一種新型混合均相多孔取樣閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型混合均相多孔取樣閥,在閥體上設(shè)置有流道孔和閥座環(huán),在流道孔入口端及閥座環(huán)內(nèi)安裝有兩級軸向旋流葉片式混合器,在兩級軸向旋流葉片式混合器后安裝有葉片式整流器;所述閥桿的下端與設(shè)置在閥體上流道孔中部的錐形孔板閘板上端連接,在閥桿上套有閥桿螺母,在閥桿螺母上下均套有止推軸承;在閥體外套有閥蓋,閥體和閥蓋采用閥蓋密封圈密封;閥桿和閥蓋采用閥桿密封圈密封;內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管安裝在閥體下游側(cè)的螺孔內(nèi),采用取樣管密封圈密封。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:能充分滿足多相流體流量變化范圍,采集的樣品與管道內(nèi)的多相流體具有相同的組成,能代表管道中多相流體的性質(zhì),混合、整流均相部件可拆卸清洗或更換。
【專利說明】一種新型混合均相多孔取樣閥【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型混合均相多孔取樣閥。
【背景技術(shù)】
[0002]為了確定油氣集輸管道中多相流組成和物性參數(shù),需準(zhǔn)確采集有代表性的多相流樣品進(jìn)行分析,多相流的組成和物性參數(shù)的測定取決于取樣技術(shù),因此取樣系統(tǒng)的構(gòu)造、設(shè)計(jì)、安裝至關(guān)重要,即采集的樣品與被取得的多相流體具有相同的組成,能代表管道中多相流體的性質(zhì)。目前在油、氣集輸管道上采用的取樣方法主要有兩種:其一是在管道上直接開孔取樣;其二是將取樣管插到管道內(nèi)取樣,這兩種方式都很難取準(zhǔn)。在管道上開孔取樣,只能取到管道邊壁附近的流體樣品,管道邊壁附近的流體樣品根本不能代表管內(nèi)多相流的組分。多相流體在管道內(nèi)流動時(shí),其流態(tài)是隨機(jī)變化的,將取樣管插入管道內(nèi)固定位置上(一般插入管道截面半徑的1/3處)也很難取準(zhǔn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種新型混合均相多孔取樣閥。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種新型混合均相多孔取樣閥,包括閥體、閥桿和內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管;在閥體上設(shè)置有流道孔和閥座環(huán),在流道孔入口端及閥座環(huán)內(nèi)安裝有兩級軸向旋流葉片式混合器,在兩級軸向旋流葉片式混合器后安裝有葉片式整流器;所述閥桿的下端與設(shè)置在閥體上流道孔中部的錐形孔板閘板上端連接,在閥桿上套有閥桿螺母,在閥桿螺母上下均套有止推軸承;在閥體外套有閥蓋,閥體和閥蓋采用閥蓋密封圈密封;閥桿和閥蓋采用閥桿密封圈密封;內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管安裝在閥體下游側(cè)的螺孔內(nèi),采用取樣管密封圈密封。
`[0005]所述葉片式整流器與閥座環(huán)采用螺紋連接,兩級軸向旋流葉片式混合器和葉片式整流器采用螺栓螺母壓緊定位。
[0006]閥桿的下端與錐形孔板閘板上端采用T型槽連接。
[0007]在閥體上設(shè)置有定位塊,在錐形孔板閘板上設(shè)置有與定位塊相對應(yīng)的導(dǎo)向槽。
[0008]所述閥體與閥蓋采用螺紋連接,并通過閥蓋定位螺釘定位。
[0009]在閥桿螺母上套有壓緊螺母,所述壓緊螺母和閥蓋采用螺紋連接,并通過螺套定位螺釘定位。
[0010]在閥蓋上設(shè)置有注油嘴。
[0011]在內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管外設(shè)置有并緊螺母,二者采用螺紋連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的積極效果是:通過采用先兩級初步混合再整流均相后取樣的方法。兩級軸向旋流葉片式混合器及緊于后的葉片式整流器使多相流體初步混合、整流后進(jìn)入閥體中部錐形孔板閘板進(jìn)一步均相混合,使多相流體達(dá)到分散流狀態(tài),然后進(jìn)入閥體下游側(cè)的內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管,取出均相后的分散流體樣本,這樣的取樣更具有代表性,即采集的樣品與被取得的多相流體具有相同的組成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:取樣精度高,能充分滿足多相流體流量變化范圍,采集的樣品與管道內(nèi)的多相流體具有相同的組成,能代表管道中多相流體的性質(zhì),混合、整流均相部件結(jié)構(gòu)簡單,不易堵塞、易拆卸清洗、易安裝,操作維修方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明,其中:
圖1是新型混合均相多孔板取樣閥的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
圖2是新型混合均相多孔板取樣閥的錐形孔板閘板原理示意圖;
圖3是新型混合均相多孔板取樣閥的閥體局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一種新型混合均相多孔取樣閥,如圖1所示,包括:閥體1、閥蓋2、閥桿3、閥桿螺母4、止推軸承5、壓緊螺母6、閥桿護(hù)罩7、螺套定位螺釘8、注油嘴9、閥桿密封圈10、閥蓋密封圈11、閥蓋定位螺釘12、錐形孔板閘板13、取樣管密封圈14、并緊螺母15、內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管16、閥座環(huán)17、葉片式整流器18、二級軸向旋流葉片式混合器19、一級軸向旋流葉片式混合器20、多相流體21、閥體入口端流道孔22、閥體下游側(cè)23、分散流狀態(tài)的多相流體24、內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管斜切口 25、內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管取樣孔26等,其中:
二級軸向旋流葉片式混合器19、一級軸向旋流葉片式混合器20安裝在閥體I的入口端流道孔22及閥座環(huán)17內(nèi),葉片式整流器18與閥座環(huán)17采用螺紋連接,葉片式整流器18、二級軸向旋流葉片式混合器19、一級軸向旋流葉片式混合器20采用螺栓螺母壓緊定位。
[0015]錐形孔板閘板13上端與閥桿3采用閘板閥常用T型槽27 (如圖2)連接,錐形孔板閘板13的啟升和回座由閥桿3和閥桿螺母4完成,在閥桿螺母4上下套有止推軸承5,用于承受軸向載荷,錐形孔板閘板13的導(dǎo)向由閥體上的定位塊29 (如圖3)和錐形孔板閘板13上的導(dǎo)向槽28完成。
[0016]閥體I和閥蓋2采用螺紋連接,閥體I和閥蓋2采用閥蓋密封圈11密封,閥體I和閥蓋2采用閥蓋定位螺釘12定位。
[0017]閥桿3和閥蓋2采用閥桿密封圈10密封,壓緊螺母6和閥蓋2采用螺紋連接,螺套定位螺釘8定位,注油嘴9和閥蓋2采用螺紋連接,通過向注油嘴注脂潤滑止推軸承5,閥桿護(hù)罩7與壓緊螺母6采用螺紋連接。
[0018]內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管16安裝在閥體下游側(cè)23的螺孔內(nèi),采用取樣管密封圈14密封,并緊螺母15和內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管16采用螺紋連接,并對內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管16進(jìn)行位置固定。
[0019]多相流體21,經(jīng)閥體入口端流道孔22,進(jìn)入一級軸向旋流葉片式混合器20、二級軸向旋流葉片式混合器19進(jìn)行初步混合,經(jīng)葉片式整流器18整流后進(jìn)入錐形孔板閘板13進(jìn)一步均相混合,使多相流體21達(dá)到分散流狀態(tài),到達(dá)閥體下游側(cè)23,分散流狀態(tài)的多相流體24中的一小部分通過內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管斜切口 25及內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管取樣孔26進(jìn)入內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管16實(shí)現(xiàn)混合均相取樣。
[0020]為了適應(yīng)多相流體流量變化范圍和閥門清洗要求,兩級軸向旋流葉片混合器19和20、葉片式整流器18、錐形孔板閘板13、內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管16都做成可拆卸式,根據(jù)不同流量大小、粘度、不同流態(tài)的多相流體流量采用不同的混合、整流均相部件以更好的滿足取樣精度要求。兩級軸向旋流葉片混合器裝在閥體入口端流道孔和閥座環(huán)內(nèi),采用螺栓壓緊,軸向旋流葉片式混合器的葉片剖面曲線可以是拋物線、雙曲線也可以采用流體計(jì)算力學(xué)的計(jì)算曲線,相鄰兩塊葉片之間應(yīng)做到首尾覆蓋;葉片式整流器可以采用發(fā)射葉片,也可采用網(wǎng)格孔葉片,網(wǎng)格可以是梯形、矩形或圓形;錐形孔板閘板在閘板上開孔制造,可以是單錐孔單孔板閘板,可以是多錐孔復(fù)合孔板閘板,也可以是錐孔噴嘴閘板;內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管可以水平安裝也可以垂直安裝;內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管取樣孔可以開在正面、側(cè)面或背面;混合均相多孔取樣閥與管道可以是卡箍、法蘭和螺紋等連接方式。
【權(quán)利要求】
1.一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:包括閥體、閥桿和內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管;在閥體上設(shè)置有流道孔和閥座環(huán),在流道孔入口端及閥座環(huán)內(nèi)安裝有兩級軸向旋流葉片式混合器,在兩級軸向旋流葉片式混合器后安裝有葉片式整流器;所述閥桿的下端與設(shè)置在閥體上流道孔中部的錐形孔板閘板上端連接,在閥桿上套有閥桿螺母,在閥桿螺母上下均套有止推軸承;在閥體外套有閥蓋,閥體和閥蓋采用閥蓋密封圈密封;閥桿和閥蓋采用閥桿密封圈密封;內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管安裝在閥體下游側(cè)的螺孔內(nèi),采用取樣管密封圈密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:所述葉片式整流器與閥座環(huán)采用螺紋連接,兩級軸向旋流葉片式混合器和葉片式整流器采用螺栓螺母壓緊定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:閥桿的下端與錐形孔板閘板上端采用T型槽連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:在閥體上設(shè)置有定位塊,在錐形孔板閘板上設(shè)置有與定位塊相對應(yīng)的導(dǎo)向槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:所述閥體與閥蓋采用螺紋連接,并通過閥蓋定位螺釘定位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:在閥桿螺母上套有壓緊螺母,所述壓緊螺母和閥蓋采用螺紋連接,并通過螺套定位螺釘定位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:在閥蓋上設(shè)置有注油嘴。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合均相多孔取樣閥,其特征在于:在內(nèi)伸式斜切口多孔取樣管外設(shè)置有并緊螺母,二者采用螺紋連接。
【文檔編號】F16K3/02GK103851214SQ201410103176
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】胡錦, 黃敏, 彭磊, 黃翼翔, 劉俊, 何益萍, 楊彪, 陳彰兵, 李珣, 賈曉林, 陳曉利, 黃和, 張維臣, 談文虎, 曾文, 陳宇波, 李熹, 陳朝明, 王海蘭, 高鑫, 孫辰琛, 米力田 申請人:中國石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司