一種低噪聲籠式節(jié)流閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種低噪聲籠式節(jié)流閥，由閥體、底座、外層籠套、內(nèi)層籠套、活塞總成、盤根盒、盤根盒固定器、壓帽組成，所述活塞總成由活塞頭、活塞頭固定器、活塞頭壓環(huán)、閥桿組成；所述閥體內(nèi)腔流道為L字形結(jié)構(gòu)，底座安裝在閥體出口流向的錐面上，內(nèi)層籠套通過臺階安裝在底座右端內(nèi)側(cè)，外層籠套通過臺階安裝在底座右端外側(cè)，右端分別連接盤根盒、盤根盒固定器，通過與閥體螺紋連接的盤根盒固定器將外層籠套和內(nèi)層籠套壓緊安裝在底座上，外層籠套和內(nèi)層籠套上均布有節(jié)流孔，每層籠套的節(jié)流孔相互錯開。本實用新型通過設(shè)置多層籠套，可有效降低節(jié)流閥出口端的天然氣流速，降低湍流、渦流強度，減少流體動力學(xué)噪聲的產(chǎn)生，達(dá)到降噪的目的。
【專利說明】
一種低噪聲籠式節(jié)流閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天然氣井口節(jié)流減壓降噪用的低噪聲籠式節(jié)流閥。【背景技術(shù)】
[0002]對于高壓高產(chǎn)天然氣井口，為滿足天然氣集輸管線的集輸要求，需對井口的天然氣進(jìn)行節(jié)流降壓處理，而節(jié)流閥是節(jié)流降壓的首選設(shè)備之一。節(jié)流閥種類較多，主要有針形節(jié)流閥、孔板式節(jié)流閥、柱塞式節(jié)流閥和楔形節(jié)流閥、籠式節(jié)流閥等，其中，籠式節(jié)流閥因其可靠性高，使用周期長，維護(hù)成本低等優(yōu)點而受到市場歡迎。
[0003]籠式節(jié)流閥的主要節(jié)流降壓零件為籠套和活塞頭，籠套上布有按一定規(guī)格排布的小孔，當(dāng)天然氣流經(jīng)籠套小孔時，由于“小孔節(jié)流”原理，氣體的壓力降低；同時活塞頭可在籠套內(nèi)部或外部滑動，控制籠套上露出孔的多少，以此調(diào)節(jié)天然氣的過流面積，達(dá)到控制流量的目的。
[0004]當(dāng)天然氣通過節(jié)流閥內(nèi)部的籠套和節(jié)流閥出口的擴(kuò)徑部位時，由于流速和壓力的變化會產(chǎn)生渦流和湍流，而渦流和湍流因自身的運動特點對閥體內(nèi)部元件造成不規(guī)則振動，會將流體的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)槁暷?，產(chǎn)生的噪聲稱為流體動力學(xué)噪聲。根據(jù)GB12348-2008 《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的“工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放限值”，若生產(chǎn)現(xiàn)場噪聲70分貝的標(biāo)準(zhǔn)，將被環(huán)保部門責(zé)令整改，嚴(yán)重影響氣田的正常生產(chǎn)。故研制一種低噪聲的籠式節(jié)流閥，對于維持氣田連續(xù)生產(chǎn)、保護(hù)工人健康有很大的意義?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0005]針對上述問題，本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有普通籠式節(jié)流閥噪聲較大的不足，提供一種低噪聲籠式節(jié)流閥。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:將現(xiàn)有技術(shù)普遍使用的單層籠套根據(jù)實際工況設(shè)計為兩層或多層，在各層的籠套上均布有按一定規(guī)律排布的節(jié)流孔，且相鄰兩層籠套上的節(jié)流孔軸心相互錯開，以增加天然氣流動阻力，增大能量損失，進(jìn)而降低節(jié)流閥出口端流速，降低湍流、渦流強度，減少流流體動力學(xué)噪聲的產(chǎn)生，從而實現(xiàn)減低噪聲的目的。
[0008]—種低噪聲籠式節(jié)流閥，由閥體、底座、外層籠套、內(nèi)層籠套、活塞總成、盤根盒、盤根盒固定器、壓帽組成，所述活塞總成由活塞頭、活塞頭固定器、活塞頭壓環(huán)、閥桿組成;所述閥體內(nèi)腔流道為L字形結(jié)構(gòu)，底座安裝在閥體出口流向的錐面上，內(nèi)層籠套通過臺階安裝在底座右端內(nèi)側(cè)，外層籠套通過臺階安裝在底座右端外側(cè)，所述盤根盒設(shè)于外層籠套和內(nèi)層籠套右端并抵緊，所述盤根盒固定器通過螺紋與閥體內(nèi)腔右端連接旋緊，并壓緊盤根盒，進(jìn)而將外層籠套和內(nèi)層籠套壓緊安裝在底座上，所述外層籠套和內(nèi)層籠套上均布有節(jié)流孔，外層籠套和內(nèi)層籠套上的各節(jié)流孔軸心相互錯開;所述活塞總成的活塞頭、活塞頭固定器、活塞頭壓環(huán)、閥桿從左到右依次連接，右端通過與盤根盒固定器螺紋連接的壓帽，活塞頭緊貼內(nèi)層籠套內(nèi)壁，可沿內(nèi)層籠套內(nèi)壁軸向運動。
[0009]優(yōu)選的，所述外層籠套的節(jié)流孔的軸心和內(nèi)層籠套上的節(jié)流孔的軸心相互錯開角度為45°。
[0010]優(yōu)選的，所述外層籠套外部與內(nèi)層籠套之間的環(huán)形空間安裝有至少一層籠套，如此設(shè)計，可在外層籠套和內(nèi)層籠套不能滿需求的情況下，進(jìn)一步增加天然氣流動區(qū)域，以降低噪音。如此設(shè)計，可根據(jù)井口實際壓力工況，通過調(diào)整籠套層數(shù)，實現(xiàn)降壓到指定壓力的目的，同時也可進(jìn)一步降低噪聲。
[0011]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0012]在傳統(tǒng)節(jié)流閥的基礎(chǔ)上，通過增加多層籠套的設(shè)計，讓天然氣在節(jié)流閥內(nèi)的多層籠套之間多次往復(fù)流動，在達(dá)到降低壓力和流速的同時，減少天然氣渦流、軟流程度，進(jìn)而減少流體動力學(xué)噪聲的產(chǎn)生，以此達(dá)到降低噪音的目的，使工作人員免受噪音污染，保障了健康的工作環(huán)境;其結(jié)構(gòu)簡單、安裝便捷、易于推廣?！靖綀D說明】[0〇13]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖2是本實用新型實施例中內(nèi)層籠套和外層籠套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是圖1中A區(qū)域詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1-閥體、2-底座、3-外層籠套、4-內(nèi)層籠套、5-活塞頭、6-活塞頭固定器、7-活塞頭壓環(huán)、8-盤根盒、9-盤根盒固定器、10-壓帽、11-閥桿、12-節(jié)流孔。【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖中的實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但并不構(gòu)成對本實用新型的任何限制。
[0018]如圖1?圖3所示，一種低噪聲籠式節(jié)流閥，由閥體1、底座2、外層籠套3、內(nèi)層籠套 4、活塞總成、盤根盒8、盤根盒固定器9、壓帽10組成，所述活塞總成由活塞頭5、活塞頭固定器6、活塞頭壓環(huán)7、閥桿11組成;所述閥體內(nèi)腔流道為L字形結(jié)構(gòu)，底座2安裝在閥體1出口流向的錐面上，為節(jié)流后的天然氣提供導(dǎo)向，并為外層籠套3、內(nèi)層籠套4提供支撐和定位，內(nèi)層籠套4通過臺階安裝在底座2右端內(nèi)側(cè)，外層籠套3通過臺階安裝在底座2右端外側(cè)，所述盤根盒8設(shè)于外層籠套3和內(nèi)層籠套4右端并抵緊，所述盤根盒固定器9通過螺紋與閥體1內(nèi)腔右端連接旋緊，并壓緊盤根盒8，進(jìn)而將外層籠套3和內(nèi)層籠套4壓緊安裝在底座2上，限制其軸向位移，所述外層籠套3和內(nèi)層籠套4上均布有節(jié)流孔12,外層籠套3和內(nèi)層籠套4上的各節(jié)流孔12軸心相互錯開;外層籠套3和內(nèi)層籠套4上的各節(jié)流孔12軸心相互錯開角度a大于0°，優(yōu)選為45°。外層籠套3和內(nèi)層籠套4之間的環(huán)空還可安裝至少一層籠套，可在外層籠套3和內(nèi)層籠套4不能滿需求的情況下，進(jìn)一步增加天然氣流動區(qū)域，以降低噪音，當(dāng)需要增加其他層籠套時，需要在圖1中底座2的右側(cè)端面上加工額外的凹槽，為其他層籠套提供支撐和定位。各層籠套上均布有過流孔，各層籠套上過流孔的數(shù)量和排布方式均根據(jù)實際工況確定，可相同也可不同。所述活塞總成的活塞頭5、活塞頭固定器6、活塞頭壓環(huán)7、閥桿11 從左到右依次連接，右端穿過與盤根盒固定器9螺紋連接的壓帽10,通過安裝于盤根盒固定器9內(nèi)的密封件實現(xiàn)密封，活塞頭5緊貼內(nèi)層籠套4內(nèi)壁，可沿內(nèi)層籠套4內(nèi)壁軸向運動，控制天然氣的有效過流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)產(chǎn)量的目的。
[0019]實施例、
[0020]安裝好籠式節(jié)流閥，調(diào)整外層籠套3和內(nèi)層籠套4上的各節(jié)流孔12軸心相互錯開角度a為45°并固定，上緊盤根盒8、盤根盒固定器9和壓帽10,調(diào)整活塞總成到最右端。
[0021]從井底出來的高壓天然氣通過節(jié)流閥進(jìn)口進(jìn)入節(jié)流閥的內(nèi)腔，通過外層籠套3上的節(jié)流孔到達(dá)內(nèi)層籠套4和外層籠套3之間的環(huán)形空間，由于相鄰兩層籠套間的節(jié)流孔相互錯開45°，天然氣在通過外層籠套3上的節(jié)流孔12達(dá)會首先沖擊到內(nèi)層籠套4的壁面，流道突然發(fā)生變化，產(chǎn)生能量消耗，天然氣的速度和壓力均有所降低，再通過內(nèi)層籠套4上的節(jié)流孔12才能通往籠式節(jié)流閥出口，此時，到達(dá)節(jié)流閥出口端的天然氣壓力與進(jìn)口端相比大大降低，流速也隨之下降到較低值，產(chǎn)生的渦流和湍流也相應(yīng)減少，氣流振動降低，產(chǎn)生的噪聲，同時活塞總成可沿節(jié)流閥內(nèi)腔軸線運動，控制露出節(jié)流孔12的多少，以此調(diào)節(jié)產(chǎn)量。
[0022]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，本實用新型并不局限于上述方式，在不脫離本實用新型原理的前提下，還能進(jìn)一步改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種低噪聲籠式節(jié)流閥，包括閥體(1)、底座(2)、活塞總成、盤根盒(8)、盤根盒固定 器(9)、壓帽(10)，其特征在于，還包括外層籠套(3)、內(nèi)層籠套(4);所述活塞總成由活塞頭 (5)、活塞頭固定器(6)、活塞頭壓環(huán)(7)、閥桿(11)組成;所述閥體內(nèi)腔流道為L字形結(jié)構(gòu)，底 座(2)安裝在閥體(1)出口流向的錐面上，內(nèi)層籠套(4)通過臺階安裝在底座(2)右端內(nèi)側(cè)， 外層籠套(3)通過臺階安裝在底座(2)右端外側(cè)，所述盤根盒(8)設(shè)于外層籠套(3)和內(nèi)層籠 套(4)右端并抵緊，所述盤根盒固定器(9)通過螺紋與閥體內(nèi)腔右端連接旋緊，并壓緊盤根 盒(8)，進(jìn)而將外層籠套(3)和內(nèi)層籠套(4)壓緊安裝在底座(2)上，所述外層籠套(3)和內(nèi)層 籠套(4)上均布有節(jié)流孔(12)，外層籠套(3)和內(nèi)層籠套(4)上的各節(jié)流孔(12)軸心相互錯 開;所述活塞總成的活塞頭(5)、活塞頭固定器(6)、活塞頭壓環(huán)(7)、閥桿(11)從左到右依次 連接，右端穿過與盤根盒固定器(9)螺紋連接的壓帽(10)，活塞頭(5)緊貼內(nèi)層籠套(4)內(nèi) 壁，可沿內(nèi)層籠套(4)內(nèi)壁軸向運動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低噪聲籠式節(jié)流閥，其特征在于，所述外層籠套(3)的節(jié) 流孔(12)的軸心和內(nèi)層籠套(4)上的節(jié)流孔(12)的軸心相互錯開角度為45°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低噪聲籠式節(jié)流閥，其特征在于，所述外層籠套(3)與內(nèi) 層籠套(4)之間的環(huán)形空間安裝有至少一層籠套。
【文檔編號】F16K47/02GK205578886SQ201620312484
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】李悅欽, 蘭曉冬, 向雪蕾
【申請人】四川宏鑫石油裝備制造有限公司