一種定值減壓實時取樣閥的製作方法

2023-06-11 08:32:21

本發明涉及一種取樣裝置，具體涉及一種定值減壓實時取樣閥。

背景技術：

取樣閥是用於獲取管路或設備中介質樣品的閥門，在很多需要經常對介質樣品進行化學分析的場合，多會使用專門的取樣閥。按照取樣時的工作原理或性能不同，取樣閥主要分為三個種類，包括雙聯開啟閥、法蘭夾片閥以及帶保溫夾套的取樣閥，但它們不能有效地處理分子結構複雜、粘度大的流體，容易發生堵塞問題，並且不適應高壓環境，安全性能不穩定，不能實現實時取樣。

技術實現要素：

為克服現有工具存在的問題，本發明的目的在於提供一種使用安裝方便、安全可靠的定值減壓實時取樣閥，本發明結構簡單，能實現實時取樣、降低取樣口壓力。

為達到上述目的，本發明採用如下技術方案：

一種定值減壓實時取樣閥，包括上體，彈簧，閥芯，推桿，活塞，下體、電磁開關閥；

上體後端與下體通過螺紋連接，上體開設有用於裝配閥芯的閥腔，上體前端開設與均與取樣液體主管道連通的進液口a、出液口b和控制液通道d，進液口a、出液口b、控制液通道d均與上體的閥腔連通，閥腔中內置有閥芯、彈簧和擋圈，閥腔中設有凸臺，閥芯通過彈簧、擋圈壓靠在凸臺上，閥芯的兩邊分別開設有與閥腔連通的流體通孔f，閥芯與上體間設有一個環形節流通道e，節流通道e入口與流體通孔f連通、出口設有節流口m；

下體中設有用於安裝推桿和活塞的活塞腔，活塞通過推桿與閥芯連接，下體設有取樣口c、控制液通道h，取樣口c與活塞腔連通，閥芯壓靠在下體形成的閥座上，實現活塞腔與上體中的節流口m通過閥芯連通或切斷，控制液通道h將上體上的控制液通道d與活塞腔後方連通，上體上還設置有用於控制控制液通道h連通或切斷的電磁開關閥，活塞上設有連通活塞腔前後兩部分腔體的阻尼孔g，通過控制液通道h向活塞腔後方打壓推動活塞向前移動，進而推動閥芯使節流口m和活塞腔連通，通過取樣口c取樣。

進一步，活塞與推桿採用螺栓連接，並通過o型密封圈密封后置於活塞腔內。

進一步，下體後端向端頭處旋接有端蓋，端蓋與下體之間設有密封圈。

進一步，進液口a處用法蘭和取樣液體主管道連接，出液口b用螺紋和主管道連接，取樣口c用螺紋和取樣管連接。

進一步，閥芯的頂端為錐形結構，壓靠在下體形成的閥座上。

進一步，電磁開關閥中錐閥錐度為10°～60°。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明的定值減壓實時取樣閥，包括上體，彈簧，閥芯，推桿，活塞，下體、電磁開關閥；採用分段式結構，取樣時，接通電磁開關閥，打開進入活塞腔的控制液通道，一部分高壓液體從進液口流向上、下體內的控制液通道，進而流入活塞後方腔室，作用在活塞後端面上，同時通過活塞上的阻尼孔進入活塞前腔室，在活塞前後端面上形成節流壓差，從而推動活塞向前移動，頂起閥芯，打開取樣通道，則取樣液體通過閥芯側壁的通孔流向閥腔，經節流通道，節流口流出取樣口，由於節流作用，取樣口壓力大大降低，一般設置為略大於大氣壓，從而實現定值減壓實時取樣。

當取樣結束時，關閉電磁開關閥，活塞後腔室隔斷高壓流體，活塞前後腔室由於阻尼孔的連通，形成壓力平衡，復位彈簧使閥芯復位，壓靠在下體閥座上關閉取樣口，與此同時，推動活塞向後移動。

本發明有效地解決了固井系統水泥漿、鑽井泥漿等實時取樣現場操作不便的問題，且結構簡單、安裝方便、操作靈活，能實現實時取樣、降低取樣口壓力，大大減小了工人的勞動強度。

上體與下體螺紋連接，避免了一體成型時內部沉積的雜質無法清除的問題，並能實現閥芯的安裝和替換，使其裝配和閥芯檢修更換均非常方便快捷。

閥芯壁上設有流體通孔，與閥腔連通，使液體能順利通過閥腔流向節流通道。

在活塞上設有阻尼孔，使活塞向前移動時產生節流壓差，向後移動時實現活塞兩端液體壓力平衡作用。

閥芯與閥上體間設有一個環形節流通道，節流通道出口為一可設定開度的節流口，其尺寸可根據液體壓力的不同而改變，活塞向前移動時，液體流向節流口，產生節流作用，使取樣口壓力略大於大氣壓，實現了定值減壓的效果。

進一步地，閥芯的頂端為錐形結構，壓靠在下體閥座上，能更好地隔斷流向取樣口的液體。

進一步地，電磁開關閥中錐閥錐度為10°～60°，使其橫向減少流體作用力，上下運動自如。

進一步地，推桿與活塞通過螺紋連接，且之間設有o型密封圈，使推桿與活塞連接方便，防止液體從縫隙間進入活塞腔，使得流體通道內外有足夠的壓差，對取樣過程有促進作用。

附圖說明

附圖1為本發明結構示意圖

圖中：上體1、擋圈2、彈簧3、閥芯4、推桿5、活塞6、o型密封圈7、下體8、端蓋9、電磁開關閥10。

具體實施方式

下面將結合實施例對本發明技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都應屬於本發明保護的範圍。

下面結合附圖對本發明做詳細說明。

如附圖1所示，一種定值減壓實時取樣閥主要包括上體1、擋圈2、彈簧3、閥芯4、推桿5、活塞6、端蓋9、電磁開關閥10。

上體1與下體8螺紋連接，上體上設有進液口a、出液口b及控制液通道d，上體內置有閥芯4、彈簧3、擋圈2，閥芯裝配於閥腔內，閥芯內裝有彈簧，壓靠在擋圈上，閥芯的兩邊分別設有流體通孔f，與閥腔連通；閥芯4與閥上體1間設有一個環形節流通道e，節流通道出口為一可設定開度的節流口m。下體上設有取樣口c、控制液通道h，安裝有電磁開關閥10、端蓋9，下體內置有活塞6、推桿5，活塞與推桿通過設置o型密封圈7密封，採用螺栓連接，置於活塞腔內，可自由移動，活塞上設有一個或兩個阻尼孔g，推桿5為旋轉體，底部為圓面結構，下體上位於軸向端頭處旋接有端蓋9，端蓋與下體之間設有密封圈。

進液口a處用法蘭和主管道連接，出液口b用螺紋和主管道連接，取樣口c用螺紋和取樣管連接；上體1與下體8均為迴轉體，且之間通過螺紋連接。閥芯4的頂端為錐形結構，壓靠在下體閥座上，電磁開關閥10中錐閥錐度為10°～60°。

取樣時，接通電磁開關閥10，打開進入活塞腔的控制液通道，一部分高壓液體從進液口a流向上體1、下體8內的控制液通道d、h，進而流入活塞6後腔室，作用在活塞後端面上，同時通過活塞上的阻尼孔g進入活塞前腔室，在活塞前後端面上形成節流壓差，從而推動活塞向前移動，頂起閥芯4，打開取樣通道，則取樣液體通過閥芯側壁的通孔f流向閥腔，經節流通道e，節流口m流出取樣口c，由於節流作用，取樣口壓力大大降低，一般設置為略大於大氣壓，從而實現定值減壓實時取樣。

當取樣結束時，關閉電磁開關閥10，活塞後腔室隔斷高壓流體，活塞前後腔室由於阻尼孔g的連通，形成壓力平衡，復位彈簧3使閥芯4復位，壓靠在下體閥座上關閉取樣口，與此同時，推動活塞向後移動，同時，在下體8上位於後軸向端頭處的端蓋9，能實現推桿和活塞的安裝和替換，使其裝配和檢修更換均非常方便快捷。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施方式僅限於此，對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定專利保護範圍。