[發(fā)明專利]一種大量程壓力調(diào)節(jié)閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711281568.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN108050265B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋玉杰;葉衛(wèi)東;李大奇;祖海英;陳靜一;郝重甲;李博文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): F16K3/26
• 分類號(hào): F16K3/26;F16K3/314;F16K27/04;F16K31/12;F16K47/02
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 李建華

一種大量程壓力調(diào)節(jié)閥。主要目的在于提供一種用于螺桿泵性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)便于對(duì)螺桿泵進(jìn)行測(cè)試時(shí)使用的壓力調(diào)節(jié)閥。其特征在于：閥體、閥芯、閥塞、閥蓋、執(zhí)行機(jī)構(gòu)同軸設(shè)置；閥體上開有帶螺紋的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口，介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間通過L形液流通道連通，分流閥的入、出口與介質(zhì)入口和介質(zhì)出口相連通；L形液流通道垂向放置閥芯，閥芯具有中心空腔，空腔的外壁上開有不規(guī)則液流出口，閥塞位于中心空腔中，閥塞可沿垂向移動(dòng)使得不規(guī)則液流出口被完全封閉或者完全打開；不規(guī)則液流出口由兩個(gè)直角梯形組成，垂向長度至少占閥芯高度的二分之一,朝向閥體上的介質(zhì)出口位置；閥塞的底部開有閥塞底部小孔和閥塞側(cè)面小孔。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于螺桿泵性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)螺桿泵進(jìn)行測(cè)試時(shí)使用的大量程壓力調(diào)節(jié)閥。

背景技術(shù)：

現(xiàn)階段我國采油使用的螺桿泵在井下深度已達(dá)上千米。在實(shí)際生產(chǎn)中，需要利用螺桿泵性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)對(duì)螺桿泵進(jìn)行性能檢測(cè)，檢測(cè)時(shí),需要在螺桿泵出口安裝壓力調(diào)節(jié)閥來進(jìn)行壓力模擬。但是目前遇到的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的壓力調(diào)節(jié)閥能夠滿足的壓力調(diào)節(jié)范圍和流量調(diào)節(jié)范圍都較小，而且壓力調(diào)節(jié)閥行程與壓力的關(guān)系不是線性變化，在小開度的情況下壓力隨行程的變化范圍很大，在大開度的情況下壓力隨行程的變化很小，很難調(diào)節(jié)出需要調(diào)節(jié)的壓力。

發(fā)明內(nèi)容：

為了解決背景技術(shù)中所提到的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種大量程壓力調(diào)節(jié)閥，該種大量程壓力調(diào)節(jié)閥能夠滿足大壓差、寬流量調(diào)節(jié)范圍，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于拆卸和安裝，便于現(xiàn)場應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：該種大量程壓力調(diào)節(jié)閥，包括閥體、閥芯、閥塞、閥蓋、執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及分流閥，其獨(dú)特之處在于:

所述閥體、閥芯、閥塞、閥蓋、執(zhí)行機(jī)構(gòu)依次安裝，且為同軸設(shè)置，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓缸；其中，所述閥體和閥蓋通過螺栓連接，且中間有密封圈進(jìn)行密封；所述閥體上開有帶螺紋的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口，所述介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間通過L形液流通道連通，所述分流閥的入、出口分別通過旁通管路與所述閥體的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口相連通；所述閥體內(nèi)的L形液流通道的垂向通道處放置所述閥芯，所述閥芯具有中心空腔，且此中心空腔的外壁上開有不規(guī)則液流出口，所述閥塞位于所述閥芯的這個(gè)中心空腔中，所述閥塞可在所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)作用下沿垂向移動(dòng)使得所述不規(guī)則液流出口被完全封閉或者完全打開；所述閥塞的一端與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的驅(qū)動(dòng)部件通過螺紋連接；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的外殼通過螺栓與所述閥蓋連接；

所述不規(guī)則液流出口的形狀為兩個(gè)倒置的直角梯形和一個(gè)矩形沿垂向順次搭接后去掉重合的邊后而形成的六邊形，其中，兩個(gè)直角梯形中最長的底邊位于所述不規(guī)則液流出口的頂端；所述不規(guī)則液流出口的垂向長度至少占所述閥芯高度的三分之二；所述不規(guī)則液流出口朝向所述閥體上的介質(zhì)出口位置。

在所述閥塞的底部開有閥塞底部小孔和閥塞側(cè)面小孔，所述閥塞底部小孔與所述閥塞側(cè)面小孔相通；裝配后，所述閥塞側(cè)面小孔的位置對(duì)應(yīng)所述閥蓋內(nèi)的一個(gè)用于緩存液體的環(huán)空腔，用來進(jìn)行壓力平衡。

本發(fā)明具有如下有益效果：現(xiàn)有的壓力調(diào)節(jié)閥不具有能夠同時(shí)滿足壓力調(diào)節(jié)范圍和流量調(diào)節(jié)范圍都較大的情況，一般需要更換不同的閥芯來測(cè)試不同排量的螺桿泵，而在螺桿泵性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)上，由于經(jīng)常需要檢測(cè)不同排量的螺桿泵，經(jīng)常更換調(diào)節(jié)閥閥芯是一件極其繁瑣的事情，同時(shí)，現(xiàn)有的壓力調(diào)節(jié)閥由于行程較短，且壓力隨行程的變化基本都是指數(shù)級(jí)別的變化，很難滿足螺桿泵檢測(cè)的試驗(yàn)要求。本裝置具有較長的調(diào)節(jié)行程，能夠同時(shí)滿足滿足大壓差，寬流量調(diào)節(jié)閥范圍，可以調(diào)節(jié)的流量范圍為0-300m³/day，壓力調(diào)節(jié)范圍為0.2-15MPa。另外，本裝置通過對(duì)所述閥芯的開口形狀進(jìn)行模擬計(jì)算，最終得出的開口形狀能夠滿足壓力隨行程近似呈線性變化規(guī)律，可以精確的調(diào)節(jié)所需的壓力，且由于壓力隨行程變化是近似直線，因而調(diào)節(jié)過程壓力變化平穩(wěn)，不會(huì)發(fā)生壓力突變的情況。

綜上所述，本大量程壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)巧妙，易于拆卸和安裝，能夠精確的調(diào)節(jié)所需的壓力，同時(shí)能夠滿足大壓差、寬流量調(diào)節(jié)范文，具有極大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。