[实用新型]一种组合式二级节流阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于节流、压井管汇的组合式二级节流阀，属于控制井喷、平衡钻井工艺和恢复油气井压力的技术领域。

背景技术

目前使用的节流阀中，主要有针形节流阀、孔板式节流阀、柱塞式节流阀和楔形节流阀。其中，针形节流阀在高压流体冲击下易出现剧烈震动甚至导致阀芯折断；孔板式节流阀阀板受力较大、冲蚀严重；柱塞式节流阀阀孔和下游阀体冲蚀严重；现有楔形节流阀流量不稳定，且衬套冲蚀严重。上述节流阀均为一级节流，因存在严重的冲蚀问题，阀芯一旦失效，节流阀就失去节流效果，安全性低。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型特提供一种新型组合式二级节流阀，能够实现二级节流，结构具有抗冲蚀能力强、安全性高的特点，以提高节流阀的节流效果和工作可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型解决此问题所采用的技术方案是：一种组合式二级节流阀，主要由阀体、衬套、笼套、楔形阀芯、柱塞、阀杆、阀盖等组成；所述衬套安装在阀体孔内，笼套安装在衬套突出于阀体的部位，并通过笼套定位筒和阀盖固定位置；阀杆螺母安装在阀盖上，手轮固定在阀杆螺母上，阀杆通过螺纹联接在阀杆螺母上，楔形阀芯、柱塞和阀杆依次相连，笼套定位筒和柱塞上均安装有密封圈。

本实用新型一种组合式二级节流阀采用笼套柱塞节流和楔形衬套节流两种节流方式，达到二级节流的效果，通过阀杆螺母的旋转，带动阀杆向前运动，阀杆带动楔形阀芯实现笼套与柱塞节流和楔形与衬套节流，且在某一节流失效的情况下仍能实现节流，增加系统的可靠性。

本实用新型一种组合式二级节流阀采用衬套结构，衬套内孔截面为两对直线圆弧结构，该结构增加了衬套主要冲蚀部位的厚度，提高衬套的使用寿命，同时可增加楔形阀芯与衬套节流的可调节范围。

本实用新型一种组合式二级节流阀采用楔形阀芯与柱塞结构，楔形阀芯柱体截面为两对直线圆弧结构，柱塞截面圆半径大于柱体截面圆弧的半径，该阀芯设计能够实现笼套柱塞、楔形阀芯与衬套的二级节流作用。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：1、有二级节流效果，能够同时实现笼套柱塞节流和楔形阀芯衬套节流；2、当其中一级节流失效时，另一级节流仍可正常实现节流效果，增加节流阀的实用安全可靠性；3、楔形阀芯柱体截面为两对直线圆弧结构，使楔形阀芯与衬套所能调节的节流范围增大；4、衬套主要冲蚀部位加厚，抗冲蚀能力增强。

附图说明

图1是本实用新型一种组合式二级节流阀的结构示意图。

图2是组合式二级节流阀的衬套横截面图。

图3是组合式二级节流阀的楔形阀芯与柱塞的结构示意图。

图中，1阀体,2衬套,3笼套,4楔形阀芯,5柱塞,6笼套定位筒,7阀杆螺母,8阀杆,9手轮,10阀盖,11密封圈。

具体实施方式

由图1所示，一种组合式二级节流阀，主要由阀体1、衬套2、笼套3、楔形阀芯4、柱塞5、阀杆8、阀盖10等组成，其结构特征是：衬套2安装在阀体1孔内，笼套3安装在衬套2突出于阀体1的部位，并通过笼套定位筒6和阀盖10固定位置，阀杆螺母7安装在阀盖10上，手轮9固定在阀杆螺母7上，阀杆8通过螺纹联接在阀杆螺母7上，楔形阀芯4、柱塞5和阀杆8依次相连，笼套定位筒6和柱塞5上均安装有密封圈11。

本实用新型一种组合式二级节流阀采用笼套3柱塞5节流和楔形阀芯4衬套2节流两种节流方式，达到二级节流的效果，通过阀杆螺母7的旋转，带动阀杆8向前运动，阀杆8带动楔形阀芯4与柱塞5运动实现笼套3与柱塞5节流和楔形阀芯4与衬套2节流，且在某一节流失效的情况下仍能实现节流效果，增加系统的可靠性。

由图2所示，本实用新型一种组合式二级节流阀采用衬套2的结构，衬套2内孔截面为两对直线圆弧结构，该结构增加了衬套2主要冲蚀部位的厚度，提高衬套2的实用寿命，同时可增加楔形阀芯4与衬套2节流的可调节范围。

由图3所示，本实用新型一种组合式二级节流阀采用楔形阀芯4与柱塞5的结构，楔形阀芯4柱体截面为两对直线圆弧结构，柱塞5截面圆半径大于柱体截面圆弧的半径，该阀芯设计能够实现笼套3与柱塞5、楔形阀芯4与衬套2的二级节流作用。

一种组合式二级节流阀的工作原理是：上游阀孔的流体首先经过笼套3柱塞5节流，实现一级节流，然后进入笼套2内的流体再经过楔形阀芯4与衬套2的节流，实现二级节流；节流过程中，通过转动手轮9带动阀杆螺母7转动，依靠螺纹将阀杆螺母7的转动转化为阀杆8的前后移动，阀杆8带动柱塞6和楔形阀芯4前后移动以调节流量。