CN209196185U - 一种单流阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种单流阀，涉及流体阀门技术领域。单流阀包括阀体和阀芯，阀体上设有流体入口、流体出口以及阀体流道，阀体流道中可拆插装有滤管，滤管具有与阀体流道壁面周向密封配合的滤管密封部，滤管上位于与滤管密封部的上游位置设有过滤部，滤管内具有供流体从滤管密封部上游侧流动至滤管密封部下游侧的内流道，阀芯设置在滤管的内流道中，滤管上远离过滤部的一端具有阀芯拆装口，滤管的管壁上位于滤管密封面的下游位置还开设有连通阀体的流体出口与内流道的出液孔，阀体上还设有封堵件，滤管内还设有对阀芯施加弹力使阀芯关闭内流道的弹性件。取出滤管进行清洗或更换，之后再将滤管插装到位，省去分步拆洗，提高了工作效率。

Description

一种单流阀

技术领域

本实用新型涉及流体阀门技术领域，具体涉及一种单流阀。

背景技术

在油田注水站的注水工艺流程中注水泵上设有单流阀，单流阀通过卡箍或直接焊接在泵出口或井口来水管线上，单流阀作为安全附件起到防止高压水倒流的作用。单流阀通常包括阀体和阀芯，阀体的内部具有过水腔体，阀芯通过弹簧和丝堵安装在阀体的腔体中。注水时，由于油井的注入水含有大量的管壁水垢和焊渣等固体杂质，进入阀体的腔体中容易沉积在阀座上，使阀芯无法复位，导致单流阀失效。

如授权公告号CN201071703Y、授权公告日2008.06.11的中国实用新型专利公开了一种高压注水单流阀，该单流阀包括密封座、连接体以及连接管，连接体分别连接在密封座的两端形成内部连通的过水流道，连接管的一端与主水管连接，另一端使用丝堵密封，连接体上焊接有出口接头，连接体中安装有可上下浮动以封堵或打开流道的阀芯，阀芯的下部为倒锥形密封体，密封座的与连接体连接的端口为与阀芯的倒锥形密封体配合的锥形密封面，通过丝堵在连接管中固定安装过滤管，过滤管对流入密封座中的流体进行过滤。

通过过滤管对注入水进行过滤，防止混有固定杂质的水进入后续流道并附着在锥形密封面上，提高了单流阀的工作稳定性。但是，在使用上述现有技术中的单流阀时，即使注入水经过过滤管的过滤，颗粒直径小于过滤管的滤孔直径的固体颗粒仍然会进入后续流道，进而附着在密封面上影响密封效果，阀芯组件需要经常清洗否则将失去封堵作用，而且过滤管也需要经常清洗以防止过滤管被堵死，每次清洗需要将滤芯组件和过滤管分别拆下清洗或更换，操作麻烦，工作效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单流阀，以解决现有技术中的单流阀在拆卸清洗或更换阀芯和过滤管时需要分别拆下造成的工作效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型的单流阀的技术方案是：

单流阀包括阀体和阀芯，阀体上设有流体入口、流体出口以及连通流体入口和流体出口的阀体流道，阀体流道中可拆插装有滤管，滤管具有与阀体流道壁面周向密封配合的滤管密封部，滤管上位于与滤管密封部的上游位置设有用于过滤流体的过滤部，滤管内具有供流体从滤管密封部上游侧流动至滤管密封部下游侧的内流道，阀芯设置在滤管的内流道中，滤管上远离过滤部的一端具有用于拆装阀芯的阀芯拆装口，滤管的管壁上位于滤管密封面的下游位置还开设有连通阀体的流体出口与内流道的出液孔，阀体上还设有与滤管上远离过滤部的一端顶压配合的封堵件，滤管上具有在封堵件顶压作用下与阀体顶压配合的滤管顶压面，滤管内还设有对阀芯施加弹力使阀芯关闭内流道的弹性件。

有益效果：将单流阀的流体入口接通在注水管道上，由于滤管上滤管密封部与阀体流道壁面周向密封配合，流体不能直接在阀体流道中流动而需经过滤管的内流道流出单流阀，通过滤管的过滤部对流体进行过滤，避免固体颗粒进入滤管的内流道，阀芯与滤管的内流道壁面配合实现了正向导流和反向截止的作用，当单流阀在管道上工作较长一段时间后，大量固体颗粒被隔离在滤管的过滤部外的阀体流道中，为了保证单流阀的过滤和通水作用，需要将单流阀取下以清除阀体中积累的固体颗粒，拆下单流阀后，先将封堵件从阀体上拆卸下来再取出阀体中的滤管，对拆离后的阀体和滤管分别进行清洗，特别是，对滤管的内流道壁面上与阀芯配合的部分进行清洗，去除沉积在表面的附着物，相比现有技术中，分步拆洗过滤部分和阀芯部分的操作，取出滤管便可对滤管的对应过滤部分和阀芯部分进行清洗，清洗干净或更换之后，将滤管插装到位即可，整个拆洗操作简单方便，提高了工作效率。

进一步的，为了简化结构，所述阀体流道内设有环形凸缘，滤管密封部与环形凸缘密封配合，滤管顶压面与环形凸缘上背向滤管的过滤部一侧的侧面顶压配合。

进一步的，为了降低滤管与阀体之间的装配难度，所述滤管为外径呈阶梯状的管体，滤管包括沿轴线方向延伸的大径段、小径段以及连接在大径段和小径段之间的中间段，且大径段、中间段和小径段的外径依次减小，所述过滤部设置在小径段上，滤管密封部设置在中间段上，大径段的上游端的端面构成所述滤管顶压面。

进一步的，为了提高从出液孔流出进入阀体流道中的流体的流动性能，所述大径段的外壁面与阀体流道的内壁面间隔设置。

进一步的，为了简化结构，便于拆洗或更换滤管及阀芯，所述弹性件为顶压装配在封堵件与阀芯之间的压缩弹簧。取下封堵件便可对阀芯和内流道壁面进行清洗。

进一步的，为了保证滤管上具有更大面积的过滤部，所述滤管的上游端的端面封堵，所述过滤部设在滤管的靠近上游端的管壁上。

进一步的，为了便于在阀体中拆装滤管，所述封堵件为螺纹连接在阀体上的丝堵。

附图说明

图1为本实用新型的单流阀的具体实施例1的剖视示意图。

图中：1-阀体、10-阀体流道、11-流体入口、12-流体出口、13-螺纹口、14-环形凸缘、15-密封圈、2-滤管、20-内流道、21-小径段、210-滤孔、22-中间段、23-大径段、230-出液孔、231-内锥面、232-阀球、233-圆柱压簧、3-丝堵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的单流阀的具体实施例1，如图1所示，该单流阀包括阀体1和滤管2，阀体1为直角三通接头结构，两个同轴的接口分别为流体入口11和螺纹口13，垂直于两个同轴接口轴线方向的接口为流体出口12，单流阀的螺纹口13处旋装有丝堵3，通过丝堵3将阀体1的螺纹口13封堵并对滤管2向内顶压从而在阀体1中流体入口11和流体出口12之间形成弯型的阀体流道10。该单流阀安装在注水管道的直角转弯处，流体入口11连接在进水管道上。

在阀体1中沿轴线方向插装有滤管2，滤管2的尾端与丝堵3的端面顶压配合，通过丝堵3对滤管2进行轴向向内的顶压作用以及尾部封堵，防止使用中滤管2在阀体1中发生轴线方向的窜动。滤管2包括大径段23、小径段21以及连接在大径段23和小径段21之间的中间段22，中间段22的径向尺寸介于大径段23和小径段21的径向尺寸之间从而形成具有阶梯状外径的一体式管体，滤管2的内部具有沿轴线方向延伸的内流道20，内流道20与阀体流道10组成了流体从流体入口11到流体出口12的流通通道。

阀体1内在流体入口11和螺纹口13之间的阀体流道10的壁面上设有径向向内凸出的环形凸缘14，环形凸缘14与插装到位的滤管2的中间段22位置对应，在环形凸缘14的周向壁面上沿轴线方向并列布置有两个密封圈15，通过密封圈15对插装在阀体1中的滤管2的中间段22的外周壁进行密封配合，从而实现了对位于环形凸缘14上、下流两侧的阀体流道10进行隔绝。中间段22的外周壁形成与阀体流道10壁面周向密封配合的滤管密封部。通过环形凸缘14上位于下游侧的侧面对滤管2的大径段23上位于上游侧的侧面进行顶压配合，使滤管2的大径段23受到丝堵3的端面和环形凸缘14上位于下游侧的侧面之间相向的顶压作用力，从而实现滤管2的轴线限位。滤管2的大径段23上位于上游侧的侧面形成在丝堵3顶压作用下与阀体1顶压配合的滤管顶压面。滤管2的小径段21的端部设有端盖，小径段21的靠近端盖的管壁上开设有滤孔210，通过滤孔210连通阀体1的流体入口11和内流道20，确保进入阀体1中的流体不能从阀体1与滤管2之间的缝隙通过，仅可以经过滤管2的小径段21的滤孔210过滤之后进入滤管2的内流道20。滤孔210将流体中混入的水垢和焊渣等固体颗粒进行过滤，从而实现除杂和净化，避免固体颗粒沉积在后续内流道的密封面上影响阀球232的自动复位。

在大径段23内部的内流道20中设有阀球232和圆柱压簧233，圆柱压簧233的长度沿内流道20的轴线方向延伸，圆柱压簧233的两端分别顶压在丝堵3端部和阀球232的下游侧，通过圆柱压簧233的弹性顶压作用使阀球232紧贴在对应的密封面上。在大径段23内部靠近中间段22的位置处设有锥形扩口，锥形扩口的开口沿轴线方向朝向下游侧(即朝向丝堵3)，锥形扩口的内部具有内锥面231，内锥面231即为密封面。阀球232的上游侧的球面与内锥面231之间周向密封，通过阀球232与内锥面231的压触密封配合从而实现内流道20的封堵。当接入注水管道中的流体压力大于圆柱压簧233对阀球232的弹性作用力，则阀球232被流体朝向丝堵3的方向压动，使阀球232的球面与内锥面231分离，位于阀球232上下游两侧的内流道20连通。如果接入注水管道内的流体压力小于设定值时，圆柱压簧233将阀球232压紧在锥形扩口的内锥面231上，滤管2的内流道20被阀球232封堵，防止流体经内流道20从流体出口12向流体入口11方向逆流。大径段23的管壁上开设有出液孔230，且大径段23的外壁面与阀体流道10的内壁面间隙配合，出液孔230将滤管2的内流道20与位于环形凸缘14下游一侧的阀体流道10连通，从而在阀体1中形成了经流体入口11、滤管2的滤孔210、内流道20、滤管2的出液孔230以及流体出口12的弯型流道。

安装时，将滤管2的小径段21沿轴线方向装入阀体1的流体入口11和螺纹口13之间的阀体流道10中，通过环形凸缘14对滤管2的中间段22进行径向限位，确保滤管2所在的轴线与阀体1的流体入口11和螺纹口13所在的轴线重合。从滤管2的尾端开口装入阀球232，阀球232与滤管2的锥形扩口的内锥面231密封配合，在阀球232的下游侧装入圆柱压簧233，通过圆柱压簧233弹性顶压在阀球232的下游侧的球面上，再将丝堵3旋接在阀体1的螺纹口13位置，随着丝堵3的旋进丝堵3的端面顶压在滤管2和圆柱压簧233的对应端部，通过丝堵3的端面和环形凸缘14上位于下游侧的侧面对滤管2进行轴向限位，实现滤管2的定位安装，防止滤管2在阀体1中发生窜动。

单流阀在注水管道上工作较长一段时间后，大量固体颗粒被隔离在环形凸缘14上游一侧的阀体流道10中，为了保证单流阀的过滤和通水作用，需要将单流阀取下以清除阀体1中积累的固体颗粒。将单流阀的丝堵3从阀体1上拧下，沿轴线方向向外抽出滤管2，此时即使在小径段21的滤孔210上卡堵有固体颗粒，阶梯型管体也确保不会干涉滤管2的取出。对拆离后的阀体1和滤管2分别进行清洗，特别是，对滤管2中与阀球232密封配合的内锥面231进行清洗，去除沉积在表面的附着物，保证单流阀的正向导流逆向截止的作用。相比现有技术中，分步拆洗过滤部分和阀芯部分的操作，拧下丝堵3便取出滤管2便可对滤管2的对应过滤部分(即小径段21的滤孔210)和阀芯部分(即阀球232和内锥面231)进行清洗，清洗干净或更换之后，将滤管2插装到位旋紧丝堵3即可，整个拆洗操作简单方便，提高了工作效率。

本实用新型的单流阀的具体实施例2，与具体实施例1的不同在于，阀体具有圆柱形的阀体流道，滤管为外径呈阶梯状的管体，滤管包括大径段和小径段，大径段的外径与阀体的阀体流道的下游部分的内径配合，大径段的外壁面与阀体流道的内壁面之间密封配合，在大径段的管壁上开设有连通流体出口和内流道的出液孔，滤管的大径段的外壁面形成与阀体流道的下游部分的内壁面周向密封配合的滤管密封部，相比在阀体的阀体流道中设置环形凸缘，结构更加简单，但是对阀体流道的下游部分的内壁面加工精度要求更高。

本实用新型的单流阀的具体实施例3，与具体实施例1的不同在于，阀芯为锥形阀芯，锥形阀芯的轴线处于锥形扩口所在的轴线上，通过锥形阀芯的外锥面与锥形扩口的内锥面压触配合实现密封。

本实用新型的单流阀的具体实施例4，与具体实施例1的不同在于，过滤部为设置在滤管的上游端且具有滤孔的端盖。在其他实施例中，过滤部为设置在滤管的上游端的滤网，滤网的网孔即为滤孔。

Claims (7)

1.一种单流阀，包括阀体和阀芯，阀体上设有流体入口、流体出口以及连通流体入口和流体出口的阀体流道，其特征是，阀体流道中可拆插装有滤管，滤管具有与阀体流道壁面周向密封配合的滤管密封部，滤管上位于与滤管密封部的上游位置设有用于过滤流体的过滤部，滤管内具有供流体从滤管密封部上游侧流动至滤管密封部下游侧的内流道，阀芯设置在滤管的内流道中，滤管上远离过滤部的一端具有用于拆装阀芯的阀芯拆装口，滤管的管壁上位于滤管密封面的下游位置还开设有连通阀体的流体出口与内流道的出液孔，阀体上还设有与滤管上远离过滤部的一端顶压配合的封堵件，滤管上具有在封堵件顶压作用下与阀体顶压配合的滤管顶压面，滤管内还设有对阀芯施加弹力使阀芯关闭内流道的弹性件。

2.根据权利要求1所述的单流阀，其特征是，所述阀体流道内设有环形凸缘，滤管密封部与环形凸缘密封配合，滤管顶压面与环形凸缘上背向滤管的过滤部一侧的侧面顶压配合。

3.根据权利要求1所述的单流阀，其特征是，所述滤管为外径呈阶梯状的管体，滤管包括沿轴线方向延伸的大径段、小径段以及连接在大径段和小径段之间的中间段，且大径段、中间段和小径段的外径依次减小，所述过滤部设置在小径段上，滤管密封部设置在中间段上，大径段的上游端的端面构成所述滤管顶压面。

4.根据权利要求3所述的单流阀，其特征是，所述大径段的外壁面与阀体流道的内壁面间隔设置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的单流阀，其特征是，所述弹性件为顶压装配在封堵件与阀芯之间的压缩弹簧。

6.根据权利要求1至4任一项所述的单流阀，其特征是，所述滤管的上游端的端面封堵，所述过滤部设在滤管的靠近上游端的管壁上。

7.根据权利要求1所述的单流阀，其特征是，所述封堵件为螺纹连接在阀体上的丝堵。