[实用新型]锥阀式低剪切流量控制器

说明书

本实用新型可用于油田聚合物驱地面注入工艺中的聚合物流量的控制和分配，以及其它对传输介质粘度损失有要求的流量控制及分配，属阀门技术领域，是一种锥式低剪切流量控制器。

现有的低剪流量控制器有盘管式、砂袋式、文丘里管式、外部能量耗散式及针形阀式流量控制器。这些方法各有优缺点：盘管式流量控制器是利用聚合物在园管内的流动所产生的沿程阻力，通过选择不同管径和长度的组合，可以得到各种所需流量。缺点是结构庞大，流量不能连续调节，粘度损失较大。砂袋式流量控制方法是利用砂袋渗流产生的阻力来控制流量，该方法结构简单，但需要多个砂袋的组合，且操作不便，不易控制。文丘里管方法是通过各种缩径比的组合达到产生局部阻力，增速降压的作用，从而实施调节流量的作用。与园管相比文丘里管所产生的阻力可以数倍，甚至数十倍于同样长度的园管的阻力，但其体积庞大，不易实现流量的连续调节。外部能量耗散装置是一种成熟的技术，它是通过液体流动的能量带动原动机，通过外部能量耗散装置来实现液体对外作功，达到流量控制的目的。其缺点是结构复杂，成本高。针形阀式流量控制方法结构简单，流量易于调节，但流通面积突然变化，对聚合物有较大的剪切作用。总之，上述各种方法对聚合物均有不同程度的机械降粘作用，且不能实现大差压、大流量的聚合物流量连续调节。

本实用新型的目的是：提供一种对聚合物溶液机械降粘为零，且结构简单，易于自控，成表低廉的流量控制及分配装置。

实现本实用新型的目的所采用的方案是：利用双长锥形阀式结构来实现聚合物流量调节的目的。其构思是：将文丘里管缩径调节流量的原理及方法与针形阀式的结构结合起来，形成一个锥形的流量控制器，它的主要结构是具有阀体和阀芯，其特征在于其阀体内腔壁呈文丘里管形状，阀体设置有入口管，阀体上端设置有压盖法兰，压盖法兰与阀体静密封压盖法兰内串设有阀杆，阀杆上端连接执行机构，下端连动阀芯，阀芯呈锥型。

由于本实用新型采取了上述技术方案与现有流量控制器相比，具有以下优点：结构简单，操作方便，自控容易，经济耐用。对聚合物的粘的粘损几乎为零。适合于不同差压下流量的连续调节。它的推广就应用将原单泵对单井的注聚工艺改为单泵对多井的注聚工艺，由原集中二次配液改为在计量间分散配液，节约直接投资，减少运行维护费用。

图1是本实用新型总装结构示意图。

图2是本实用新型另一实施例总装结构示意图。

图3是本实用新型手动操作的外观图。

下面结合附图及实例进一步描述实用新型的具体结构特征。

参看图1、图2和图3。阀芯11和阀体12都是锥形的，且二者的锥度大体一致，阀芯11的下部根据应用的条件可以是尖锥形的(如图1)也可以是单球形的，(如图2)视聚合物的流量和浓度而定。阀体12的内腔壁呈文丘里管形状，它与阀芯11结合，形成了流通面积渐变缩小的环形通道8和9，及一个流通面积渐变增大的环形通道10。当聚合物溶液流经入口法兰5和入口管7所形成的园通道6后，进入环形通道8、9，在压力的作用下，聚合物流体速缓慢提高，压力缓慢降低，而后流经环形通道10，流体的流速又缓慢降低至和入口的流带速一样。在整个流动过程中，装置不改变流体的流动和不发生空化作用，对聚合物的剪切为零。

阀体12的上端设置有压盖法兰4，压盖法兰4与阀体12静密封，压盖法兰4内串设有阀杆3，阀杆3上端连接执行机构1，下端连动阀芯11。执行机构1可以是手动的，也可以是自动的，自动部分可以是电动执行机构，也可以是气动执行机构。如附图所示，执行机构1或手操机构16是该流量控制器的动力部分，通过阀杆3作用于阀芯11，阀芯11是可以在外来动力的作用下，上下移动，改变阀芯11和阀体12之间的相对位置和环形通道8、9、10的流通面积，从而达到了调节流量的目的。

执行机构的连杆子2通过开合螺母15阀杆3相连；压盖法兰4一方面起支持执行机构1或手操机构16的作用，另一方面它通过密封圈13和14实现了和阀杆3及阀体12之间的密封。它和阀体12之间的密封是静态的，和阀杆3之间的密封是动态的。