專利名稱：氣液平衡閥的制作方法
技術領域：
本實用新型應用于石油開采連續計量技術領域，是一種自動調節容器進液口和進氣口的流通面積，達到控制、調節氣、液輸入量，使容器中的液面保持平衡，穩定容器中液位的一種氣液平衡閥。是一種利用浮球為動力，經傳動機構帶動閥芯，調節進液口和進氣口流通面積的氣液調節閥。
背景技術：
石油開采中，需要對產出液和天然氣進行連續計量。質量流量計是一種有效的計量工具。質量流量計對容器內的產出液和天然氣界面高度有嚴格要求。液面高低變化嚴重影響質量流量計的計量精度。為使質量流量計連續、準確計量，穩定容器內液面高度是關鍵。現場穩定容器內液面高度，一般是在容器上安裝氣液平衡閥，氣液平衡閥上有浮球，浮球隨容器液面上下浮動，帶動閥芯自動調節進液口和進氣口面積，改變氣、液流量比，達到容器液面保持動態平衡。現在，有一種液氣平衡閥，是由閥體、浮球、浮球聯桿、杠桿傳動機構和閥芯等所組成。浮球隨液面上下浮動時，通過浮球聯桿帶動杠桿，杠桿推動閥桿和閥芯，調節氣、液入口面積，調節氣、液流量比，使容器內液面保持平衡。這種氣液平衡閥多次采用杠桿傳動原理，傳動過程的中間環節繁雜，積累誤差大，對液面變化反應遲鈍，不能滿足容器中液面平衡的要求，影響質量流量計計量準確性；另外閥芯容易損壞，更換閥芯需要將整個氣液平衡閥打開，工作量大，影響原油生產和計量。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種氣液平衡閥，改變原有氣液平衡閥杠桿傳動結構，減少中間傳動環節，提高傳動精度，提高氣液平衡閥對液面變化反應靈敏度，使容器內液面保持動態平衡，提高質量流量計準確計量的目的。另外，改變氣液平衡閥的閥芯結構，提高閥芯使用壽命。
本實用新型是由閥體、浮球和浮球連桿等組成，閥體上有進氣口、進液口和混合出口。浮球連桿與浮球連接。其特征在于浮球連桿連接轉向傳動器的動力輸入軸，轉向傳動器輸出軸通過聯軸器連接閥芯軸。轉向傳動器的作用是將浮球連桿轉動傳遞給閥芯軸，并改變力的傳遞方向。轉向傳動器采用圓錐齒輪結構。閥體內有閥芯軸的軸承架和軸承。閥芯軸上固定有截面為扇形圓環的閥芯。閥芯的截面還可以是扇形、弓形。閥芯的固定方式可以是平鍵固定，也可以是花鍵固定或螺栓固定。
為了安裝氣液平衡閥和維修方便，在閥體和容器之間有固定法蘭，即閥體固定在法蘭上，轉向傳動器也固定在法蘭上。
為了提高氣液平衡閥加工精度和閥芯的密封性能，在閥體內有套筒。套筒壁上有三個孔，三孔中心線與閥體進氣口、進液口和混合出口相對，三孔中心線與閥芯中心線在一個平面上。
本實用新型與原有的氣液平衡器相比效果非常明顯。采用圓錐齒輪轉向傳動器傳遞浮球動力，克服了原有氣液平衡閥杠桿傳遞產生積累誤差的缺點，準確、及時地將浮球位置變化傳遞給閥芯軸和閥芯，提高氣液平衡閥對液面變化反應靈敏性。使容器內液面穩定在質量流量計要求范圍內，達到了提高質量流量計準確計量的目的。另外改變閥芯截面為扇形圓環結構，閥芯在閥體內轉動，改變進氣口、進液口面積，調整氣、進流量比，達到保持容器內液面平衡。閥芯不摩損，提高閥芯使用壽命。
本申請附圖1是氣液平衡閥整體的結構剖面示意圖。是氣液平衡閥的一個實施例。
附圖2是附圖1中的A-A剖面，表示氣液平衡閥的進液口(15)、進氣口(17)和混合出口(16)，也表示了閥體(10)、套筒(9)和閥芯之間的關系。
具體實施方式
本實用新型氣液平衡閥閥體(10)采取鑄造方法制成，有進氣口(17)、進液口(15)和混合出口(16)。進氣口(17)和進液口(15)內徑為65毫米，混合出口(16)內徑為80毫米。浮球(1)采用厚度為1.5毫米的銅板焊接制成，體積約為3立升。浮球連桿(2)直徑為10毫米，長度為600毫米。用螺母將浮球連桿(2)固定在轉向傳動器(4)的輸入軸(3)上。用螺拴將轉向傳動器(4)固定在連接法蘭(14)上。轉向傳動器(4)內有兩個圓錐齒輪，齒數為15個，模數為2.5。轉向傳動器輸出軸(5)通過聯軸器(6)連接閥芯軸(7)。閥體(10)內有閥芯軸(7)，閥芯軸(7)直徑為15毫米。閥芯軸(7)兩端有軸承架(11)和軸承(12)，其中一端軸承支架(11)也有閥體(10)端蓋。閥芯軸(7)上固定有截面為扇形圓環的閥芯(8)，采用平鍵固定。在閥體(10)內有一個套筒(9)。套筒(9)壁上三孔，與進氣口(17)、進液口(15)和混合出口(16)相對應。套筒(9)內徑為100毫米，壁后為10毫米。為防止閥芯(8)在閥芯軸(7)上徑向滑動，在閥芯軸(7)上有軸套(13)。
從附圖2中可以看出，當浮球(1)帶動閥芯軸(7)和閥芯逆時針轉動時，閥芯(8)逐步關小進液口(15)，流人容器的液體減少，液面降低；反之，浮球(1)帶動閥芯軸(7)和閥芯順時針轉動時，閥芯(8)逐步關小進氣口(17)，流人容器的氣體減少，液面上升。在浮球(1)的帶動下閥芯(8)自動調節容器中的液面，使液面始終處于動態下的平衡。
權利要求1.一種應用于石油開采連續計量技術領域的氣液平衡閥，是由閥體(10)、浮球(1)和浮球連桿(2)等組成，閥體(10)上有進氣口(17)、進液口(15)和混合出口(16)，浮球連桿(2)與浮球(1)連接，其特征在于浮球連桿(2)連接轉向傳動器(4)的動力輸入軸(3)，轉向傳動器(4)輸出軸(5)通過聯軸器(6)連接閥芯軸(7)，閥體(10)內有閥芯軸(7)的軸承架(11)和軸承(12)，閥芯軸(7)上固定有閥芯(8)，轉向傳動器(4)采用圓錐齒輪結構。
2.如權利要求1所述的氣液平衡閥，其特征在于閥體(10)固定在法蘭(14)上，轉向傳動器(4)固定在法蘭(14)上。
3.如權利要求1所述的氣液平衡閥，其特征在于在閥體(10)內有套筒(9)，套筒(9)壁上有三個孔，三孔中心線與閥體(10)進氣口(17)、進液口(15)和混合出口(16)相對，三孔中心線與閥芯(8)中心線在一個平面上。
4.如權利要求1、或2、或3所述的氣液平衡閥，其特征在于閥芯(8)截面為扇形圓環。
5.如權利要求1、或2、或3所述的氣液平衡閥，其特征在于閥芯(8)截面為扇形。
6.如權利要求1、或2、或3所述的氣液平衡閥，其特征在于閥芯(8)截面為弓形。
7.如權利要求4所述的氣液平衡閥，其特征在于閥芯(8)與閥芯軸(7)之間采用平鍵固定。
專利摘要本實用新型應用于石油連續計量技術領域，是一種利用浮球(1)為動力，調節進液口(15)和進氣口(17)流通面積的氣液平衡閥。由閥體(10)、浮球(1)和浮球連桿(2)等組成，浮球連桿(2)與浮球(1)連接。其特征在于浮球連桿(2)連接圓錐齒輪傳動器(4)，傳動器(4)輸出軸(5)通過聯軸器(6)連接閥芯軸(7)。閥體(10)內有閥芯軸(7)的軸承架(11)和軸承(12)。閥芯軸(7)上固定有截面為扇形圓環的閥芯(8)。在閥體(10)和容器之間有固定法蘭(14)，傳動器(4)固定在法蘭(14)上。優點是克服了原有氣液平衡閥采用杠桿傳遞，產生積累誤差的缺點。提高了氣液平衡閥的靈敏性，使容器內液面穩定在質量流量計要求范圍內。
文檔編號F16K11/02GK2672400SQ0320896
公開日2005年1月19日 申請日期2003年9月4日 優先權日2003年9月4日
發明者李書江, 王會堂 申請人:北京迪威爾石油天然氣技術開發有限公司