[发明专利]用于控制阀的可更换出口衬里

说明书

技术领域

本公开大体上涉及一种用于控制阀出口的衬里(liner)，更具体而言，涉及一种用于控制阀出口的可更换衬里。

背景技术

典型的流体过程控制系统包括用于控制各种过程参数的各种部件。例如，流体过程控制系统可包括用于控制流过该系统的介质的体积流量、温度和/或压力的多个阀。最终产品经常取决于这些参数的控制精度，而这些参数又取决于控制阀的几何结构和特性。例如，控制阀被特别设计和选择为提供特定流量和压力变化。如果这些特性受到损害且当这些特性受到损害时，最终产品的质量会受到影响。

在很多过程控制系统中，控制阀的特性会由于流过系统的特殊介质而受到损害。例如，该介质可包括受污染或固有地含有颗粒物质的流体，这会影响控制阀的内表面。在长期使用之后，颗粒物质会开始侵蚀控制阀。另外，如上所述，控制阀经常被应用于产生过程介质中的压力变化。在很多情况下，控制阀被设计为产生比介质的蒸汽压力低的压降，从而因过程介质的相变而快速增大介质的速度和容积。这种快速增大经常被称为暴增，这会损害控制阀。暴增为潜在侵蚀情况的另一实例。又进一步，流体过程控制系统中的另一问题包括因压力和温度的变化使介质结晶的可能。再进一步，在各种流体过程控制系统中，介质可包括会与控制阀电反应或化学反应而导致腐蚀的组分。这样，众所周知的是，侵蚀和/或腐蚀会影响任意给定的流体过程控制系统部件的使用寿命。

为了削弱侵蚀和/或腐蚀的有害影响，普遍已知的是，在控制阀内部的至少一部分内提供牺牲元件。该牺牲元件，例如由印第安那州歌珊的司太立有限公司(Deloro Stellite Company Inc.of Goshen，IN)提供的Stellite制成的衬里或陶瓷衬里，从而承受颗粒物质的任意碰撞冲击以及暴增效果。例如，一种典型的控制阀包括限定入口、出口以及设置在入口与出口之间的流动路径的阀体。通常，控制阀在入口处接受高压、低速介质。然而，在穿过控制阀流到出口时，介质的状态改变为低压、高速，并且在一些情况下，从液体变为气体，如上所述。因此，介质中的碎片或颗粒物质往往因较高的速度和较低的压力而对阀体的出口产生更大的有害影响。因此，保护牺牲衬里常常被提供用于装衬阀体的出口部。

典型的牺牲衬里包括紧固到阀体出口的内表面的薄壁。在一种传统制造过程中，牺牲衬里被首先在内套筒中热缩。套筒及衬里组件然后被紧固至阀体出口中。在另一传统制造过程中，在将组件紧固到阀体的出口之前，牺牲衬里被首先压配合到内套筒中。在任一上述制造过程中，衬里和套筒必须在相对较小的公差内被预加工。一旦装配，套筒和衬里组件通常能从阀体中移除；然而，热缩或压配合的衬里本质上被永久地连接到套筒上，如此使其无法修理和不可更换。这样，当衬里侵蚀、腐蚀或者受损时，必须更换整个套筒和衬里组件。

发明内容

根据本公开的一方面，提供一种衬里组件，其适于装衬控制阀的出口。所述衬里组件包括套筒、衬里和保持件。所述套筒具有内表面和外表面。所述内表面为大致圆柱形并限定孔。所述外表面适于被设置为与所述控制阀的所述出口接合。所述衬里被能滑动地设置在所述套筒的所述孔内。所述保持件与所述衬里接合，以将所述衬里能移除地紧固在所述套筒内。

根据另一方面，所述套筒进一步包括接合表面。所述接合表面从所述套筒的内表面沿所述套筒径向向内延伸，并由所述衬里接合。

根据另一方面，所述保持件包括保持环。所述保持环与所述套筒的上游端部和所述衬里的上游端部接合。

根据另一方面，所述套筒包括第一肩部，所述衬里包括第二肩部。所述第二肩部沿所述套筒的轴向与所述第一肩部接合。

根据另一方面，所述第一肩部被设置在所述套筒的相对的上游端部与下游端部之间，所述第二肩部被设置在所述衬里的相对的上游端部与下游端部之间。

根据可替换方面，所述第一肩部邻近所述套筒的下游端部设置，所述第二肩部邻近所述衬里的下游端部设置。

根据另一方面，所述衬里包括陶瓷衬里。

根据又一方面，所述衬里包括多个衬里部件。

根据又一方面，所述多个衬里部件沿所述套筒的轴向被堆叠。