超高壓設(shè)備、閥門(mén)裝置及閥門(mén)裝置控制方法制造方法及圖紙

本公開(kāi)提供一種超高壓設(shè)備、閥門(mén)裝置及閥門(mén)裝置控制方法。該閥門(mén)裝置包括：一閥體，具有一流體流入通道及一流體流出通道；一閥芯，在第一狀態(tài)下，所述閥芯隔斷所述流體流入通道與流體流出通道；在第二狀態(tài)下，所述流體流入通道與流體流出通道連通；一旁路緩沖腔體，與所述流體流入通道連通，用于在一緩沖時(shí)間內(nèi)，旁路所述流體流入通道的流體。本公開(kāi)可以提高閥門(mén)裝置以及超高壓設(shè)備的可靠性和使用壽命，降低維護(hù)成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本公開(kāi)涉及流體輸送在控制
，具體涉及一種閥門(mén)裝置、一種閥門(mén)裝置控制方法及一種包括該閥門(mén)裝置的超高壓設(shè)備。
技術(shù)介紹
在流體輸送控制
中，閥門(mén)裝置是非常常用的一種器件，其主要用作流體輸送系統(tǒng)中的控制部件。目前，很多的閥門(mén)裝置已經(jīng)可以在600Mpa以上的超高壓設(shè)備中工作。對(duì)于超高壓設(shè)備而言，閥門(mén)裝置是其至關(guān)重要的一個(gè)部件，但同時(shí)也是故障率較高的部件之一。如圖1中所示，為一種閥門(mén)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其主要包括一閥體10以及一閥芯20。閥體10具有一流體流入通道11以及一流體流出通道12。為便于密封，閥芯20下端通常為錐形，閥芯20上端與一閥桿21連接。在關(guān)閉狀態(tài)下，閥芯20隔斷流體流入通道11與流體流出通道12；在導(dǎo)通狀態(tài)下，閥桿21驅(qū)動(dòng)閥芯20向上運(yùn)動(dòng)，使流體流入通道11與流體流出通道12連通。在超高壓設(shè)備中，流體流入通道12內(nèi)的壓力非常高，例如可以達(dá)到600Mpa以上。在閥門(mén)裝置導(dǎo)通的瞬間，流體流入通道12中的流體會(huì)對(duì)閥芯10下端施加極高的沖擊力，產(chǎn)生類(lèi)似于“水刀”的效果，從而很容易導(dǎo)致閥芯10損毀，而閥芯10一旦損毀則相當(dāng)于整個(gè)閥門(mén)裝置損毀。對(duì)此，現(xiàn)有技術(shù)中通常是從閥芯材質(zhì)、制備工藝以及閥體結(jié)構(gòu)調(diào)整等方面入手解決該問(wèn)題，但目前均并未取得良好的成效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本公開(kāi)的目的在于提供一種更加可靠，使用壽命更長(zhǎng)的閥門(mén)裝置以及一種對(duì)應(yīng)該閥門(mén)裝置的控制方法及一種包括該閥門(mén)裝置的超高壓設(shè)備，從而至少在一定程度上克服由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺陷而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。本公開(kāi)的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面的詳細(xì)描述變得顯然，或部分地通過(guò)本公開(kāi)的實(shí)踐而習(xí)得。根據(jù)本公開(kāi)的第一方面，提供一種閥門(mén)裝置，包括：一閥體，具有一流體流入通道及一流體流出通道；一閥芯，在第一狀態(tài)下，所述閥芯隔斷所述流體流入通道與流體流出通道；在第二狀態(tài)下，所述流體流入通道與流體流出通道連通；一旁路緩沖腔體，與所述流體流入通道連通，用于在一緩沖時(shí)間內(nèi)，旁路所述流體流入通道的流體。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，在所述緩沖時(shí)間內(nèi)，當(dāng)所述流體流入通道的壓力降低至一預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，在所述緩沖時(shí)間的中段，控制所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述閥門(mén)裝置還包括：一活塞，設(shè)置于所述旁路緩沖腔體內(nèi)并且將所述旁路緩沖腔體分為第一腔室及與所述流體流入通道連通的第二腔室；在所述流體填充所述旁路緩沖腔體時(shí)，所述活塞向所述第一腔室運(yùn)動(dòng)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述活塞與一液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)或一彈性元件連接。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述閥門(mén)裝置還包括：一壓力感測(cè)機(jī)構(gòu)，用于感測(cè)所述流體流入通道的壓力；一控制機(jī)構(gòu)，與所述閥芯及所述壓力感測(cè)機(jī)構(gòu)連接，用于在所述流體流入通道的壓力降低至一預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述閥芯運(yùn)動(dòng)使所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述閥門(mén)裝置還包括：一觸發(fā)開(kāi)關(guān)，設(shè)于所述第二腔室的一預(yù)設(shè)位置，在所述活塞運(yùn)動(dòng)至所述預(yù)設(shè)位置時(shí)，所述活塞觸發(fā)所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)；一控制機(jī)構(gòu)，與所述閥芯及所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)連接，用于在所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)被觸發(fā)時(shí)，控制所述閥芯運(yùn)動(dòng)使所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述閥芯軸向與所述流體流入通道垂直且與所述流體流出通道同向。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述閥芯用于隔斷所述與流體流出通道的一端呈錐形。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述旁路緩沖腔體通過(guò)一導(dǎo)流通道與所述流體流入通道連通；所述導(dǎo)流通道與所述流體流入通道同向或垂直。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述活塞的活塞柱上設(shè)置有一限位部件；所述限位部件設(shè)置于隔離腔室內(nèi)；所述限位部件被限制于所述隔離腔室內(nèi)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本公開(kāi)的第二方面，提供一種閥門(mén)裝置控制方法，應(yīng)用于一閥門(mén)裝置；所述閥門(mén)裝置包括：一閥體，具有一流體流入通道及一流體流出通道；一閥芯，在第一狀態(tài)下，所述閥芯隔斷所述流體流入通道與流體流出通道；在第二狀態(tài)下，所述流體流入通道與流體流出通道連通；所述閥門(mén)裝置控制方法包括：所述閥門(mén)裝置控制方法包括：提供一旁路緩沖腔體，所述旁路緩沖腔體與所述流體流入通道連通；用于在一緩沖時(shí)間內(nèi)，旁路所述流體流入通道的流體；在所述緩沖時(shí)間內(nèi)，當(dāng)所述流體流入通道的壓力降低至一預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，在所述緩沖時(shí)間的中段，控制所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，還包括：感測(cè)所述閥芯上游壓力；在所述閥芯上游壓力降低至一預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述閥芯運(yùn)動(dòng)使所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，在所述緩沖時(shí)間前及所述緩沖時(shí)間內(nèi)，在所述旁路緩沖腔體與所述流體傳輸通道連通的位置的上游進(jìn)行節(jié)流。根據(jù)本公開(kāi)的第三方面，提供一種超高壓設(shè)備，包括上述任意一種閥門(mén)裝置。在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中，所述超高壓設(shè)備包括：一高壓流體源；一流體傳輸通道，與所述高壓流體源及所述旁路緩沖腔體連通；一節(jié)流閥，設(shè)于所述流體傳輸通道。本公開(kāi)示例實(shí)施方式所提供的閥門(mén)裝置、閥門(mén)裝置控制方法以及超高壓設(shè)備中，通過(guò)設(shè)置一旁路緩沖腔體，在閥門(mén)裝置導(dǎo)通過(guò)程中，利用該旁路緩沖腔體對(duì)流體流入通道內(nèi)的流體進(jìn)行旁路，從而降低所述流體流入通道的壓力。這樣，則可以在閥門(mén)裝置導(dǎo)通前，提供一緩沖時(shí)間，供所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙顟B(tài)，進(jìn)而避免或減小流體流入通道內(nèi)的流體對(duì)閥芯的沖擊，提高閥門(mén)裝置以及超高壓設(shè)備的可靠性和使用壽命，降低維護(hù)成本。附圖說(shuō)明通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述其示例性實(shí)施例，本公開(kāi)的上述和其它特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種閥門(mén)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本公開(kāi)示例性實(shí)施例中一種閥門(mén)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3A-圖3B是本公開(kāi)示例性實(shí)施例中一種閥門(mén)裝置的流體運(yùn)動(dòng)方向示意圖。圖4是本公開(kāi)示例性實(shí)施例中一種閥門(mén)裝置的流體流入通道內(nèi)的壓力隨時(shí)間變化的曲線。圖5是本公開(kāi)示例性實(shí)施例中又一種閥門(mén)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本公開(kāi)示例性實(shí)施例中另一種閥門(mén)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明：10閥體11流體流入通道12流體流出通道20閥芯21閥桿30緩沖腔體31第一腔室32第二腔室33導(dǎo)流通道40活塞50流體傳輸通道51節(jié)流閥61連接螺母62隔離腔室具體實(shí)施方式現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例性實(shí)施例。然而，示例性實(shí)施例能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本公開(kāi)將全面和完整，并將示例性實(shí)施例的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中，為了清晰，可能會(huì)夸大部分結(jié)構(gòu)的尺寸或加以變形。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，因而將省略它們的詳細(xì)描述。此外，所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施例中。在下面的描述中，提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對(duì)本公開(kāi)的實(shí)施例的充分理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到，可以實(shí)踐本公開(kāi)的技術(shù)方案而沒(méi)有所述特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多，或者可以采用其它的方法、結(jié)構(gòu)等。在其它情況下，不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、方法或者操作以避免模糊本公開(kāi)的各方面。本示例性實(shí)施例中首先提供了一種閥門(mén)裝置。如圖2中所示，該閥門(mén)裝置主要包括一閥體10、一閥芯20以及一旁路緩沖腔本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種閥門(mén)裝置，其特征在于，包括：一閥體，具有一流體流入通道及一流體流出通道；一閥芯，在第一狀態(tài)下，所述閥芯隔斷所述流體流入通道與流體流出通道；在第二狀態(tài)下，所述流體流入通道與流體流出通道連通；一旁路緩沖腔體，與所述流體流入通道連通，用于在一緩沖時(shí)間內(nèi)，旁路所述流體流入通道的流體。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種閥門(mén)裝置，其特征在于，包括：一閥體，具有一流體流入通道及一流體流出通道；一閥芯，在第一狀態(tài)下，所述閥芯隔斷所述流體流入通道與流體流出通道；在第二狀態(tài)下，所述流體流入通道與流體流出通道連通；一旁路緩沖腔體，與所述流體流入通道連通，用于在一緩沖時(shí)間內(nèi)，旁路所述流體流入通道的流體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，在所述緩沖時(shí)間內(nèi)，當(dāng)所述流體流入通道的壓力降低至一預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，在所述緩沖時(shí)間的中段，控制所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙顟B(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，還包括：一活塞，設(shè)置于所述旁路緩沖腔體內(nèi)并且將所述旁路緩沖腔體的內(nèi)部腔室分為第一腔室及與所述流體流入通道連通的第二腔室；在所述流體填充所述旁路緩沖腔體時(shí)，所述活塞向所述第一腔室運(yùn)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，所述活塞與一液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)或一彈性元件連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，還包括：一壓力感測(cè)機(jī)構(gòu)，用于感測(cè)所述流體流入通道的壓力；一控制機(jī)構(gòu)，與所述閥芯及所述壓力感測(cè)機(jī)構(gòu)連接，用于在所述流體流入通道的壓力降低至一預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述閥芯運(yùn)動(dòng)使所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，還包括：一觸發(fā)開(kāi)關(guān)，設(shè)于所述第二腔室的一預(yù)設(shè)位置，在所述活塞運(yùn)動(dòng)至所述預(yù)設(shè)位置時(shí)，所述活塞觸發(fā)所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)；一控制機(jī)構(gòu)，與所述閥芯及所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)連接，用于在所述觸發(fā)開(kāi)關(guān)被觸發(fā)時(shí)，控制所述閥芯運(yùn)動(dòng)使所述第一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙顟B(tài)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門(mén)裝置，其特征在于，所述閥芯軸向與所述流體流入通道垂直且與所述流體流出通道同向。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的閥門(mén)裝置，其特征在...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜景東，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：杜景東，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：山西;14