[發(fā)明專利]一種天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711176017.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107940007A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳家慶;潘威丞;丁國(guó)棟;姬宜朋;孟浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京石油化工學(xué)院
• 主分類號(hào): F16K3/314
• 分類號(hào): F16K3/314;F16K3/30;F16K27/04;F16K35/06;F16K41/02;F15D1/00
• 代理公司: 北京凱特來(lái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,趙鎮(zhèn)勇

1.一種天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥，其特征在于，包括手輪(1)、閥蓋(8)、閥體(14)、閥頂蓋(3)、軸承頂蓋(5)、隔離套筒(6)、盤根盒(9)、多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥芯(11)、柱塞閥桿(26)、閥桿下填料(19)、閥桿上填料(20)；

所述閥頂蓋(3)與軸承頂蓋(5)間的軸承(23)裝配有鎖緊定位螺釘(4)，當(dāng)鎖緊定位螺釘(4)擰緊時(shí)柱塞閥桿(26)被限位；

所述柱塞閥桿(26)包括上桿、下桿、柱塞體三個(gè)部分，主要與閥頂蓋(3)、隔離套筒(6)、導(dǎo)向環(huán)(7)、閥蓋(8)、盤根盒(9)、閥芯上套筒(10)、多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥芯(11)接觸，柱塞閥桿(26)與閥頂蓋(3)通過(guò)螺紋裝配，柱塞閥桿(26)底部的柱塞體裝配在所述多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥芯(11)內(nèi)；

所述閥體(14)內(nèi)部密封由盤根盒(9)及填料共同配合密封，閥體(14)的旁口為入口，底口為出口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述的多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥芯(11)包括閥芯蓋(27)、閥芯上密封墊圈(28)、調(diào)節(jié)盤片(29)、導(dǎo)桿(30)、下閥芯蓋(31)、閥芯下密封墊圈(32)，所述閥芯蓋(27)與閥芯上套筒(10)配合定位，所述下閥芯蓋(31)與閥芯下套筒(12)配合定位。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述閥芯上密封墊圈(28)和閥芯下密封墊圈(32)采用橡膠材質(zhì)，下密封墊圈(32)較上密封墊圈(28)厚5～7mm，所述調(diào)節(jié)盤片(29)的數(shù)目為10-15個(gè)，所述調(diào)節(jié)盤片(29)由四根定位導(dǎo)桿(30)共同配合定位。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)盤片(29)具有多級(jí)圓柱形阻礙板，其阻礙板減壓級(jí)數(shù)一般大于4級(jí)，且不超過(guò)10級(jí)，這些阻礙板沿中心軸對(duì)稱布置，阻礙板由內(nèi)而外體積逐級(jí)減小，遞減系數(shù)為1.2-1.5，每一級(jí)阻礙板之間的間距d為：d＝π/4n×kD_L-D，其中，D_L為當(dāng)前流道級(jí)數(shù)直徑，k為導(dǎo)桿占用系數(shù)，D為圓柱形阻礙板的直徑，n為單個(gè)區(qū)域阻礙板數(shù)量，相鄰圓柱形阻礙板節(jié)流流道最小間距a約為：a＝[(d+D)/2]²+d_r²-(d+D)d_rcos(π/4-πk/8n)-D(1+j)/2，其中，d為當(dāng)前級(jí)數(shù)相鄰阻礙板間間距，k為導(dǎo)桿占用系數(shù)，D為圓柱形阻礙板的直徑，d_r為相鄰兩級(jí)圓柱形阻礙板所在圓的半徑差，j為阻礙板遞減級(jí)數(shù)，n為單個(gè)區(qū)域阻礙板數(shù)量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述的圓柱形阻礙板的每一級(jí)流道都具有沙漏形狀結(jié)構(gòu)，流體在閥體內(nèi)經(jīng)過(guò)多個(gè)沙漏形狀結(jié)構(gòu)，會(huì)產(chǎn)生多個(gè)渦流效應(yīng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天然氣開(kāi)采用井口多級(jí)渦式調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述的阻礙板外形采用圓柱形、橢圓形、圓角四邊形或月牙形結(jié)構(gòu)。