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高容量控制阀

阅读：35发布：2021-03-03

IPRDB可以提供高容量控制阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种高容量流体控制阀包括具有通过流动通道连接的流体入口和流体出口的阀体；设置在流动通道内的阀座，阀座坐落在连接于流体入口和流体出口的流动管的纵向轴线上方；和设置在流动通道内的阀塞，阀塞与阀座相配合，以控制通过阀体的流体流动。阀座在朝着阀塞的方向上偏离流动管的纵向轴线。，下面是高容量控制阀专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高容量流体控制阀，包括：

阀体，其具有通过流动通道连接的流体入口和流体出口；

阀座，其设置在所述流动通道内，所述阀座坐落在直接连接于所述流体入口和所述流体出口的流动管的纵向轴线上方；以及阀塞，其设置在所述流动通道内，所述阀塞与所述阀座相配合以控制通过所述阀体的流体流动，其中，所述阀座在朝着所述阀塞的方向上偏离所述流动管的纵向轴线。

2.如权利要求1所述的高容量流体控制阀，其中，所述阀座下游的所述流动通道是关于两个轴线对称的形状。

3.如权利要求2所述的高容量流体控制阀，其中，所述两个轴线彼此垂直。

4.如权利要求3所述的高容量流体控制阀，其中，所述阀座下游的所述流动通道具有圆形或椭圆形的横截面形状。

5.如权利要求1所述的高容量流体控制阀，其中，所述流动通道穿过所述阀体的方向变化在200°和290°之间。

6.如权利要求5所述的高容量流体控制阀，其中，所述流动通道穿过所述阀体的方向变化在220°和280°之间。

7.如权利要求6所述的高容量流体控制阀，其中，所述流动通道穿过所述阀体的方向变化在240°和270°之间。

8.如权利要求7所述的高容量流体控制阀，其中，所述流动通道穿过所述阀体的方向变化为约264°。

9.如权利要求1所述的高容量流体控制阀，其中，所述流动通道在所述阀体内具有单个90°转弯。

10.如权利要求1所述的高容量流体控制阀，其中，所述流动通道在所述阀体内在方向上只具有五次变化。

11.如权利要求1所述的高容量流体控制阀，还包括设置在所述流动通道内的多个定向叶片。

12.一种减少流体流过高容量流体控制阀的方向变化的方法，所述方法包括：提供具有通过流动通道连接的流体入口和流体出口的阀体、设置在所述流动通道内的阀座和设置在所述流动通道内的阀塞，所述阀塞与所述阀座相配合以控制通过所述阀体的流体流动；以及将所述阀座设置在被连接于所述流体入口和所述流体出口的流动管的纵向轴线上方。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述提供的步骤包括提供流动通道，所述流动通道在所述阀座的下游关于两个轴线对称。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述两个轴线彼此垂直。

15.如权利要求12所述的方法，其中，所述提供步骤包括提供流动通道，所述流动通道穿过所述阀体的方向变化在220°和290°之间。

16.如权利要求15所述的方法，其中，所述流动通道的方向变化在240°和280°之间。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述流动通道的方向变化为约264°。

18.如权利要求12所述的方法，其中，所述提供的步骤包括提供流动通道，所述流动通道具有单个90°的方向变化。

19.如权利要求12所述的方法，其中，所述提供的步骤包括提供流动通道，所述流动通道穿过所述阀体在方向上只具有五次变化。

20.如权利要求12所述的方法，其中，所述提供的步骤包括提供带有多个定向叶片的流动通道。

说明书全文

高容量控制阀

技术领域

[0001] 本发明总的来说涉及流体控制阀，更具体地说，涉及高容量流体控制阀。

背景技术

[0002] 流体控制阀控制流体从一个部位流到另一个部位。当流体控制阀处于关闭位置时，阻止阀一侧的高压流体流向阀另一侧的低压部位。几种类型的控制阀可以在特定的行业中使用，这些类型的控制阀包括滑杆阀、旋转阀和球阀。

[0003] 滑杆阀通常用于控制行业中的气流，例如天然气行业和丙烷气行业。诸如这些的行业已经倾向于使用高容量滑杆阀，以允许流体以更高的流体流速或更大的流体流量通过阀。当设计滑杆阀的尺寸时，设计上的其中一个限制是在于工业标准规定滑杆阀的管接头的面对面尺寸高达约16英寸。为了维持这种严格的面对面尺寸，目前的高容量滑杆阀10都使阀座12位于连接管16的中心线14上或者位于该中心线14下方，如图1、1A和1B所示。通过连接流体入口22与流体出口24的流动通道18，这种构造在流体流动路径中形成急转弯。该急转弯会形成再循环流的湍流区域19，降低控制阀10的效率。为保证存在足够的流动区域，目前的高容量滑杆阀包括半椭圆形下游流动通道20，尤其是阀座12的下游(如图1A所示)。但是，这些椭圆形流动路径20减少了阀10的流量。

[0004] 最近，人们开发了角度调整阀来减少通过流动通道118的流体流动路径中的转弯的数量，例如图2和2A所示的阀110。但是，至少一些阀座112仍然在连接管116的中心线114下方。虽然角度调整阀110减少了流动通道118中转弯的数量，但是，这种角度配置妨碍了日常维修，因为阀110不再垂直定向于连接管116，这减小了阀110和连接管116之间的间隙。

发明内容

[0005] 依照本发明的一个示例性方面，一种高容量流体控制阀，其包括具有通过流动通道连接的流体入口和流体出口的阀体。阀座设置在流动通道内，所述阀座坐落在连接于流体入口和流体出口的流动管的纵向轴线上方。阀塞设置在流动通道内，所述阀塞与阀座相配合，以控制通过阀体的流体流动。阀座在朝着阀塞的方向上偏离流动管的纵向轴线。

[0006] 在本发明的另一个示例性方面，一种减少流体流过高容量流体控制阀的方向变化的方法，包括：提供具有通过流动通道连接的流体入口和流体出口的阀体，提供设置在流动通道内的阀座，和提供设置在流动通道内的阀塞，阀塞与阀座相配合，以控制通过阀体的流体流动。该方法还包括：使阀座坐落在连接于流体入口和流体出口的流动管的纵向轴线上方。

[0007] 进一步依照上述方面中的任意一个或多个方面，高容量流体控制阀(或提高高容量流体控制阀的效率的方法)还可以包括下述优选形式中的任意一个或多个。

[0008] 在一些优选形式中，高容量流体控制阀可以包括位于阀座下游并具有关于两个轴线对称的形状的流动通道。在其他优选形式中，所述两个轴线彼此垂直。在另外的其他实施例中，阀座下游的流动通道为圆形或椭圆形或其他关于两个轴线对称的形状。在又一个优选形式中，流动通道穿过阀体的方向变化在200°和290°之间，优选地在220°和280°之间，更优选地在240°和270°之间，甚至更优选地为约264°。在又一个优选形式中，流动通道在阀体内具有单个90°转弯。在又一个优选形式中，流动通道在阀体内具有五次方向变化。在又一个优选形式中，多个定向叶片设置在流动通道内。

附图说明

[0009] 图1是现有技术的滑杆阀的侧剖视视图；

[0010] 图1A是沿图1中线1A-1A剖取的流动通道的剖视图；

[0011] 图1B是图1带有示出的流动转弯角度的剖视图；

[0012] 图2是现有技术的角度滑杆阀的剖视图；

[0013] 图2A是图2带有示出的流动转弯角度的角度滑杆阀的剖视图；

[0014] 图3是依照本发明教导构造的高容量滑杆阀的侧剖视图；

[0015] 图3A是沿图3中线3A-3A剖取的流动通道的剖视图；和

[0016] 图3B是图3带有示出的流动转弯角度的剖视图。

[0017] 虽然本发明适合于各种变形和替代构造，在附图中已经示出了某些示例性实施例，并将在下面详细描述。然而，应当理解的是，这并非旨在把本发明局限于所公开的具体形式，而是与之相反，本发明旨在覆盖落入本发明精神和范围之内的所有改进、替代构造和等同物。

具体实施方式

[0018] 现在转到图3、3A和3B，示出了依照本发明教导构造的高容量流量阀210的一个实施例。高容量流量阀210包括位于流动通道218中的阀座212。流动通道218由阀体221内的中空空间限定，其连接流体入口222与流体出口224。流体入口222和流体出口224可形成在一个或多个连接管216中，所述连接管216可与阀体221一体形成，或者以其他方式连接于阀体221。连接管216可以包括纵向轴线214。

[0019] 阀塞230与阀座212相配合，以控制通过高容量流量阀210的流体流动。致动器240使阀塞230在阀体212内移动，以控制流体流过阀体212。在朝着阀塞230的方向上，阀座212坐落在纵向轴线214上方(在图3中观察)。通过朝着阀塞230，提升阀座212至纵向轴线214上方，流动通道218可以变直(或者至少比现有技术的流动通道弯曲少)，同时仍然保持容易接近致动器240、阀塞230和/或阀箱232，因为致动器240、阀塞230和阀箱232大体上垂直定向于连接管216的纵向轴线214。此外，流动通道218减少或消除了流体流动的湍流或再循环区域。这反过来又允许阀座212下游的流动通道218形状更均匀，从而提供更大的流体流量。尤其是，阀座212下游的流动通道218可以具有关于彼此垂直的两个轴线250a、250b对称的横截面形状(见图2)。在一些优选实施例中，阀座212下游的流动通道218具有圆形或椭圆形的横截面形状。

[0020] 通过使阀座212位于中心线214上方，流动通道218可以变得流畅，使得流过高容量控制阀210的流体可经历总共在200°和290°之间的方向变化，该方向变化优选地在220°和280°之间，更优选地在240°和270°之间，甚至更优选地为约264°，如图3B所示。该方向变化小于传统控制阀10，传统控制阀10的方向变化约为304°(图1B)。减少方向变化小，产生较小的湍流，从而提高流体流动的效率。如图3B所示，流动通道218具有中心线262，与包括两个90°转弯64的图1B的控制阀10相比，所述中心线262包括单个
90°转弯264。此外，流动通道218可以包括五个方向变化260(图3B)，而传统控制阀10的流动通道18具有六个或更多次方向变化60(图1B)。

[0021] 在其他实施例中，流体流动路径218可以包括定向叶片290(图3A)，以通过辅助流体流动的方向变化，进一步改善流动特性。

[0022] 虽然在此所述的高容量控制阀是关于气态流体诸如天然气和丙烷描述的，所披露的高容量控制阀可用来控制其他类型的流体流动。

[0023] 在此所述的高容量控制阀的任何实施例有利地减少了流体流过控制阀的角度变化，因而减少了湍流，提高了效率。所披露的高容量控制阀还有利地具有容易接近的阀内件和致动器。

[0024] 虽然在此描述了依照本发明教导的某些高容量控制阀，但是，本专利的覆盖范围不局限于此。相反，虽然结合各种优选实施例示出和描述了本发明，但是，很明显，除了上述那些之外，可以进行某些改变和修改。本发明覆盖清楚地落入可容许等同物范围内的本发明教导的所有实施例。因此，本发明旨在保护本领域普通技术人员可以想起的所有改变和修改。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种减压控制阀阀体-专利编号CN102563165A	2020-05-12	348
电动控制阀装配工装-专利编号CN110788618A	2020-05-13	851
控制阀-专利编号CN106979356A	2020-05-11	315
使用寿命长的控制阀-专利编号CN106286853A	2020-05-13	529
新型降速控制阀-专利编号CN103375616A	2020-05-11	414
一种控制阀阀座-专利编号CN102537511A	2020-05-11	431
组合式多通道控制阀-专利编号CN109442066A	2020-05-13	696
直通式控制阀-专利编号CN106286957B	2020-05-11	718
直通式控制阀-专利编号CN106286957A	2020-05-12	734
控制阀-专利编号CN204922019U	2020-05-12	757

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