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球與閥座組件及利用此種閥組件的井下泵的制作方法

文檔序號(hào):5448334閱讀:198來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:球與閥座組件及利用此種閥組件的井下泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及閥與泵。另一方面,本發(fā)明涉及球與閥座以及利用所述閥的泵。在又另一方面,本發(fā)明涉及到這樣的球與閥座,它利用活塞機(jī)構(gòu)從此座上使球移位,還涉及到利用此種閥的井下泵。
在由地下構(gòu)造生產(chǎn)烴時(shí),最好是此地下構(gòu)造的壓力能將烴產(chǎn)生于或迫使其到地面。不幸的是,某些構(gòu)造的壓力,最初可能低到不能對(duì)其開(kāi)采,或可能在烴從地下構(gòu)造產(chǎn)生出時(shí)下降到上述水平。結(jié)果必須求助用泵來(lái)開(kāi)采這一構(gòu)造。
在石油開(kāi)采工藝中最普遍的情形是,產(chǎn)油井利用所謂的“抽油桿”將油從地下構(gòu)造提升到地面。抽油缸泵一般為桿式泵或管式泵。管式泵構(gòu)造成使得筒組件是油管組的一部分,同時(shí)使得柱塞組件成為鉆桿組的一部分。但是桿式泵則具有固定的筒游動(dòng)的活塞型,其中的筒組件則是楔入管底的支座突起內(nèi),由此而提供一密封點(diǎn)。
一般地說(shuō),桿式泵是往復(fù)式泵,它通常固定于鉆桿組的最下端,此鉆桿組沿縱向從地面上一往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置處通過(guò)井孔。地面上的這種往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置通常是馬頭型的設(shè)備,交替地升降著井孔中的鉆桿組。
桿式泵本身通常包括一機(jī)殼,而活塞即為抽油桿連接件帶動(dòng)通過(guò)機(jī)殼往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這種桿在它的最簡(jiǎn)形式中一般包括多個(gè)球與閥座,以一個(gè)這樣的閥設(shè)于活塞中而以另一個(gè)設(shè)于機(jī)殼的入口中。在此活塞的上行程中,入口閥(“固定閥”)中的球從它的座上拉開(kāi),而出口閥(“游動(dòng)閥”)則強(qiáng)制在其座上從上述支座突起之下和機(jī)殼之內(nèi)抽出流體。在活塞的下行程中,固定閥中的球強(qiáng)制在其座上,而游動(dòng)閥中的球則從其座上移離開(kāi),允許活塞向下通過(guò)機(jī)殼所含的流體中。在繼后的上行程中,游動(dòng)閥關(guān)閉,迫使活塞上方的流體通過(guò)出口流出機(jī)殼而進(jìn)入泵上方的管內(nèi),同時(shí)以流體充填活塞下方的機(jī)殼。重復(fù)這樣的循環(huán),最后充滿油管組而使流體流到地面。
桿式泵遇到的一個(gè)問(wèn)題是球與閥座的磨損。許多地質(zhì)結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的流體含有細(xì)小的磨料粒例如砂,它們堆積于球與座之間,磨損著閥部件。經(jīng)一定時(shí)間之后,閥的密封效率便會(huì)降低到必須將泵卸下修復(fù)或更換。在某些井中,當(dāng)產(chǎn)品流體特別具有砂性或侵蝕性時(shí),這些泵就必須按頻繁的間隔更換。顯然,將泵卸除、修復(fù)或更換以及在此修復(fù)或更換過(guò)程中因損失生產(chǎn)時(shí)間而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失,會(huì)成為顯著增加費(fèi)用的因素。
與這種常規(guī)的球與閥式水下油田泵有關(guān)的另一個(gè)問(wèn)題,一般稱之為“氣塞”。在這類泵中,油管組中的流體排出壓力在活塞的上行程時(shí)由游動(dòng)閥保持,在活塞的下行程中由下部的固定閥保持。游動(dòng)閥的下行程在游動(dòng)閥與固定閥之間的流體上蓄積壓力,促使游動(dòng)閥打開(kāi)使流通過(guò)游動(dòng)閥之上。但在生產(chǎn)油與氣兩者的井中,游動(dòng)閥與固定閥之間的室中常常為天然氣充滿,而由于這種氣體的可壓縮性,游動(dòng)閥的下行程就未必在游動(dòng)閥下的室中蓄積充分的壓力,足以向上作用到游動(dòng)閥的球上來(lái)克服向下作用到游動(dòng)閥的球上的在游動(dòng)閥上方的流體柱的巨大壓力,使得游動(dòng)閥的球在下行程中保持于關(guān)閉的坐定位置。這樣,固定閥與游動(dòng)閥之間的氣體便只是隨著泵的各個(gè)行程壓縮與膨脹,使泵產(chǎn)生所謂“氣塞”式的操作失效。這種狀態(tài)短時(shí)間后可以糾正或可以無(wú)限制地繼續(xù)下去。
與這種球與閥塞水下油由泵有關(guān)的又一個(gè)問(wèn)題是一般稱之為“流體擁塞”的問(wèn)題。流體擁塞發(fā)生在泵于上沖程中未完全為液體充滿時(shí),導(dǎo)致在游動(dòng)閥與固定閥之間泵室的上部中形成低壓氣頂。在相續(xù)的下行程中,游動(dòng)閥保持關(guān)閉,直至它與流體碰觸上時(shí)。長(zhǎng)期以來(lái),都感到有需要來(lái)解決上述與這種傳統(tǒng)的球與閥水下油田泵有關(guān)的問(wèn)題,為企圖解決一或多個(gè)上述問(wèn)題已提供了充分的技術(shù)。
1926年5月18日分頒發(fā)給Hubbard的美國(guó)專利1585544號(hào)討論了“氣錘”問(wèn)題,提出了應(yīng)用安裝于固定閥上的桿,在游動(dòng)閥移向固定閥時(shí)來(lái)碰撞游動(dòng)閥的球。但是,當(dāng)這一抽油桿膨脹或收縮時(shí),游動(dòng)閥有可能接觸不到此桿,或有可能延伸到超過(guò)此桿而使閥受損。
1987年9月8日頒發(fā)給Horton的美國(guó)專利4691735號(hào)公開(kāi)了一種用于油井泵的游動(dòng)閥,它包括在其下的一個(gè)活塞,可將游動(dòng)閥球提升到游動(dòng)閥座之上。在下行程時(shí),壓力蓄積于固定閥和活塞之間,迫使上活塞向上升舉該球。但是由于受固定閥與活塞間壓力影響的活塞橫剖面積等于游動(dòng)閥座的橫剖面積,Horton的這套裝置沒(méi)有提供機(jī)械效益。于是,Horton受到與傳統(tǒng)游動(dòng)閥同等程度的“氣塞”的影響。此外,Horton的游動(dòng)閥與桿組件不是安裝在活塞的底部之下,因而必須用強(qiáng)度足以經(jīng)受泵的作業(yè)嚴(yán)酷條件影響的材料制作。
1988年11月1日頒發(fā)給Madden的美國(guó)專利4781547號(hào)公開(kāi)了一種安裝在游動(dòng)閥下方的推桿組件,此推桿在泵的各個(gè)上行程與下行程中從延伸到回撤位置作交替地運(yùn)動(dòng)。推桿的自由終端設(shè)置成在泵開(kāi)始下行程時(shí)與游動(dòng)閥球接觸。再有,在此下行程中,液體受迫通過(guò)推桿底部中的槽,此推桿的運(yùn)動(dòng)受通過(guò)上述槽的液體流的慣性、壓力差以及推桿與泵筒間摩擦的影響。
于是需要有相應(yīng)的技術(shù)來(lái)改進(jìn)井下往復(fù)式泵。
還需要有相應(yīng)技術(shù)來(lái)改進(jìn)用來(lái)在井下往復(fù)式泵的下行程中使游動(dòng)閥運(yùn)動(dòng)的設(shè)備。
在閱讀了本專利說(shuō)明書、權(quán)利要求書與附圖后,內(nèi)行的人將可理解相應(yīng)技術(shù)中的上述與其它需要。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種改進(jìn)的井下往復(fù)式泵。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用在井下往復(fù)式泵下行程中使游動(dòng)閥球的運(yùn)動(dòng)改進(jìn)了的設(shè)備。
通過(guò)閱讀本專利的說(shuō)明書、權(quán)利要求書與附圖后,本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可理解本發(fā)明上述的和其它的目的。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,提供了一種球與閥座組件,它一般包括保持球與閥的空心管件。在此管件內(nèi)于閥座之下安裝有一活塞,此活塞帶有一與坐定的球接合的致動(dòng)器。通過(guò)給活塞提供一大于座閥密封區(qū)的密封區(qū),和/或通過(guò)一致動(dòng)器適合相對(duì)于通過(guò)此球的中心線的垂直軸線來(lái)非對(duì)稱地觸擊此坐定的球,可提供機(jī)械效益。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,提供了一種球與座組件,它一般包括一球與閥座,在閥的底部裝有一管件,其中有一活塞,活塞帶有與坐定的球接合的致動(dòng)器。通過(guò)給活塞提供一大于閥座密封區(qū)的密封區(qū),和/或通過(guò)一致動(dòng)器適合相對(duì)于通過(guò)此球的中心線的垂直軸線來(lái)非對(duì)稱地觸擊此坐定的球,可提供機(jī)械效益。
根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例,提供了一種球與座組件,它一般包括盛放有球與閥座的第一管件。在第一管件的底部安裝一第二管件,其中有一活塞帶有與此坐定的球接合的致動(dòng)器。通過(guò)給活塞提供一大于閥座密封區(qū)的密封閉,和/或通過(guò)一致動(dòng)器適合相對(duì)于通過(guò)此球的中心線的垂直軸線來(lái)非對(duì)稱地觸擊此坐定的球,可提供機(jī)械效益。
根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例,提供了一種泵組件,它一般包括內(nèi)設(shè)有可動(dòng)筒的泵殼。此筒上裝附有游動(dòng)的球與閥座。筒底上安裝一管件,其中有一活塞帶有一與此坐定的球接合的致動(dòng)器。通過(guò)給活塞提供一大于閥座密封區(qū)的密封區(qū),和/或通過(guò)一致動(dòng)器適合相對(duì)于通過(guò)此球的中心線的垂直軸線來(lái)非對(duì)稱地觸擊此坐定的球,可提供機(jī)械效益。


圖1A、1B與1C是本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10的橫剖圖,分別表明處于下、中、上位置的活塞。
圖2與3分別是沿圖1中2-2線與3-3線截取的本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10的水平橫剖圖。
圖4A與4B是本發(fā)明的活塞40的等角圖,此活塞用來(lái)使球從游動(dòng)閥移離開(kāi)。
圖5表明了圖1中的泵10,只是圖1中所示的活塞40、致動(dòng)器41已為致動(dòng)器141取代。
圖6表明了圖1中的泵10,只是圖1中所示的活塞40、致動(dòng)器41已為圖5中所示的致動(dòng)器241取代。
圖7A與7B是帶有致動(dòng)器241的活塞40的等角圖。
圖8與9分別是致動(dòng)器241的端部241A的頂視圖與測(cè)視圖,表明了頂端245、碰撞面243。
圖10表明圖1中的泵10,只是利用了無(wú)流動(dòng)區(qū)79的上部密封件38,而且上部止動(dòng)件55業(yè)已為殼27的上部止動(dòng)件55A取代。
圖11是沿本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10的線11-11截取的水平橫剖圖。
圖12表明的泵10還具有一鎮(zhèn)重系統(tǒng)300,用來(lái)進(jìn)一步將活塞40從其上部位置推迫到下部位置。
圖13是圖12中鎮(zhèn)重物305的視圖,沿圖12中的線13-13截取,表明圍繞連接端302A連接的鎮(zhèn)重物部段305A與305B。
圖14是泵10的視圖,具有改進(jìn)了的槽12,可用來(lái)生產(chǎn)重的原油。
圖15是沿本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10的圖14中線15-15截取的水平橫剖圖。
現(xiàn)在參看圖1A、1B、1C、2、3、4A與4B,其中示明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖1A、1B、1C是本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10的橫剖圖,分別表示處于下、中、上位置的活塞40。
圖2與3分別是沿本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10的沿圖1中2-2線與3-3線截取的水平剖面圖。
圖4A與4B是本發(fā)明的活塞40的等角圖,此活塞用來(lái)使球移離開(kāi)游動(dòng)閥。
傳統(tǒng)的抽吸件/泵桿12經(jīng)由傳統(tǒng)的柱塞連接件15的螺紋連接與本發(fā)明的往復(fù)式流體泵10連接。此連接件15又通過(guò)螺紋連接與傳統(tǒng)的柱塞18連接,后者又通過(guò)螺紋連接與具有座78和球75的游動(dòng)閥70的傳統(tǒng)的游動(dòng)閥盒連接,它們則都封閉在一傳統(tǒng)的筒23內(nèi)。
應(yīng)知這種傳統(tǒng)的抽吸件/泵件12是由任何周知的裝置,通常是由“搖馬型”的深井泵驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的。
螺紋連接件25使游動(dòng)閥盒21連接管殼27,后者通過(guò)螺紋連接件31下延至下殼29。殼29又向下延伸并通過(guò)螺紋連接件35與殼33連接。應(yīng)知?dú)?7、29與33構(gòu)成本發(fā)明的空心管殼組件5,后者可裝附到游動(dòng)閥70上。雖然組件5如所說(shuō)明的具有三個(gè)殼27、29與33,但所用的殼數(shù)并非嚴(yán)格的,可以用一或多個(gè)殼。但一般地說(shuō),至少要用兩個(gè)殼便于容易地將活塞4插入殼組件5中。
在筒23的底部設(shè)有包括傳統(tǒng)的座57和球56的傳統(tǒng)的固定閥58。
活塞40位于所示泵10中的管殼組件5內(nèi),包括具有接合端41A的致動(dòng)器41、下密封件36、上密封件38、活塞體42。
活塞40在泵10中殼組5內(nèi)的垂直運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)受制于殼27的上止動(dòng)件55與上密封件38的肩32的結(jié)合,如圖1c所示,在最低點(diǎn)受制于殼33的下止動(dòng)件54與下密封件36的底肩36A的結(jié)合,如圖1A所示。
通過(guò)殼29中的槽62圍繞下密封件36的液流一旦出現(xiàn)于底肩36A處,就能通過(guò)槽62的下端62A。在圖3所示的實(shí)施例中,槽62不是連續(xù)地環(huán)繞殼29的周邊連接,而是為殼29壁部中形成的導(dǎo)向件64分隔。雖然在泵10的實(shí)施例中用到三個(gè)槽62,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到可以應(yīng)用任意個(gè)數(shù)的組至少是一個(gè)槽62。這樣,當(dāng)?shù)准?6A位于下槽端62A之上方時(shí),下密封件36即為導(dǎo)向件64定位于下殼29中。
當(dāng)?shù)准缂?6A位于下槽件62A的下方時(shí),便能阻止繞密封件36的液流。密封件36與下殼29形成密封,得以使密封件36可保持壓力。利用密封件36抵貼于其上的密封座,可有選擇地增強(qiáng)密封。在圖1A所示實(shí)施例中,下止動(dòng)件54是用于密封件36的另設(shè)的密封座。這樣,通過(guò)沿周緣貼靠機(jī)殼29的密封件36,同時(shí)通過(guò)抵靠下止動(dòng)件的密封件36或座54而提供了密封。
下密封件36包括的密封區(qū)71可以是適合于密封槽端62A下殼29內(nèi)部橫剖面的任意形狀。在所示這一實(shí)施例中,此密封區(qū)71是凹形,當(dāng)然是可以用任何合適形狀的。
應(yīng)知當(dāng)有漏泄的流體通過(guò)或游動(dòng)閥70出現(xiàn)故障時(shí),密封件36可以設(shè)計(jì)成能提供后備密封。也可以取消游動(dòng)閥70而把密封件36用作優(yōu)先游動(dòng)閥。
環(huán)繞上密封件38通過(guò)殼27中的槽67的液流一旦出現(xiàn)于底肩38A處就會(huì)通過(guò)槽67的下端。在圖2所示實(shí)施例中,槽67并非沿殼27的周邊連續(xù)地連接,而是為殼27壁中形成的導(dǎo)向件69所分開(kāi)。雖然在所示泵10的實(shí)施例中用到了三個(gè)槽67,但應(yīng)知可用任意個(gè)數(shù)的組至少是一個(gè)槽67。這樣,當(dāng)?shù)准?8A是在下槽端67A的上方時(shí),下密封件38即為導(dǎo)向件69定位于下密封件38內(nèi)。
使活塞40處于其最上點(diǎn),令殼27的上止動(dòng)件55與上密封件38的肩32結(jié)合,液流便會(huì)發(fā)生于密封件38的周圍。如圖4A與4B所示,液流區(qū)79便會(huì)沿密封件38的邊部向下延伸。即使當(dāng)肩32抵靠住止動(dòng)件55時(shí),此液流區(qū)79也會(huì)與槽67作流體通連,而允許流體流過(guò)槽67,經(jīng)密封件38而通過(guò)液流區(qū)79。
當(dāng)?shù)准缂?8A位于下槽件67A之下時(shí),就會(huì)阻止液體繞密封件38流動(dòng)。密封件38將與殼27形成密封,使得密封件38能保持住壓力。
密封件38包括的密封區(qū)74可取適合密封槽端67A下殼27內(nèi)部橫剖面的任意形狀。在所示實(shí)施例中,密封區(qū)74呈凹形,但可采用任意形狀。
圖示本發(fā)明的這一實(shí)施例具有兩個(gè)密封件36與38。應(yīng)知至少須用一個(gè)密封件而另一密封件則是供選擇的。但必須涉及到活塞40的取向問(wèn)題。當(dāng)一個(gè)密封件可加以限制成用來(lái)將活塞40保持于其正常的垂直準(zhǔn)直位置時(shí),則最好利用第二個(gè)密封件或一桿導(dǎo)使活塞40適當(dāng)?shù)乇3譁?zhǔn)直。
重要的是,保持住反抗固定閥58的壓力的密封件的密封區(qū),它在所示實(shí)施例中最初是密封件36的密封區(qū)71,然后是密封件38的密封區(qū)74,具有著一個(gè)大于閥座通道78B橫剖面積的密封區(qū)。理想的情況是,密封件36和/或38的密封面積應(yīng)至少大于閥座通道78B的橫剖面積1.1倍,更好是至少大于2倍,而尤為最好是至少大于5倍,而依次更進(jìn)一步理想的情況是至少大于6倍、9倍以至12倍。
不希望為理想所限,本發(fā)明人認(rèn)為密封件36的密封區(qū)71或是密封件38的密封區(qū)74有較大的密封面積時(shí),將能如下地提供優(yōu)于只對(duì)閥座加壓的機(jī)械效益。單獨(dú)作用于該座上的壓力所能提供的力等于此壓力與座的橫剖面積之積。作用于密封件36的密封區(qū)71上或密封件38的密封區(qū)74上的壓力,將等于此壓力與密封區(qū)71的面積或與密封區(qū)74的面積之積。密封件36或38有較大密封面積71或74時(shí),將能提供機(jī)械效益來(lái)克服向下作用于球75上的流體拉力,而只需在密封件36的密封區(qū)71上或密封件38的密封區(qū)74上用較小的壓力來(lái)最終使球75移離。
泵10的操作如下。在上行程時(shí),用表面抽運(yùn)裝置驅(qū)動(dòng)裝置移動(dòng)柱塞18、游動(dòng)盒21以及管殼組件5向上。上述運(yùn)動(dòng)關(guān)閉了游動(dòng)閥70,迫使活塞40進(jìn)入其下行位置而以肩抵貼著止動(dòng)件54,同時(shí)打開(kāi)固定閥58將液體抽入泵10的錐形區(qū)61。在下行程中,柱塞18、游動(dòng)盒21和管殼組件5受驅(qū)向下而關(guān)閉住固定閥58,并將液體向下壓入下密封件36與現(xiàn)時(shí)關(guān)閉的固定閥58之間的區(qū)61中,參看圖1A。繼續(xù)下行程,壓力蓄積并作用到活塞40的密封區(qū)71上,最后驅(qū)動(dòng)其向上。當(dāng)肩36A一旦通過(guò)槽底62A后,液流便通過(guò)槽而繞過(guò)密封件36,見(jiàn)圖1B?;钊?0處于中間位置,壓力此時(shí)為密封件38保持。繼續(xù)此下行程,壓力蓄積并作用到活塞40的密封區(qū)74,最后驅(qū)動(dòng)其向上。一旦肩38A通過(guò)槽底67A后,液流便經(jīng)槽67環(huán)繞密封件38且通向游動(dòng)閥70?;钊?0最終至其最上位置而以密封件38的肩32抵靠止動(dòng)件55,參看圖1C。在此位置,液流繼續(xù)分別經(jīng)槽62與67而繞過(guò)密封件36與38,并通向游動(dòng)閥70。隨后以下行程與上行程重復(fù)這一循環(huán)。
再來(lái)參看圖2與3以及圖5,其中示明本發(fā)明的另一實(shí)施例。上面對(duì)圖1的描述以相同的部件標(biāo)號(hào)同樣適用于圖5。圖5示明了圖1中的泵10,只是圖1所示的活塞40、致動(dòng)器41已為圖5中所示的致動(dòng)器41置換。代替在坐定的游動(dòng)閥球的垂直中心軸線附近觸擊它,此致動(dòng)器141將在此球處于其坐定位置時(shí)于偏離其中心軸線處觸擊它。確切地說(shuō),致動(dòng)器141必須觸擊球75使其于支點(diǎn)78p處在座78上轉(zhuǎn)動(dòng)。更確切地說(shuō),致動(dòng)器141將在游動(dòng)閥球處于其坐定位置時(shí),相對(duì)于球的垂直中心軸線非對(duì)稱地觸擊此球。這種非對(duì)稱地觸擊將相對(duì)于垂直中心軸線形成力矩,以使球75在支點(diǎn)78P于座78上轉(zhuǎn)動(dòng)。利用致動(dòng)齒141,使其轉(zhuǎn)過(guò)一角度即可實(shí)現(xiàn)這種非對(duì)稱地觸擊。
不希望為理論所限,本發(fā)明人信這種非對(duì)稱地觸擊將可形成一力矩,允許球75于支點(diǎn)78P處在其座78上轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明人認(rèn)為,上述轉(zhuǎn)動(dòng)或撬動(dòng)作用能提供機(jī)械效益而優(yōu)于僅在垂直方向上對(duì)球75加力,這樣將有助于克服向下作用到球75上的液體柱壓力。
參看圖2與3再進(jìn)一步參看圖6、7A、7B與8,其中示明了本發(fā)明的又一實(shí)施例。以上的描述對(duì)于相同的標(biāo)號(hào),同樣適用于圖6、7A、7B與8。圖6表明了圖1中的泵10,只是圖1所示的活塞40、致動(dòng)器41已為圖6所示的致動(dòng)器241取代。圖7A與7B是帶有致動(dòng)器241的活塞40的等角圖。圖8與9分別是致動(dòng)器241的端部241A的頂視圖與側(cè)視圖,表明了頂端245與觸擊面243。
與圖5中所示實(shí)施例相同,這一實(shí)施例在用對(duì)球75作非對(duì)稱地觸擊。但在這一實(shí)施例中,這種非對(duì)稱觸擊則是由偏離泵10的垂直中心線的致動(dòng)器241來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
現(xiàn)來(lái)參看圖10與11,其中示明了本發(fā)明又另一實(shí)施例。以上描述對(duì)于相同的標(biāo)號(hào)適用于圖10與11。圖10表明了前面圖1中所示的泵10,只是利用了無(wú)液流區(qū)79的上密封件38,同時(shí),上止動(dòng)件55業(yè)已為殼27的上止動(dòng)件55A取代。
下面參看圖12和13,其中示明了本發(fā)明的又另一實(shí)施例。前面的描述對(duì)于相同的標(biāo)號(hào)則適用于圖12與13。此外,圖1 2表明了鎮(zhèn)重物/柱塞系統(tǒng)300,它用來(lái)借助重力進(jìn)一步促進(jìn)活塞40的運(yùn)動(dòng),在泵的上行程上通過(guò)摩擦阻力向上運(yùn)動(dòng),而在泵的下行程中借助摩擦阻力向下運(yùn)動(dòng)。鎮(zhèn)重系統(tǒng)300至少要包括與活塞40連接的鎮(zhèn)重物/柱塞305。此鎮(zhèn)重物/柱塞305與泵筒壁形成摩擦配合,且包括一或多條允許流體繞過(guò)鎮(zhèn)重物/柱塞305的槽310。在圖12所示實(shí)施例中,鎮(zhèn)重物/柱塞系統(tǒng)300包括使活塞40與鎮(zhèn)重物/柱塞305結(jié)合的連接器302。連接器302的連接端302A保持于鎮(zhèn)重物305的室307內(nèi),而連接器302則通過(guò)室307的通道307A。室307的尺寸相對(duì)于連接端302A要大,以使鎮(zhèn)重物305與連接端302A之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。鎮(zhèn)重物305與連接端302A間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)能吸收活塞40運(yùn)動(dòng)時(shí)的一定振動(dòng)。應(yīng)知連接器302也能制成具有某種柔性來(lái)吸收某些這樣的振動(dòng)。
參看圖13,它是沿圖2中線13-13截取的圖12的鎮(zhèn)重物/柱塞的視圖。如圖13所示,鎮(zhèn)重物305。包括部段305A與305B,它們圍繞連接端302A連接。鎮(zhèn)重物/柱塞305配合于泵殼之內(nèi),有一或多個(gè)通道310沿著鎮(zhèn)重物/柱塞305的側(cè)面或者是通過(guò)鎮(zhèn)重物/柱塞305,而使流體流過(guò)鎮(zhèn)重物/柱塞305。
盡管圖中示明的鎮(zhèn)重物/柱塞系統(tǒng)300是同具有改進(jìn)的上密封件38的活塞40相連接,但應(yīng)知此鎮(zhèn)重物/柱塞系統(tǒng)300可以用于任何類型活塞40。
下面參看圖14與15,其中示明了本發(fā)明又再另一實(shí)施例。以上描述對(duì)于相同的標(biāo)號(hào)也適用于圖14與15。在生產(chǎn)較重的原油時(shí),有時(shí)需改進(jìn)泵10以使流體流過(guò)上密封件38與下密封件36。這可以通過(guò)加大槽62與67的流通面積來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外,對(duì)重的原油來(lái)說(shuō),有時(shí)還需允許重的原油繞過(guò)下密封件36,即使是當(dāng)此密封件36處于其抵靠下止動(dòng)件54的最低位置時(shí)。為此只須提供一條槽或改進(jìn)現(xiàn)有的槽,使重的原油在下密封件36抵靠到下止動(dòng)件54上繞過(guò)此密封件。
例如14與15中的實(shí)施例所示,先前在62W處所示的殼壁已卸除來(lái)拓寬槽62,以讓原油在下密封件36抵貼到下止動(dòng)件54上繞過(guò)此密封件。
雖然業(yè)已具體地描述了本發(fā)明的說(shuō)明性的實(shí)施例,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,內(nèi)行的人在不脫離本發(fā)明的精神與范圍內(nèi),是可以理解到其它各種改型并能立即作出的。因此,不應(yīng)把后附權(quán)利要求書的管轄范圍局限于前述的例子和說(shuō)明,而是應(yīng)將其理解為包括本發(fā)明中所有可獲取專利的新穎性的特點(diǎn),包括所有為內(nèi)行的人可處理成與本發(fā)明有關(guān)內(nèi)容等效的特征。
權(quán)利要求
1.球與閥座組件,它包括(a)具有內(nèi)部橫剖面積的空心管件;(b)安裝于管件內(nèi)的閥座,具有座橫剖面積的座通道;(c)在閥座之上位于管件內(nèi)的球;(d)在閥座之下安裝于管件內(nèi)可運(yùn)動(dòng)的活塞,此活塞包括有用于經(jīng)上述通道與落定于座上的球接合的致動(dòng)器,還包括帶有第一密封壓的第一密封件,用來(lái)在管件的整個(gè)內(nèi)部橫剖面積將管件密封于閥座之下,在此,此密封面積大于座橫剖面積;其中,此球與閥座為處于閥座上的球封閉,并隨著在活塞之下作用于密封面積上的流體壓力的增加,使活塞上升并且球與致動(dòng)器結(jié)合致球離位而打開(kāi)。
2.如權(quán)利要求1所述組件,特征在于它還包括在上述空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)在活塞周圍改變液體的方向。
3.如權(quán)利要求1所述組件,特征在于所述接合裝置相對(duì)于通過(guò)球心的垂直軸線非對(duì)稱地與球觸合。
4.如權(quán)利要求3所述組件,特征在于所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎將球推向管件的壁部。
5.如權(quán)利要求3所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,當(dāng)活塞與球接合時(shí),用來(lái)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
6.如權(quán)利要求5所述組件,特征在于所述密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是2。
7.如權(quán)利要求1所述組件,特征在于此密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是1.1。
8.如權(quán)利要求1所述組件,特征在于此密封面積對(duì)座橫剖面積之此至少是5。
9.球與閥座組件,它包括(a)空心管件,(b)安裝于管件內(nèi)的閥座,具有座通道;(c)在閥座之上位于管件內(nèi)的球,它有通過(guò)其中心的垂直軸線;(d)在閥座之下安裝于管件內(nèi)可移動(dòng)的活塞,它包括有用于經(jīng)上述通道與落定于座上的球接合的致動(dòng)器,還包括用來(lái)在閥座之下密封管件的第一密封件,在此,此致動(dòng)器經(jīng)成形為能相對(duì)于球的垂直軸線非對(duì)稱地與球接合;其中,此球與閥座為處于閥座上的球封閉,且隨著活塞下流體壓力的增加促使活塞上升并使球與致動(dòng)器非對(duì)稱地結(jié)合致球離位而打開(kāi)。
10.如權(quán)利要求9所述組件,特征在于所述座通道具有座橫剖面積,而所述活塞具有密封面積,而此密封橫剖面積對(duì)座面積之比至少是2。
11.如權(quán)利要求10所述組件,特征在于上述比值至少為12。
12.如權(quán)利要求10所述組件,特征在于所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎將球推向管件的壁部。
13.如權(quán)利要求10所述的組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
14.如權(quán)利要求13所述組件,特征在于所述密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是6,且所述接合裝置包括有用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎,將球推向管件的壁部。
15.球與閥座組件,它包括(a)設(shè)置有具備座橫剖面積的座通道以及頂部與底部的閥座;(b)位于閥座上的球;(c)安裝于閥座底部之上且具有內(nèi)橫剖面積的空心管件;(d)可動(dòng)地安裝于管件內(nèi)的活塞,它包括在球處于座上時(shí)經(jīng)通道與其接合的致動(dòng)器,還包括在管件的整個(gè)內(nèi)橫剖面積上用來(lái)在閥座下密封管件的具有第一密封面積的第一密封件,這里的密封面積大于上述座橫剖面積;其中,在活塞下作用于此密封面積上的流體壓力的增加將促致活塞上升使球與致動(dòng)器結(jié)合而使球移離開(kāi)。
16.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí),使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
17.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于所述接合裝置相對(duì)于通過(guò)球的中心的垂直軸線與球作非對(duì)稱地接合。
18.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎將球推向管件的壁部。
19.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于所述密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是2。
20.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)來(lái)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向;此接合裝置相對(duì)于通過(guò)球心的垂直軸線非對(duì)稱地與球接合;此接合裝置包括有用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎而將球推向管件的壁部;同時(shí)所述密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是6。
21.球與座閥組件,它包括(a)具有座通道以及頂部與底部的閥座;(b)位于閥座之上且有通過(guò)其中心的垂直軸線的球;(c)安裝于閥座底部上的空心管件。(d)可動(dòng)地安裝于管件內(nèi)的活塞,它包括在球處于座上時(shí)經(jīng)通道與球接合的致動(dòng)器,還包括用來(lái)密封管件的第一密封件,這里的致動(dòng)器構(gòu)形成可相對(duì)于球的垂直軸線與球非對(duì)稱地接合;其中,活塞下流體壓力的增加將促使活塞上升并使球與致動(dòng)器結(jié)合而致球離位。
22.如權(quán)利要求21所述組件,特征在于所述座通道有座橫剖面積,活塞有密封面積,而密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是2。
23.如權(quán)利要求21所述組件,特征在于上述比值至少是12。
24.如權(quán)利要求21所述組件,特征在于所述接合裝置包括有用來(lái)與球結(jié)合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎以將球推向管件壁部。
25.如權(quán)利要求21所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
26.如權(quán)利要求25所述組件,特征在于所述座通道有座橫剖面積,所述活塞有密封面積,而密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是6,且所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎將球推向管件壁部。
27.球上閥座組件,它包括(a)具有底端的上空心管件;(b)安裝于上空心管件內(nèi)且包括具備有座橫剖面積的座通道的閥座;(c)在閥座上方位于上管件內(nèi)的球;(d)具有內(nèi)橫剖面積以及頂端的下空心管件,這里的下管件的頂端與上管件底端連接;(e)可動(dòng)地安裝于下管件內(nèi)的活塞,它包括在球處于其座上時(shí)經(jīng)通道與其接合的致動(dòng)器,且包括在下管件的整個(gè)內(nèi)橫剖面積上用來(lái)密封下管件的具有第一密封面積的第一密封件,而此密封面積大于座橫剖面積;其中,此球與閥座由處于閥座上的球封閉,并通過(guò)活塞下作用到密封面積上的流體壓力的增加促使活塞上升致球與致動(dòng)器接合,讓球離位而打開(kāi)。
28.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球結(jié)合時(shí),使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
29.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于所述接合裝置相對(duì)于通過(guò)此球中心的垂直軸線非對(duì)稱地與球接合。
30.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎而將球推向管件的壁部。
31.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于此密封面積對(duì)座橫剖面積的比至少是2。
32.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向;此接合裝置相對(duì)于通過(guò)球的中心的垂直軸線非對(duì)稱地與球接合;此接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎而將球推向管件的壁部,密封面積與座橫剖面積之比至少是6。
33.球與座閥組件,它包括(a)具有底端的上空心管件;(b)安裝于上管件內(nèi)具有座通道的閥座;(c)位于閥座上方的上管件內(nèi)且具有通過(guò)自身中心的垂直軸線的球;(d)具有頂端的下空心管件,此下管件的頂端與上管件的底端連接;(e)可動(dòng)地安裝于下管件內(nèi)的活塞,它包括在球處于其座上時(shí)經(jīng)通道與其接合的致動(dòng)器,且包括用來(lái)密封下管件的第一密封件,此致動(dòng)器構(gòu)形成能相對(duì)于球的垂直軸線非對(duì)稱地與球接合;其中,此球與座閥由位于座閥上的球關(guān)閉,并通過(guò)加大活塞下的流體壓力促使活塞上升而致球與致動(dòng)器非對(duì)稱地接觸,由此致球離位而打開(kāi)。
34.如權(quán)利要求33所述組件,特征在于座通道具有座橫剖面積,活塞具有密封面積,而密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是2。
35.如權(quán)利要求33所述組件,特征在于上述比值至少是9。
36.如權(quán)利要求33所述組件,特征在于所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎而將球推向管件的壁部。
37.如權(quán)利要求33所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)當(dāng)活塞與球接合時(shí)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
38.如權(quán)利要求37所述組件,特征在于座通道具有座橫剖面積而活塞具有密封面積,此密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是6,同時(shí)接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎而將球推向管件的壁部。
39.泵組件,它包括(a)提供工作室的管狀泵筒;(b)可于上述殼工作室內(nèi)沿縱向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)管殼;(c)位于上述室內(nèi)與所述殼連接且隨其運(yùn)動(dòng)的游動(dòng)閥組件,它包括具有一定座橫剖面積的座通道的閥座,還包括在閥座上的球;(d)位于上述室內(nèi)的空心管狀致動(dòng)器,它具有內(nèi)橫剖面積與頂點(diǎn),管形件的頂點(diǎn)與游動(dòng)閥組件連接;(e)可動(dòng)地安裝于致動(dòng)器組件內(nèi)的活塞,它包括在球處于座上時(shí)經(jīng)通道與其接合的致動(dòng)器,它包括在球處于座上時(shí)經(jīng)通道與其接合的致動(dòng)器,還包括用來(lái)在致動(dòng)器組件整個(gè)內(nèi)橫剖面積上密封致動(dòng)器組件的具有第一密封面積的第一密封件,而此密封面積大于座橫剖面積;(f)固定于所述殼底部上的固定閥組件;其中,所述殼的向上運(yùn)動(dòng)能有效地通過(guò)固定閥組件抽出液體,為此殼繼后的向下運(yùn)動(dòng)能有效地加大固定閥與活塞間的液體壓力,促使活塞上升并使游動(dòng)閥組件的球與致動(dòng)器接合而由此使球離位。
40.如權(quán)利要求39所述組件,特征在于所述密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是2。
41.如權(quán)利要求39所述組件,特征在于上述比值至少是12。
42.如權(quán)利要求39所述組件,特征在于接合裝置包括一端部,用于與球接合,其可轉(zhuǎn)彎將球推向殼壁。
43.如權(quán)利要求39所述組件,它還包括在空心管件內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合后使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
44.如權(quán)利要求43所述組件,特征在于所述密封橫剖面積對(duì)座橫剖面積之比至少是6,同時(shí)接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎而將球推向所述殼的壁部。
45.泵組件,它包括(a)提供工作室的管狀泵筒;(b)可于上述工作室內(nèi)沿縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的殼;(c)位于上述室內(nèi)與所述殼連接且隨其運(yùn)動(dòng)的游動(dòng)閥組件,它包括具有座通道的閥座和位于閥座上的球,此球有通過(guò)其中心的垂直軸線;(d)位于上述室內(nèi)的空心管狀致動(dòng)器,它具有與游動(dòng)閥組件相連接的頂端;(e)可動(dòng)地安裝于致動(dòng)器內(nèi)的活塞,它包括在球處于座上時(shí)適合經(jīng)通道與球作非對(duì)稱接合的致動(dòng)器,還包括用來(lái)密封致動(dòng)器的第一密封件;(f)安裝于所述殼底部上的固定閥組件;其中,所述殼的向上運(yùn)動(dòng)能有效地通過(guò)固定閥組件抽出液體,而此殼繼后的向下運(yùn)動(dòng)能有效地加大固定閥與活塞間的液體壓力,促使活塞上升并使游動(dòng)閥組件的球與致動(dòng)器非對(duì)稱地接合而由此使球離位。
46.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于,它還包括在空心管筒內(nèi)的槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向。
47.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于所述接合裝置相對(duì)于通過(guò)球中心的垂直軸線與球非對(duì)稱地接合。
48.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于所述接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可以轉(zhuǎn)彎而將球推向管殼的壁部。
49.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于所述密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是2。
50.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于它還包括在空心管筒內(nèi)的槽用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使活塞周圍的液體轉(zhuǎn)向;所述接合裝置相對(duì)于通過(guò)球中心的垂直軸線與球作非對(duì)稱地接合;此接合裝置包括用來(lái)與球接合的端部,此端部可轉(zhuǎn)彎而將球推向所述殼的壁部;而密封面積對(duì)座橫剖面積之比至少是6。
51.如權(quán)利要求1所述組件,特征在于所述活塞還包括具有第二密封面積的第二密封件,用來(lái)在所述管件的整個(gè)內(nèi)橫剖面積上密封第一密封件與閥座間的管件,而且此第二密封面積大于座橫剖面積。
52.如權(quán)利要求51所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
53.如權(quán)利要求1所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
54.如權(quán)利要求53所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
55.如權(quán)利要求9所述組件,特征在于所述活塞還包括第二密封件,用來(lái)密封第一密封件與閥座之間的管件。
56.如權(quán)利要求55所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
57.如權(quán)利要求9所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
58.如權(quán)利要求57所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
59.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于所述活塞還包括具有第二密封面積的第二密封件,用來(lái)在管件的整個(gè)內(nèi)橫剖面積上密封第一密封件與閥座之間的管件,且第二密封面積大于座面積。
60.如權(quán)利要求59所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
61.如權(quán)利要求15所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
62.如權(quán)利要求61所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
63.如權(quán)利要求21所述組件,特征在于所述活塞還包括第二密封件,用來(lái)密封第一密封件與閥座之間的管件。
64.如權(quán)利要求63所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
65.如權(quán)利要求21所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
66.如權(quán)利要求65所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
67.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于所述活塞還包括具有第二密封面積的第二密封件,用來(lái)在管件的整個(gè)內(nèi)橫剖面積上密封第一密封件與閥座之間的管件,且第二密封面積大于座面積。
68.如權(quán)利要求67所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
69.如權(quán)利要求27所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
70.如權(quán)利要求69所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
71.如權(quán)利要求33所述組件,特征在于所述活塞還包括第二密封件,用來(lái)密封第一密封件與閥座之間的管件。
72.如權(quán)利要求71所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
73.如權(quán)利要求33所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
74.如權(quán)利要求73所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
75.如權(quán)利要求39所述組件,特征在于所述活塞還包括具有第二密封面積的第二密封件,用來(lái)在管件的整個(gè)內(nèi)橫剖面積上密封第一密封件與閥座之間的管件,且第二密封面積大于座橫剖面積。
76.如權(quán)利要求75所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
77.如權(quán)利要求39所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
78.如權(quán)利要求77所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
79.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于所述活塞還包括第二密封件,用來(lái)密封第一密封件與閥座之間的管件。
80.如權(quán)利要求79所述組件,特征在于它還包括在空心管件內(nèi)的第一槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第一密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,還包括在空心管件內(nèi)的第二槽,用來(lái)在活塞與球接合時(shí)使第二密封件周圍的液體轉(zhuǎn)向,其中此第一槽與第二槽定位成,使得當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第一位置時(shí),有流體流過(guò)第二槽而不通過(guò)第一槽,而當(dāng)活塞下的流體壓力增大并促使活塞上升到第二位置時(shí),流體便流過(guò)第二槽與第一槽兩者。
81.如權(quán)利要求45所述組件,特征在于它還包括與活塞相連并位于其下的鎮(zhèn)重物。
82.如權(quán)利要求81所述組件,特征在于所述鎮(zhèn)重物包括一或多個(gè)流體槽并與空心管件摩擦接合。
全文摘要
公開(kāi)了用來(lái)使坐定的游動(dòng)閥球離位的組件以及利用這種組件的泵。此組件一般包括其中有活塞的管件,活塞帶有用來(lái)與球接合的致動(dòng)器。通過(guò)使活塞的密封面積大于座閥的密封面積,同時(shí)/或者設(shè)置適用作相對(duì)于通過(guò)球的中心線的垂直軸線非對(duì)稱地觸擊坐定的球的接合件,來(lái)提供機(jī)械效益。
文檔編號(hào)F04B47/00GK1222647SQ9711938
公開(kāi)日1999年7月14日 申請(qǐng)日期1997年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月30日
發(fā)明者喬A·尼爾森二世 申請(qǐng)人:喬A·尼爾森二世
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