CN103119347B - 具有用于从密封表面接收污染物的腔的阀内件装置 - Google Patents
具有用于从密封表面接收污染物的腔的阀内件装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103119347B CN103119347B CN201080067978.XA CN201080067978A CN103119347B CN 103119347 B CN103119347 B CN 103119347B CN 201080067978 A CN201080067978 A CN 201080067978A CN 103119347 B CN103119347 B CN 103119347B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- closure element
- valve
- valve seat
- trim
- sealing surfaces
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 title claims description 31
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 title claims description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 90
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 33
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 14
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 20
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 241000294743 Gamochaeta Species 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/32—Details
- F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
- F16K1/42—Valve seats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K25/00—Details relating to contact between valve members and seats
- F16K25/04—Arrangements for preventing erosion, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
- F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
- F16K3/246—Combination of a sliding valve and a lift valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/32—Details
- F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
- F16K1/36—Valve members
- F16K1/38—Valve members of conical shape
- F16K1/385—Valve members of conical shape contacting in the closed position, over a substantial axial length, a seat surface having the same inclination
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K25/00—Details relating to contact between valve members and seats
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
Abstract
一种阀内件装置包括阀座(216)和用于操作地接合阀座(216)的关闭构件(214)。关闭构件(214)和阀座(216)之一包括多个环形肋状物(222),并且阀座(216)和关闭构件(214)中的至少一个限定至少一个槽(218)以定位于环形肋状物(222)中的至少两个环形肋状物之间以当关闭构件(214)与阀座(216)密封地接合时从在关闭构件(214)与阀座(216)之间的密封表面(220)接收材料。
Description
技术领域
本公开内容大体上涉及控制阀,并且具体地涉及具有用于接收在阀内件的密封表面上沉积的污染物的腔的阀内件装置。
背景技术
流体阀经常在过程控制工厂或者系统中用来控制工艺流的流动。一般而言,流体阀通常包括阀内件组件或者装置,该阀内件组件或者装置包括阀塞(例如金属阀塞)和阀座(例如金属座环),该阀塞和阀座设置于流体路径中以控制流体经过在入口与出口之间的过道的流动。阀杆或者轴杆将阀塞操作地耦合到如比如气动致动器、手动致动器等致动器。致动器在打开位置与关闭位置之间移动阀塞,阀塞在该打开位置与阀座隔开以允许经过过道的流体流动,阀塞在该关闭位置密封地接合阀座以防止经过过道的流体流动。
在苛刻的业务应用中,如比如在石化产业中,控制阀可能受到严重腐蚀流体条件,这些条件能够迅速磨损或者减少阀内件(例如阀座、阀塞等)的操作寿命。例如阀内件可能暴露于包含夹带粒子(例如陶瓷催化剂微粒)的流动工艺流。经常在苛刻的业务应用中运用由陶瓷材料制成的阀座和/或阀塞以减少原本可能损坏金属阀座和/或阀塞的严重腐蚀工艺流引起的损坏和/或磨损、由此增加阀座和/或阀塞的操作寿命。
虽然陶瓷阀座和/或阀塞高度地抵抗粒子等的上述腐蚀或者侵蚀影响,但是诸如粒子(例如夹带粒子催化剂)和/或相对高粘性流体的污染物或者材料可能在阀塞密封地接合阀座时粘附到阀塞和/或阀座的密封或者座面。这样的污染物或者材料可能防止阀塞的密封表面与阀座的座面密封地接合,由此当阀在关闭位置时引起通过阀座的流体泄漏。
发明内容
在一个例子中,一种阀内件装置包括阀座和用于操作地接合阀座的阀塞。阀塞和阀座之一包括多个环形肋状物,并且阀座和阀塞中的至少一个限定至少一个槽以定位于环形肋状物中的至少两个环形肋状物之间,以当阀塞与阀座密封地接合时从阀塞或者阀座的密封表面接收材料。
在另一例子中,一种阀内件装置包括阀座和阀关闭构件。阀关闭构件和阀座配合地接合以限定腔并且在阀关闭构件朝着与阀座密封接合移动时从阀座或者阀关闭构件的密封表面向腔移动污染物。
附图说明
图1图示了用已知阀内件装置实施的已知示例流体阀。
图2A图示了用这里描述的示例阀内件装置实施的示例流体阀。
图2B图示了在关闭位置示出的图2A中所示示例阀内件装置的放大部分。
图3图示了在打开位置示出的图2A和2B中所示示例阀内件装置的放大部分。
图4图示了在中间位置示出的图2A、2B和图3中所示示例阀内件装置的放大部分。
具体实施方式
一般而言,这里描述的示例阀内件装置可以与严重腐蚀和/或相对高粘性工艺流一起使用,如比如具有夹带粒子(例如陶瓷催化剂)的工艺流(例如氢流体),这些夹带粒子可能对常规阀内件部件引起损坏或者腐蚀。这里描述的示例阀内件装置与常规阀内件相比显著增加阀内件的操作寿命。更具体而言,示例阀内件装置将流体流中夹带的粒子和/或高粘性流体移动、擦拭或者引导离开阀内件装置的密封表面以提供相对无污染物(例如平滑或者干净)密封表面,以使阀内件装置能够当阀在关闭位置时密封地接合和/或防止泄漏。此外,这里描述的示例阀内件装置提供有效流体流动死区,以在内件装置朝着关闭位置移动时帮助移动粒子离开内件装置的座面。
这里描述的一种示例阀内件装置包括用于操作地接合阀座的阀塞。阀塞配合地接合阀座以限定腔,并且在阀塞朝着与阀座密封接合移动时从阀座或者阀塞的密封表面向腔移动污染物。阀塞和阀座之一包括多个环形突出物或者肋状物。阀座和阀塞中的至少一个限定至少一个槽以定位于环形突出物中的至少两个环形突出物之间,以在阀塞与阀座密封地接合时从阀塞或者阀座的密封表面接收材料或者污染物(例如粒子、粘性流体等)。
此外,笼和阀塞被配置成提供有效流体流动死区以保护阀内件装置的密封表面免受腐蚀、侵蚀和/或损坏。具体而言,阀塞配合地接合笼以在阀塞朝着阀座移动时并且在阀塞与阀座密封地接合之前阻塞流体流动并且减少跨越内件装置的密封表面流动的流体和/或粒子的残留数量。
图1图示了用可以在苛刻的业务应用(例如严重腐蚀工艺流、高压应用等)中使用的已知阀内件装置102实施的已知流体阀组件100(例如向下流动角度式控制阀)。参照图1,示例流体阀组件100包括阀体104,该阀体限定在入口或者侧部端口108与出口或者底部端口110之间的流体流动过道106。在这一例子中,入口108相对于出口110成角度转向。阀帽112经由紧固件114耦合到阀体104并且将阀体104耦合到致动器(未示出)。阀帽112也容纳填密系统116以防止工艺流向环境泄漏。
阀内件装置102包括设置于过道106内的流动控制构件或者阀塞118和阀座或者座环120。致动器(例如气动致动器、电动致动器、液压致动器等)可以经由阀杆122操作地耦合到阀塞118,以相对于座环120移动阀塞118,以控制经过在入口108与出口110之间的过道106的流体流动。座环保持件或者衬垫124将座环120保持在阀体104内,并且具有伸长体126,其延伸以保护出口110的内表面128免受如比如摩擦、腐蚀、侵蚀等不利过程影响。
在操作中,致动器驱动阀杆122,并且因此在关闭位置与全开或者最大流动位置之间驱动阀塞118,该阀塞118在该关闭位置与座环120密封地接合以防止或者限制经过在入口108与出口110之间的过道106的流体流动,并且该阀塞在该全开或者最大流动位置与座环120分离以允许经过在入口108与出口110之间的过道106的流体流动。
在苛刻的业务应用(例如石化应用)中,阀内件装置102可能暴露于严重腐蚀和/或侵蚀流体条件,这些流体条件能够迅速磨损表面130和/或132或者引起对表面130和/或132的材料损耗,并且显著减少阀内件装置102的操作寿命。例如阀塞118和/或座环120可能暴露于夹带有粒子(例如陶瓷催化剂微粒)或者相对高粘性流体的工艺流,这些粒子或者相对高粘性流体可能磨损或者退化表面130和/或132。因此,在严重腐蚀流体条件中,经常运用由陶瓷材料制成的阀塞和/或阀座,因为陶瓷材料具有对腐蚀或者侵蚀流体条件的相对高抵抗性,由此增加阀塞和/或阀座的操作寿命。例如参照图1的例子,阀塞118和/或座环120可以由陶瓷材料制成。
然而夹带粒子和/或相对高粘性流体可能在阀塞118在关闭位置密封地接合座环120时粘附到阀塞118和/或座环120的密封表面130和/或密封表面132。另外,在这一例子中,悬浮于工艺流(其可以是相对高粘性流体)中的粒子流动通过座环120,直至阀塞118密封地接合座环120。悬浮于工艺流中的这样的粒子可能在阀塞118密封地接合座环120时粘附到密封表面130和/或密封表面132。通常是硬性的这样的粒子和高粘性工艺流能够防止阀塞118的密封表面130与座环120的座面132密封地接合以提供紧密切断,由此当流体阀100在关闭位置时引起经过过道106的泄漏。因此,以这一方式暴露于粒子和/或高粘性流体的座环120和/或阀塞118的密封表面在控制经过流体阀100的流体流动时变得无效。
此外,硬性粒子污染物可能损坏阀塞118的密封表面130和/或座环120的密封表面132。在一些实例中,粒子可能使由陶瓷制成的阀塞和/或座环破裂、粉碎或者断裂,从而造成显著减少阀内件的操作寿命。
图2A图示了用可以在严重腐蚀或者侵蚀应用,如比如涉及到相对高粘性工艺流和/或夹带有粒子(例如陶瓷催化剂微粒)或者其它污染物的工艺流的应用中运用的示例阀内件装置202实施的示例流体阀200。图2B图示了图2A中所示的示例阀内件装置202的放大部分。
参照图2A,流体阀200包括阀体204,该阀体限定在入口或者侧部端口208与出口或者底部端口210之间的过道206。阀内件装置202设置于阀体204的过道206内以控制在入口208与出口210之间的流体流动。在所示例子中,入口208相对于出口210实质上成角度。阀帽(未示出)(例如与图1的阀帽112相似)可以耦合到阀体204(例如经由紧固件)并且也可以将阀体204耦合到致动器(未示出)。致动器可以经由阀杆212操作地耦合到阀内件装置202。
阀内件装置202包括描绘为阀塞的流动控制构件或者关闭构件214和阀座216。关闭构件214和阀座216之一由金属、碳化物(例如碳化钨)或者陶瓷材料组成,并且关闭构件214和阀座216中的另一个由与关闭构件214的材料不同的材料组成。在这一例子中,阀座216由陶瓷材料(例如碳化物)组成,并且关闭构件214由不锈钢组成。因此,由于关闭构件214由金属组成,所以关闭构件214将相对于由陶瓷或者碳化物组成的阀座216屈服(例如变形)以提供相对紧密切断。然而在其它例子中,关闭构件214可以由陶瓷材料组成,并且阀座216可以由金属材料组成。在更多其它例子中,关闭构件214和阀座216可以由陶瓷材料或者任何其它适当的抗腐蚀和/或侵蚀材料组成。
如在这一例子中所示,当关闭构件214密封地接合阀座216时,阀座216和关闭构件214形成或者限定至少一个腔218。更具体而言,腔218用于在关闭构件214密封地接合阀座216时接收与阀座216和关闭构件214的密封表面或者区域220接触(例如粘附到该密封表面或者区域)的污染物(例如粒子和/或相对高粘性流体)。腔218可以由形成于阀座216和/或关闭构件214上的至少一个槽(例如环形槽)限定。例如阀座216包括槽或者腔218(例如环形槽或者腔),其定位在与环形肋状物或者突出物222相邻,以形成或者限定凸起座面224。在操作中,腔或者槽218在关闭构件214密封地接合阀座216时从关闭构件214和/或阀座216的密封区域220接收材料或者污染物。替代地,关闭构件214(而不是阀座216)可以包括至少一个槽或者通道218以形成或者限定至少一个凸起座面224或者环形肋状物222。在又一例子中,阀座216和关闭构件214中的每一个包括至少一个槽或者腔218以形成至少一个凸起座面224或者环形肋状物222。
在这一例子中,阀内件装置202也包括设置于入口208与出口210之间的笼226以向经过流体阀200流动的工艺流赋予某些流动特性(例如减少该工艺流生成的噪声和/或空化)。笼226也能够有助于维修、去除和/或更换阀内件装置202的其它部件。笼226可以由高强度、抗腐蚀和/或侵蚀材料(例如不锈钢)组成,并且笼的与入口208流体连通的表面228可以包括氮化物、碳化物和/或任何其它抗腐蚀或者侵蚀材料(例如可以由这些材料镀制)。
如图所示,笼226包括孔230以可滑动地接收关闭构件214,并且在致动器在第一位置(例如全关位置)与第二位置(例如全开位置)之间移动关闭构件214时引导关闭构件214。笼226也包括孔232以提供流体流动特性。通过变化孔232的几何形状来实现所需流体流动特性。在一些例子实施方式中,笼226可以包括具有各种形状、尺寸和/或间距的多个开口以控制经过阀的流动、减少经过阀的空化和/或减少经过阀的噪声。
在这一例子中,关闭构件214是阀塞,其外表面或体部234在尺寸上设定成紧密地配合在笼226的孔230内。关闭构件214可以在笼226内在关闭位置与打开位置之间滑动,该关闭构件214在该关闭位置阻塞笼226的孔口232,并且该关闭构件214在该打开位置畅通(即未阻碍)孔口232的至少部分。此外,在这一例子中,如下文更具体描述的那样,体部234提供死区或者区段236,其在尺寸上设定成在关闭构件214朝着阀座216移动时并且在关闭构件214密封地接合阀座216之前阻碍或者阻塞经过笼226的孔口232的流体流动,并且防止或者限制在行程的部分内跨越阀座216的流体流动。换而言之,笼226和关闭构件214被配置成提供流体流动死区以在关闭构件214朝着阀座216移动时保护密封区域220免受腐蚀、侵蚀和损坏和/或减少包围密封区域220的污染物的量。
在图2A和2B中所示例子中,阀座216是被夹在与阀体204的出口210相邻处的座环。示例流体阀200也包括夹在阀体204的出口法兰240与下游管道(未示出)之间的衬垫238。阀座216夹在笼226与衬垫238之间并且经由干涉配合来保持于阀体204中。密封件241可以设置于座216与笼226之间。衬垫238包括伸长体242,其延伸以保护出口210的表面或者侧部244免受如比如摩擦、腐蚀等不利过程影响。在其它例子中,衬垫238可以与阀座216一体地形成为基本上单一构件或者结构。在又一例子中,衬垫238经由螺纹、紧固件和/或其它适当紧固机制耦合到阀体204。
如图2B中最清楚地所示,阀座216包括限定腔或者槽218a-c(例如环形槽)的多个环形突出物或者肋状物222a-b和多个凸起座面224a-b。第一肋状物222a提供第一凸起座面224a,其与第二肋状物222b提供的第二凸起座面224b独立。以这一方式,凸起座面224a-b提供冗余密封表面,从而如果肋状物222a或者222b和/或凸起座面224a-b之一变得损坏或者磨损,则肋状物222a或者222b和/或凸起座面224a或者224b中的另一个密封地接合关闭构件214以提供紧密切断。在这一例子中,凸起座面224a-b或者肋状物222a-b与阀座216一体地形成为单一结构。例如可以经由机加工或者任何其它适当制造过程形成腔或者槽218a-c和/或肋状物222a-b,以提供凸起座面224a-b。
参照图2B,环形肋状物或者突出物222a-b包括成角度的型面246。在这一例子中,环形肋状物或者突出物222a-b的成角度的型面246包括斜表面248a-b,这些斜表面具有离开入口208并且朝着出口210的向下倾斜。在这一例子中,成角度的型面246提供相对于关闭构件214的纵轴252近似为六十度的角度250。然而在其它例子中,成角度的型面246可以提供任何其它适当角度。替代地,斜表面248a-b中的每个斜表面可以具有不同角度。例如环形槽218c的表面248c可以具有与表面248a-b的成角度的型面246不同的成角度的型面(例如成更大角度的斜表面)。如下文更具体讨论的那样,成角度的型面246有助于朝着槽或者腔218a-c移动或者收集污染物。附加地或者替代地,当流体阀200在关闭位置时,成角度的型面246减少致动器向阀座216和/或关闭构件214赋予的推力可能引起的对阀座216的凸起座面224a-b和/或肋状物222a-b的损坏(例如断裂)。
关闭构件214也包括密封表面254,当关闭构件214密封地接合阀座216时,该密封表面254密封地接合阀座216的凸起座面224a-b。因此,凸起座面224a-b包括成角度的型面256,该成角度的型面256提供与密封表面254的成角度型面或者角度260基本上相似或者相同的角度258(例如30度角),从而关闭构件214的密封表面254与阀座216的凸起座面224a-b可配对地和/或密封地接合以提供紧密切断。如上文所言,关闭构件214(而不是阀座216)可以包括至少一个槽或者通道,以形成或者限定密封地接合阀座216的密封表面的至少一个凸起座面或者环形肋状物。在又一例子中,阀座216和关闭构件214中的每一个包括至少一个槽或者腔以形成至少一个凸起座面或者环形肋状物。
在操作中,致动器可以在关闭位置或者百分之零(0%)行程长度与打开位置或者百分之百行程长度之间冲动或者移动。图2A和2B图示了关闭构件214相对于阀座216在关闭位置262(即行程长度的百分之零)。在图2A和2B的关闭位置262,关闭构件214的密封表面254密封地接合阀座216的凸起座面224a-b以防止或者限制经过在入口208与出口210之间的过道206的流体流动。将从密封区域220并且朝着腔或者槽218a-c引导、擦去或者以别的方式移动阀座216的凸起座面224a-b和/或关闭构件214的密封表面254上的粒子和/或粘性流体。
换而言之,腔或者槽218a-c在关闭构件214的密封表面254密封地接合阀座216的凸起座面224a-b时接收污染物。关闭构件214的密封表面254将在它接合凸起座面224a-b时从密封表面254和/或凸起座面224a-b擦去并且朝着槽或者腔218a-c强推或者移动(例如推动)与凸起座面224a-b和/或密封表面254接触的污染物。凸起座面224a-b的成角度型面256和/或密封表面254的成角度的型面260也有助于在腔或者槽218a-c中收集污染物。
另外,肋状物222a-b的成角度的型面246(例如斜表面248a-c)有助于在关闭构件214密封地接合阀座216时移动与密封区域220接触的污染物(例如相对高粘性流体、悬浮于流体流中的粒子等)离开和/或朝着腔或者槽218a-c。如果凸起座面224a-b之一变得损坏或者磨损,则凸起座面224a-b中的另一个在关闭构件214接合阀座216时提供密封。因此,凸起座面224a-b提供冗余密封。
此外,如上文所言,示例阀内件装置202提供有效流体流动死区,以在关闭构件214从如图3中所示打开位置300(即行程长度的百分之百)移动至图2A和2B中所示关闭位置262时,减少通过密封区域220流动和/或粘附到密封区域220的粒子或者污染物。
在图3中所示全开位置300,关闭构件214从阀座216分离,以实现经过阀体204的在入口208与出口210之间的过道206的最大流体流动。相对高粘性流体和/或夹带有粒子的流体通过阀座216经过过道206流动。在悬浮于工艺流中的粒子跨越阀座216流动时,可以由陶瓷材料组成的阀座216抵抗腐蚀和侵蚀。为了限制或者防止在入口208与出口210之间的流体流动,致动器朝着阀座216移动关闭构件214。关闭构件214在笼226内在打开位置300与关闭位置262(图2A和2B)之间滑动,关闭构件214的体部234在该打开位置畅通孔口232的至少部分,并且关闭构件214的体部234在该关闭位置阻塞笼226的孔口232。
图4图示了在关闭构件214在图3中所示打开位置300与图2A和2B中所示关闭位置262之间移动时在中间位置400的关闭构件214。如图4中所示,当关闭构件214在中间位置400与关闭位置262之间移动时,关闭构件214的死区或者区段236在关闭构件214的密封表面254密封地接合阀座216的凸起座面224a-b之前阻塞或者阻碍笼226的孔口232,以限制或者防止通过阀座216的流体流动。因此,关闭构件214的流体流动死区区段或者区域236与笼226的开口相对和/或相邻移动,以提供关闭构件214的死区行程长度至全行程长度。密封表面254和/或体部234的死区区段或者区域236可以被配置成在当流体阀200在如图2A和2B中所示全关位置262时之前提供预定流体流动死区。附加地或替代地,笼226的孔口232可以在尺度上或者在尺寸上设定成提供有效死区行程长度。
在操作中,在关闭构件214在关闭位置262密封地接合阀座216之前,死区区段或者区域236限制或者阻止悬浮于流体流内的粒子。在关闭构件214密封地接合阀座216之前限制通过阀座216的流体流动显著减少悬浮于流动流体中的污染物或者粒子的残留数量以免在关闭构件214朝着阀座216移动时聚集或者粘附到阀内件装置202的密封区域220。另外,流体在出口210的压力移动或者推动粒子离开阀座216和/或关闭构件214并且朝着流体阀200的出口210。
此外,由于关闭构件214在流体流动死区期间限制或者禁止经过流体阀200的流体流动,所以在入口208的相对高压流体未跨越关闭构件214的密封表面254和/或阀座216的凸起座面224a-b流动。减少或者最小化跨越密封区域220的相对高压流体显著增加密封表面254和/或凸起座面224a-b的寿命,并且因此增加阀内件装置202的操作寿命。
上述阀内件例子在严重腐蚀流体、如比如相对高粘性流体和/或包含粒子(例如陶瓷催化剂微粒)的流体中是有利的,这些流体可能防止关闭构件214和阀座216恰当密封地接合,由此当流体阀200在关闭位置262时引起经过过道206的工艺流的泄漏。在这一例子中,关闭构件214和阀座216配合地接合以限定腔并且在阀关闭构件214朝着与阀座216的密封接合移动时从阀座216或者阀关闭构件214的密封表面向腔移动污染物。阀内件装置被配置成当关闭构件214密封地接合阀座216时从密封区域220擦去粒子、污染物和/或高粘性流体。另外,有效流体流动死区减少污染物(例如相对高粘性流体或者悬浮于流体中的粒子)以免在阀构件214朝着阀座216移动时粘附到阀座216和/或关闭构件214的密封区域220。
由于阀体204的角度,角度式阀有利地允许简单地排空,因为这样的阀的阀体或者流动路径没有允许积累流体和/或残留物的任何袋或者区域。因此,角度式控制阀通常使用于经常需要控制具有焦化性质的残留油或者其它液体的化学和石油产业中。然而这里免受的示例阀内件装置不限于用于角度式流体阀。在其它例子中,可以运用如比如球阀、旋转阀、线性阀等流体阀。
虽然这里已经描述某些装置,但是本专利的覆盖范围不限于此。恰好相反,本专利覆盖在字面上或者在等效原则之下合理落入所附权利要求的范围内的所有装置。
Claims (19)
1.一种阀内件装置,包括:
阀座;以及
关闭构件,其沿着纵轴可移动的,用于操作地接合所述阀座,其中所述关闭构件和阀座之一包括多个环形肋状物,并且其中所述阀座或者关闭构件中的一个限定至少一个槽以定位于所述环形肋状物中的至少两个环形肋状物之间,以当所述关闭构件与所述阀座密封地接合时从所述关闭构件或者阀座中的另一个的密封表面接收材料,并且在所述关闭构件和所述阀座接合之前,所述至少两个环形肋状物中的每一个具有相对于所述纵轴的成角度的表面;以及
所述密封表面的角度基本上类似于所述至少两个成角度的表面的角度,从而使得所述密封表面密封地接合所述至少两个成角度的表面以提供紧密切断。
2.如权利要求1所述的阀内件装置,其中所述环形肋状物被构造成提供冗余密封表面。
3.如权利要求1所述的阀内件装置,其中所述材料包括在被接收在所述至少一个槽中之前与所述阀座或者关闭构件的所述密封表面接触的粒子或者相对高粘性流体中的至少一个。
4.如权利要求1所述的阀内件装置,其中所述阀座是座环,并且所述多个环形肋状物与所述座环一体。
5.如权利要求4所述的阀内件装置,其中所述座环用于被夹在与阀体的出口端口相邻处。
6.如权利要求1所述的阀内件装置,其中所述成角度的表面中的每一个被配置为有助于在所述至少一个槽中收集材料。
7.如权利要求6所述的阀内件装置,其中所述成角度的表面中的每一个相对于所述纵轴成约为六十度的角度。
8.如权利要求1所述的阀内件装置,其中所述关闭构件和阀座之一包括金属、碳化物或者陶瓷,并且所述关闭构件和所述阀座中的另一个包括与所述关闭构件的材料不同的材料。
9.如权利要求1所述的阀内件装置,还包括操作地耦合到关闭构件的笼,从而在所述关闭构件朝着所述阀座移动时、并且在所述关闭构件与所述阀座密封地接合之前基本上阻止经过所述笼的流体流动。
10.一种阀内件装置,包括:
阀座;以及
阀关闭构件,其中所述阀关闭构件和所述阀座配合地接合以限定腔,并且在所述阀关闭构件沿着纵轴朝着与所述阀座密封接合移动时从所述阀关闭构件的密封表面向所述腔移动污染物,并且所述腔的相对侧与从所述阀座延伸的第一环形突出物和第二环形突出物相邻,所述第一环形突出物具有第一成角度的表面,其被配置为接合所述阀关闭构件,所述第二环形突出物具有第二成角度的表面,其被配置为接合所述阀关闭构件,在所述阀关闭构件和所述阀座接合之前,所述第一和第二成角度的表面相对于所述纵轴在相同方向成角度;以及
所述密封表面的角度基本上类似于所述第一成角度的表面的角度和所述第二成角度的表面的角度,从而使得所述密封表面密封地接合所述第一成角度的表面和所述第二成角度的表面以提供紧密切断。
11.如权利要求10所述的阀内件装置,其中所述腔包括所述阀座上的环形槽。
12.如权利要求10所述的阀内件装置,其中所述阀关闭构件是塞,并且所述阀座是座环。
13.如权利要求10所述的阀内件装置,其中所述污染物包括相对高粘性流体或者悬浮于流体中的粒子。
14.如权利要求10所述的阀内件装置,其中所述第一环形突出物和所述第二环形突出物被配置为从所述阀关闭构件的所述密封表面向所述腔移动所述污染物。
15.如权利要求14所述的阀内件装置,其中所述环形突出物被构造成提供冗余密封表面。
16.如权利要求10所述的阀内件装置,还包括配置成提供流动死区以保护所述密封表面免受腐蚀的笼。
17.一种阀内件装置,包括:
用于控制经过阀的流体流动的装置;以及
用于在所述阀关闭时从所述阀的第一密封表面去除污染物的装置,所述用于去除污染物的装置包括相对于所述阀的纵轴成角度的第二密封表面;
用于收集所述去除的污染物的装置,其包括定位于两个环形肋状物之间的槽,所述环形肋状物中的每一个在未变形的状态具有相对于纵轴的成角度的表面,其中所述用于去除污染物的装置和所述用于收集所述去除的污染物的装置在所述阀关闭时操作地接合;以及
所述第二密封表面的角度基本上类似于所述环形肋状物中的每一个的所述成角度的表面的角度,从而使得所述第二密封表面密封地接合所述环形肋状物中的每一个的所述成角度的表面以提供紧密切断。
18.如权利要求17所述的阀内件装置,其中所述用于去除污染物的装置和所述用于收集所述去除的污染物的装置是与所述用于控制经过阀的流体流动的装置分离的结构的整体特征。
19.如权利要求17所述的阀内件装置,还包括用于在所述阀关闭时之前提供流体流动死区的装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CN2010/073212 WO2011147078A1 (en) | 2010-05-25 | 2010-05-25 | Valve trim apparatus having cavity to receive contaminates from sealing surface |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103119347A CN103119347A (zh) | 2013-05-22 |
CN103119347B true CN103119347B (zh) | 2015-10-14 |
Family
ID=45003200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201080067978.XA Active CN103119347B (zh) | 2010-05-25 | 2010-05-25 | 具有用于从密封表面接收污染物的腔的阀内件装置 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9115814B2 (zh) |
EP (1) | EP2577125B1 (zh) |
JP (1) | JP5684902B2 (zh) |
CN (1) | CN103119347B (zh) |
BR (1) | BR112012029942B1 (zh) |
CA (1) | CA2800373C (zh) |
RU (1) | RU2542728C2 (zh) |
WO (1) | WO2011147078A1 (zh) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140034155A1 (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | Fairchild Industrial Products Company | Valve Seat For A Pressure Regulator |
WO2014026727A1 (de) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Uhde High Pressure Technologies Gmbh | Hochdruckventil |
DE102013219439A1 (de) * | 2013-09-26 | 2014-11-27 | Continental Automotive Gmbh | Ventileinrichtung für eine Hochdruckpumpe |
JP6282439B2 (ja) * | 2013-10-30 | 2018-02-21 | 愛三工業株式会社 | 減圧弁 |
CN104847902B (zh) * | 2014-02-14 | 2018-12-04 | 欧洲技术设于伊特根的三聚氰氨-卢森堡-分支机构 | 角阀 |
DE102014110246A1 (de) * | 2014-07-21 | 2016-01-21 | Samson Ag | Stellarmatur |
US9915353B2 (en) | 2014-10-28 | 2018-03-13 | Fisher Controls International Llc | Choked flow valve with clamped seat ring |
KR200480535Y1 (ko) | 2015-02-03 | 2016-06-03 | 김형호 | 복층 시트부 구조를 갖는 글로브 밸브 |
US9909670B2 (en) * | 2015-03-04 | 2018-03-06 | Praxair Technology, Inc. | Modified vacuum actuated valve assembly and sealing mechanism for improved flow stability for fluids sub-atmospherically dispensed from storage and delivery systems |
CN108368954B (zh) | 2015-10-16 | 2020-07-24 | 艾默生过程管理(天津)阀门有限公司 | 多级防喘振阀 |
CN105299303B (zh) * | 2015-11-02 | 2018-09-04 | 合肥通用机械研究院有限公司 | 一种高压排污气动阀 |
US20180259081A1 (en) * | 2015-11-06 | 2018-09-13 | Hitachi, Ltd. | Valve structure, and hydraulic device, fluid machine, and machine, each having same |
EP3485206B1 (en) * | 2016-07-13 | 2024-01-03 | Stone Mountain Technologies, Inc. | Electronic expansion valve having multiple orifice plates |
US10151397B2 (en) * | 2016-11-30 | 2018-12-11 | Fisher Controls International Llc | Composite valve plugs and related methods |
US10480661B2 (en) * | 2017-09-06 | 2019-11-19 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Leak rate reducing sealing device |
US10655743B2 (en) * | 2017-09-29 | 2020-05-19 | Fisher Controls International Llc | Carbide insert assembly having a fused retainer |
US10371265B2 (en) * | 2017-11-01 | 2019-08-06 | Fisher Controls International Llc | Process control valve and plug |
CN112166270B (zh) * | 2018-05-03 | 2023-06-16 | D·K·西廷 | 带密封件的阀和阀座 |
US10627010B2 (en) * | 2018-07-30 | 2020-04-21 | William Xiaoguang Sun | Method and apparatus for isolating water valves |
US10830358B2 (en) * | 2019-04-15 | 2020-11-10 | Fisher Controls International Llc | Valve trim having adjustable fluid flow characteristics and related methods |
KR102103737B1 (ko) * | 2019-04-17 | 2020-04-24 | (주)하이플럭스 | 스템용 캐리어를 포함한 밸브 |
DE102020112308A1 (de) * | 2020-05-06 | 2021-11-11 | Hammelmann GmbH | Druckregelventil |
GB2617334A (en) * | 2022-04-04 | 2023-10-11 | Weir Minerals Netherlands Bv | Valve |
DE102023108345A1 (de) | 2023-03-31 | 2024-10-02 | Svm Schultz Verwaltungs-Gmbh & Co. Kg | Ventil mit Dichtsitzträger |
KR102682160B1 (ko) | 2023-06-30 | 2024-07-05 | 발루션 주식회사 | 교체 가능한 소프트 시트가 적용된 콘 타입 플러그를 구비하는 글로브 밸브 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0226157A2 (en) * | 1985-12-12 | 1987-06-24 | Tetra Dev-Co | Valve |
CN1071496A (zh) * | 1991-10-14 | 1993-04-28 | 王佐才 | 闸阀型截止阀 |
US6135523A (en) * | 1999-05-18 | 2000-10-24 | Pratt; David W. | Bailer having leak-inhibiting seal |
CN101097000A (zh) * | 2006-06-29 | 2008-01-02 | 喜开理株式会社 | 流动控制阀 |
CN201265656Y (zh) * | 2008-05-14 | 2009-07-01 | 上海阀门厂有限公司 | 矿浆调节阀 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1560235A (en) * | 1925-01-05 | 1925-11-03 | Hinsch Albert Otto | Valve |
US2114858A (en) * | 1936-08-12 | 1938-04-19 | Gen Electric | Throttle valve |
DE1037379B (de) * | 1955-01-12 | 1958-08-21 | Max Kastl | Druckspueler, insbesondere Klosettdruckspueler, mit Gegendruckkammer |
JPS4412467Y1 (zh) * | 1967-02-23 | 1969-05-23 | ||
JPS521136B1 (zh) | 1968-06-20 | 1977-01-12 | ||
GB1441295A (en) * | 1972-10-28 | 1976-06-30 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Control valve for pulsed rocket propulsion units |
JPS50132721U (zh) * | 1974-04-16 | 1975-10-31 | ||
JPS5313946Y2 (zh) * | 1974-04-16 | 1978-04-14 | ||
JPS5460317U (zh) * | 1977-10-06 | 1979-04-26 | ||
JPS54159225U (zh) * | 1978-04-27 | 1979-11-07 | ||
JPS63109077U (zh) | 1987-01-06 | 1988-07-13 | ||
CN2106272U (zh) | 1991-10-14 | 1992-06-03 | 王佐才 | 闸阀型截止阀 |
US6105610A (en) * | 1998-02-13 | 2000-08-22 | Liquid Metronics Incorporated | Cartridge valve with triple sequential seal |
JPH11336905A (ja) * | 1998-05-28 | 1999-12-07 | Ckd Corp | バルブのシール構造 |
US6502770B2 (en) * | 2000-12-29 | 2003-01-07 | Siemens Automotive Corporation | Modular fuel injector having a snap-on orifice disk retainer and having a terminal connector interconnecting an electromagnetic actuator with an electrical terminal |
US6805162B2 (en) * | 2002-08-15 | 2004-10-19 | Control Components, Inc. | Erosion reducing valve plug and seat ring |
US6772993B1 (en) * | 2003-02-18 | 2004-08-10 | Control Components, Inc. | Plug and seal assembly |
RU2249742C2 (ru) * | 2003-03-20 | 2005-04-10 | Андреев Александр Павлович | Клапан регулирующий |
EP1493534A1 (de) * | 2003-07-01 | 2005-01-05 | Maschinenfabrik Gehring GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung von Ventilsitzen und Ventil mit einem im wesentlichen kegelförmigen Ventilsitz |
US20060096643A1 (en) * | 2004-11-10 | 2006-05-11 | Mccarty Michael W | Seal assembly for a fluid pressure control device |
RU2285176C2 (ru) * | 2004-12-20 | 2006-10-10 | Александр Павлович Андреев | Клапан регулирующий |
JP2007155102A (ja) | 2005-12-08 | 2007-06-21 | S-Park:Kk | 圧力調整弁 |
KR100986070B1 (ko) * | 2008-06-05 | 2010-10-07 | 기아자동차주식회사 | 연료 분사 장치 |
US8037897B2 (en) * | 2008-06-20 | 2011-10-18 | Mcintire William Ray | Valve apparatus |
-
2010
- 2010-05-25 US US13/700,106 patent/US9115814B2/en active Active
- 2010-05-25 JP JP2013511496A patent/JP5684902B2/ja active Active
- 2010-05-25 BR BR112012029942-5A patent/BR112012029942B1/pt active IP Right Grant
- 2010-05-25 RU RU2012155148/06A patent/RU2542728C2/ru active
- 2010-05-25 CN CN201080067978.XA patent/CN103119347B/zh active Active
- 2010-05-25 WO PCT/CN2010/073212 patent/WO2011147078A1/en active Application Filing
- 2010-05-25 CA CA2800373A patent/CA2800373C/en active Active
- 2010-05-25 EP EP10851950.5A patent/EP2577125B1/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0226157A2 (en) * | 1985-12-12 | 1987-06-24 | Tetra Dev-Co | Valve |
CN1071496A (zh) * | 1991-10-14 | 1993-04-28 | 王佐才 | 闸阀型截止阀 |
US6135523A (en) * | 1999-05-18 | 2000-10-24 | Pratt; David W. | Bailer having leak-inhibiting seal |
CN101097000A (zh) * | 2006-06-29 | 2008-01-02 | 喜开理株式会社 | 流动控制阀 |
CN201265656Y (zh) * | 2008-05-14 | 2009-07-01 | 上海阀门厂有限公司 | 矿浆调节阀 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112012029942A2 (pt) | 2020-07-14 |
US9115814B2 (en) | 2015-08-25 |
EP2577125B1 (en) | 2019-10-23 |
US20130068987A1 (en) | 2013-03-21 |
RU2012155148A (ru) | 2014-06-27 |
EP2577125A1 (en) | 2013-04-10 |
BR112012029942B1 (pt) | 2021-10-19 |
JP5684902B2 (ja) | 2015-03-18 |
CA2800373A1 (en) | 2011-12-01 |
WO2011147078A1 (en) | 2011-12-01 |
RU2542728C2 (ru) | 2015-02-27 |
CA2800373C (en) | 2019-04-16 |
CN103119347A (zh) | 2013-05-22 |
EP2577125A4 (en) | 2016-12-07 |
JP2013526692A (ja) | 2013-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103119347B (zh) | 具有用于从密封表面接收污染物的腔的阀内件装置 | |
CN102365485B (zh) | 具有带受保护的关闭表面的陶瓷内件的阀门 | |
AU2010273880B2 (en) | Seal assemblies for use with fluid valves | |
US6250604B1 (en) | Valve stem and method of manufacturing, improved stem packing | |
CN107314122B (zh) | 具有夹持阀座的旋转控制阀 | |
US9316321B2 (en) | Multi-piece flow control apparatus for use with fluid valves | |
WO2006019552A2 (en) | Trim insert for choke assembly | |
CN113969997A (zh) | 双阀芯自动控制阀门 | |
CN210164915U (zh) | 一种中小通径升降式防水锤截止阀 | |
US20050230653A1 (en) | Low pressure stem gas seal | |
US11674602B2 (en) | Automated line blind | |
WO2024154011A1 (en) | Valve body and self-actuated valve comprising said valve body | |
FI89300B (fi) | Avstaengningsventil foer anvaendning i undervattenslaege | |
CN117730218A (zh) | 平板闸阀、操作方法和用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |