交换设备，所述压力交换设备包括：
至少一个罐；
至少一个高压进口，所述至少一个高压进口与所述至少一个罐连通，并且用于将处于第一较高压力的流体接收到所述至少一个罐中；
至少一个低压进口，所述至少一个低压进口与所述至少一个罐连通，并且用于将处于第一较低压力的井下流体接收到所述至少一个罐中；
至少一个高压出口，所述至少一个高压出口与所述至少一个罐连通，并且用于输出来自所述至少一个罐的处于第二较高压力的所述井下流体，所述第二较高压力大于所述第一较低压力；
至少一个低压出口，所述至少一个低压出口与所述至少一个罐连通，并且用于输出来自所述至少一个罐的处于第二较低压力的流体，所述第二较低压力小于所述第一较高压力；
包括线性阀致动器的阀设备，所述阀设备被配置为：
选择性地使处于所述第一较高压力的流体与处于所述第一较低压力的所述井下流体连通，以将所述井下流体加压至所述第二较高压力；以及
通过所述至少一个低压出口来选择性地从所述压力交换设备输出处于所述第二较低压力的所述流体；以及
至少一个泵，所述至少一个泵用于将处于所述第一较高压力的流体供应至压力设备的所述至少一个高压进口。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个低压出口通过流体导管耦接至所述至少一个低压进口。


3.根据权利要求2所述的系统，还包括被定位在所述至少一个低压出口与所述至少一个低压进口之间的掺合器，所述掺合器被配置为将处于所述第二较低压力的流体更改为包括处于所述第一较低压力的压裂流体的所述井下流体。


4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述阀致动器被配置为以可变速率移动，以便选择性地填充和清空与所述至少一个低压出口和所述至少一个高压进口连通的所述至少一个罐。


5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述阀设备被配置为：
当所述至少一个罐与所述至少一个低压出口连通时，使所述阀致动器以第一较高速率移动；以及
当所述至少一个罐过渡到与所述至少一个高压进口连通时，使所述阀致动器以低于所述第一较高速率的第二较低速率移动。


6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述压力交换设备的所述至少一个罐包括与所述阀设备耦接的两个罐。


7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述至少一个低压进口包括两个低压进口，所述至少一个低压出口包括两个低压出口，所述至少一个高压出口包括两个高压出口，所述至少一个高压出口包括唯一一个高压进口。


8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述两个罐与所述唯一一个高压进口连通，并且其中，所述两个罐中的每个罐与所述至少两个低压进口中的一个低压进口、所述至少两个高压出口中的一个高压出口以及所述至少两个低压出口中的一个低压出口连通。


9.根据权利要求4所述的系统，其中，所述至少一个高压出口和所述至少一个低压进口被定位在所述至少一个罐的第一端部上，其中，所述阀设备在所述至少一个罐的第二端部处耦接至所述至少一个罐，并且其中，所述至少一个高压进口和所述至少一个低压出口被定位在所述阀设备上。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中，所述压力交换设备包括被定位成处于并行配置的至少两个压力交换设备。


11.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，还包括附加的压力交换设备，所述压力交换设备和所述附加的压力交换设备被堆叠成处于并行配置，其中，一个或更多个歧管连接所述压力交换设备和所述附加的压力交换设备。


12.一种用于在至少两个流体流之间交换压力的系统，所述系统包括：
压力交换设备，所述压力交换设备包括：
高压进口，所述高压进口用于接收处于第一较高压力的流体；
至少两个低压进口，所述至少两个低压进口用于接收处于第一较低压力的井下流体；
至少两个高压出口，所述至少两个高压出口用于输出处于第二较高压力的所述井下流体，所述第二较高压力大于所述第一较低压力；
至少两个低压出口，所述至少两个低压出口用于输出处于第二较低压力的所述流体，所述第二较低压力小于所述第一较高压力；

【专利技术属性】
技术研发人员：扎克·普鲁基塔，马克·奥苏利文，安德烈亚斯·德雷斯，斯科特·贾奇，克里斯托弗·沙格斯，汤姆·克诺琴豪尔，贾森·班迪，
申请(专利权)人：芙罗服务管理公司，
类型：发明
国别省市：美国;US