CN113431528A - 一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，属于液体输送设备技术领域，包括管道，管道上设置有三通阀、压力检测阀、接口、调节装置和稳定装置，三通阀用于连接其他管道，实现不同液体的掺混，接口用于连接水压表或通气阀，压力检测阀通过改变弹簧压缩程度控制流过水压的大小，调节装置设置在管道的内部，调节装置在水流方向的末端设有若干铰接的弧形板，弧形板收缩时形成圆锥形状，水流流经张开的弧形板产生扰流，进而实现管道内液体的混合均匀，稳定装置设置在管道的外侧，用于吸收和抵消扰流产生的震动，本发明具有结构巧妙、掺水效果好、吸收震动效率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及液体输送设备技术领域，特别涉及一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置。
背景技术
阀门是液体输送领域十分常用的设备，在液体开采和输送的过程中通常需要进行多种液体的掺混操作，以获得所需性能的液体材料，传统的阀门只能实现控制管路的通断和流经液体的压力大小，无法实现管道内液体的均匀掺混，现有技术(CN211038616U)公开了一种计量间单井掺水系统，其包括：水路管路机构、油路管路机构、阀门操作装置、井口阀组、控制系统。该实用新型提高了单井掺水精度，自动完成测量，消除采油工主观测量的误差，保证数据的准确性；同时将测量人员从枯燥的工作中解脱出来，便于实现计量间的无人值守；不改变现有计量间内的设备设施，无需进行改建，投资较小，实施方便；通过控制系统，将现有计量间内的离散的模拟仪表数据统一采集，为采油数字化的实现奠定了基础，该现有技术实现了高精度掺混，但是无法实现混合均匀的效果，因此，本发明提供一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，实现均匀掺混的同时吸收震动，将产生的震动重新回收转化为电能，结构巧妙，高效环保。
发明内容
针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，包括底座、安装架、管道、三通阀、接口，所述的管道通过安装架安装在底座上，管道上设有用于控制水流的三通阀和接口，还包括压力检测阀、调节装置、稳定装置，所述的压力检测阀安装在管道上；调节装置设置在管道的内部；稳定装置安装在内部设有调节装置的管道管道部分的外侧，稳定装置用于在管道产生扰流时消除管道震动同时利用震动发电。
所述的稳定装置包括固定环、环形支架、齿条、稳定齿轮，所述的固定环同轴固定安装在管道上，环形支架与管道同轴且固定安装在底座上，所述的齿条固定安装在固定环上，齿条数量至少为三个，且圆周分布在固定环上，齿条上设有长槽，导向板的一端通过连接柱安装在环形支架上，连接柱设置在齿条的长槽内，稳定齿轮转动安装在导向板的另一端，稳定齿轮的转轴与发电机固定连接，稳定齿轮转动带动发电机发电。
进一步的，所述的压力检测阀阀体外壁为封闭球形，压力检测阀包括阀板、第一滑杆，所述的阀板安装在第一滑杆上，第一滑杆滑动安装在阀体外壁上，第一滑杆与阀体外壁连接的部位设有密封件，连接板固定安装在第一滑杆上，连接板与阀体外壁之间设置有与第一滑杆同轴的第一弹簧，所述的压力检测阀通过驱动组件控制连接板的升降改变第一弹簧的压缩程度进而实现阀板的压力调节，弹簧的压缩程度越大，通过该压力检测阀的最小水压越大。
进一步的，所述的驱动组件包括压力控制电机、第一丝杠，所述的压力控制电机通过电机支架安装在阀体外壁上，第一丝杠的第一端转动安装在阀体外壁上，第二端同轴固定安装在压力控制电机的输出轴上，连接板与压力控制电机形成螺纹配合。
进一步的，所述的调节装置包括第一滑动组件，所述的第一滑动组件包括长圆筒、第一圆筒，所述的长圆筒同轴固定安装在第一圆筒的内部，调节装置的另一端通过第二弹簧安装在管道内部，第一滑动组件与挡块接触，所述的挡块的横截面为圆形，挡块固定安装在管道内部，弧形板的第一端与第一圆筒铰接，弧形板的第二端通过弹性元件固定在一起，若干弧形板在弹性元件的作用下形成圆锥形状，所述的弹性元件优选为橡胶圈，弹性元件为弧形板提供回复力。
进一步的，所述的调节装置还包括第二滑动组件，所述的第二滑动组件在动力组件的驱动下滑动安装在第一滑动组件上，所述的第二滑动组件用于调整弧形板靠近第二弹簧一端的张开角度，所述的第二滑动组件包括圆盘，所述的圆盘滑动安装在长圆筒上，第二圆筒安装在圆盘上，第二圆筒滑动安装在第一圆筒上，第一圆筒内部圆周分布有若干滑座，第二圆筒内部圆周分布有与滑座数量相同的第二滑杆，第二滑杆滑动安装在滑座上。
进一步的，所述的动力组件包括固定支杆，所述的固定支杆的第一端固定安装在第一圆筒上，固定支杆的第二端上固定安装有齿轮安装板，齿轮安装板同时固定安装在长圆筒上，从动齿轮转动安装在齿轮安装板的一端，主动齿轮转动安装在齿轮安装板的另一端，主动齿轮与从动齿轮形成齿轮传动，主动齿轮与驱动电机的输出轴同轴固定安装，驱动电机固定安装在齿轮安装板上，从动齿轮与第二丝杠形成螺纹配合，第二丝杠固定安装在第二圆筒上。
本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明设置的调节装置通过控制安装在调节装置端部的弧形使得液体流过弧形板时产生扰流，扰流的同时实现了掺混均匀的技术效果；(2)本发明设置的稳定装置将管道产生的震动通过齿轮齿条机构驱动发电机发电，起到了节能环保的效果，同时快速吸收管道震动；(3)本发明采用模块式的组合阀，根据使用需求进行多种组合，使用方便，适用范围广。
附图说明
图1、图2、图3为本发明整体结构示意图；
图4为本发明稳定装置的局部结构示意图；
图5为本发明稳定装置在管道上的正视图；
图6为本发明调节装置和稳定装置的剖视图；
图7为本发明调节装置的局部结构示意图；
图8为本发明调节装置和稳定装置的局部结构剖视图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例：一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，包括底座101、安装架102、管道103、三通阀104、压力检测阀105、接口106，管道103通过安装架102安装在底座101上，管道103上设有三通阀104，三通阀104用于控制管道103内水流的方向，压力检测阀105安装在管道103上，接口106设置在管道103上，接口106用于连接水压表或通气阀，管道103内部设置有调节装置107，稳定装置108设置在内部安装有调节装置107的管道103的外部。
压力检测阀105包括球形的阀体外壁，阀体外壁与管道103连通，阀板109设置在阀体外壁的内部，阀板109固定安装在第一滑杆113上，第一滑杆113滑动安装在阀体外壁上，密封件110安装在第一滑杆113与阀体外壁接触的部位，连接板112固定安装在第一滑杆113上，第一弹簧111与第一滑杆113同轴，第一弹簧111的第一端固定安装在密封件110上，第一弹簧111的第二端固定安装在连接板112上，连接板112与第一丝杠115形成螺纹配合，第一丝杠115的第一端转动安装在阀体外壁上，第一丝杠115的第二端与压力控制电机114的输出轴固定连接，压力控制电机114通过电机支架116安装在阀体外壁上。
调节装置107包括第一滑动组件124、第二滑动组件125，第一滑动组件124中挡块123固定安装在管道103内部，挡块123的横截面为圆形，第一圆筒132与第一圆筒132接触，长圆筒131同轴固定安装在第一圆筒132内部，长圆筒131与第二弹簧126的一端同轴固定安装在一起，第二弹簧126的另一端通过固定杆127安装在管道103内部，弧形板128一端转动安装在第一圆筒132上，另一端通过橡皮筋连接在一起，弧形板128在橡皮筋的作用下形成圆锥形状。
第二滑动组件125中的圆盘129滑动安装在长圆筒131上，第二圆筒130固定安装在滑座139上，第一圆筒132上圆周均匀设置有7个滑座139，第二圆筒130上圆周设置有7个第二滑杆140，固定支杆133的一端固定安装在第一圆筒132上，齿轮安装板136固定安装在固定支杆133的另一端，同时齿轮安装板136固定安装在长圆筒131上，主动齿轮135转动安装在齿轮安装板136的一端，从动齿轮137转动安装在齿轮安装板136的另一端，主动齿轮135与从动齿轮137形成齿轮传动，主动齿轮135同轴固定安装在驱动电机134的输出轴上，驱动电机134固定安装在齿轮安装板136上，从动齿轮137与第二丝杠138形成螺纹配合，第二丝杠138固定安装在第二圆筒130上。
稳定装置108包括同轴固定安装在管道103上的固定环117，固定环117外部设置有与管道103同轴的环形支架118，环形支架118固定安装在底座101上，齿条119固定安装在固定环117上，本实施例中设置了三个齿条119，三个齿条119均匀安装在固定环117上，齿条119上设有长槽，导向板120通过连接柱安装在环形支架118上，连接柱设置在长槽内，稳定齿轮121转动安装在导向板120的另一端，稳定齿轮121的转轴与发电机122连接在一起，发电机122固定安装在导向板120上，稳定齿轮121与齿条119形成齿轮传动。
本发明公开的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置的工作原理如下：管道103上设置的三通阀104用于控制水流在管道内的流动方式，压力检测阀105启动压力控制电机114，通过第一丝杠115转动控制密封件110的压缩程度，密封件110的压缩程度越大，管道103内水流推动阀板109时所需的压力越大，因此达到控制水压的目的，当水流压力大于使第二弹簧126产生形变的最小压力时，挡块123与第一圆筒132脱离，水流从第一圆筒132外侧和管道103之间流过，当第二滑动组件125在长圆筒131上滑动撑起弧形板128时，水流经长圆筒131内部，此时弧形板128在水流的作用下产生扰动，使管道103震动，管道103震动同时通过齿条119驱动稳定齿轮121转动，稳定齿轮121转动一方面带动发电机122发电，另一方面通过阻力实现抵消管道103的震动。
本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，包括底座、安装架、管道、三通阀、接口，所述的管道通过安装架安装在底座上，管道上设有用于控制水流的三通阀和接口，其特征在于：还包括压力检测阀、调节装置、稳定装置，所述的压力检测阀安装在管道上；调节装置设置在管道的内部；稳定装置安装在内部设有调节装置的管道部分的外侧，稳定装置用于在管道产生扰流时消除管道震动同时利用震动发电；
所述的稳定装置包括固定环、环形支架、齿条、稳定齿轮，所述的固定环同轴固定安装在管道上，环形支架与管道同轴且固定安装在底座上，所述的齿条固定安装在固定环上，齿条数量至少为三个，且圆周分布在固定环上，齿条上设有长槽，导向板的一端通过连接柱安装在环形支架上，连接柱设置在齿条的长槽内，稳定齿轮转动安装在导向板的另一端，稳定齿轮的转轴与发电机固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的压力检测阀阀体外壁为封闭球形，压力检测阀包括阀板、第一滑杆，所述的阀板安装在第一滑杆上，第一滑杆滑动安装在阀体外壁上，连接板固定安装在第一滑杆上，连接板与阀体外壁之间设置有与第一滑杆同轴的第一弹簧，所述的压力检测阀通过驱动组件控制连接板的升降改变第一弹簧的压缩程度进而实现阀板的压力调节。
3.根据权利要求2所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的第一滑杆与阀体外壁连接的部位设有密封件。
4.根据权利要求2所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的驱动组件包括压力控制电机、第一丝杠，所述的压力控制电机通过电机支架安装在阀体外壁上，第一丝杠的第一端转动安装在阀体外壁上，第二端同轴固定安装在压力控制电机的输出轴上，连接板与压力控制电机形成螺纹配合。
5.根据权利要求1所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的调节装置包括第一滑动组件，所述的第一滑动组件包括长圆筒、第一圆筒，所述的长圆筒同轴固定安装在第一圆筒的内部，调节装置的另一端通过第二弹簧安装在管道内部，第一滑动组件与挡块接触，所述的挡块的横截面为圆形，挡块固定安装在管道内部，弧形板的第一端与第一圆筒铰接，弧形板的第二端通过弹性元件固定在一起，若干弧形板在弹性元件的作用下形成圆锥形状。
6.根据权利要求5所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的弹性元件为橡胶圈。
7.根据权利要求4所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的调节装置还包括第二滑动组件，所述的第二滑动组件在动力组件的驱动下滑动安装在第一滑动组件上，所述的第二滑动组件用于调整弧形板靠近第二弹簧一端的张开角度，所述的第二滑动组件包括圆盘，所述的圆盘滑动安装在长圆筒上，第二圆筒安装在圆盘上，第二圆筒滑动安装在第一圆筒上，第一圆筒内部圆周分布有若干滑座，第二圆筒内部圆周分布有与滑座数量相同的第二滑杆，第二滑杆滑动安装在滑座上。
8.根据权利要求7所述的一种带有模块式组合阀的井口掺水集输调控装置，其特征在于：所述的动力组件包括固定支杆，所述的固定支杆的第一端固定安装在第一圆筒上，固定支杆的第二端上固定安装有齿轮安装板，齿轮安装板同时固定安装在长圆筒上，从动齿轮转动安装在齿轮安装板的一端，主动齿轮转动安装在齿轮安装板的另一端，主动齿轮与从动齿轮形成齿轮传动，主动齿轮与驱动电机的输出轴同轴固定安装，驱动电机固定安装在齿轮安装板上，从动齿轮与第二丝杠形成螺纹配合，第二丝杠固定安装在第二圆筒上。
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