[发明专利]用于高温压力平衡阀的关闭密封件及相关方法

说明书

一种阀组件包括：阀体，该阀体具有座保持器室；以及具有邻近座保持器室的内侧壁设置的浮动座环。浮动座环配置成在塞头的闭合行程期间在塞头的第二部分接触阀主座之前在单个环形位置处接触塞头的第一部分。静态密封件径向地定位在浮动座环和座保持器室的内侧壁之间。

优先权要求

本申请要求申请日为2016年7月28日提交的“用于高温压力平衡阀的关闭密封件和相关方法”的美国专利申请序列号62/368,033的权益。

技术领域

本发明一般地涉及高温服务中的压力平衡控制阀。更具体地，本发明的实施例涉及压力平衡控制阀，其包括当阀处于关闭位置时的关闭密封系统。

背景技术

压力平衡（PB）控制阀需要PB塞头和塞在其中上下滑动的套筒之间的动态密封件。在PB控制阀中，包含在塞头顶部上的压力几乎等于塞头底部上的压力，这通常通过穿过塞头的孔来实现。塞头上的该“平衡”效应允许塞头通过高阀压降以最小的致动器负载进行冲程。该平衡效应降低了阀的总成本，因为较小的致动器可用于控制通过阀的流量。

通常使用动态密封件在塞和套筒之间进行密封，以将室中的压力保持在塞头的顶部上。动态密封件通常位于塞头的外径上，并且可以为用于高温应用的碳或金属活塞环密封件。一些高温应用要求这样的泄漏水平，即该泄露水平非常低并且在阀关闭时能够满足ANSI/FCI 70-2类V泄漏率。高温动态密封件通常只能提供ANSI/FCI 70-2类III或类IV关闭。在高温应用（+500°F）下，来自塞头上方的室的流体将绕过动态密封件以达到在不执行导阀操作的塞设计的情况下阀无法实现ANSI/FCI 70-2类V关闭的程度。导阀操作的塞设计包括更多部件、引入稳定性限制，并且也更昂贵。

发明内容

提供该发明内容是来以简化的形式介绍一些概念。在以下公开的实施例的详细描述中更详细地描述了这些概念。本发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

在一些实施例中，阀组件包括阀体，阀体具有座保持器室和邻近座保持器室的内侧壁设置的座环。主座环配置成在塞头的闭合行程期间在塞头的第二部分接触浮动阀座之前在单个环形位置处接触塞头的第一部分。阀组件包括径向地位于座环和座保持器室的内侧壁之间的静态密封件。

在另外的实施例中，一种形成阀组件的方法包括形成阀体，该阀体包括入口、出口和座保持器室。该方法包括将浮动座环定位成邻近座保持器室的内侧壁，将静态密封件径向地定位在座环和座保持器室的内侧壁之间，以及将塞定位在座保持器室中。塞包括具有第一部分和第二部分的塞头。塞头的第一部分配置成在塞的闭合行程期间在塞头的第二部分接触浮动阀座之前在单个环形位置处接触主座环。

附图说明

图1示出了根据本公开的实施例的阀体子组件的截面正视图。

图2示出了图1的阀体子组件的关闭密封组件的放大的截面正视图。

图3示出了图2中所示的塞头和浮动座环之间的接触点的进一步放大的截面正视图。

具体实施方式

在一些情况下，本文呈现的图示不是任何特定阀、塞、座或密封件的实际视图，而仅仅是用于描述本公开的实施例的理想化表示。另外，附图之间共同的元件可以保持相同的数字名称。