具有线性流量特性和大的通流能力（Cv值）的节流阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及阀门【技术领域】，具体涉及具有线性流量特性和大的通流能力（Cv值）的节流阀，它包括它包括节流阀本体，所述节流阀本体包括一阀体，该阀体上设置一阀座和一阀芯套，所述阀座内设置一内孔，该内孔为一圆锥孔；所述阀芯套内设置一阀杆，该阀芯外表面包括一圆柱面，该圆柱面两端分别对应设置有组合圆锥面，该组合圆锥面由两个角度不同的圆锥面A和圆锥面B组成，阀芯外表面由圆柱面和其两端的组合圆锥面组合而成；它结构简单、合理，可实现节流阀的连续、线性调节。
【专利说明】具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及阀门【技术领域】，具体涉及具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀。
【背景技术】
[0002]在油田各种高压流体控制设备或装置中，节流阀是压力、流量的主要控制部件，通过调节节流阀的开度，达到控制流体压力和流量的目的。随着控制压力钻井技术在国内外日益得到重视，已成为钻井热点技术之一。在控制压力钻井技术中，特别是精细控压钻井(MPD)技术中，要求控制压力的节流阀应由计算机控制，并且能够始终动态、连续地把井口压力控制在设定的很小范围内，这就对节流阀的流量特性提出了更高的要求。节流阀的流量特性必须是线性的，并具有大的通流能力(Cv值)，以便在微量调节节流阀开度时，压力也会随之产生微量变化，实现计算机的可靠有效控制。目前，国内钻井用节流阀主要有筒式、针形、楔形和孔板式，但它们的流量特性均为曲线形，而非线性，不能满足精细控压钻井(MPD)的要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀，它针对现有节流阀不具备线性流量特性和大的通流能力，无法满足精细控压钻井(MPD)的要求，而提供一种结构简单、设计合理，具有线性的流量特性和大的通流能力(Cv值)、可满足精细控压钻井(MPD)要求的节流阀。
[0004]本实用新型所述的具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀，它包括节流阀本体，所述节流阀本体包括一阀体，该阀体上设置一阀座和一阀芯套，所述阀座内设置一内孔，该内孔为一圆锥孔；所述阀芯套内设置一阀杆，该阀杆一端设置一阀芯，该阀芯外表面包括一圆柱面，该圆柱面两端分别对应设置有组合圆锥面，该组合圆锥面由两个角度不同的圆锥面A和圆锥面B组成，阀芯外表面由圆柱面和其两端的组合圆锥面组合而成。
[0005]进一步地，所述阀芯在阀杆的牵引下，沿阀座的轴线移动，在与阀座不同的配合位置，形成不同的通流面积。
[0006]采用上述结构后，本实用新型有益效果为:本实用新型所述的具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀，它在工作中，阀芯在阀杆的牵引下，沿阀座的轴线移动，在与阀座不同的配合位置，形成不同的通流面积，阀芯由关闭至最大开度的连续移动过程中，呈现出，在小开度时为连续、线性的微流量特性；在之后较大的开度过程中，具有连续、线性、大的通流能力的流量特性。它结构简单、合理，可实现节流阀的连续、线性调节。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中:
[0008]图1是本实用新型的结构示意图；
[0009]图2是本实用新型微流量特性配合局部放大图；
[0010]图3是本实用新型大流量特性配合局部放大图；
[0011]图4是本实用新型的流量特性图；
[0012]附图标记说明:
[0013]1、阀座；2、阀芯；21、圆锥面A ;22、圆锥面A ;3、阀芯套；4、阀体；5、阀杆。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
[0015]如图1-图4所示，本【具体实施方式】所述的具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀，它包括节流阀本体，所述节流阀本体包括一阀体4，该阀体4上设置一阀座I和一阀芯套3，所述阀座I内设置一内孔，该内孔为一圆锥孔；所述阀芯套3内设置一阀杆5，该阀杆5 —端设置一阀芯2，该阀芯2外表面包括一圆柱面，该圆柱面两端分别对应设置有组合圆锥面，该组合圆锥面由两个角度不同的圆锥面A21和圆锥面B22组成，阀芯外表面由圆柱面和其两端的组合圆锥面组合而成。
[0016]所述阀芯2在阀杆5的牵引下，沿阀座I的轴线移动，在与阀座I不同的配合位置，形成不同的通流面积。
[0017]本实用新型中，其圆锥面A和圆锥面B的是两个角度不同的圆锥面，在使用时，阀芯2安装于阀芯套3内，在阀杆5的牵引下沿阀座I的轴线移动，在与阀座I不同的配合位置，形成不同的通流面积，阀芯2由关闭至最大开度的连续移动过程中，首先是阀芯2的圆锥面与阀座I直孔段配合，由于阀芯2的两个不同角度的圆锥面互补，其通流截面所呈现的是连续、线性的微流量特性；当阀芯2的端部移动至阀座I的内圆锥面时，其通流截面所呈现的是具有连续、线性、大的通流能力的流量特性。
[0018]本实用新型所述的具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀，它在工作中，阀芯在阀杆的牵引下，沿阀座的轴线移动，在与阀座不同的配合位置，形成不同的通流面积，阀芯由关闭至最大开度的连续移动过程中，呈现出，在小开度时为连续、线性的微流量特性；在之后较大的开度过程中，具有连续、线性、大的通流能力的流量特性。它结构简单、合理，可实现节流阀的连续、线性调节。
[0019]以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
【权利要求】
1.具有线性流量特性和大的通流能力(Cv值)的节流阀,它包括节流阀本体,所述节流阀本体包括一阀体(4)，该阀体(4)上设置一阀座(I)和一阀芯套(3 )，其特征在于:所述阀座(I)内设置一内孔，该内孔为一圆锥孔；所述阀芯套(3)内设置一阀杆(5)，该阀杆(5) —端设置一阀芯(2)，该阀芯(2)外表面包括一圆柱面，该圆柱面两端分别对应设置有组合圆锥面，该组合圆锥面由两个角度不同的圆锥面A (21)和圆锥面B (22)组成，阀芯外表面由圆柱面和其两端的组合圆锥面组合而成。
【文档编号】F16K1/52GK203979422SQ201420362031
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】高世德, 陈传永, 汤齐龙, 涂磊 申请人:普胜特能源（广汉）服务有限公司