CN105065723A - 全功能异径通球三通球阀 - Google Patents

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CN105065723A CN201510429508.8A CN201510429508A CN105065723A CN 105065723 A CN105065723 A CN 105065723A CN 201510429508 A CN201510429508 A CN 201510429508A CN 105065723 A CN105065723 A CN 105065723A
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穆冬玲
王勇
翟博文
张巧生
冯白羽
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Xian Changqing Technology Engineering Co Ltd
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Xian Changqing Technology Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种全功能异径通球三通球阀，包括阀体、设于阀体内的阀芯、通过转轴与阀芯相连的手柄，所述阀体设有一个进口和两个出口，所述阀芯内设有第一流道、第二流道和第三流道，所述第一流道和第三流道位于同一轴线，所述第二流道的轴线与第一流道、第三流道的轴线均垂直，所述第一流道和第三流道的口径相等，且大于第二流道的口径。本发明解决了目前集油收球装置存在的流程复杂、汇管卡球、安装繁琐、操作强度大等问题。

Description

全功能异径通球三通球阀
技术领域
本发明具体涉及一种全功能异径通球三通球阀，主要从集成功能、简化安装、方便操作三方面考虑，用于新型多功能总机关等的一体化集成装置。
背景技术
输油管线清蜡工艺是油田开发地面集输工艺的重要组成部分，与油田开发密不可分，并在油田地面集输管道清蜡中广泛应用，清蜡设备与清蜡技术，是衡量输油管道通球清蜡效果的基础。
多年来，科研人员经过反复试验、总结，开发新设备、新技术，取得了显著效果。融蜡技术从早期的电感应加热、电加热、蒸汽加热到目前的自动清蜡技术；清蜡设备也从相应的电感应加热清蜡收球筒、电加热清蜡收球筒、蒸汽加热清蜡收球筒到目前的自动清蜡收球筒。
集油收球阀组是油田集输站场站内工艺流程第一道关口，也是站内与站外集油管道交接口。针对目前多个井组集油管线清蜡球接收装置，集油阀组存在控制阀门多，安装复杂；多井集油汇管通球距离长、支汇管接口的突然变径，易导致介质流速降低、动力减小、卡球等问题。收球装置独立设置，存在油温下降快、融蜡效果差。研发全功能异径通球三通球阀，是解决以上问题的关键。可进一步优化工艺、简化安装、方便操作，解决生产实际问题，从而缩短建设周期、适应模块化设计、一体化建设需要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的上述问题。
为此，本发明提供了一种全功能异径通球三通球阀，包括阀体、设于阀体内的阀芯、通过转轴与阀芯相连的手柄，所述阀体设有一个进口和两个出口，所述阀芯内设有第一流道、第二流道和第三流道，所述第一流道和第三流道位于同一轴线，所述第二流道的轴线与第一流道、第三流道的轴线均垂直，所述第一流道和第三流道的口径相等，且大于第二流道的口径。
所述阀体外上端设有限位器。
所述限位器设有全关、吹扫、通球限位槽。
所述阀体内径为Ø175，阀芯外径为Ø170。
所述第一流道和第三流道口径为DN65，第二流道的口径为DN25。
本发明的有益效果是：
1、功能集成化，将异径通球、管线吹扫、阀门全关等功能切换高度集中于单个球阀，通过增大阀腔，实现以上各功能；
2、采取变径设计，将吹扫口径设计为DN25，解决常规设计中通球管线和吹扫管线交汇处，需在吹打扫管线加焊十字挡条问题；
3、一个球阀替代两个闸阀，实现功能切换，简化安装，方便操作；
4、可与收球装置直接连接，缩短通球汇管，有效解决因支汇管管径突变导致的卡球问题。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的通球状态示意图；
图3是本发明的吹扫状态示意图；
图4是本发明的全关状态示意图。
图中：1、阀体；2、阀芯；3、手柄；4、限位器；5、第一流道；6、第二流道；7、第三流道；8、限位槽。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供了一种全功能异径通球三通球阀，包括阀体1、设于阀体1内的阀芯2、通过转轴与阀芯2相连的手柄3，所述阀体1设有一个进口和两个出口，所述阀芯2内设有第一流道5、第二流道6和第三流道7，所述第一流道5和第三流道7位于同一轴线，所述第二流道6的轴线与第一流道5、第三流道7的轴线均垂直，所述第一流道5和第三流道7的口径相等，且大于第二流道6的口径，见图1。
通球状态：如图2所示，此时三通球阀处于通球状态，阀芯2的第一流道5和第三流道7的轴线与阀体1进口方向的中心线0º重叠，而第二流道6与阀体1内表面处于机械密封状态，此时，来液通过进口、第一流道5和第三流道7，从而实现通球功能。
吹扫状态：如图3所示，在通球状态的基础上，通过手柄3顺时针将阀芯2 旋转90º，第二流道6与阀体1进口同轴正对，第一流道5和第三流道7的轴线与阀体1进口垂直的另一出口同轴，此时，第一流道5与阀体1球面机械密封，来液有阀体1进口进入阀内，流向发生90º转变，通过第三流道7流出，实现吹扫功能。
全关状态：如图4所示，在通球状态的基础上，通过手柄3顺时针将阀芯2 旋转45º，阀芯2的第一流道5和第三流道7的轴线与阀体1进口方向的中心线错位45º，此时，第一流道5、第二流道6、第三流道7的出口均与阀体1内表面接触面完全密封，实现全关断功能。
本发明基于球阀原理，对阀芯2作出技术改进，阀芯2通道结合生产实际设计为异径，实现管线通球、吹扫、全关功能切换；通过第二流道6的口径小于第一流道5和第三流道7的口径，解决常规设计中通球管线和吹扫管线交汇处，需在吹打扫管线加焊十字挡条的要求。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种如图1所示的全功能异径通球三通球阀，阀体1外上端设有限位器4，限位器4设有全关、吹扫、通球限位槽8。
在本实施例中，全功能异径通球三通球阀，是利用“T”型球阀原理，结合生产实际，研发的一种通球球阀，其中，阀体1内径为Ø175，阀芯2外径为Ø170，第一流道5和第三流道7口径为DN65，第二流道6的口径为DN25。
阀芯2、阀体1结构计算
1）阀芯2
根据生产实际需求，DN50的通球管线，所通清蜡球直径为DN38~40。通球通道设计为DN65，吹扫通道设计为DN25，从而解决清蜡球通过阀芯2时，不会通过吹扫通道，而不必在“T”型通道的交叉口的吹扫通道口设计“十”字挡条，确保清蜡球沿直线通过三通球阀。
阀芯2为带“T”型圆柱体通道的实心球体，“T”型通道交点位于球心，规格DN65×DN65×DN25。
2）阀体1
阀体1内表面与阀芯2配套设计为球壳，开口与之相对应DN65×DN65×DN25，且阀芯2顺时针旋转45º后阀体1开口之间的壳体面积能完全将阀芯2开口密封，即阀体1密封面积必须大于阀芯2开口面积时，才能实现全关断功能。
阀体1外上端设有限位器4，满足通球、吹扫和关断三种功能，当手柄3带动阀芯2在“T”型所在平面旋转0º、90º和45º时，在阀体1外设计相应限位槽8和限位结构，可直观显示三通球阀的动作状态。
综上所述，全功能异径通球三通球阀，解决了目前集油收球装置存在的流程复杂、汇管卡球、安装繁琐、操作强度大等问题。结合生产实际，利用扩大三通球阀阀体1和阀芯2球体直径，实现功能之间切换密封，进而实现全关断功能；采用异径设计，代替吹扫口的十字挡条，杜绝通球时，清蜡球进入吹扫口；阀体1设计限位器4和三位（通球、吹扫和全关断）限位槽8，方便操作。
本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不再一一叙述。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.全功能异径通球三通球阀，包括阀体（1）、设于阀体（1）内的阀芯（2）、通过转轴与阀芯（2）相连的手柄（3），所述阀体（1）设有一个进口和两个出口，其特征在于：所述阀芯（2）内设有第一流道（5）、第二流道（6）和第三流道（7），所述第一流道（5）和第三流道（7）位于同一轴线，所述第二流道（6）的轴线与第一流道（5）、第三流道（7）的轴线均垂直，所述第一流道（5）和第三流道（7）的口径相等，且大于第二流道（6）的口径。
2.根据权利要求1所述的全功能异径通球三通球阀，其特征在于：所述阀体（1）外上端设有限位器（4）。
3.根据权利要求2所述的全功能异径通球三通球阀，其特征在于：所述限位器（4）设有全关、吹扫、通球的限位槽（8）。
4.根据权利要求1所述的全功能异径通球三通球阀，其特征在于：所述阀体（1）内径为Ø175，阀芯（2）外径为Ø170。
5.根据权利要求1所述的全功能异径通球三通球阀，其特征在于：所述第一流道（5）和第三流道（7）口径为DN65，第二流道（6）的口径为DN25。
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