CN2333853Y - 压力平衡式流体等量分流阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于石油、化工等地面生产流程的压力平衡式流体等量分流阀,由入口三通(1)、左、右入口弯头(2)、(8)、壳体(4)、左、右端盖(3)、(7)、平衡阀芯(5)和密封胶圈(6)组成。该分流阀依靠流体压力平衡实现流体往两个出口等量分流,具有设计新颖、结构简单、安装、使用、管理方便等特点,利用它可以获得节约材料、简化流程、降低生产成本等良好经济效益。

Description

压力平衡式流体等量分流阀

本实用新型涉及一种用于石油、化工等生产管道和地面流程的阀门装置。

在石油、化工生产过程(特别在油田采油生产集输流程)中，需要采用大量各种类型的阀门，其中包括分流阀。在地面流程中用一条管线给不同回压的两个出口等量分流(例如，在稠油生产管理过程中用一条管线给两口稠油井掺稀油)时，由于缺乏合适的等量分流阀装置，通常需采用较为复杂的地而流程。这样，不仅生产成本增高，而且给管理带来不便，且分流效果不够理想。

本实用新型的目的在于提供一种依靠压力平衡实现往两个出口等量分流的流体等量分流阀。

本实用新型是这样实现的。该分流阀由入口三通、左、右入口弯头、左、右端盖、壳体、平衡阀芯及密封胶圈组成，其结构和组装特征如下：入口三通两侧分别与左、右入口弯头相连，左、右入口弯头上端分别通过法兰及4条螺栓与壳体左右腔室入口相连；壳体内装有平衡阀芯，其凹槽内装有密封胶圈，壳体两侧分别用6条螺栓与左右端盖连接固定。使用时，将该分流阀入口三通下端与进口管线相连。由进口管线而来的流体经入口三通进入后，分两路分别流经左、右入口弯头，经壳体左、右两入口处的节流孔段进入左、右两个腔室，然后经壳体上左、右两个环形槽由各自出口流出至与之相连的两个分流管线。其工作原理是：该流体等量分流阀之所以能实现等量分流是因为流体流动服从达西方程，即 $Q=\frac{A}{\mathrm{\μL}}\mathrm{\ΔP}$ 由于该分流阀左右两节流孔段横截面积A、孔段长度L和流体粘度μ从三个参数完全一样，故影响流量Q变化的主要因素为进、出口的压差ΔP。因而，当进口压力一定时，压差ΔP的变化取决于左、右出口压力的变化，而左、右出口压力的变化又取决于左、右腔室压力的变化，左、右腔室压力的变化则可通过平衡阀芯的左、右移动改变环形通道大小来控制，即通过流体压力不断调节平衡阀芯的位置改变环形通道大小即可实现等量分流。例如，当左、右出口压力相等时，平衡阀芯处于壳体中间，即左、右腔室压力相等，此时两出口流量自然相等；如其中一个出口压力升高，则其一侧的腔室压力增大，迫使平衡阀芯向另一侧压力较低的腔室移动，使得压力增大一侧的环形通道增大，同时又使该侧腔室压力降低；而原来压力较低一侧腔室由于平衡阀芯向其一侧移动，使其一侧的环形通道变小，导致其压力升高；这样，左右两侧腔室压力高侧降低，低侧升高，直到两侧压力相等，此时阀芯又处于中间位置达到平衡。

本实用新型设计新颖，结构简单，安装、使用、管理方便，此种等量分流阀可以在石油、化工及其他各种管线流程中使用，并获得节约材料、简化流程、降低生产成本等良好经济效益。

图1为本实用新型的总体结构示意图。

图2、图3分别为本实用新型的俯视图和侧视图。

以下结合附图对本实用新型的实施作进一步说明。

如附图所示，入口三通1为一“T”字型三通管接头，入口弯头2、8分别为一端带阳螺纹、另一端带法兰的弯形管。壳体4主体呈圆筒形，左右完全对称，其左右两侧下方分别设有入口管，管内设有节流孔段，管端带有与弯头2、8法兰相配之连接法兰，左右两侧上方分别设有上端带连接用法兰盘的出口管；主体内壁与两个出口对应处分别设有环形槽；主体两侧端面边部分别设有6个沿圆周均布的连接端盖3、7用的螺孔。左、右端盖3、7呈圆饼形，边部沿圆周均布有6个连接用螺孔，圆心处垂直焊接一可防止平衡阀芯窜动过大的定位杆。平衡阀芯5为一空心圆柱体，两端封死，由圆钢或铜制作，其表面左右对称设有2个用于装置密封胶圈6的环形凹槽。

Claims (3)

1．一种压力平衡式流体等量分流阀，由入口三通(1)、左、右入口弯头(2)、(8)、左、右端盖(3)、(7)、壳体(4)、平衡阀芯(5)和密封胶圈(6)组成，其特征在于：入口三通(1)左、右两侧分别与左、右入口弯头(2)、(8)相连，左、右入口弯头(2)、(8)上端通过法兰及螺栓与壳体(4)左、右腔室入口相连；壳体(4)内装有平衡阀芯(5)，其凹槽内装有密封胶圈(6)，壳体(4)两侧分别用螺栓与左、右端盖(3)、(7)连接固定。

2．根据权利要求1所述的压力平衡式流体等量分流阀，其特征在于，壳体(4)主体呈圆筒形，左右完全对称，其左、右两侧下方分别设有入口管，管内设有节流孔段，管端带有连接用法兰，左、右两侧上方分别设有上端带连接法兰的出口管，主体内壁与两个出口对应处分别设有环形槽，主体两侧端面边部分别设有沿圆周均布的连接用螺孔。

3．根据权利要求1所述的压力平衡式流体等量分流阀，其特征在于，平衡阀芯(5)为一两端封死的空心圆柱体，其表面左右对称设有2个环形凹槽。

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