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流体流动控制阀

阅读：772发布：2021-02-22

IPRDB可以提供流体流动控制阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种流体流动控制阀(1)，其包括带流体入口孔(3)的圆柱形入口腔室(2)和带流体出口孔(5)的同轴线收腰圆柱形出口腔室(4)，所述入口腔室包含通向所述出口腔室的同轴线圆柱形笼(6)，且所述笼在其圆柱形壁中具有至少一个阀孔(7)以允许流体从所述流体入口孔流到所述出口腔室中，所述控制阀还包括同轴线圆柱形塞(10)和阀促动器(9，11，12，13)，该圆柱形塞可相对于所述笼轴向运动以关闭和开启所述阀孔，可操作所述阀促动器使所述塞或笼相对于彼此运动，由此关闭或开启所述阀孔，其中所述阀孔被布置为赋予从所述入口腔室离开所述笼的流体切向于所述笼的圆柱轴线(31)的速度分量。，下面是流体流动控制阀专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种流体流动控制阀(1)，包括带流体入口孔(3)的圆柱形入口腔室(2)和带流体出口孔(5)的同轴线收腰圆柱形出口腔室(4)，其中，防涡器在所述出口腔室的收腰部分的下游定位在所述出口腔室中，所述入口腔室包含敞开至所述出口腔室的同轴线圆柱形笼(6)，且所述笼在其圆柱形壁中具有至少一个阀孔(7)以允许流体从所述流体入口孔流动到所述出口腔室中，其中，所述阀孔相对于所述笼的圆柱轴线既轴向又切向地取向，所述控制阀还包括同轴线圆柱形塞(10)和阀促动器(9，11，12，13)，该圆柱形塞可相对于所述笼轴向运动以关闭和开启所述阀孔，所述阀促动器可操作以使所述塞或笼相对于彼此运动，由此以关闭或开启所述阀孔，其中所述阀孔被布置为赋予从所述入口腔室离开所述笼的流体切向于所述笼的圆柱轴线(31)的速度分量。

2.如权利要求1所述的流体流动控制阀，其特征在于，所述入口孔和/或入口腔室被如此成形，致使从所述入口孔流动到所述阀孔的流体被赋予切向于所述笼的圆柱轴线的速度分量。

3.如权利要求1或2所述的流体流动控制阀，其特征在于，所述防涡器包括轴向且径向延伸的叶片，叶片的流体冲击表面相对于所述出口腔室的轴线从接近所述笼的端部到远离所述笼的端部成逐渐减小的角度。

4.如权利要求1或2所述的流体流动控制阀，其特征在于，所述流体入口孔和所述流体出口孔基本与所述入口和出口腔室同轴线。

5.如权利要求1或2所述的流体流动控制阀，其特征在于，所述出口腔室在从所述笼到所述出口腔室的收腰部分的流体流动路径中基本没有干扰结构件。

6.如权利要求1或2所述的流体流动控制阀，其特征在于，在位于垂直于所述笼的轴线的平面中穿过所述孔的流动轴线和从所述笼的轴线到位于所述笼的壁上的所述孔的中心的半径之间的角度为35°到88°。

7.如权利要求1或2所述的流体流动控制阀，其特征在于，在所述笼的壁上的孔的中心处垂直于所述笼的轴线的平面和穿过所述孔的流动轴线之间的角度为5°到70°。

8.一种通过操作阀而改变流过包括阀的导管的乳状液的流动速率或压力的方法，其特征在于，所述阀是如权利要求1到7中任一项所述的流体流动控制阀。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，乳状液的连续相的密度大于非连续相的密度。

说明书全文

流体流动控制阀

技术领域

[0001] 本发明涉及一种流体流动控制阀或阻流阀，更具体地说，涉及一种用于控制两相或更多相流体(例如包括连续相(例如，油或气)和非连续相(如，水或油珠))的压力和流量的阀门，还涉及使用这种阀来控制流体的压力和流动速率的方法。

背景技术

[0002] 在碳氢化合物的开采和处理中，例如从油井开采和处理中，往往存在水，由此需要将水与碳氢化合物分离。在分离完成之前，可能需要控制夹带有液态和气态碳氢化合物液滴或气泡的水、或夹带有水滴和气泡的液态碳氢化合物、或夹带有水或油珠的气态碳氢化合物等。因为液滴越小，夹带液滴的分离就越困难，因此重要的是处理程序本身不应导致液滴分裂。同样地，在处理从烃类井(hydrocarbon wells)中产出的水的过程中，重要的是不应导致夹带的油珠进一步分裂，因为产出的水必须在基本没有夹带油珠之后方能返回到环境中。常规的流体流动控制阀或阻流阀，在流体流动调节期间(例如阀关闭和开启期间)，流动的流体可能暴露于高剪力之下，这可导致液滴分裂，而Typhonix AS，在WO2007/024138(其内容通过参考并入本申请中)中提出使用一种控制阀，其中在通过操作阀改变流动速率之处赋予进入的流体旋转的流型。这可通过使得流体通过切向入口孔进入圆柱形入口腔室实现，该切向入口孔可以通过腔室中的活塞的轴向运动而关闭。旋转的流体从入口腔室的开口端通过同轴线收腰的圆柱形出口腔室并通过出口腔室中的出口孔离开阀。

[0003] 术语“控制阀”和“阻流阀”通常指在流体处理系统中阀所处的位置和它们执行的功能。为了方便起见，在下说明书中用术语“控制阀”代表这两者。

发明内容

[0004] 目前我们已发现可通过使用这样的阀来提高控制阀的性能，该阀包括相对于表面在开启位置和关闭位置之间可运动的带孔构件，在开启位置允许流体穿过孔(一个或多个)，而在关闭位置这样的流动被降低或消除，其中所述孔是成角度的以使流过该孔的流体速度具有旋转分量。在一优选形式中，这通过定位“塞和笼式阀(plug and cage valve)”来实现，该阀在“笼”中具有切向孔，该“笼”在入口腔室和出口腔室之间，而活塞用作“塞”以通过关闭“笼”中的孔而中止流动。

[0005] 利用笼的这种改型，经过阀的流体的能量损失大部分由于出口腔室中的涡流而得到消散，并且不会导致明显的液滴分裂。

[0006] 由此，从本发明的一方面来看，提供了一种流体流动控制阀，其包括带流体入口孔的圆柱形入口腔室和带流体出口孔的同轴线收腰圆柱形出口腔室，所述入口腔室包含通向所述出口腔室的同轴线圆柱形笼，该笼的圆柱形壁中具有至少一个阀孔以允许流体从所述流体入口孔流到所述出口腔室中，所述控制阀还包括同轴线圆柱形塞和阀促动器，该圆柱形塞可相对于所述笼轴向运动以关闭和开启所述阀孔，所述阀促动器可操作以使所述塞或笼相对于彼此运动，由此以关闭或开启所述阀孔，其中所述阀孔被布置为赋予从所述入口腔室离开所述笼的流体具有切向于所述笼的圆柱轴线的速度分量。

[0007] 在本发明的控制阀中，出口腔室在从笼到腰部(即出口腔室的横截面面积最小处的收腰部分)的流动路径中优选基本没有干扰结构件。然而，可供选择的是，优选在其流动路径上由流体填充的体积从出口腔室的内壁完全延伸到出口腔室的轴线。这样，该体积可以被用于能量消散，而避免了可导致噪声、振动和液滴分裂的附加湍流。

[0008] 本说明书中使用的术语“圆柱形”并非限制为形成完美的圆形横截面，且对于控制阀的入口和出口腔室而言，也并非限制为形成具有平行于轴线的侧壁。由此，例如横截面可以是椭圆形，且对于入口和出口腔室，侧壁可以朝向轴线会聚或远离轴线发散。当然，优选圆形或基本圆形的横截面。类似地，用于两个或多个物项的术语“同轴线”并不要求这些物项的轴线是同一的：这些轴线可以沿着大致相同的方向且大致相邻。当然，优选准确地同轴线。

[0009] 在控制阀的一个实施例中，可将流体入口孔布置为使得进入入口腔室的流体在经过阀孔(一或多个)和进入笼之前绕圆柱轴线旋转。因此，可将流体入口孔和阀孔两者布置为提供切向速度分量并使这些分量沿相同指向(即相同旋转方向)。

[0010] 在控制阀的一替代实施例中，通向入口腔室的入口可以是轴向的且入口腔室的内壁可设置有用于赋予笼上游的流体旋转运动的结构。这样的结构可以例如是叶片，或更优选地是位于用于塞驱动机构的壳体的外表面上的螺旋槽和/或螺脊。相似地，这样的结构可以是连接或布置在壳体的外表面和入口腔室外壁的内表面之间的叶片等。在这些情况下，笼可以具有孔，这些孔是呈径向而非切向取向的通常相对较大的孔，因此不会中断已经赋予流动流体的旋转运动，或者甚至可省去笼，而简单地通过塞的轴向运动实现流量增加/降低。然而，使用与已经赋予流动流体旋转运动适当配置的笼中切向孔是更为优选的。由此，从另一方面来看，本发明还提供了一种控制阀，其包括：具有轴向布置的流体入口孔的圆柱形入口腔室；和带流体出口孔的同轴线的圆柱形出口腔室；所述入口腔室包含用于塞的壳体，塞本身可以轴向运动以防止流体从所述入口腔室流动到所述出口腔室；其特征在于，在所述壳体上流动的流体所接触的如上述壳体的外表面之类的表面被成形为可赋予从所述入口腔室流向所述出口腔室的流体旋转运动。

[0011] 通常，本发明的控制阀可以是流体流动方向与笼同轴向的直通阀(in-line valvas)，或流动方向与笼轴线成角度(通常为约90°)的“角”阀。对于角阀，通常优选的是笼沿着入口腔室内部的长度延伸，其中流体入口孔将用于将进入流体直接引导到入口腔室内壁和笼外壁之间的环形空间中。在这种构造下，优选入口孔被布置为引导流体沿切线方向进入该环形空间。然而，对于直通阀，优选笼并不延伸该整个长度且流体入口孔被定位为在远离笼和出口腔室的端部处或该端部附近将流体引导到入口腔室中，优选沿着入口腔室和出口腔室的圆柱轴线。

[0012] 该笼优选地设置有多个阀孔，例如多达100个或更多，且这些阀孔优选地以旋转对称的方式分布。孔的横截面面积可以是相同的；或者，它们可以沿着圆柱轴线增加(或减少)。相似地，每单元轴向长度的孔数可以是一致的或可以改变。以这样的方式，通过塞的运动实现的流体流动的启动或关闭的速率可以大致恒定或可以加速或减速。当阀孔数特别大时，笼壁可以具有网状外观。

[0013] 笼壁中的孔可以通过钻或切割穿过(优选沿切线方向)笼壁而容易地形成。当然也可以使用其它制造孔的常规方法。

[0014] 本说明书中所用的“切线方向”是指既不与圆柱轴线相交也不与圆柱轴线平行的方向。优选该方向垂直于轴线，且优选基本垂直于半径。尽管可将所述孔排列为使得通过它们的流动方向分别处于入口腔室或笼的平面中，如果期望的话，可使它们成角度，致使流动方向具有轴向分量，优选朝向出口腔室。

[0015] 笼中的孔可以具有任意期望的横截面形状，例如圆形、规则多边形或细长形例如椭圆或狭缝状。横截面优选为平滑的，而孔优选横截面为圆形或狭缝状，这样的孔可以方便地通过切割或钻孔形成。在孔的横截面为细长形、例如狭缝状时，该细长部优选至少部分地沿着笼的轴线方向，更优选的是至少大部分沿笼的轴线方向。

[0016] 希望孔的边缘、特别是在笼的外表面处的孔边缘是光滑的。此外，孔的横截面面积可以在从笼的外侧到内侧的通道上增加或减小，优选减小，例如它们可以是大致截头锥形形状。孔在距离笼的轴线最远处的边缘优选在其进入笼内部的入口处大致为切向。

[0017] 在孔切向取向的情况下，在位于垂直于所述笼的轴线的平面中穿过所述孔的流动轴线和从所述笼的轴线到位于所述笼的壁上的孔的中心的半径之间的角度优选为尽可能接近90°，同时允许孔在距离笼的轴线最远处的边缘在其进入笼内部的入口处大致呈切向。通常该角度大达88°，如大达86°或大达85°。其优选至少为10°，更优选至少为20°，尤其至少为30°，更特别地至少为35°，尤其至少为70°。由此，例如它可以是5到85°，尤其在10到80°，例如35到70°。还优选孔轴向取向，即在笼壁处的孔的中心处垂直于笼轴线的平面和穿过孔的流动轴线之间的角度大于0°，优选为5到70°，尤其为10到60°，例如10到50°。任何这种轴向取向沿从笼中流动的方向是优选的。在这种方式中，笼区域中的湍流和任意导致的液滴分裂可以被最小化。使用既带切向且带轴向取向的孔的笼是新颖的，且具有这样的孔的塞和笼式阀形成本发明的另一方面。在这些阀中，出口腔室优选是收腰的，但这并非必需。

[0018] 在本控制阀中，笼可以是端部敞开的圆筒或可以在远离出口腔室的端部处封闭。将塞布置在笼的外侧时，后一形式是优选的，而当塞布置在笼中时，前一形式是优选的。

[0019] 笼的出口腔室端部处的内周边，或塞被布置在笼的外侧时塞的出口腔室端部处的内周边优选基本与出口腔室的入口端的内周边齐平。笼和出口腔室或塞和出口腔室可分别地保持到一起，或替代地，笼或塞分别可以是出口腔室的入口端的一体部分。

[0020] 如上所述，在本发明的“成角度地流动”的实施例中，入口孔也优选沿切线方向，例如如在WO2007/024138中所示，且在控制阀中优选处于入口腔室远离出口腔室的端部处。两个或多个这样的入口孔可以被设置成使得流体在两或多点处进入，这些点优选均匀地沿周边间隔开。在本发明控制阀的替代和优选的“管路上的(in-line)”实施例中，优选入口孔在入口腔室的端部处排列为产生平行于轴线的入口流动方向。在该实施例中，入口孔优选位于圆柱轴线上。

[0021] 在塞被布置在笼中的情况下，可以由如通过穿过被密封孔穿透入口腔室的端部的杆之类的任何常规装置的阀促动器沿笼的内侧驱动塞。在控制阀中塞被布置在笼外侧的情况下，优选塞是端部敞开的圆筒且笼可以相似地被阀促动器沿塞内侧驱动。可以手动操作阀促动器，或更优选地通过驱动马达操作。由此，例如杆和其所穿过的入口腔室中的孔可以是带螺纹的，致使杆的旋转从外侧导致塞前进或缩回。或者，塞可以在不旋转的情况下前进或缩回。

[0022] 优选的是，对于本发明的所有阀，塞和/或笼的轴向运动足以基本上中断流过阀的流体。还优选的是，在本发明的所有阀中，笼中的阀孔应该全部是切向的。一般而言，优选笼是静止的，而塞可运动以关闭或开启本发明的阀。

[0023] 笼、塞和腔室可以具有圆形横截面，或较不优选的是为非圆形横截面，例如椭圆形或平滑多边形横截面。在塞和笼具有非圆形横截面时，塞或笼的前进/缩回将不牵涉塞或笼的旋转。

[0024] 如上所述，控制阀的出口腔室呈收腰的圆柱形形式。这意味着，沿流动方向，内部横截面面积减小然后加大。腰部的内部直径优选为出口腔室入口处的内部直径的10到90％，尤其为20到50％。出口腔室在腰部下游的最大内部直径优选是出口腔室在入口处的内部直径的10到200％，尤其为20到150％，更特别地为50到150％。从入口到腰部和从腰部到出口孔的轴向长度之比优选为0.1∶1到10∶1，更优选地为0.2∶1到10∶1，尤其为0.2∶1到5∶
1，例如0.5∶1到5∶1。沿流动方向的内表面可以是带台阶的直线形式，但优选是平滑弯曲的。

[0025] 为了防止在穿过阀孔的流体上存在不期望的剪力，特别优选的是，从入口到笼中到出口腔室的腰部的内部区域没有阀部件影响或抑制流体的流动。相似地，优选该区域的侧壁沿流动方向应基本平滑，即在横截面面积上不存在尖锐的阶梯状降低。内表面的表面粗糙度优选应保持最小。

[0026] 出口腔室的入口处的内部直径和出口腔室的内部长度之比优选为1∶1到1∶20，特别为1∶2到1∶10

[0027] 阀的内表面通常沿轴线方向在笼的下游端和出口腔室的出口之间是平滑的。沿轴线方向，腰部出现在这两个端点之间，且平滑表面可以沿着流动方向从抛物线形变化到双曲线形。如果沿着该表面，最小直径点(腰部)被示出为B，笼的端部为A和出口腔室的出口为C，且阀外侧处于从圆柱轴线穿过B的半径上的点被示出为D，则角度ABD优选为10到85°，特别为20到80°，具体为30到70°，而角度CBD优选为40到87°，特别为50到85°，具体为60到80°。因此，角度ABC优选为50到172°，特别为70到165°，特另为90到150°。

[0028] 在出口腔室中的流体出口孔优选处于远离入口端的端部处。该孔可以在腔室的端部中，优选在轴线处或替代地它可以位于侧壁中。如果出口孔偏离轴线，优选出口孔取向为将流体从出口腔室沿切线方向移除。特别优选的是，出口孔位于出口腔室远离入口腔室的那端处。

[0029] 优选将防涡器定位在出口腔室中或出口腔室后，以便于去除排出流体的旋转运动。这样的防涡器可以采用一组平行于圆柱轴线或平均流动方向的板或管的形式。在将防涡器定位在出口腔室中的情况下，优选将其定位在腰部的下游，以便于避免在腰部上游的体积中产生湍流。

[0030] 特别优选的是，防涡器包括与出口腔室的轴线成角度的表面(例如轴向且径向延伸的叶片)，由于流动被反向将赋予线性流动流体旋转运动。这样的叶片比排列为平行于轴线的简单平坦表面明显地更加有效。由此，例如测试表明，可将操作期间的噪声水平降低四分之一或更多。理想的是，将这些表面排列为在它们的上游端处接近平行(例如在10°以内)于离开腰部抵达表面的流体的“螺旋”流动方向，而在它们的下游端，它们接近平行于轴线。以这样的方式，可以极度平稳地实现从旋转到线性流动的转换且具有最小的噪声和振动。

[0031] 控制阀优选设置有绕入口和出口孔的外部凸缘，使得流体可以通过连接到这些凸缘的导管而馈送到阀并从阀离开。

[0032] 如果需要，所述阀还可以在流体入口孔的上游或流体出口孔的下游包括另一阀。

[0033] 通常，笼、塞和腔室是塑料制品，或更优选地为金属制品，如碳钢或不锈钢、铸钢或锻钢、或铸铁制品，任选地具有抗蚀表面或涂覆有诸如碳化钨、碳化钛、多晶金刚石或陶瓷的表面。

[0034] 如上所述，本发明的阀尤其适用于控制两相或三相流体的流动，例如乳状液或悬漂液，此处为了方便起见统称为乳状液。该阀特别适用于夹带液滴的气体或通过笼时在通道中从气体中释放液滴的情况，也特别适用于夹带液滴的流体。

[0035] 于是，从另一方面来看，本发明提供了一种通过操作所述阀而改变流过包括该阀的导管的乳状液的流动速率或压力的方法，其特征在于，所述阀是根据本发明的阀。

[0036] 在本发明的方法中，乳状液优选是水中含烃的乳状液(例如生产出的水)、烃中含水的乳状液、或气体中含液体的悬漂体(例如，气雾剂)。在该方法中，导管优选将阀连接到分相器(例如重力或旋风分离器)的上游和/或下游。

[0037] 在本发明的控制阀中，朝向出口腔室的腰部的旋涡流动产生基本为全部的压力降，于是使经过笼时压力降较小，借此对于相同的总压力降可引起较少的液滴分裂。由此，腰部和下游防涡器的结合导致阀操作期间笼区域中的湍流的总体降低。在从笼到腰部的流动中没有结构元件进一步有助于湍流的消除和阀功能的改善。相似地，采用切向且轴向两种取向的孔可导致经过笼上的较低压力降和从笼到腰部区域中的较小湍流。作为两个或多个这些特征的结合的结果，本控制阀由此适用于夹带有较高或较低密度的液滴的流体。

[0038] 尽管本发明已经针对具有入口腔室的控制阀进行了描述，其中流体在经过笼之前先进入该入口腔室，在其之后的原理也适用于如上面所讨论的其它具有带孔构件的阀，这类阀也构成本发明的一部分。

[0039] 于是，从另一方面来看，本发明提供一种控制阀，其包括圆柱形入口腔室，腔室的一端具有出口孔且在侧壁具有入口孔，该阀还包含同轴线的圆柱形塞和同轴线的圆柱形笼，该同轴线圆柱形笼在其侧壁具有阀孔并在邻近所述出口孔的那端敞开，其中所述塞可轴向运动以允许或防止流体从所述入口孔流动通过所述阀孔并通过所述出口孔离开，其特征是，所述阀孔沿切线方向取向。

[0040] 在这种形式的控制阀中，塞和笼可以是两个独立的同轴线结构，塞的轴向运动用于开启或关闭笼中的阀孔。然而优选的是，塞和笼一体地形成轴向运动，用于使笼移入和移出流体可以穿过入口孔、阀孔和出口孔的位置。

[0041] 上面已经描述的用于本发明的控制阀和适合这种形式的阀的优选方面，例如笼和出口腔室构造方面也优选地具有这种阀形式。

[0042] 一般而言，本发明延伸到具有入口腔室、收腰出口腔室、阀构件(可在带孔构件表面上运动以防止流体流动通过所述带孔构件并进入出口腔室)和使得流过带孔构件的流体具有旋转运动的装置的所有阀。

[0043] 由于本发明的阀减少了液滴分裂，一个结果是阀下游流体的有效粘度低于传统的阀，使得本发明的阀尤其适用于更加粘稠的流体，例如重质原油，因为使液体流动所需的能量减小，而且降低或避免了对减阻化学添加剂的需求。因此这种阀特别适用于水下阻流阀，例如在采油管和传输管线上游的阻流阀。

附图说明

[0044] 下文将参考附图对本发明作进一步描述。附图中：

[0045] 图1示意性地示出了通过本发明的第一阀的纵向横截面；

[0046] 图2示出了通过本发明的第二阀的纵向横截面，图中省略了出口腔室；

[0047] 图3是图2所示阀的纵向视图；

[0048] 图4示出了通过图2所示阀的入口腔室的纵向横截面；

[0049] 图5示出了通过本发明的控制阀的纵向横截面；

[0050] 图6是成角度的控制阀的剖切透视图；

[0051] 图7的剖切透视图示出了具有类似于图1所示结构的直通控制阀的部分；

[0052] 图8的控制阀的示意图示出了在塞和笼的上游赋予轴向进入的流体旋转运动的情况。

具体实施方式

[0053] 图6和7示出了由Mokveld Valves BV生产的常规塞和笼式阀，经公司许可本说明书中复现了这种阀。这两幅图没有示出笼中切向取向的孔，从这些图中确实看不出这样的取向。然而，这两幅图包括了适当示出的优选存在于本发明的阀中的其它结构特征。因此，应将下文对这些附图的说明理解为仿佛这两幅图示出了具有期望切向和/或轴向取向的笼。

[0054] 参考图1和7，它们示出了控制阀1，其具有带轴向定位的流体入口孔3的圆柱形入口腔室2，且具有轴向收腰的圆柱形出口腔室4(图7中未示出)，该出口腔室带轴向定位的流体出口孔5。

[0055] 在入口腔室2中，定位有同轴线的圆柱形笼6，其在一端与出口腔室4相通。笼6的侧壁上具有多个切向阀孔7。笼6远离出口腔室的那端被壳体8封闭，该壳体容纳有传送单元9，传送单元被布置为通过轴向运动活塞杆11而沿着笼中运动塞10以便密封或不密封阀孔。传送单元9操作以将由外部驱动马达13所产生的棒12的旋转或轴向运动转换为活塞杆的轴向运动。

[0056] 在如壳体8之类的壳体存在于入口腔室中时，上游端优选是锥形的以有助于流体在其上流动。

[0057] 入口孔3在凸缘15处被连接到入口管14。出口孔5在凸缘17处被连接到出口管16。如图所示，入口和出口管14和16具有相同的内部直径。

[0058] 出口腔室4在腰部18上游的内表面相对于沿轴向的腔室轴线成30°，即锥角为60°。在腰部的下游，角度平滑地改变。

[0059] 在出口腔室的下游端内设有防涡器19。

[0060] 参考图2和4，其示出了具有圆柱形入口腔室21的控制阀20，该入口腔室的侧壁上具有入口孔22，该控制阀还包括带敞开端部的圆柱形轴向笼23，该轴向笼的下游端部经由凸缘30被连接到出口腔室(未示出)。示出了笼和入口腔室的圆柱轴线31。笼和入口腔室也通过凸缘30连接。在笼23的侧壁中的切向取向孔24允许流体从入口腔室流到出口腔室。在笼23中设置有安装在活塞26上的圆柱形塞25，该活塞穿过入口腔室端壁中的活塞孔27。活塞和活塞孔带有螺纹，因此转动活塞26上的手柄28导致塞25覆盖或不覆盖在笼壁中的切向取向孔24。可将入口管(未示出)连接到入口腔室外部上的凸缘29，以引导流体通过入口孔22进入阀。

[0061] 参考图5，其示出了具有圆柱形入口腔室33的控制阀32，该入口腔室的侧壁上设有入口孔34，且在一端处设有出口孔35。腔室33内设有带敞开端的塞和笼式圆柱体36，该圆柱体经由活塞37连接到驱动马达38。在塞和笼式圆柱体的下游端处的侧壁中有切向取向的阀孔39。塞和笼式圆柱体沿着下游方向的运动导致阀孔39和入口孔34移出对准状态，由此防止流体流过该阀。

[0062] 参考图6，其示出了具有圆柱形入口腔室41的控制阀40，该入口腔室的侧壁上设有非切向入口孔42，且在入口腔室的一端设有出口孔43。在腔室41中设有固定的笼式圆柱体44和可运动的塞式圆柱体49，该可运动塞式圆柱体经由活塞45连接到驱动马达(未示出)。
在笼式圆柱体44的笼区段的侧壁中设有切向取向的阀孔46。在操作活塞45的过程中，塞式圆柱体49沿上游方向的运动允许流体从入口孔经过，通过阀孔并通过出口孔离开。

[0063] 参考图8，其为带入口腔室50的塞和笼式控制阀的局部剖视图，该入口腔室50包括壳体51，该壳体自身包含用于驱动塞52的传送单元。入口腔室50经由固定的带径向或切向孔的笼54与出口腔室53连通。棒55的旋转运动被转换为塞52的轴向运动，如图1和7中的阀所示。进入入口腔室50的流体在通过笼54之前被壳体51的螺旋形表面赋予旋转运动。

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一种减压控制阀阀体-专利编号CN102563165A	2020-05-12	888
电动控制阀装配工装-专利编号CN110788618A	2020-05-13	376
控制阀-专利编号CN106979356A	2020-05-11	157
使用寿命长的控制阀-专利编号CN106286853A	2020-05-13	100
新型降速控制阀-专利编号CN103375616A	2020-05-11	580
一种控制阀阀座-专利编号CN102537511A	2020-05-11	76
组合式多通道控制阀-专利编号CN109442066A	2020-05-13	184
直通式控制阀-专利编号CN106286957B	2020-05-11	202
直通式控制阀-专利编号CN106286957A	2020-05-12	483
控制阀-专利编号CN204922019U	2020-05-12	426

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