[发明专利]球与阀座组件及利用此种阀组件的井下泵

权利要求书

1．球与阀座组件，它包括

(a)具有内部横剖面积的空心管件；

(b)安装于管件内的阀座，具有座横剖面积的座通道；

(c)在阀座之上位于管件内的球；

(d)在阀座之下安装于管件内可运动的活塞，此活塞包括有用于经上述通道与落定于座上的球接合的致动器，还包括带有第一密封压的第一密封件，用来在管件的整个内部横剖面积将管件密封于阀座之下，在此，此密封面积大于座横剖面积；

其中，此球与阀座为处于阀座上的球封闭，并随着在活塞之下作用于密封面积上的流体压力的增加，使活塞上升并且球与致动器结合致球离位而打开。

2．如权利要求1所述组件，特征在于：它还包括在上述空心管件内的槽，用来在活塞与球接合时在活塞周围改变液体的方向。

3．如权利要求1所述组件，特征在于：所述接合装置相对于通过球心的垂直轴线非对称地与球触合。

4．如权利要求3所述组件，特征在于：所述接合装置包括用来与球接合的端部，此端部可转弯将球推向管件的壁部。

5．如权利要求3所述组件，特征在于：它还包括在空心管件内的槽，当活塞与球接合时，用来使活塞周围的液体转向。

6．如权利要求5所述组件，特征在于：所述密封面积对座横剖面积之比至少是2。

7．如权利要求1所述组件，特征在于：此密封面积对座横剖面积之比至少是1.1。

8．如权利要求1所述组件，特征在于：此密封面积对座横剖面积之此至少是5。

9．球与阀座组件，它包括：

(a)空心管件，

(b)安装于管件内的阀座，具有座通道；

(c)在阀座之上位于管件内的球，它有通过其中心的垂直轴线；

(d)在阀座之下安装于管件内可移动的活塞，它包括有用于经上述通道与落定于座上的球接合的致动器，还包括用来在阀座之下密封管件的第一密封件，在此，此致动器经成形为能相对于球的垂直轴线非对称地与球接合；

其中，此球与阀座为处于阀座上的球封闭，且随着活塞下流体压力的增加促使活塞上升并使球与致动器非对称地结合致球离位而打开。

10．如权利要求9所述组件，特征在于：所述座通道具有座横剖面积，而所述活塞具有密封面积，而此密封横剖面积对座面积之比至少是2。

11．如权利要求10所述组件，特征在于：上述比值至少为12。

12．如权利要求10所述组件，特征在于：所述接合装置包括用来与球接合的端部，此端部可转弯将球推向管件的壁部。

13．如权利要求10所述的组件，特征在于：它还包括在空心管件内的槽，用来在活塞与球接合时使活塞周围的液体转向。

14．如权利要求13所述组件，特征在于：所述密封面积对座横剖面积之比至少是6，且所述接合装置包括有用来与球接合的端部，此端部可转弯，将球推向管件的壁部。

15．球与阀座组件，它包括：

(a)设置有具备座横剖面积的座通道以及顶部与底部的阀座；

(b)位于阀座上的球；

(c)安装于阀座底部之上且具有内横剖面积的空心管件；

(d)可动地安装于管件内的活塞，它包括在球处于座上时经通道与其接合的致动器，还包括在管件的整个内横剖面积上用来在阀座下密封管件的具有第一密封面积的第一密封件，这里的密封面积大于上述座横剖面积；

其中，在活塞下作用于此密封面积上的流体压力的增加将促致活塞上升使球与致动器结合而使球移离开。

16．如权利要求15所述组件，特征在于：它还包括在空心管件内的槽，用来在活塞与球接合时，使活塞周围的液体转向。

17．如权利要求15所述组件，特征在于：所述接合装置相对于通过球的中心的垂直轴线与球作非对称地接合。

18．如权利要求15所述组件，特征在于：所述接合装置包括用来与球接合的端部，此端部可转弯将球推向管件的壁部。

19．如权利要求15所述组件，特征在于：所述密封面积对座横剖面积之比至少是2。