CN102032351B - 具有聚分流道的提升阀和减小总压力损失的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有聚分流道的提升阀和减小总压力损失的方法。本发明公开一种提升阀(50)，该提升阀包括：阀体(11)；提升导块(16)；该提升导块设置在阀体(11)内以便形成从阀(10)的流入口到流出口的流道；提升闸门(54)，其设置在提升导块(16)内；以及聚分流道(68)，其由提升闸门(54)的外表面的一部分和阀体(11)的内表面的相应部分形成。本发明还公开了一种用于减小作用在提升阀(50)的提升闸门(54)上的关闭压力的方法。

Description

具有聚分流道的提升阀和减小总压力损失的方法

技术领域

本发明所公开的实施方式总体上涉及压缩机，更具体地涉及具有聚分流道的超级压缩机(hyper compressors)的提升阀以及减少这些阀门中的总压力损失的方法。

背景技术

超级压缩机能够产生的气压等级高达3000巴或以上，其广泛地用于工业应用中，包括但不限于低密度聚乙烯或LDPE的生产。这些压缩机的有效性能至少部分地通过吸入和排出自动提升阀控制。图1图示了一种传统的处于开启位置的提升阀10。如图所示，该传统的提升阀10包括：阀体11，该阀体中容纳有构造为打开和关闭超级压缩机的进出气流路径的提升阀芯或提升闸门12；构造为将提升阀芯12保持在关闭位置的弹簧14；以及提升导块16，该提升导块容纳该提升阀芯12和弹簧14。如图所示，当提升闸门12在压力下打开时，流道17形成为从入口18到出口20，流道17由形成在提升闸门12和阀体11之间的空间以及提升导块16和阀体11之间的空间来限定。该传统的提升阀10的提升导块16进一步包括沿着提升导块16的轴线24的排出开口22，排出开口22将提升导块16的内腔26连接到滞流区域内的流道17，提升导块16的内腔26的背压至少部分地由该传统的提升阀10的轴线24周围的静压所限定。

这些提升阀在应用于生产LDPE的工厂的超级压缩机的可靠性中起到重要的作用。这些阀的性能不仅依赖于所选的材料性质和承受高工作气压的适当设计，而且依赖于提升闸门12的合适的动态特性。该阀的适当打开和关闭受到与作用于阀上的若干动态力相关的不同设计约束条件的影响，这些动态力包括作用于提升闸门12和提升导块16上用于打开阀的曳力，该曳力通过气流与所述的阀部件相互作用而产生；作用于提升导块16上用以关闭该传统阀10的气体压力，该气体压力由作用于提升导块16背面的回流压力产生；与提升闸门12的质量相关联的惯性力；以及由弹簧14产生用以关闭该阀的弹簧力，等等(among others)。

上述设计约束条件的一个示例包括要求在超级压缩机的活塞吸入冲程期间闸门完全且稳定地打开。在这种情况下，减少的流动区域可能导致压力损失的增加和更高的气体温度，从而导致压缩机效率的损失。此外，闸门的不稳定运动还可能导致在两次故障之间的维护时间的减少，这些故障主要由于移动部件和固定部件之间的碰撞次数增加而产生。另一个设计约束条件的示例涉及的是要求在活塞运动反向之前由复位弹簧关闭闸门以避免回流。此外，在过早关闭期间的提升阀芯的运动可能进一步因为与弹簧力相同方向作用的气体阻力而加速。又一个示例涉及的是要求将移动部件和固定部件之间的碰撞速度保持在允许的限度内，以防止或最大程度地减少碰撞表面的磨损和不必要增加阀构件的碰撞强度从而增加阀重量和成本。最后，设计约束条件的另一个示例是对阻塞现象的低灵敏性的需要，除了其他因素，阻塞现象是因气体内存在润滑油或其他污染物而导致的，该润滑油或其他污染物导致相互接触的各种不同表面中发生阻塞，从而导致碰撞速度的增加和阀门关闭的延迟。

不同的因素-例如高气体温度、早期磨损、聚合物的存在或大噪音都可能是差的阀性能的标示，其可导致阀寿命减少。三维计算流体动力学(或CFD)已经广泛地用于精确模拟不同阀工作条件下的压力损失、曳力、压力分布以及流量系数(flow coefficient)。基于这些模拟研究和实验结果，所知晓的是，提升运动可与关键性能因素(critical performance factors)相关联，并且用于估计阀的寿命，以及在传统阀构造中，上述曳力和压力不足以稳定地和完全地打开阀。此外，在传统阀10的流道中，当阀打开时，急剧的流体膨胀在图1中标记为元素28的区域处形成于提升闸门12和阀体11的内表面之间，因而导致最初帮助阀门打开的流体的压力损失，但之后在打开进程进行中由于该区域的大量压力损失以及所伴随的流动不稳定性的产生而不利于阀门的动态特性。在阀门打开过程中该局部持续压力损失与如上所述由提升导块16的内腔26中的背压所产生的同步压力增加一起导致传统提升阀10的动态特性变差。

因而期望开发一种用于超级压缩机的提升阀，该提升阀在打开期间具有改善的性能，同时在阀完全打开时减少总压力损失，因而增强压缩机性能并减少维护和停工时间。

发明内容

提升阀的打开过程期间的控制变量之一是沿着流动路径的总压力损失。通过在提升闸门和提升闸门所坐靠的阀体的内表面之间形成聚分流道，聚分流道的区域内的局部压力损失被控制从而随着阀的打开而减小，进而改善整个阀打开过程期间的性能。提升阀芯和靠座两者的轮廓均可以不同方式设置，以设定聚分流道的合适的窄口段结构。此外，为了减小由作用于提升腔的背压产生的作用力，阀腔内部的减小的静压可通过设置流体清除通道而产生，该流体清除通道将聚分流道的窄口连接到提升导块的内腔，从而减小作用于内部提升腔用于使阀关闭的气体压力，减小沿着阀以打开它的所需压差，以及稳定阀的动态开启。

一个或多个上面概括的需要和其他本领域技术人员所知晓的需要是通过特定提升阀来实现的，该提升阀包括：阀体；提升导块，其设置在阀体内，以便形成从流入口到流出口的流道的第一部分；提升闸门，其设置在提升导块内，以便形成流道的第二部分，该第二部分介于提升闸门的外表面和阀体的内表面之间；以及聚分流道，其由提升闸门的外表面的一部分和阀体的内表面的相应部分形成。

根据所公开的主题的提升阀包括：阀体；提升导块，其设置在阀体内，以便形成从流入口到流出口的流道的第一部分；提升闸门，其设置在提升导块内，以便形成流道的第二部分；偏置构件，其设置在提升导块的内腔的内部，并构造为将提升闸门朝向流入口的内表面偏置以阻塞该流道；聚分流道，其由提升闸门的外表面的一部分和阀体内表面的相应部分形成；以及清除流道，其构造为使提升导块的内腔流体连通到聚分流道的窄口。

用于减小作用在提升阀的提升闸门上的关闭压力的方法也属于在此公开的主题的保护范围。这些方法包括下列步骤：当阀开始打开并且提升闸门定位成靠近阀体的坐靠表面时，在聚分流道的位置处增大总压力损失，以便增大作用于提升闸门上用于使阀打开的力，该聚分流道由提升闸门的外表面的一部分和阀体的内表面的相应部分形成；以及当阀连续打开并且提升闸门进一步移动离开坐靠表面时，随着聚分流道的窄口区域的增大而减小总压力损失。

上面的简要描述陈述了本发明的各种不同实施方式的特征，以便随后的详细描述更易于理解，以及更好地获知本发明对现有技术的贡献。当然，本发明的其他特征将在下面进行描述，这些特征也将作为所附权利要求的主题。

在这方面，在详细解释本发明的若干实施方式之前，需要知晓的是，本发明的各种不同实施方式并不限于应用于在下面的描述中陈述的和在附图中示出的部件的结构细节和布置。本发明能够具有其他实施方式，且能够以不同方式进行实践和实施。并且，可以知晓的是，在此采用的措辞和术语仅用于描述目的，而不应被认为是进行限制。

这样，本领域技术人员将会理解的是，本发明所基于的构思易于被用作基础来设计用于实现本发明的若干目的的其他结构、方法、和/或系统。所以重要的是，权利要求被认为包括在不脱离本发明的精神和范围的情况下的等同结构。

进一步地，前述摘要的目的是使专利审查员和/或普通公众-尤其是科学家、工程师和并不熟悉专利或专业术语或措辞的本领域从业者快速地通过粗略的检查而确定本申请的技术内容的本质和实质。因此，摘要既不意味着限定本发明或本申请，也不能以任何方式限制本发明的保护范围，本发明或本申请的保护范围仅由权利要求来确定。

附图说明

本发明所公开的实施方式的更充分的描述以及其多个相关优点将通过参照下列详细说明并结合附图而容易获得并易于理解，附图中：

图1图示了处于关闭位置的传统提升阀的剖面图；

图2图示了根据所公开主题的示例性实施方式的处于打开位置的提升阀的剖面图(图2A)，以及该阀内的聚分流道的放大图(图2B)；

图3图示了根据所公开主题的另一示例性实施方式的具有设置在提升阀内不同位置的聚分流道且处于打开位置的提升阀的剖面图；

图4图示了根据所公开主题的另一示例性实施方式的处于打开位置的提升阀的剖面图；以及

图5图示了根据所公开主题的又一示例性实施方式的处于打开位置的提升阀的剖面图。

具体实施方式

在此公开的主题的实施方式总体上涉及压缩机，更具体地涉及超级压缩机的提升阀，该超级压缩机的提升阀包括聚分流道以在打开过程期间减少总压力损失。提升阀的打开过程期间的控制变量之一是沿着流动路径的总压力损失。通过在提升闸门和提升闸门所坐靠的阀体的内表面之间形成聚分流道，聚分流道的区域内的局部压力损失被控制从而随着阀的打开而减小，进而改善整个阀打开过程期间的性能。另外，为了减小由作用于提升腔的背压产生的力，通过所公开主题的两个结构特征中的一个产生减小的阀腔内部静压。第一个特征是设置流体清除通道，其将聚分流道的窄口连接到提升导块的内腔；而另一个特征也是设置流体清除通道，该流体清除通道将阀的流道内的低静压区域连接到提升导块的内腔，从而减小作用于内提升腔以使阀关闭的气体压力，减小沿着阀所需要的压差以打开它，以及稳定阀的动态开启。现在参照附图，其中在几个附图中，相同的附图标记标识相同或相应的部件，现在将描述在此公开的提升阀的若干实施方式。

图2A图示了根据所公开主题的示例性实施方式的提升阀50，以及图2B是图2A中的一部分的放大图。如图所示，提升阀50已图示为处于打开位置。提升阀50包括阀体52、闸门54、闸门导块56、以及将闸门54偏置远离闸门导块56的弹簧58。提升阀50还包括入口58和出口60。在操作中，弹簧58作用于闸门54上，使得闸门54的表面的一部分62抵靠在阀体52的内表面64上，从而防止气体自入口58的流到出口60或者反过来流动。当入口58内的气体压力施加到闸门54上的作用力高于弹簧58的偏置作用力时，闸门54移动到打开位置，从而使气体能够通过形成在闸门54和阀体52之间以及闸门导块56和阀体52之间的流道66而自入口58的流到出口60，如图2中箭头67所示。

如图2B所示，提升阀50的流道66还包括聚分流道68，其形成在提升闸门54和阀体52之间。在操作中，当提升阀50开始打开时，相比于传统提升阀当提升闸门54相对接近阀体52的时候通过聚分流道66的更高的流体总压力损失在聚分流道68的位置处形成。然而，随着提升闸门54移动远离阀体52，通过聚分流道68的压力损失随着阀的持续开启而减小。通过在提升闸门54和提升闸门所坐靠的阀体52的内表面之间形成聚分流道68，聚分流道68的区域内的局部压力损失得到控制从而随着阀的打开而减小，进而改善整个阀打开过程期间的性能。提升阀芯和靠座两者的轮廓都可以不同方式进行设置，以设定出聚分流道68的合适的窄口段结构。并且，聚分流道68的位置可轴向地移动，并仍旧保持其在此公开的功能。如图3所示，图中示出的示例性实施方式图示了在沿轴向远离提升闸门54所坐靠的阀体52的点处设置的聚分流道68。

如图2B进一步图示的，每个聚分流道68都包括聚流部70、最小区域或窄口72、以及分流部74。如图2所示，在本文公开的主题的一个实施方式中，沿着提升导块56的轴线78的排出开口76将提升导块16的内腔80连接到流道，从而确定作用于提升闸门54以使其关闭的背压。由此，如上文所述，沿着轴线78的聚分流道66的轴向位置可轴向地变化，以便在阀打开期间产生最大的闸门作用力。并且，如上所述，排出开口76在出口60处保持内腔80与排出气流连通，以便内腔80具有基本上与沿着轴线78的出口60(排出气流)相同的背压。

因此，适当设置提升闸门54的、定位有聚分流道68的边缘周围的流道的轮廓能够消除(eliminates)或基本上减少边界层分离(boundary layerseparation)和再循环漩涡的形成，特别是在提升头部的区域，如前所述，这是由于在传统提升阀中发现的突然膨胀的存在。正如所属技术领域技术人员所理解的，因为它们连续的循环形成过程，这些涡流是流动不稳定的来源。这样，虽然稳定状态的CFD模拟不能给出这些漩涡对流过阀的流体以及提升阀芯动力学的影响的定量信息，但是这些模拟对于不同的几何设计是有用的工具，例如在此公开的那些，这些几何设计构造为消除、或基本上使流过阀的流体损失源最小化。因此，通过防止流动区域突然膨胀和使流体转向变得平滑，在提升闸门54的头部使用聚分流几何形状消除或基本上避免了边界层分离。

因为图2中的排出开口76连接到滞流区域，提升导块56的内腔80内的、至少部分由提升阀50的轴线上的静压限定的背压可能通过不同的实施方式而减小，如图4和5中示出的示例性图示。图4示出了提升阀90的示例性实施方式，在该提升阀中提升导块92的内腔80内的减小的静压可通过设置流道94而产生，流道94由将聚分流道68内的低静压区域连接到提升导块92的内腔80，从而减小作用于提升闸门96的背部表面以使提升阀90关闭的气体压力作用力，减小沿着提升阀90的方向用于打开它的所需压差，以及稳定提升阀90的动态开启。清除流道94的位置可被优化，以便在提升阀90的内腔80内具有低的静压，从而促进阀打开过程。在一个示例性实施方式中，每个清除流道94将聚分流道68的窄口72连接到内腔80。在图4所示的主题的实施方式中，清除流道94为流道66和内腔80之间的唯一流体连接(fluidic connection)。

因此，图4中图示的实施方式的有益特征之一是清除流道的移动(shifting)，该特征使得用于打开阀的气体作用力增大。这样的通道用于气体进出包括在提升闸门和提升导块之间的体积(volume)(该处设置有弹簧58)，所述通道设置在图2中的滞流区域，因而施加到提升阀背侧的压力较高。将这些清除流道移动到聚分流道68的窄口处，在该位置气体速度达到较高数值，这种移动可以降低压力，而该压力导致产生用于关闭提升阀的气体作用力，由此导致产生高于弹簧反作用力的曳力。

在图5的示例性实施方式的提升阀100中，如图所示，闸门导块102包括形成流道66的一部分的两个后孔104，以及使闸门导块102的内腔72流动连通到流道66的一个或多个排出孔106。如图5进一步所示，排出孔106相对于提升阀100的中心轴线74倾斜，使得流道66的流过提升阀100的气体流在其中加速的区域连接到闸门导块102的内腔72。因为气体流加速流过该流体加速区域，内腔72内部的静压减小，从而减小了作用于闸门54上以使其偏置抵靠阀体52的内表面64的气体压力。此外，所属技术领域的技术人员均知晓的是，可选择后孔104的直径D_rr，以便控制流体加速区域内的流体加速值。尤其是，提升阀100的后孔104的直径小于图1中所示的传统阀10中的相应孔的直径。例如，但并不应作为限制，在一个特定实施方式中，提升阀100的Drr是传统阀10的排出开口22的直径D_do的66％。因此，假定提升阀100和传统阀10具有相似的25mm的入口直径D_i，传统阀10的D_do/D_i大约为0.6，而提升阀100的D_rr/D_i可在0.36到0.44之间变化，优选地为0.4。此外，在考虑内腔72内设置有弹簧58的情况下，确定倾斜的排放孔106的倾斜角，以便保证内腔72连接到后孔104。因此，对于刚才描述了的示例性实施方式，倾斜角的数值范围可在10到25度之间，优选为19度。

因此，图2-5中的提升阀50、90、和100的一些有益特征包括：(1)聚分流道形成在阀体和提升闸门54之间，使得在提升阀开始打开的时候，相比于传统阀在提升闸门相对接近阀体的时候，流过阀内的流道的流体的较高的总压力损失在聚分流道的位置处形成。然而，随着提升闸门进一步远离阀体，流过聚分流道的压力损失随着阀连续打开而减小，从而改善在整个阀打开过程期间的性能；(2)设置将聚分流道内的低静压区域连接到提升导块的内腔的流道，从而减小作用于提升闸门的背部表面以促使提升阀关闭的气体压力，减小沿着提升阀以打开提升阀的所需压差，以及稳定提升阀的动态开启；以及(3)一个或多个倾斜的排出孔将流道的后孔连接到闸门导块的内腔，从而将静压从低压位置(即流体加速的位置)传递到闸门导块的内腔。因此，背压降低，并且在打开/关闭瞬间操作期间阀门打开变得更加稳定。这减小了流过阀的压力损失，降低了排放处的气体温度，并减少了碰撞速度，由此减少了阀的磨损并且提高了阀的寿命。如所属技术领域的技术人员所理解的，在此公开的用于改善提升阀的动态特性的各种不同特征可单独使用或以所描述的任意组合使用。

考虑了流体运动和阀动力学的CFD模拟结果已经证实了如上所述的提升阀50、90、以及100的操作。阀动力学的数学模型基于两个微分方程，一个涉及用于某一压降的流过打开的阀的气体流，而另一个涉及在由于闸门质量而产生的惯性力、阻尼力、源于复位弹簧的弹力、流过阀的气体曳力、以及在闸门运动的末端处闸门碰撞固定部件的力的影响下的闸门的运动规律。通过使用具有壁积分边界处理的双等式的漩涡-粘性紊流模型(eddy-viscosityturbulence model)(K-w)来求解雷诺均数(Reynolds-averaged)、用于稳定流的纳维尔-斯托克斯方程(Navier-Stokes equations)，流体流动得以被预知。

尽管在此描述的主题中所公开的实施方式已经在附图中示出并且已结合若干示例性实施方式的特殊之处及细节被详细描述，对于本领域技术人员而言显而易见的是，在没有实质上脱离在此阐述的教导、原理和概念以及本主题的在所附权利要求书中陈述的优点的情况下，可以做出许多变型、改型以及省略。因此，所公开的发明的适当保护范围将仅通过所附权利要求书的最宽解释来确定，以便涵盖所有这些变型、改型和省略。此外，任何过程或方法步骤的顺序或次序可根据替代性实施方式而改变或重新排序。最后，在权利要求书中，任何装置加功能的语句旨在涵盖在此描述的实现所述功能的结构，不仅包括结构等同物，该包括等效结构。

Claims (20)

1.一种提升阀，包括：

阀体，所述阀体具有中心轴线、流入口和流出口；

提升导块，其设置在所述阀体内，以便形成从所述流入口到所述流出口的流道的第一部分，所述流道形成在所述阀体的内表面和所述提升导块的外表面之间并且穿过所述提升导块中的至少一个孔；

提升闸门，其设置在所述提升导块内，以便形成所述流道的第二部分，所述第二部分介于所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面之间；以及

聚分流道，其由所述提升闸门的外表面的一部分和所述阀体的内表面的相应部分形成，

其中该聚分流道包括(i)聚流部、(ii)由所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面的弧状部限定的最小区域部、和(iii)分流部。

2.如权利要求1所述的提升阀，其特征在于，当所述提升阀打开时，流过所述聚分流道的流体的总压力损失最初在所述提升闸门靠近所述阀体时增大，并且当所述阀继续打开时该总压力损失随着所述提升闸门进一步移动远离所述阀体而减小。

3.如权利要求2所述的提升阀，还包括：偏置构件，该偏置构件设置在所述提升导块的内腔的内部，所述偏置构件构造为将所述提升闸门朝着所述流入口的内表面偏置以阻塞所述流道。

4.如权利要求3所述的提升阀，其特征在于，该聚分流道位于所述提升闸门的邻近某一位置的边缘处，该位置是当所述提升阀关闭时所述提升闸门坐靠所述阀体的位置。

5.如权利要求3所述的提升阀，其特征在于，该聚分流道沿轴向位于所述提升闸门的邻近某一位置的边缘的下游，该位置是当所述提升阀关闭时所述提升闸门坐靠所述阀体的位置。

6.如权利要求2所述的提升阀，还包括：

清除流道，其构造为使所述提升导块的内腔流体连通到所述流道的低静压区域。

7.如权利要求6所述的提升阀，其特征在于，所述低静压区域是所述聚分流道的最小区域部。

8.如权利要求6所述的提升阀，其特征在于，所述低静压区域是所述提升导块中的所述至少一个孔。

9.如权利要求8所述的提升阀，其特征在于，所述清除流道相对于所述阀体的中心轴线倾斜。

10.如权利要求9所述的提升阀，其特征在于，所述清除流道的倾斜角在10到25度之间变化。

11.如权利要求10所述的提升阀，其特征在于，所述倾斜角为19度。

12.如权利要求9所述的提升阀，其特征在于，所述至少一个孔的直径与所述流入口的直径的比率在0.36到0.44的范围内。

13.一种包括提升阀的超级压缩机，该提升阀包括：

阀体，所述阀体具有中心轴线、流入口和流出口；

提升导块，其设置在所述阀体内，以便形成从所述流入口到所述流出口的流道的第一部分，所述流道形成在所述阀体的内表面和所述提升导块的外表面之间并且穿过所述提升导块中的至少一个孔；

提升闸门，其设置在所述提升导块内，以便形成所述流道的第二部分，所述第二部分介于所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面之间；以及

聚分流道，其由所述提升闸门的外表面的一部分和所述阀体的内表面的相应部分形成，

其中该聚分流道包括(i)聚流部、(ii)由所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面的弧状部限定的最小区域部、和(iii)分流部。

14.一种提升阀，包括：

阀体，所述阀体具有中心轴线、流入口和流出口；

提升导块，其设置在所述阀体内，以便形成从所述流入口到所述流出口的流道的第一部分，所述流道形成在所述阀体的内表面和所述提升导块的外表面之间并且穿过所述提升导块中的至少一个孔；

提升闸门，其设置在所述提升导块内，以便形成所述流道的第二部分，所述第二部分介于所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面之间；

偏置构件，其设置在所述提升导块的内腔的内部，所述偏置构件构造为将所述提升闸门朝着所述流入口的内表面偏置以阻塞所述流道；

聚分流道，其由所述提升闸门的外表面的一部分和所述阀体的内表面的相应部分形成；以及

清除流道，其构造为使所述提升导块的内腔流体连通到所述聚分流道的最小区域部，

其中该聚分流道包括(i)聚流部、(ii)由所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面的弧状部限定的所述最小区域部、和(iii)分流部。

15.如权利要求14所述的提升阀，其特征在于，当所述提升阀打开时，流过所述聚分流道的流体的总压力损失最初在所述提升闸门靠近所述阀体时增大，并且当所述阀继续打开时该总压力损失随着所述提升闸门进一步移动远离所述阀体而减小。

16.如权利要求15所述的提升阀，其特征在于，该聚分流道位于所述提升闸门的邻近某一位置的边缘处，该位置是当所述提升阀关闭时所述提升闸门坐靠所述阀体的位置。

17.一种包括提升阀的超级压缩机，该提升阀包括：

阀体，所述阀体具有中心轴线、流入口和流出口；

提升导块，其设置在所述阀体内，以便形成从所述流入口到所述流出口的流道的第一部分，所述流道形成在所述阀体的内表面和所述提升导块的外表面之间并且穿过所述提升导块中的至少一个孔；

提升闸门，其设置在所述提升导块内，以便形成所述流道的第二部分，所述第二部分介于所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面之间；

偏置构件，其设置在所述提升导块的内腔的内部，所述偏置构件构造为将所述提升闸门朝着所述流入口的内表面偏置以阻塞所述流道；

聚分流道，其由所述提升闸门的外表面的一部分和所述阀体的内表面的相应部分形成；以及

清除流道，其构造为使所述提升导块的内腔流体连通到所述聚分流道的最小区域部，

其中该聚分流道包括(i)聚流部、(ii)由所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面的弧状部限定的所述最小区域部、和(iii)分流部。

18.一种用于减小作用在提升阀的提升闸门上的关闭压力的方法，所述提升阀具有阀体，该阀体具有中心轴线、流入口和流出口，所述提升阀还包括提升导块和偏置构件，该偏置构件构造为将设置在所述提升导块内的所述提升闸门偏置抵靠在所述阀体上，以便关闭所述提升阀，该方法包括：

当所述阀开始打开并且所述提升闸门定位成靠近所述阀体的坐靠表面时，在聚分流道的位置处增大总压力损失，以便增大作用在所述提升闸门上用于使所述阀打开的力，该聚分流道由所述提升闸门的外表面的一部分和所述阀体的内表面的相应部分形成；以及

当所述阀继续打开并且所述提升闸门进一步移动远离所述坐靠表面时，随着所述聚分流道的窄口区域的增大而减小该总压力损失；

其中该聚分流道包括(i)聚流部、(ii)由所述提升闸门的外表面和所述阀体的内表面的弧状部限定的最小区域部、和(iii)分流部。

19.如权利要求18所述的方法，还包括：

使所述提升导块的内腔流体连通到所述聚分流道的静压减小区域，以便减小朝着所述阀体的内表面作用在所述提升闸门的内表面上的、用于使所述提升阀关闭的流体压力。

20.如权利要求18所述的方法，还包括：

使所述提升导块的内腔流体连通到从所述阀的入口到出口的流体的静压减小区域，以便减小朝着所述阀体的内表面作用在所述提升闸门的内表面上的、用于使所述提升阀关闭的流体压力，所述静压减小区域位于当从入口到出口的流体流过所述提升导块中的孔时会加速的区域处。