CN216407790U - 旋塞阀 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种旋塞阀，涉及阀的技术领域。一种旋塞阀包括：阀体，所述阀体设有流体通道，所述流体通道包括第一变径段、第二变径段和连接第一变径段及第二变径段的连接段；所述第一变径段背离所述连接段的一端处横截面的面积大于所述第一变径段与所述连接段相连的一端处横截面的面积；所述第二变径段背离所述连接段的一端处横截面的面积大于所述第二变径段与所述连接段相连的一端处横截面的面积。本申请能够解决规格不同的管汇与旋塞阀通过转换接头连接而增加投入成本、增加泄露风险的问题。

Description

旋塞阀

技术领域

本申请属于阀的技术领域，具体涉及一种旋塞阀。

背景技术

旋塞阀是油田井场作业高压管线中的阀门，用来控制管线的开关和流体的流动方向。当前，规格不同的旋塞阀与管汇之间主要通过转换接头连接。然而，该种连接方式增加了结构件，提高了投入成本，且增加了连接处泄露的风险，从而提高了使用成本和维护成本。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种旋塞阀，能够解决规格不同的管汇与旋塞阀通过转换接头连接而增加投入成本、增加泄露风险的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种旋塞阀，该旋塞阀包括：阀体，所述阀体设有流体通道，所述流体通道包括第一变径段、第二变径段和连接第一变径段及第二变径段的连接段；

所述第一变径段背离所述连接段的一端处横截面的面积大于所述第一变径段与所述连接段相连的一端处横截面的面积；

所述第二变径段背离所述连接段的一端处横截面的面积大于所述第二变径段与所述连接段相连的一端处横截面的面积。

本申请实施例中，流体通道包括第一变径段、第二变径段和第三变径段，其中，第一变径段可以用于与第一种规格的管汇对接，第二变径段可以用于与第二种规格的管汇对接，连接段可以用于与旋塞阀的阀芯对应设置，如此，第一变径段背离连接段的一端与第一管汇的规格相符，第二变径段背离连接段的一端与第二管汇的规格相符，连接段的规格与阀芯的规格相符；并且，由于第一变径段背离连接段的一端处横截面的面积大于与连接段连接的一端处横截面的面积，从而可以使较大规格的第一管汇与较小规格的阀芯配合使用；由于第二变径段背离连接段的一端处横截面的面积大于与连接段连接的一端处横截面的面积，从而可以使较大规格的第二管汇与较小规格的阀芯配合使用。基于上述设置，本申请实施例无需使用转换接头同样可以实现规格不同的管汇与旋塞阀的配合，从而减少了结构件数量，一方面可以降低投入成本，另一方面，减少了连接处的数量，从而降低了流体从连接处泄露的风险，在一定程度上降低了使用成本和维护成本。

附图说明

图1为本申请实施例公开的旋塞阀的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的旋塞阀的剖视图；

图3为本申请实施例公开的阀体的剖视图；

图4为本申请实施例公开的阀芯与密封件处于第一位置关系的示意图；

图5为本申请实施例公开的阀芯与密封件处于第二位置关系的示意图。

附图标记说明：

100-阀体；110-流体通道；111-第一变径段；112-第二变径段；113-连接段；114-转接口；120-安装腔体；121-第一开口；122-第二开口；130-倒角结构；140-限位结构；

200-阀芯；210-阀芯通道；

310-第一密封件；311-第一通孔；312-弧形面；320-第二密封件；321-第二通孔；

400-锁紧件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。

参考图1至5，本申请实施例公开了一种旋塞阀，该旋塞阀可以应用于油田井场作业管线中。其中，油田井场作业管线可以包括第一管汇和第二管汇，旋塞阀可以连接在第一管汇和第二管汇之间，以控制第一管汇和第二管汇中流体的流量，包括调节流量大小、使第一管汇和第二管汇连通，或使第一管汇和第二管汇隔断。

所公开的旋塞阀包括阀体100和阀芯200，通过阀芯200相对于阀体100运动，以调节旋塞阀的截流面积，从而实现对流体流量的控制。

为了将不同规格的旋塞阀与管汇连接，本申请实施例针对阀体100进行设计，以使阀体100具有多种规格的通径，从而可以满足不同场景的需求。

参考图2和图3，一些实施例中，阀体100设有流体通道110，流体通道110用于传输流体。流体通道110包括第一变径段111、第二变径段112和连接段113，且第一变径段111和第二变径段112通过连接段113连接。此处需要说明的是，第一变径段111可以理解为第一变径段111的横截面的面积在流体通道110的轴线方向上不相等，第二变径段112可以理解为第二变径段112的横截面的面积在流体通道110的轴线方向上不相等；另外，上述横截面即为垂直流体流道110轴线的平面。

为了满足小规格旋塞阀与大规格管汇连接的要求，本申请实施例中，将第一变径段111的背离连接段113的一端处的横截面的面积定义为第一面积，将第一变径段111的与连接段113相连的一端处的横截面的面积定义为第二面积，使第一面积大于第二面积。由于第一变径段111的背离连接段113的一端可以用于对接第一管汇，从而可以选用较大规格的第一管汇，而第一变径段111与连接段113相连的一端可以通过连接段113与阀芯200相对应，从而可以选用规格较小的阀芯200，因此，实现了较大规格的第一管汇与较小规格的阀芯200的配合使用。

同理，将第二变径段112的背离连接段113的一端处的横截面的面积定义为第三面积，将第二变径段112的与连接段113相连的一端的横截面的面积定义为第四面积，使第三面积大于第四面积。由于第二变径段112的背离连接段113的一端可以用于连接第二管汇，从而可以选用较大规格的第二管汇，而第二变径段112与连接段113相连的一端可以通过连接段113与阀芯200相对应，从而可以选用较小规格的阀芯200，因此，实现了较大规格的第二管汇与较小规格的阀芯200的配合使用。

基于上述设置，本申请实施例无需使用转换接头同样可以实现规格不同的管汇与旋塞阀的配合，从而减少了结构件数量，一方面可以降低投入成本，另一方面，减少了连接处的数量，从而降低了流体从连接处泄露的风险，在一定程度上降低了使用成本和维护成本；与此同时，较小规格的旋塞阀易于操作、易维保，且具有制造成本和应用成本均较低的特点。另外，本申请实施例中的旋塞阀兼具阀和转换接头的功能，无需单独设置转换接头，从而使结构更加紧凑，强度更高，且减少了泄漏点，使用更加可靠。

参考图3，在一些实施例中，第一变径段111的横截面积自与连接段113相连的一端至背离连接段113的一端逐渐增大。基于此，使第一变径段111的内壁较为平顺，不会出现突兀，从而在流体经过第一变径段111时，第一变径段111的内壁对于流体的阻碍作用相对较小，保证了流体在第一变径段111内的顺畅流动。

在一些实施例中，第二变径段112的横截面的面积自与连接段113相连的一端至背离连接段113的一端逐渐增大。基于此，使第二变径段112的内壁较为平顺，不会出现突兀，从而在流体经过第二变径段112时，第二变径段112的内壁对于流体的阻碍作用相对较小，保证了流体在第二变径段112内的顺畅流动。

另外，采用横截面的面积逐渐变化还有利于第一变径段111和第二变径段112的加工，从而可以简化加工工艺，缩短加工周期，降低阀体100的制造成本。

可选地，第一变径段111可以呈圆台状，且圆台的大端为远离连接段113的一端，小端与连接段113相连；同样地，第二变径段112也可以呈圆台状，且圆台的大端为远离连接段113的一端，小端与连接段113相连。

除上述圆台状之外，第一变径段111和第二变径段112还可以呈其他形状，例如，漏斗状等，本申请实施例中不限制第一变径段111和第二变径段112的具体形状，只要满足实际要求即可。

继续参考图3，为了将旋塞阀与第一管汇配合安装，可以在第一变径段111的背离连接段113的一端处设置转接口114，该转接口114的横截面的面积不小于第一变径段111的背离连接段113的一端的横截面的面积，且转接口114与第一变径段111的内腔连通。

在安装第一管汇时，将第一管汇的一端插入转接口114中，并进行密封固定，与此同时，使第一管汇的内腔与第一变径段111的内腔连通，从而，一方面实现了第一管汇与旋塞阀的固定连接，另一方面还可以使流体在旋塞阀与第一管汇之间流动。

可选地，为方便第一管汇与旋塞阀之间的安装或拆卸，可以在阀体100的位于转接口114的区域设置内螺纹。相应地，在第一管汇的一端设置外螺纹。如此，在安装第一管汇时，只需将第一管汇旋拧至转接口114，以使外螺纹与内螺纹配合，从而实现了第一管汇与旋塞阀之间的可拆卸安装，进而提高了两者之间拆装的便捷性。

为防止泄露，还可以在转接口114内设置密封件，在第一管汇与旋塞阀安装完成后，密封件位于第一管汇与阀体100之间，从而可以起到密封作用，以防止连接处出现泄露。

为方便安装，还可以在阀体100的位于转接口114背离第一变径段111一端的区域设置倒角结构130。基于此，可以在转接口114的外端处形成扩口，从而可以便于第一管汇插入转接口114中。

在其他实施例中，还可以在阀体100的位于转接口114背离第一变径段111一端的区域设置弧面结构。基于此，同样可以在转接口114的外端处形成扩口，以便于第一管汇插入转接口114中。

为了将旋塞阀与第二管汇配合安装，可以在阀体100的位于第二变径段112背离连接段113一端的外壁设置限位结构140，通过限位结构140与第二管汇端部的卡接结构可以将第二管汇与旋塞阀连接。

可选地，限位结构140可以是设置在阀体100端部外壁上的环形凸起，通过卡接结构卡接至环形凸起，以实现旋塞阀与第二管汇的安装。

参考图1和图2，在一些实施例中，旋塞阀还可以包括锁紧件400，该锁紧件400与限位结构140可拆卸配合，锁紧件400还可以与第二管汇连接，如此，通过锁紧件400可以将旋塞阀与第二管汇可拆卸的安装在一起。可选地，锁紧件400可以是卡箍、卡套等构件。

参考图2和图3，为了安装阀芯200，在阀体100上设置安装腔体120，将阀芯200嵌入安装腔体120中，并使阀芯200与阀体100可相对转动，也即，将阀芯200可转动地设置于安装腔体120中，从而可以调节阀芯200与阀体100的相对位置关系；与此同时，安装腔体120的内腔与连接段113连通，从而可以避免安装腔体120的侧壁封堵流体通道110，由于阀芯200设置于安装腔体120中，在阀芯200相对于阀体100旋转时，可以调节阀芯200对于流体通道110的启闭，从而实现对于流体通道110中流量的调节。

参考图2、图4和图5，为了通过阀芯200对于流体通道110的启闭情况进行调节，可以在阀芯200上设置阀芯通道210，在阀芯200相对于阀体100转动时，可以使阀芯通道210与连接段113的内腔连通或隔断。可选地，阀芯通道210的延伸方向与阀芯200的旋转轴线垂直，阀芯通道210贯穿阀芯200的侧壁。随着阀芯200相对于阀体100旋转，当阀芯通道210的轴线与连接段113的轴线共线时，阀芯通道210与连接段113正相对，使连接段113连通，从而使流体可以沿着流体通道110流动。当阀芯通道210的轴线与连接段113的轴线偏离时，阀芯通道210与连接段113之间存在一定的错位，也即，连接段113的横截面的一部分处于连通状态，另一部分处于隔断状态，从而减小了连接段113的有效面积(即，用于流通流体的面积)，进而减小了流体流量。当阀芯通道210的轴线与连接段113的轴线垂直时，阀芯200的侧壁封堵在连接段113的内腔口处，从而使连接段113被隔断，此时可以防止流体继续流通。

可选地，可以在阀芯200的端部设置扁头，相应地，增设阀芯帽，在阀芯帽上设置扁口，阀芯帽通过扁口与扁头配合可以安装至阀芯200，如此，可以通过旋转阀芯帽带动阀芯200转动，以实现旋塞阀的开启或关闭。

基于上述设置，可以通过阀芯200相对于阀体100旋转，实现对流量的调节，包括增大流体流量、减小流体流量、隔断流体流通等，以满足不同工况下对于流量的需求。

参考图3，为了使安装腔体120与连接段113的内腔连通，可以在安装腔体120的侧壁设置第一开口121和第二开口122，且第一开口121与第二开口122同轴设置。此处需要说明的是，安装腔体120的轴线与连接段113的轴线垂直，如此，安装腔体120可以将连接段113分隔为第一连接段和第二连接段，其中，第一连接段的一端与第一变径段111连接，第二连接段的一端与第二变径段112连接，且第一连接段的另一端位于第一开口121处，第二连接段的另一端位于第二开口122处，从而可以实现安装腔体120与连接段113的内腔的连通。

由于阀芯200可转动地设置于安装腔体120中，使得阀芯200的侧壁与安装腔体120的内壁之间可能存在间隙，从而导致流体泄露。

基于此，参考图2、图4和图5，在第一开口121处设置第一密封件310，第一密封件310设有第一通孔311，该第一通孔311与第一开口121同轴设置。如此，通过第一密封件310可以对阀芯200的侧壁与安装腔体120的内壁之间进行密封，以防止流体在经过阀芯通道210、第一通孔311和第二开口122时出现泄漏。同样地，在第二开口122处设置第二密封件320，第二密封件320设有第二通孔321，该第二通孔321与第二开口122同轴设置。如此，通过第二密封件320可以对阀芯200的侧壁与安装腔体120的内壁之间进行密封，以防止流体在经过阀芯通道210、第二通孔321和第二开口122时出现泄漏。

可选地，第一密封件310和第二密封件320均可以采用金属件，相比于非金属件，金属件具有较高的强度，且耐冲蚀性能强，提高了第一密封件310和第二密封件320的使用寿命。

基于上述设置，通过设置密封件可以保证阀芯200与阀体100之间的密封性，从而防止流体泄露。

参考图4和图5，为进一步提高密封性，在第一密封件310朝向阀芯200的一侧设有弧形面312，该弧形面312与阀芯200的侧壁密封接触。基于此，可以保证第一密封件310与阀芯200的侧壁紧密贴合，进而提高密封性能。

同样地，在第二密封件320朝向阀芯200的一侧设有弧形面312，该弧形面312与阀芯200的侧壁密封接触。基于此，可以保证第二密封件320与阀芯200的侧壁紧密贴合，进而提高密封性能。

为提高耐腐蚀性能，还可以在阀芯200的侧壁设置防腐层。可选地，防腐层至少包括镍磷合金层，通过镍磷合金层可以对阀芯200起到防腐作用，并且，在一定程度上还可以保证阀芯200表面的强度和硬度。

为延长第一密封件310和第二密封件320的使用寿命，可以对第一密封件310和第二密封件320各自的弧形面312分别进行渗碳淬火处理或氮化处理，如此，可以提高弧形面312的硬度，从而提高第一密封件310和第二密封件320的耐磨性能，进而可以延长使用寿命。

综上所述，本申请实施例中的旋塞阀可以同时具有“大规格配合方式以及小规格阀芯200”的特点，既能够满足与大规格管汇的配合，又具备小规格旋塞阀易操作、易维保和成本低的特点。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种旋塞阀，其特征在于，包括：阀体(100)，所述阀体(100)设有流体通道(110)，所述流体通道(110)包括第一变径段(111)、第二变径段(112)和连接第一变径段(111)及第二变径段(112)的连接段(113)；

所述第一变径段(111)背离所述连接段(113)的一端处横截面的面积大于所述第一变径段(111)与所述连接段(113)相连的一端处横截面的面积；

所述第二变径段(112)背离所述连接段(113)的一端处横截面的面积大于所述第二变径段(112)与所述连接段(113)相连的一端处横截面的面积。

2.根据权利要求1所述的旋塞阀，其特征在于，所述第一变径段(111)的横截面的面积自与所述连接段(113)相连的一端至背离所述连接段(113)的一端逐渐增大；

和/或，所述第二变径段(112)的横截面的面积自与所述连接段(113)相连的一端至背离所述连接段(113)的一端逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的旋塞阀，其特征在于，所述第一变径段(111)和所述第二变径段均呈圆台状。

4.根据权利要求2所述的旋塞阀，其特征在于，所述第一变径段(111)背离所述连接段(113)的一端处设有转接口(114)，所述转接口(114)的横截面的面积不小于所述第一变径段(111)背离所述连接段(113)的一端处横截面的面积，且所述转接口(114)与所述第一变径段(111)的内腔连通。

5.根据权利要求4所述的旋塞阀，其特征在于，所述阀体(100)位于所述转接口(114)的区域设有内螺纹；

和/或，所述阀体(100)位于所述转接口(114)背离所述第一变径段(111)一端的区域设有倒角结构(130)。

6.根据权利要求1所述的旋塞阀，其特征在于，所述阀体(100)的位于所述第二变径段(112)背离所述连接段(113)一端的外壁设有限位结构(140)。

7.根据权利要求1所述的旋塞阀，其特征在于，所述旋塞阀还包括阀芯(200)，所述阀体(100)设有安装腔体(120)，所述阀芯(200)可转动地设置于所述安装腔体(120)中，所述安装腔体(120)的内腔与所述连接段(113)的内腔连通；

所述阀芯(200)设有阀芯通道(210)，所述阀芯(200)相对于所述阀体(100)转动，以使所述阀芯通道(210)与所述连接段(113)的内腔连通或隔断。

8.根据权利要求7所述的旋塞阀，其特征在于，所述安装腔体(120)的侧壁设有同轴设置的第一开口(121)和第二开口(122)；

所述第一开口(121)处设有第一密封件(310)，所述第一密封件(310)设有第一通孔(311)，所述第一通孔(311)与所述第一开口(121)同轴设置；

所述第二开口(122)处设有第二密封件(320)，所述第二密封件(320)设有第二通孔(321)，所述第二通孔(321)与所述第二开口(122)同轴设置。

9.根据权利要求8所述的旋塞阀，其特征在于，所述第一密封件(310)和所述第二密封件(320)各自朝向所述阀芯(200)的一侧分别设有弧形面(312)，所述弧形面(312)与所述阀芯(200)的侧壁密封接触。

10.根据权利要求9所述的旋塞阀，其特征在于，所述阀芯(200)的侧壁设有防腐层，所述防腐层至少包括镍磷合金层；

和/或，所述弧形面(312)采用渗碳淬火或氮化处理。

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