一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥，是用來降低井口壓力或是城市門站天燃氣壓力，屬于對天燃氣的調(diào)壓器技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，由井口出來的天然氣壓力或是城市門站氣體壓力一般都是比較高的，若要利用這些天然氣就需要對其進行降壓處理，壓力達到一定范圍內(nèi)才能進行下一步的輸送和利用。在現(xiàn)行的調(diào)節(jié)閥的設計中，在高壓差的情況下一般會采用帶指揮器結構形式的調(diào)節(jié)閥結構，但是，使用此種帶指揮器結構形式的調(diào)節(jié)閥就會對氣源有很高的要求，不能有顆粒雜質(zhì)并且降壓過程中不能有水合物生成，若有顆粒會堵塞指揮器信號管，一般指揮器的信號管的直徑通常都比較小，若在調(diào)節(jié)閥工作過程中有水合物的生成就可能產(chǎn)生冰堵，同樣會堵住直徑很小的指揮器信號管，并且在高壓差作用下膜片一般失效是很快的。因此，設計出一種既能滿足高壓差，又不采用膜片的自力式調(diào)壓器，將會很好的改善調(diào)壓器在高壓差場合的運用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥，它能夠實現(xiàn)天然氣高壓差情況下自力調(diào)壓，使得在井口或是城市門站高壓力情況下降壓達到設定壓力值要求的裝置。
[0004]本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]本實用新型一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥，主要由圓柱閥體、迷宮筒閥芯、活塞式閥芯、節(jié)流嘴、壓縮彈簧、信號孔、迷宮盤片、密封蓋、入口法蘭、入口管道、出口法蘭、出口管道、節(jié)流條形槽組成。所述迷宮筒閥芯由多片迷宮盤片和第一迷宮蓋板、第二迷宮蓋板組成，迷宮盤片之間采用真空釬焊而成;通過密封蓋和節(jié)流嘴的壓緊來固定迷宮筒閥芯，迷宮筒閥芯左右兩端由O型密封圈密封，密封蓋通過螺釘固定到圓柱閥體上;節(jié)流嘴通過螺釘固定到圓柱閥體上，密封蓋與圓柱閥體的密封由O型密封圈密封，節(jié)流嘴與圓柱閥體的密封由O型密封圈密封;活塞式閥芯放置到節(jié)流嘴里，并在節(jié)流嘴內(nèi)部運動來控制節(jié)流條形槽的開度;活塞式閥芯與節(jié)流嘴內(nèi)部的密封由O型密封圈密封。壓縮彈簧放置在節(jié)流嘴與活塞式閥芯之間的空腔里，調(diào)節(jié)活塞式閥芯的運動行程。入口法蘭通過螺釘固定在密封蓋上；出口法蘭通過螺釘固定在節(jié)流嘴上。入口法蘭與密封蓋由O型密封圈密封；出口法蘭與節(jié)流嘴由O型密封圈密封。
[0006]調(diào)節(jié)閥是將高壓天燃氣分為兩次大的降壓，高壓天燃氣進入到此調(diào)節(jié)閥首先進入到迷宮筒閥芯，迷宮筒閥芯是由多片迷宮盤片以及第一迷宮蓋板和第二迷宮蓋板組成，每片迷宮盤片是由多個直角轉彎流道組成，并且流道面積逐漸增大，經(jīng)過迷宮筒閥芯第一次降壓之后再經(jīng)過活塞式閥芯、節(jié)流嘴進行第二次降壓，從而降壓至所設計的壓力范圍。
[0007]由井口出來的天然氣高達幾十MPa，亦或是城市門站壓力也有幾MPa，采用軸流式調(diào)節(jié)的方式是處于考慮到城市門站對流量的要求，其降壓能力可由幾十MPa至幾MPa亦或是零點幾MPa。由于在高壓差情況下工作，將調(diào)節(jié)閥芯設置為活塞式閥芯代替膜片結構閥芯或空氣彈簧，并且此設計還適用于氣源有少量小顆粒雜質(zhì)的情況。
[0008]在運行狀態(tài)時，高壓氣體經(jīng)過入口管道進入到調(diào)節(jié)閥里，首先經(jīng)過第一級降壓裝置，即經(jīng)過固定盤片數(shù)迷宮筒閥芯結構降壓，此迷宮筒閥芯結構由多片迷宮片組成，降高壓氣體經(jīng)由迷宮盤片進行多級降壓，每經(jīng)過一級直角轉彎壓力級就減小一級，從而可以控制高壓氣體在盤片里的降壓速度和降壓過程，從而有效的控制了由于速度過快帶的沖蝕作用以及其他的閃蒸或者空化作用對迷宮筒閥芯帶來的損壞，并且迷宮盤片流道的面積是逐漸增大的，迷宮流道面積經(jīng)過計算使得在降壓的過程中意保持流速在可控范圍內(nèi)波動。經(jīng)過第一級迷宮盤片降壓之后的氣體再經(jīng)過活塞式閥芯、節(jié)流嘴進行第二次降壓，第二次活塞式降壓采用自力式結構降壓，在活塞中心開一個信號孔，降壓之后的氣體通過信號孔將降壓之后的氣體引入到活塞腔里，從而來控制活塞式閥芯的開度，從而來控制最終氣體的壓力大小。
[0009]本實用新型的優(yōu)點是:1.將調(diào)節(jié)閥芯設置為活塞式閥芯，此種活塞式閥芯相比普通調(diào)節(jié)閥使用的膜片式調(diào)節(jié)閥有著明顯的優(yōu)勢，首先是其調(diào)節(jié)的壓力更大，其次是其不容易損壞;2.能在高壓差情況下實現(xiàn)自力式調(diào)壓。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥剖面圖；
[0011 ]圖2是本實用新型的節(jié)流嘴結構示意圖；
[0012]圖3是本實用新型的迷宮盤片結構示意圖。
[0013]圖中:1.入口管道，2.0型密封圈，3.0型密封圈，4.第一迷宮蓋板，5.圓柱閥體，6.迷宮盤片，7.第二迷宮蓋板，8.活塞腔，9.壓縮彈簧，10.活塞式閥芯，11.節(jié)流嘴，12.0型密封圈，13.0型密封圈，14.出口管道，15.出口法蘭，16.0型密封圈，17.信號孔，18.0型密封圈，19.0型密封圈，20.迷宮筒閥芯，21.0型密封圈，22.密封蓋，23.入口法蘭，24.節(jié)流條形槽。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型的技術方案作具體描述:
[0015]如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型一種軸流式活塞降壓調(diào)節(jié)閥，由圓柱閥體5、迷宮筒閥芯20、活塞式閥芯1、節(jié)流嘴11、壓縮彈簧9、信號孔17、迷宮盤片6、密封蓋22、入口法蘭23、入口管道1、出口法蘭15、出口管道14、節(jié)流條形槽24組成。所述迷宮筒閥芯20由多片迷宮盤片6和第一迷宮蓋板4、第二迷宮蓋板7組成，迷宮盤片6之間采用真空釬焊而成;通過密封蓋22和節(jié)流嘴11的壓緊來固定迷宮筒閥芯20，迷宮筒閥芯20左右兩端由O型密封圈(21，19)密封;密封蓋22通過螺釘固定到圓柱閥體5上，節(jié)流嘴11也通過螺釘固定到圓柱閥體5上;密封蓋22與圓柱閥體5的密封由O型密封圈3密封，節(jié)流嘴11與圓柱閥體5的密封由O型密封圈12密封;活塞式閥芯10放置到節(jié)流嘴11里，并在節(jié)流嘴11內(nèi)部運動來控制節(jié)流條形槽24的開度;活塞式閥芯10與節(jié)流嘴11內(nèi)部的密封由O型密封圈(18，16)密封。壓縮彈簧9放置在節(jié)流嘴11與活塞式閥芯10之間的空腔里，調(diào)節(jié)活塞式閥芯10的運動行程;入口法蘭23通過螺釘固定在密封蓋22上；出口法蘭15通過螺釘固定在節(jié)流嘴11上;入口法蘭23與密封蓋的密封由O型密封圈2密封；出口法蘭15與節(jié)流嘴11的密封由O型密封圈13密封。
[0016]高壓氣體經(jīng)過入口管道I進入到調(diào)節(jié)閥中，首先進入到迷宮筒閥芯20之中，迷宮盤片6與第一迷宮蓋板4和第二迷宮蓋板7也采用真空釬焊而成;迷宮盤片6的流道逐漸增大以適應氣體降壓膨脹的需求，從而保持流體降壓之后的流速在一定范圍內(nèi)。經(jīng)過迷宮筒閥芯20第一次降壓之后的氣體再經(jīng)過節(jié)流嘴11進行降壓。在沒有通氣的情況下，此時壓縮彈簧9處于自由狀態(tài)，活塞式閥芯1還沒有開度，此時節(jié)流條形槽24完全打開狀態(tài)。在經(jīng)過第一級降壓之后氣體經(jīng)過節(jié)流條形槽24進行第二次降壓，氣體通過節(jié)流條形槽24之后通過信號孔17將節(jié)流之后的壓力引入到活塞腔8里，此時作用在活塞式閥芯10上的作用力推動活塞式閥芯10向右運動，從而引起壓縮彈簧9的壓縮，從而條形節(jié)流槽24形成一個開度，這個開度就可以控制第二級氣體的降壓，直到達到最后的平衡狀態(tài)。在平衡狀態(tài)時，此時的活塞式閥芯10就處于平衡位置。如果出口壓力突然降低，此時進入到活塞腔8里的壓力就降低，在壓縮彈簧9的作用力之下，推動活塞式閥芯10向左運動，從而增加節(jié)流條形槽24的開度，使得更多的氣體流過從而增大了出口壓力，直到達到平衡。如果出口壓力突然增大，那么進入到活塞腔8里的壓力也增大，此時就會推動活塞式閥芯10往右運動，從而減小節(jié)流條形槽24的開度使得更少的氣體流過，從而減小了出口端壓力，直至恢復到原來的壓力，達到最后的平衡狀態(tài)。
[0017]迷宮結構見圖3，氣體從里面進入，從外側出來。液體流道流路，其流向外惻進里面出。這是因為液體是不可壓縮流體，采用惻進底出可以使芯片內(nèi)各流路出口處的高速液體在迷宮筒閥芯20中心線上互相碰撞，以抵消各自能量，形成液體緩沖墊，從而進一步降低流速，減少高速液體對迷宮筒閥芯20的沖刷。氣體流道流路，其流向為底進測出。高壓差氣體和蒸汽是可壓縮流體，經(jīng)迷宮筒閥芯20降壓后，氣體急劇膨脹，這就要求出口處流路的流通截面積大于入口處，故采用里面進外面出，否則會影響降壓效果。
【主權項】
1.一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥，由圓柱閥體(5)、迷宮筒閥芯(20)、活塞式閥芯(10)、節(jié)流嘴(11)、壓縮彈簧(9)、信號孔(17)、迷宮盤片(6)、密封蓋(22)、入口法蘭(23)、入口管道(I)、出口法蘭(15)、出口管道(14)、節(jié)流條形槽(24)組成，其特征在于:所述迷宮筒閥芯(20)由多片迷宮盤片(6)和第一迷宮蓋板(4)、第二迷宮蓋板(7)組成，迷宮盤片(6)之間采用真空釬焊而成;通過密封蓋(22)和節(jié)流嘴(11)的壓緊來固定迷宮筒閥芯(20)，迷宮筒閥芯(20)左右兩端由O型密封圈(21，19)密封;密封蓋(22)通過螺釘固定到圓柱閥體(5)上，節(jié)流嘴(11)也通過螺釘固定到圓柱閥體(5)上;密封蓋(22)與圓柱閥體(5)的密封由O型密封圈(3)密封，節(jié)流嘴(11)與圓柱閥體(5)的密封由O型密封圈(12)密封;活塞式閥芯(10)放置到節(jié)流嘴(11)里，并在節(jié)流嘴(11)內(nèi)部運動來控制節(jié)流條形槽(24)的開度;活塞式閥芯(1)與節(jié)流嘴(11)內(nèi)部的密封由O型密封圈(18，16)密封;壓縮彈簧(9)放置在節(jié)流嘴(11)與活塞式閥芯(10)之間的空腔里，調(diào)節(jié)活塞式閥芯(10)的運動行程;入口法蘭(23)通過螺釘固定在密封蓋(22)上；出口法蘭(15)通過螺釘固定在節(jié)流嘴(11)上;入口法蘭(23)與密封蓋的密封由O型密封圈(2)密封；出口法蘭(15)與節(jié)流嘴(11)的密封由O型密封圈(13)密封。2.根據(jù)權利要求1所述的一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥，其特征在于:迷宮盤片(6)與第一迷宮蓋板(4)和第二迷宮蓋板(7)也采用真空釬焊而成;迷宮盤片(6)的流道逐漸增大。
【專利摘要】本實用新型涉及一種軸流式迷宮活塞燃氣調(diào)節(jié)閥，它主要由圓柱閥體、迷宮筒閥芯、活塞式閥芯、節(jié)流嘴、壓縮彈簧、信號孔、迷宮盤片、密封蓋、入口法蘭、入口管道、出口法蘭、出口管道、節(jié)流條形槽組成。所述迷宮筒閥芯由多片迷宮盤片和第一迷宮蓋板、第二迷宮蓋板組成，迷宮盤片之間采用真空釬焊而成；迷宮筒閥芯左右兩端由O型密封圈密封，密封蓋與圓柱閥體由O型密封圈密封，節(jié)流嘴與圓柱閥體由O型密封圈密封；活塞式閥芯放置到節(jié)流嘴里，并在節(jié)流嘴內(nèi)部運動來控制節(jié)流條形槽的開度；壓縮彈簧放置在節(jié)流嘴與活塞式閥芯之間的空腔里，調(diào)節(jié)活塞式閥芯的運動行程。本實用新型調(diào)節(jié)壓力更大，不容易損壞；能在高壓差情況下實現(xiàn)自力式調(diào)壓。
【IPC分類】F16K17/20
【公開號】CN205331534
【申請?zhí)枴緾N201620006444
【發(fā)明人】鐘功祥, 薛剛, 呂志忠, 彭彩珍, 武江瑜
【申請人】西南石油大學
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月4日