一种组合取样球阀及在线取样方法技术

本发明专利技术属于取样装置领域，涉及一种组合取样球阀及在线取样方法，球阀的出口端连接有连接座，连接座连接有取样控制组件和取样瓶，阀体上游和下游端设置有阀座支承，球阀具有泄压通道，泄压通道用于在阀芯处于关断状态下将介质从进口端引导至出口端，泄压通道的介质流量小于介质主通道流量，阀体上设置有凸轮阀，凸轮阀用于控制泄压通道的通断；凸轮阀通过凸轮件的转动，控制凸起与芯轴的接触，实现芯轴与取样流道的导通口的控制；本发明专利技术的取样瓶通过泄压通道的设置方便进行取样瓶的取样操作，且通过清洗阀的设置保证泄压通道的洁净。通过清洗阀的设置保证泄压通道的洁净。通过清洗阀的设置保证泄压通道的洁净。

【技术实现步骤摘要】
一种组合取样球阀及在线取样方法


[0001]本专利技术属于取样装置领域，尤其是涉及一种组合取样球阀及在线取样方法。

技术介绍

[0002]球阀用于截断或接通管路中的介质，广泛应用于化工、石油、天然气、冶金等行业。球阀的阀体内部设有一个带孔的球体，表面非常光洁，球体的两端设有阀座支承，阀座支承由阀座支承本体和嵌装在该阀座本体上的氟橡胶和聚四氟乙烯密封件组成，球体的球面与氟橡胶和聚四氟乙烯密封件球面密封接触，阀门打开时，球体上的孔与阀门的轴心线平行，形成一个通道。在油气管道上，为监测管道介质腐蚀情况，通常会在管道上开孔进行管道介质取样，在管道运行中，既要保证管道的正常运行不停输，此时则需要管道带压进行操作，常规的球阀不能满足实际操作的需要，需专利技术一种新型球阀结构来解决该问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种组合取样球阀及在线取样方法以方便的实现管道的在线取样。
[0004]本专利技术提供一种组合取样球阀，球阀具有进口端和出口端，球阀具有主通道，球阀的出口端连接有连接座，球阀具有阀体和阀芯，阀体上游端和下游端设置有阀座支承，阀座支承上设置有阀座，阀芯支撑在阀座上，阀座支承与阀体的接触面设置有阀座密封圈，连接座连接有取样控制组件和取样瓶，取样控制组件具有连接本体、旋钮，连接本体具有连接端，连接端与连接座连接，旋钮用于控制取样瓶与出口端的通断；球阀具有泄压通道，泄压通道用于阀芯在关断状态下将介质从进口端引导至出口端，泄压通道与主通道不重合，泄压通道的介质流量小于主通道流量的十分之一，阀体上设置有凸轮阀，凸轮阀具有凸轮件和芯轴，通过凸轮件的转动实现芯轴对泄压通道的通断控制。
[0005]进一步的，泄压通道包括依次设置的阀体上的阀体通道、上游和下游的阀座支承上的阀座支承通道、上游和下游的阀座上的阀座通道、阀芯上的阀芯通道，阀体通道具有两个分支。
[0006]进一步的，阀体通道一端与位于阀芯上游的主通道连通，另一端与阀座支承通道连通；阀体通道包括导通口、周向通道和轴向通道；导通口位于出口端的主通道内壁上方，周向通道位于主通道内壁的内部，周向通道上端与导通口连通，周向通道包括两个分支，轴向通道与周向通道垂直，轴向通道具有两个，两个轴向通道分别与周向通道的两个分支连通；阀座支承通道、阀座通道与阀芯通道均具有两个分支，分别依次与两个轴向通道连接。
[0007]进一步的，凸轮阀具有安装底座，安装底座安装在阀体上，安装底座内设置有芯轴，芯轴控制导通口与进口端主通道的通断；安装底座包括上底座和下底座，上底座和下底座均为圆柱形，上底座和下底座偏心设置，芯轴设置在下底座内，下底座底部具有开口，开口具有台阶部，芯轴上设置有止推凸起，芯轴套设有弹簧，弹簧一端抵接在台阶部，另一端抵接在止推凸起上，芯轴克服弹簧的弹力伸出开口，用于控制导通口的通断。
[0008]进一步的，上底座内设置有凸轮件，凸轮件上部设有驱动部，驱动部连接有助力杆，上底座上部连接有顶盖，顶盖中部开设置有供驱动部通过的通孔，驱动部与顶盖连接处设置有定位凸起，顶盖内部对应处设置有定位槽，定位凸起用于支撑凸轮件。
[0009]进一步的，凸轮件下部具有凸起和定位轴，定位轴连接于上底座底部中心位置的凹槽内，凸起和定位轴偏心设置，定位轴和定位凸起共同支撑凸轮件的转动；凸起与凸轮件的边缘形成过渡部，凸起的顶部设置有平顶部，凸轮件的转动平面与芯轴的运动方向垂直，转动驱动部使芯轴与凸轮件的凸起和过渡面连续接触，实现对导通口的通断控制，下底座设置有与阀体通道连通的通孔一。
[0010]进一步的，阀体上还设置有放空阀，放空阀的一端与进口端的主通道内壁连通，阀体上设置有与大气连通的放空口，放空阀的另一端放空口连通。
[0011]进一步的，阀体上还设置有冲洗阀，冲洗阀设置有进气口，阀体内设置有气道，气道的一端与冲洗阀连接，气道的另一端与环形空间连通，凸轮阀的芯轴与安装底座之间具有环形空间，下底座的侧壁设置有与气道连通的通孔二。
[0012]进一步的，阀体的出口端连接有端盖，端盖与压盖之间设置有密封垫片和阀座密封圈，端盖与连接盖连接，连接盖内壁具有环槽，连接座安装在环槽内，连接座为石英材质制成。
[0013]此外，本专利技术还提供一种基于前述组合取样球阀的在线取样方法。
[0014]进一步的，将阀芯转至关断位置，进口端安装在取样管道预留端口上；将取样瓶安装在取样控制组件的安装孔上，将连接本体的连接端安装在抽真空装置上，转动旋钮，将其上的对准标记对准连接本体上的标记，使连接端与取样瓶内部导通，对取样瓶进行抽真空；抽真空结束后转动旋钮使连接端与取样瓶内部不导通，保持取样瓶内部的真空状态；将连接端连接在连接座上，随后将旋钮转动至通液口与连接端连通状态并保持五秒，随后再将旋钮转至非连通状态；转动凸轮阀的助力杆，使进口端的介质通过泄压通道流至出口端的连接座内，待介质灌满出口端通道后，将阀芯打开至半连通状态。
[0015]将旋钮转至取样瓶接通状态，后将阀芯打开至全连通状态，灌满取样瓶；将阀芯转动至关断状态，取下取样控制组件，打开放空阀，排出进口端内的残留的介质；转动凸轮阀至关断状态，接通冲洗阀，对泄压通道进行清洗。
[0016]本专利技术相对于现有技术具有如下有益技术效果：本专利技术的球阀增设泄压通道，泄压通道贯穿部分阀体、两侧阀座支承、两侧阀座和阀芯，使得进口端的压力油液通过泄压通道进入到出口端，待阀芯上下游的腔室内压力差值减小后再打开阀芯，减小阀芯打开难度，降低对取样瓶的冲击；同时，泄压通道具有两个分支，可以提升进口端和出口端达到压力平衡的速度。
[0017]本专利技术的泄压通道由设置在阀体、阀座、阀座支承、阀芯上的通道组成，该通道与主通道不同，流量相较于主通道很小，同时，为了确保进口端的介质能尽快填充满至出口端，可以更快的打开阀芯，将阀体通道设置为两个分支，同时阀座、阀座支承、阀芯上的通道也具有两个通路，可以保证出口端的介质更快充满，更快的开启阀芯。
[0018]3.本专利技术的球阀设置冲洗阀，设置有连通泄压通道的冲洗，由于增设泄压通道，且当在传输粘性介质时残留在细小泄压通道内的介质将通过气道进行冲洗，冲洗中使用气体和其他清洁介质，实现泄压通道的清洁和畅通，防止在下次取样时对取样的介质造成污染。
[0019]4.本专利技术的球阀设置放空阀，当完成取样时，关闭阀芯，进口端仍然处于较高的压力，此时不利于将取样用的球阀拆卸下来，通过打开上游的放空阀，降低进口端内腔体的压力，从而便于球阀的拆卸。
[0020]5.本专利技术的球阀的连接座由透明材质，连接座石英或亚克力材质制成，由于阀体增设了泄压通道，在泄压通道作用时，无法判断下游的出口端内是否已经灌满压力介质，对于操作人员判断何时进行取样操作带来不便，通过透明的连接座，方便操作者观察出口端是否被介质充满，提升操作便利性。
[0021]6.本专利技术的取样流道的通断由凸轮阀控制，凸轮阀采用弹簧与凸起的配合实现对芯轴的控制，可以实现在大压力下的打开，且该凸轮阀凸起前端具有平台部，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合取样球阀，所述球阀具有进口端和出口端，所述球阀具有主通道，其特征在于，所述球阀的出口端连接有连接座，所述球阀具有阀体和阀芯，所述阀体上游端和下游端设置有阀座支承，所述阀座支承上设置有阀座，所述阀芯支撑在阀座上，所述阀座支承与阀体的接触面设置有阀座密封圈，所述连接座连接有取样控制组件和取样瓶，所述取样控制组件具有连接本体、旋钮，所述连接本体具有连接端，所述连接端与连接座连接，所述旋钮用于控制取样瓶与出口端的通断；所述球阀具有泄压通道，所述泄压通道用于阀芯在关断状态下将介质从进口端引导至出口端，所述泄压通道与主通道不重合，所述泄压通道的介质流量小于主通道流量的十分之一，所述阀体上设置有凸轮阀，所述凸轮阀具有凸轮件和芯轴，通过所述凸轮件的转动实现芯轴对泄压通道的通断控制。2.如权利要求1所述的组合取样球阀，其特征在于，所述泄压通道包括依次设置的阀体上的阀体通道、上游和下游的阀座支承上的阀座支承通道、上游和下游的阀座上的阀座通道、阀芯上的阀芯通道，所述阀体通道具有两个分支。3.如权利要求2所述的组合取样球阀，其特征在于，所述阀体通道一端与位于阀芯上游的主通道连通，另一端与阀座支承通道连通；所述阀体通道包括导通口、周向通道和轴向通道；所述导通口位于出口端的主通道内壁上方，所述周向通道位于主通道内壁的内部，周向通道上端与导通口连通，所述周向通道包括两个分支，所述轴向通道与周向通道垂直，所述轴向通道具有两个，两个轴向通道分别与周向通道的两个分支连通；所述阀座支承通道、阀座通道与阀芯通道均具有两个分支，分别依次与两个轴向通道连接。4.如权利要求3所述的组合取样球阀，其特征在于，所述凸轮阀具有安装底座，所述安装底座安装在阀体上，所述安装底座内设置有芯轴，所述芯轴控制导通口与进口端主通道的通断；所述安装底座包括上底座和下底座，所述上底座和下底座均为圆柱形，所述上底座和下底座偏心设置，所述芯轴设置在下底座内，所述下底座底部具有开口，所述开口具有台阶部，所述芯轴上设置有止推凸起，所述芯轴套设有弹簧，所述弹簧一端抵接在所述台阶部，另一端抵接在止推凸起上，所述芯轴克服弹簧的弹力伸出开口，用于控制导通口的通断。5.如权利要求4所述的组合取样球阀，其特征在于，所述上底座内设置有凸轮件，所述凸轮件上部设有驱动部，所述驱动部连接有助力杆，所述上底座上部连接有顶盖，所述顶盖中部开设置有供驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：童俊，刘子立，王剑英，张俊，丁珂，曾和友，袁小虎，章学航，李梦文，
申请(专利权)人：成都乘风阀门有限责任公司成都乘风流体科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：