用于高温压力平衡阀的关闭密封件及相关方法技术

本发明专利技术公开了用于高温压力平衡阀的关闭密封件及相关方法

【技术实现步骤摘要】
用于高温压力平衡阀的关闭密封件及相关方法
[0001]本专利技术为分案申请，其母案的申请号为
201780046865.3
，申请日为
2017
年
07
月
27
日且专利技术名称为“用于高温压力平衡阀的关闭密封件及相关方法”。
[0002]优先权要求
[0003]本申请要求申请日为
2016
年7月
28
日提交的“用于高温压力平衡阀的关闭密封件和相关方法”的美国专利申请序列号
62/368,033
的权益
。


[0004]本专利技术一般地涉及高温服务中的压力平衡控制阀
。
更具体地，本专利技术的实施例涉及压力平衡控制阀，其包括当阀处于关闭位置时的关闭密封系统
。

技术介绍

[0005]压力平衡
(PB)
控制阀需要
PB
塞头和塞在其中上下滑动的套筒之间的动态密封件
。
在
PB
控制阀中，包含在塞头顶部上的压力几乎等于塞头底部上的压力，这通常通过穿过塞头的孔来实现
。
塞头上的该“平衡”效应允许塞头通过高阀压降以最小的致动器负载进行冲程
。
该平衡效应降低了阀的总成本，因为较小的致动器可用于控制通过阀的流量
。
[0006]通常使用动态密封件在塞和套筒之间进行密封，以将室中的压力保持在塞头的顶部上
。
动态密封件通常位于塞头的外径上，并且可以为用于高温应用的碳或金属活塞环密封件
。
一些高温应用要求这样的泄漏水平，即该泄露水平非常低并且在阀关闭时能够满足
ANSI/FCI 70
‑2类
V
泄漏率
。
高温动态密封件通常只能提供
ANSI/FCI 70
‑2类
III
或类
IV
关闭
。
在高温应用
(+500℉)
下，来自塞头上方的室的流体将绕过动态密封件以达到在不执行导阀操作的塞设计的情况下阀无法实现
ANSI/FCI 70
‑2类
V
关闭的程度
。
导阀操作的塞设计包括更多部件
、
引入稳定性限制，并且也更昂贵
。

技术实现思路

[0007]提供该
技术实现思路
是来以简化的形式介绍一些概念
。
在以下公开的实施例的详细描述中更详细地描述了这些概念
。
本
技术实现思路
并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围
。
[0008]在一些实施例中，阀组件包括阀体，阀体具有座保持器室和邻近座保持器室的内侧壁设置的座环
。
主座环配置成在塞头的闭合行程期间在塞头的第二部分接触浮动阀座之前在单个环形位置处接触塞头的第一部分
。
阀组件包括径向地位于座环和座保持器室的内侧壁之间的静态密封件
。
[0009]在另外的实施例中，一种形成阀组件的方法包括形成阀体，该阀体包括入口
、
出口和座保持器室
。
该方法包括将浮动座环定位成邻近座保持器室的内侧壁，将静态密封件径向地定位在座环和座保持器室的内侧壁之间，以及将塞定位在座保持器室中
。
塞包括具有第一部分和第二部分的塞头
。
塞头的第一部分配置成在塞的闭合行程期间在塞头的第二部分接触浮动阀座之前在单个环形位置处接触主座环
。
附图说明
[0010]图1示出了根据本公开的实施例的阀体子组件的截面正视图
。
[0011]图2示出了图1的阀体子组件的关闭密封组件的放大的截面正视图
。
[0012]图3示出了图2中所示的塞头和浮动座环之间的接触点的进一步放大的截面正视图
。
具体实施方式
[0013]在一些情况下，本文呈现的图示不是任何特定阀
、
塞
、
座或密封件的实际视图，而仅仅是用于描述本公开的实施例的理想化表示
。
另外，附图之间共同的元件可以保持相同的数字名称
。
[0014]本公开的各种实施例涉及压力平衡控制阀的实施例，该压力平衡控制阀包括关闭密封系统，该关闭密封系统包括至少一个静态密封件和至少一个动态密封件
。
参考图1，示出了根据至少一个实施例的阀组件2的截面正视图
。
阀体子组件2可包括阀体4，阀体4具有入口
6、
出口8和座保持器室
10。
应当理解，入口6也可以用作出口，并且出口6也可以用作入口，因为本公开的压力平衡控制阀为双向能够关闭的密封件
。
塞
12
可以定位在座保持器室
10
中并且配置成在座保持器室
10
内移动
。
在图1中，塞
12
示为处于关闭位置
(
即，没有流体通过阀
)。
塞
12
可包括填充座保持器室
10
的一部分的塞头
14。
阀体子组件2可包括压力平衡阀
。
因此，塞头
14
可包括多个压力平衡孔
15
，其延伸穿过所述塞头并允许流体平衡塞头
14
上的压力，从而减小由致动器施加的力的大小以打开和关闭阀
。
[0015]在至少一些实施例中，塞头
14
可包括环形凸缘
16
，该环形凸缘
16
配置成邻近座保持器室
10
的内侧壁
。
在图1中所示的实施例中，座保持器室
10
可以由压力平衡
(PB)
套筒
18、
座保持器
20、
主座环
22
和浮动座环
24
限定
。PB
套筒
18
和座保持器
20
可以形成座保持器室
10
的内侧壁的至少一部分
。
如下面更详细地讨论的，浮动座环
24
可以保持在
PB
套筒
18
和座保持器
20
之间
。
浮动座环
24
可以位于座保持器室
10
中，使得塞头
14
仅在塞
12
处于闭合位置时
(
即，当塞
12
邻近主座环
22
时或者当塞
12
在主座环
22
上时
)
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种阀组件，包括：阀体，其包括座保持器室；浮动座环，其设置在所述座保持器室中，所述浮动座环配置成在塞头的闭合行程期间在所述塞头的第二部分接触阀座之前在单个环形位置处接触所述塞头的第一部分；套筒，其至少部分地限定所述座保持器室中的内侧壁；静态密封件，其径向地定位在所述浮动座环和由所述套筒限定的所述内侧壁之间；以及座保持器，其将所述浮动座环保持在所述座保持器室中，其中，所述静态密封件轴向地定位在所述浮动座环和所述座保持器之间
。2.
根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述浮动座环包括沿着所述静态密封件轴向地延伸的环形延伸部
。3.
根据权利要求2所述的阀组件，其中，所述浮动座环的所述环形延伸部将所述静态密封件部分地包围在腔中，所述腔被限定在所述套筒
、
所述座保持器和所述浮动座环之间
。4.
根据权利要求2所述的阀组件，其中，所述浮动座环的所述环形延伸部沿着径向方向与所述座保持器的至少一部分重叠
。5.
根据权利要求3所述的阀组件，其中，所述浮动座环由所述套筒的至少一部分和所述座保持器的至少一部分限定边界
。6.
根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述静态密封件设置在腔中，所述腔径向地定位在所述浮动座环的轴向延伸部分和所述套筒之间，并且纵向地定位在所述浮动座环和所述座保持器之间
。7.
根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述静态密封件包括螺旋弹簧
。8.
一种用于与阀组件一起使用的密封组件，所述密封组件包括：浮动座环，其包括环形延伸部，并且配置成设置在阀组件的座保持器室内且在所述座保持器室内移动，所述浮动座环配置成在所述阀组件的塞头的闭合行程期间在所述塞头的第二部分接触阀座之前在单个环形位置处接触所述塞头的第一部分；座保持器，其配置成将所述浮动座环保持在所述座保持器室中；以及静态密封件，其在径向上设置成与所述浮动座环的所述环形延伸部相邻，并且在轴向上设置在所述浮动座环的本体部分和所述座保持器之间
。9.
根据权利要求8所述的密封组件，进一步包括套筒，所述套管配置成至少部分地在径向上包围所述浮动座环，并且限定所述座保持器室中的内侧壁
。10.
根据权利要求9所述的密封组件，其中，所述静态密封件被包含在由所述浮动座环
、<...

【专利技术属性】
技术研发人员：LJ，
申请(专利权)人：芙罗服务管理公司，
类型：发明
国别省市：