孔口装置的制造方法_2

文档序号:10317092阅读:来源:国知局
差,并且继而至少部分地基于该测量出的压差来计算或者确定流动穿过管段34和流量计12的流体的体积流率。
[0034]仍参照图1,流量计12还包括多-双截止泄放系统100,多-双截止泄放系统100在上述流量计量操作期间、之前和/或之后向流量计12提供调节压力的途径。如图1中所示出的,系统100包括上密封组件102和一对下截止阀101。另外,系统100包括第一或下排泄阀51、布置在下排泄阀51上方的第二或中间排泄阀53、以及布置在阀51、53两者上方的第三或上排泄阀54。
[0035]下截止阀101布置在流量计12的下腔室22中,并且包括顶部下截止阀25和布置在顶部下截止阀25上方的底部下截止阀29。在截止阀25、29之间形成有下截止阀腔室23,下截止阀腔室23通过流动路径54与下排泄阀51流体连通。为了简单起见,顶部下截止阀25在下文中将称为下截止阀25,而底部下截止阀29在下文中将称为底部截止阀29。
[0036]第一对截止阀或一对下截止阀101还包括底部阀座28,底部阀座28布置在下腔室22中并且联接至本体16以提供与底部截止阀29的密封接合。因而,当底部截止阀29关闭时,底部截止阀29阻止或者防止流动穿过管段34的流体流动超出位于下腔室22内的底部截止阀29。位于底部截止阀29上方的上腔室26中布置有上阀座24,上阀座24联接至顶部18以提供与上截止阀25的密封接合。当下截止阀25关闭时,下截止阀25阻止或者防止在管段34中流动的流体前进超出位于上腔室26内的下截止阀25。如本领域普通技术人员将会理解的那样,下截止阀25和底部截止阀29通过旋转齿轮轴(未示出)以可滑动的方式致动,其中,该旋转齿轮轴比如为在能够从德克萨斯州的休斯顿的丹尼尔测量与控制公司(DanielMeasurement and Control of Houston,TX)购得的双腔孔板装置中使用的旋转齿轮轴。
[0037]现在参照图2和图3,上密封组件102布置在腔室26和凹部19内,并且包括密封插入件120、夹紧构件130、第一密封构件140、和第二密封构件150。密封插入件120是长形构件,其包括第一或上部段122以及第二或下部段124。上部段122大致呈矩形形状,并且上部段122包括上接合表面126和下接合表面128。下部段124也是大致呈矩形形状,并且下部段124包括各自从上部段122的下接合表面128延伸的多个侧接合表面129。
[0038]夹紧构件130大致呈矩形形状,并且夹紧构件130包括上表面132和与上表面132相反的下表面134。多个通孔或开孔136在上表面132与下表面134之间贯穿构件130延伸。如下面将更详细描述的,每个孔136包括多个内螺纹(未示出),这些内螺纹构造成与沿着多个接合构件160中的每个接合构件设置的多个外螺纹啮合,以在操作期间将插入件120和构件130紧固在凹部19和腔室26内。
[0039]如图3中清楚示出的,在该实施方式中,第一密封构件140是矩形形状的垫片,其具有第一或上表面142、与上表面142相反的第二或下表面144、以及在上表面142与下表面144之间延伸的中心矩形孔146。如下面将详细描述的,在操作期间,插入件120的下部段124插入穿过孔146,因而,孔146的尺寸和形状设定成便于在操作期间接纳下部段124(即,孔146至少与下部段122—样大,或者比下部段122大)。密封构件140可以由当在两个其它刚性表面之间受挤压时形成液密密封的任何适合的材料构造成。例如,在一些实施方式中,密封构件140包括弹性体、聚合体、石墨、金属(软质或硬质)。
[0040]第二密封构件150是环形构件,其构造成在操作期间放置在密封插入件120的下部段124周围,以便在操作期间限制流体向腔室26的流动以及从腔室26的流出。在该实施方式中,密封构件150大致呈矩形形状,因此,密封构件150构造成与密封插入件120的侧表面129
相符合。
[0041 ]具体参照图2,在操作期间,第一密封构件140从顶部18的上端18a插入于凹部19内直到下接合表面144与肩部27抵接或者接合。此后,第二密封构件150以如图3所示且如上所述的方式放置在插入件120的下部段124的周围,并且密封插入件120和第二密封构件150穿过上端18a插入到凹部19中,使得在插入件120上的下接合表面128与密封构件140的上接合表面142接合或者抵接。另外,在插入件120和构件150的这种安装期间,下部段124穿过第一密封构件140中的通孔146插入到上腔室26中,使得第二密封构件150在下部段124上的侧表面129与腔室26的内表面26,之间受挤压(例如,侧向地)。因此,应当理解的是,腔室的内表面26’的尺寸和形状设定成与下部段124的侧表面129相符合。第二密封构件150在下部段124与腔室之间的这种挤压形成第一或第一级液密屏障,其限制在操作期间流体在腔室26与环境5之间的流动。
[0042]在将插入件120以如上所述的方式布置在凹部19和腔室26内之后,继而将夹紧构件130插入到形成在凹部19内的槽21内。凹部19还包括接合表面21’。然后使接合构件160——在该实施方式中,接合构件160包括长形螺钉——以螺纹连接的方式接合在孔136内并且在孔136内前进直到各个构件160的下端162与插入件120的上接合表面126接合或者抵接。此后,接合构件160在孔136内的继续前进迫使夹紧构件130与插入件120在腔室26内竖向地彼此分离,直到夹紧构件的上接合表面132在槽21内与接合表面21’接合或者抵接为止。构件160在孔136中的进一步的前进继而导致密封构件140在接合表面128与肩部127之间被挤压。具体地,当插入件120以如上所述的方式经由夹紧构件130和接合构件160在腔室26内被竖向向下迫压时,密封构件140上的上表面142被压靠在下接合表面128,并且密封构件140上的下表面144被压靠在肩部127。因而,一旦被挤压,密封构件140形成用于限制在操作期间流体在腔室26与环境5之间流动的第二液密屏障。因此,在分别挤压位于凹部19和腔室26内的密封构件140、150中的每一者时,在密封构件140与150之间限定有通过内部流动路径55与上排泄阀54连通的密封缓冲区域或中心副腔室170排泄阀。
[0043]再次参照图1,腔室22、23和26、副腔室17、以及凹部19的组合形成穿过流量计12的孔板转移通道20。如下面将更详细描述的,转移通道20允许板33和/或承载件32在操作期间的移除和/或安装。另外,如下面还将更详细描述的,下截止阀101、上密封组件102、和排泄阀51、53、54提供多个压力屏障和泄放通路,以在计量操作期间维持流动穿过管段34的流体与环境5之间的双截止泄放布置以及孔板33和/或承载件32的移除和安装操作。
[0044]在流量计量操作期间,操作人员可以监测和检测由上密封组件102或者下截止阀101形成的屏障或止挡件中的任一者的故障。具体地,在流量计12的操作期间,操作人员可以分别通过阀51、54以及线路61、64对阀截止的腔室23和中心副腔室170内的状况中的一个或更多个状况进行监测来判断下截止阀101或者上密封组件102中的任一者中是否发生了密封故障。另外,也可以通过对排泄阀53处的状况中的一个或更多个状况进行监测来检测阀101或者组件102的这种密封故障,其中,排泄阀53在位于上密封组件102与下截止阀101之间的位置处通过线路63与腔室26流体连通。
[0045]在这些监测和/或故障检测操作期间,操作人员可以简单地打开排泄阀51、53、54中的一个或更多个,并且观察从排泄阀51、53、54排放出的流体的类型。例如,在一些情境中,在腔室23或者副腔室170内观察到在正常情况下应在管段34内流动的流体将表示截止阀101中的一个或更多个或者密封组件发生故障(假定阀25、29是关闭的和/或密封构件140、150如上所述地完全接合)。替代性地,用于测量或检测管段34内的流体的存在的传感器可以设置在线路61、63、64中的一者或更多者内,或者设置成与线路61、63、64中的一者或更多者相通信,该线路可以输出警告操作人员截止阀101中的一个或更多个或者组件内的密封件(例如,密封件140、150)发生了故障的信号。另外,在其它实施方式中,另外地或者替代性地,压力传感器可以布置成与线路61、63、64中的一者或更多者相通信,以便分别对腔室23、腔室26、或者副腔室170的压力的任何变化进行监测。如本领域普通技术人员应当理解的,腔室23、26和/或副腔室170内的压力的变化能够表明由截止阀101和/或密封组件102形成的液密屏障中的一者或两者已失效。
[0046]在一些情况下,(例如,在板33的边缘磨损的情况下,或者在管段34内流动的流体需要不同尺寸的孔口 31的情况下等)需要或期望将孔板33移除以进行维修或更换。具体地,现在参照图4和图5,为了将孔板承载件32和板33从流量计12中移除,首先将上排泄阀54打开以泄放位于插入件120的密封件140、150之间的副腔室170中的压力。然后将底部截止阀29打开(图4),继而将下截止阀25打开(图5),从而将管段34的内部置于与位于上密封件102下方的下截止阀腔室27和上腔室26的流体连通中。由位于密封
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