專(zhuān)利名稱(chēng):具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥、制造控制閥的方法、以及使用控制閥的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及一種具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥、一種制造該控制閥的方法、以及一種使用該控制閥的方法。
背景技術(shù):
對(duì)于過(guò)程控制閥的主要安全性考慮是閥的主體中的金屬和壁厚度的損耗??刂崎y遭遇的高流體速度貢獻(xiàn)于并且加速過(guò)程流體產(chǎn)生的磨損。結(jié)果,加速了歸因于保護(hù)性覆蓋物的損耗的腐蝕以及歸因于氣穴(cavitation)的金屬損耗。與管道相比,因?yàn)殚y體的不規(guī)則形狀不允許使用傳統(tǒng)測(cè)試技術(shù)(例如超聲波測(cè)試),所以通過(guò)針對(duì)金屬的損耗和壁厚度的減少而對(duì)閥體進(jìn)行常規(guī)測(cè)試來(lái)預(yù)測(cè)閥體的剩余壽命或進(jìn)行維護(hù)的需要是特別麻煩的。在壓強(qiáng)差很大的情況下,設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的高速度可能是有害的。例如,在液體系統(tǒng)中,所產(chǎn)生的高速度可能產(chǎn)生氣穴。當(dāng)在Vena Contracta處的壓強(qiáng)落在液體的蒸汽壓強(qiáng)之下時(shí)出現(xiàn)這種情況,產(chǎn)生蒸汽氣泡,其隨后在氣泡在下游進(jìn)入相對(duì)較高壓強(qiáng)區(qū)域時(shí)破裂。設(shè)備內(nèi)的這些氣泡的破裂可能通過(guò)腐蝕而產(chǎn)生對(duì)部件的物理?yè)p壞,這可能縮短設(shè)備的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,一種制造具有壓強(qiáng)邊界診斷能力的控制閥的方法,包括選取具有閥體的控制閥;確定所述控制閥內(nèi)的速度剖面;選取所述速度剖面的區(qū)域;選取在所述閥體的外部上的、位于或鄰近所述區(qū)域的點(diǎn);在閥體的外部的表面上形成覆蓋所述點(diǎn)的襯墊;將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于所述襯墊,以及使用所述測(cè)試設(shè)備來(lái)測(cè)量通過(guò)所述襯墊的所述閥體的壁的基準(zhǔn)厚度。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,一種制造具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥的方法,包括選取具有閥體的控制閥;確定速度剖面;選取所述速度剖面的區(qū)域;選取在所述閥體的內(nèi)部上的、位于或鄰近高速度的所述區(qū)域的第一點(diǎn);在內(nèi)部表面上形成覆蓋所述點(diǎn)的輪轂;在所述閥體的外部的表面上形成覆蓋所述輪轂的至少一部分的襯墊;將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于所述襯墊;以及使用所述測(cè)試設(shè)備來(lái)測(cè)量通過(guò)所述襯墊的包括所述輪轂的所述閥體的壁的基準(zhǔn)厚度。根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例,一種具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥,包括閥體,其具有流體入口、流體出口、連接閥體通道,所述閥體具有標(biāo)識(shí)的速度剖面、在所述閥體通道上安裝的閥座、適用于與所述閥座協(xié)作以控制通過(guò)閥體通道的流體的流動(dòng)的閥操作構(gòu)件、在位于或鄰近所述標(biāo)識(shí)的速度剖面的區(qū)域的所述閥體的外部上選取的點(diǎn)、以及在所述閥體的外部上形成的覆蓋所述點(diǎn)的襯墊。根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例,一種具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥,包括閥體,其具有流體入口、流體出口、連接閥體通道,所述閥體具有標(biāo)識(shí)的速度剖面、在所述閥體通道上安裝的閥座、適用于與所述閥座協(xié)作以控制通過(guò)閥體通道的流體的流動(dòng)的閥操作構(gòu)件、在位于或鄰近所述標(biāo)識(shí)的速度剖面的區(qū)域的所述閥體的內(nèi)部表面上選取的第一點(diǎn)、在所述閥體的內(nèi)部表面上形成的覆蓋所述第一點(diǎn)的輪轂、以及在所述閥體的外表面上形成的覆蓋所述輪轂的至少一部分的襯墊。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,一種診斷控制閥的壓強(qiáng)邊界完整性的方法,包括提供具有閥體的控制閥;標(biāo)識(shí)所述閥體內(nèi)的速度剖面;選取所述速度剖面的區(qū)域;選取在所述閥體的外部上的、位于或鄰近所述區(qū)域的點(diǎn);在所述外部表面上形成覆蓋所述點(diǎn)的襯墊;將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于所述襯墊,測(cè)量通過(guò)所述襯墊的閥體壁的基準(zhǔn)厚度;在測(cè)量所述基準(zhǔn)厚度隨后的一個(gè)時(shí)間將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于所述襯墊;測(cè)量通過(guò)所述襯墊的所述閥體壁的第一厚度;以及對(duì)所述基準(zhǔn)厚度與所述第一厚度進(jìn)行比較,以確定所述控制閥的壓強(qiáng)邊界完整性。
為了更完整地理解本發(fā)明,將參照以下詳細(xì)描述和附圖。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有襯墊的控制閥的截面圖;圖2是示出襯墊的圖1的控制閥的局部視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有襯墊和輪轂(boss)的控制閥的截面圖;以及圖4是示出襯墊和輪轂的圖3的控制閥的局部視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有襯墊和應(yīng)用于襯墊的測(cè)試設(shè)備的控制閥的局部視圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有襯墊的控制閥的局部視圖,手持測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于襯墊。圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有襯墊和校準(zhǔn)凸耳(Iug)的控制閥的局部視圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有襯墊和校準(zhǔn)襯墊的控制閥的截面圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的具有壓強(qiáng)邊界診斷能力的控制閥包括襯墊,其形成在閥體的外部、 鄰近具有標(biāo)識(shí)的速度剖面的區(qū)域。可以在任何已知類(lèi)型的閥的外部上形成襯墊。例如,對(duì)于形成具有壓強(qiáng)邊界診斷能力的控制閥,可以選擇箱型(cage-type)閥、球體閥以及旋轉(zhuǎn)閥。參照?qǐng)D1,通常,控制閥10包括閥體12,其具有流體入口 14、流體出口 16、以及設(shè)置在流體入口 14與流體出口 16之間的連接閥體通道18。閥10還包括閥座20,其安裝在閥體通道18中,以及閥操作構(gòu)件22,其適用于與閥座20協(xié)作,以控制通過(guò)閥體通道18的流體流動(dòng)。能夠通過(guò)任何已知傳統(tǒng)方法,例如,使用計(jì)算流體動(dòng)態(tài),來(lái)確定流過(guò)控制閥10的流體的速度剖面??梢赃x取速度剖面的區(qū)域,用于分析。例如,所選取的速度剖面的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域可以是最高流體速度的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域。例如,具有高壓強(qiáng)降的天然氣產(chǎn)品的速度可能與聲波速度同樣高,并且可能包括夾帶的泥沙和烴類(lèi)液滴。相似地,當(dāng)存在高壓強(qiáng)降時(shí),蒸汽和其它可壓縮流體可以實(shí)現(xiàn)聲波速度。這些最高流體速度的區(qū)域可能導(dǎo)致金屬和閥體壁沈厚度的損耗。參照?qǐng)D1和圖2,控制閥10包括在閥體12的外部上、位于或鄰近速度剖面的選取的區(qū)域上選取的點(diǎn)23。點(diǎn)23可以被選取為,例如,離開(kāi)速度剖面的選取的區(qū)域間隔大約0英寸至大約2英寸。替代地,點(diǎn)23可以被選取為覆蓋速度剖面的選取的區(qū)域??刂崎y10還包括在閥體12的外部上的覆蓋點(diǎn)23的襯墊M。例如,襯墊M可以被形成為覆蓋點(diǎn)23,并且位于或鄰近速度剖面的選取的區(qū)域。具有多個(gè)選取的區(qū)域的控制閥10能夠包括在位于或鄰近每一個(gè)選取的區(qū)域上選取的點(diǎn)23、以及覆蓋每一個(gè)點(diǎn)23而形成的多個(gè)襯墊。能夠例如在閥體12的形成期間形成襯墊M。例如,可以將平坦表面研磨為閥體 12,以形成襯墊M。替代地,能夠在閥體12形成之后形成襯墊24。例如,襯墊對(duì)可以是形成或貼附在閥體12的外部上并且隨后機(jī)器加工平坦的上升的表面。襯墊M能夠形成為,例如,與閥體12的內(nèi)部表面基本上平行。例如,襯墊M能夠形成為在大約0°至大約15°的范圍內(nèi)平行于閥體12的內(nèi)部表面。優(yōu)選地,襯墊M形成為以小于大約5°的偏移與閥體12的內(nèi)部表面平行。襯墊M能夠形成為具有平坦外部表面。襯墊M能夠具有任何合適的形狀。例如,襯墊M可以是大體上矩形或圓形。襯墊M 能夠具有大約Imm至大約50mm的范圍的直徑。優(yōu)選地,襯墊M具有至少大約25mm的直徑。 襯墊M能夠具有大約Imm至大約IOmm的范圍的高度。襯墊M的平坦表面提供合適的表面,以供測(cè)試設(shè)備(例如超聲波測(cè)試設(shè)備)使用??梢岳缤ㄟ^(guò)將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于襯墊M以測(cè)量閥體壁沈的厚度來(lái)測(cè)量位于或鄰近襯墊M的閥體壁沈的基準(zhǔn)厚度。例如,超聲波換能器能夠用于測(cè)量閥體壁沈的基準(zhǔn)厚度。 基準(zhǔn)厚度表示在、時(shí)的壁的厚度,該、時(shí)可以是在第一次使用控制閥10之前或在連續(xù)使用控制閥10之前。襯墊M能夠被標(biāo)記有基準(zhǔn)厚度。能夠使用任何已知方法來(lái)標(biāo)記襯墊 24。例如,基準(zhǔn)厚度可以蝕刻在襯墊M上或印記在襯墊M上。襯墊M能夠進(jìn)一步被標(biāo)記有準(zhǔn)直標(biāo)記,用于當(dāng)進(jìn)行后續(xù)厚度測(cè)量時(shí)允許測(cè)試設(shè)備的一致準(zhǔn)直,如以下將更詳細(xì)地描述的那樣。準(zhǔn)直標(biāo)記可以是例如“X”。參照?qǐng)D3和圖4,控制閥10還可以包括在閥體12的內(nèi)部表面上、位于或鄰近襯墊 24和/或速度剖面的選取的區(qū)域上選取的點(diǎn)27。點(diǎn)27能夠,例如,間隔選取的區(qū)域和/或襯墊M大約0英寸至大約2英寸??刂崎y10也可以包括在閥體12的內(nèi)部表面上、位于或鄰近速度剖面的選取的區(qū)域上形成的覆蓋點(diǎn)27的輪轂28。輪轂觀可以從閥體12的外部上形成的襯墊M的至少一部分穿過(guò)而形成,并且與之交疊。當(dāng)選取速度剖面的多于一個(gè)的區(qū)域以用于分析時(shí),可以在每一個(gè)選取的區(qū)域處或附近形成點(diǎn)27,并且可以形成覆蓋每一個(gè)點(diǎn)27的輪轂觀。輪轂觀可以是閥體12相對(duì)于周?chē)y體壁沈的上升的內(nèi)部表面,這可以提供加速的磨損表面和更保守的磨損測(cè)量。可以例如從閥體12的內(nèi)部表面上的襯墊M跨過(guò)而形成輪轂觀。輪轂觀包括設(shè)置在閥體12的內(nèi)部處或附近的第一表面和設(shè)置在閥體通道18內(nèi)的第二表面。輪轂觀的第二表面可以定向?yàn)樵诖蠹s0°至大約15°的范圍內(nèi)平行于襯墊對(duì)的表面。優(yōu)選地,襯墊M形成為以小于大約5°的偏移與閥體12的內(nèi)部表面平行。輪轂觀可以是平坦的。輪轂觀可以具有大約Imm至大約20mm的范圍的厚度??梢允褂脺y(cè)試設(shè)備(例如超聲波換能器)來(lái)測(cè)量包括輪轂觀的閥體壁26的厚度,以確定基準(zhǔn)厚度。包括襯墊M和輪轂28的基準(zhǔn)厚度可以在大約IOmm至大約150mm的范圍內(nèi)。包括輪轂28的基準(zhǔn)厚度可以標(biāo)記在襯墊M上。例如,可以例如通過(guò)蝕刻或印記襯墊M來(lái)標(biāo)記基準(zhǔn)厚度。輪轂觀可以由具有大于閥體12的磨損率的磨損率的材料形成,以提供內(nèi)部磨損的較早告警。替代地,輪轂觀可以由與閥體12的內(nèi)部基本上相同的材料來(lái)形成。可以在閥體12的形成期間在閥體12的內(nèi)部上形成輪轂觀。例如,可以在鑄造閥體12時(shí)鑄造輪轂 28。替代地,輪轂可以在閥體12的形成之后貼附到閥體12的內(nèi)表面。例如,可以通過(guò)焊接沉積(weld deposition)來(lái)形成輪轂。參照?qǐng)D5,閥10還可以包括例如測(cè)試設(shè)備30,其可操作地耦接到閥體12的外部, 測(cè)試設(shè)備30的至少一部分覆蓋襯墊M的至少一部分。測(cè)試設(shè)備30可以在襯墊M處可移除地或永久地耦接到閥體12。測(cè)試設(shè)備30可以包括例如通信鏈路32。通信鏈路32可以通過(guò)有線或無(wú)線連接而連接到測(cè)試設(shè)備30。通信鏈路32可以可操作地耦接到閥體12和/ 或測(cè)試設(shè)備30。參照?qǐng)D6,具有例如可操作地耦接到測(cè)試設(shè)備36的通信鏈路38的手持測(cè)試設(shè)備 36可以應(yīng)用于和/或可移除地耦接到閥體12的外部,手持測(cè)試設(shè)備36的至少一部分覆蓋襯墊M的至少一部分。參照?qǐng)D7和圖8,閥10還可以包括形成在閥體12的外部表面上的校準(zhǔn)設(shè)備。參照?qǐng)D8,校準(zhǔn)設(shè)備可以是例如形成在閥體12的外部表面上的校準(zhǔn)襯墊42。校準(zhǔn)襯墊42至少部分地覆蓋速度剖面的校準(zhǔn)區(qū)域。校準(zhǔn)區(qū)域可以被選擇為,例如,具有非腐蝕流動(dòng)的速度剖面的區(qū)域。在校準(zhǔn)襯墊42處的閥體壁的厚度是已知的??梢酝ㄟ^(guò)將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于校準(zhǔn)襯墊42并且測(cè)量通過(guò)校準(zhǔn)襯墊42的閥體壁的厚度來(lái)校準(zhǔn)測(cè)試設(shè)備??梢曰趤?lái)自測(cè)試設(shè)備的讀數(shù)與在校準(zhǔn)襯墊42處的閥體壁的已知厚度之間的差而根據(jù)需要來(lái)調(diào)整測(cè)試設(shè)備??梢岳缭跍y(cè)量通過(guò)襯墊M的閥體壁沈的樣本厚度之前校準(zhǔn)測(cè)試設(shè)備??梢栽陂y體壁沈厚度的后續(xù)測(cè)量期間根據(jù)需要而進(jìn)一步校準(zhǔn)測(cè)試設(shè)備??梢岳缫耘c形成襯墊M相同的方式形成校準(zhǔn)襯墊42。參照?qǐng)D8,校準(zhǔn)設(shè)備可以是例如形成在閥體12的外部上的校準(zhǔn)凸耳40。校準(zhǔn)凸耳 40可以位于閥體12內(nèi)的任何位置。優(yōu)選地,校準(zhǔn)凸耳40定位為不干擾通過(guò)襯墊M的閥體壁厚度的測(cè)試。校準(zhǔn)凸耳40可以從閥體12的外部表面向外突出,并且具有已知的厚度。 可以通過(guò)將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于校準(zhǔn)凸耳40并且測(cè)量凸耳的厚度來(lái)校準(zhǔn)測(cè)試設(shè)備??梢曰趤?lái)自測(cè)試設(shè)備的讀數(shù)與校準(zhǔn)凸耳40的已知厚度之間的差而根據(jù)需要來(lái)調(diào)整測(cè)試設(shè)備。可以在閥體12的形成期間在閥體12的外部上形成校準(zhǔn)凸耳40。例如,可以在鑄造閥體12時(shí)鑄造校準(zhǔn)凸耳40。替代地,校準(zhǔn)凸耳40可以在閥體12的形成之后貼附到閥體12的外部。 例如,可以通過(guò)焊接沉積來(lái)形成校準(zhǔn)凸耳40。為了診斷控制閥10的壓強(qiáng)邊界完整性,在基準(zhǔn)厚度的測(cè)量隨后的時(shí)間tl測(cè)量通過(guò)襯墊對(duì)的閥體壁26(以及當(dāng)使用時(shí)的輪轂觀)的厚度,這可以是在閥10已經(jīng)使用了預(yù)定時(shí)間量了之后。通過(guò)將測(cè)試設(shè)備,例如,超聲波換能器,應(yīng)用于襯墊M并且測(cè)量通過(guò)襯墊 24的第一厚度而再次測(cè)量閥體壁沈的厚度。對(duì)第一厚度與基準(zhǔn)厚度進(jìn)行比較,以確定控制閥10的壓強(qiáng)邊界完整性。厚度的改變(第一厚度-基準(zhǔn)厚度)表示由于在位于或鄰近選取的區(qū)域的流體流動(dòng)而導(dǎo)致的壁的絕對(duì)材料損耗。可以在后續(xù)時(shí)間t2、t3、t4等測(cè)量閥體壁 26的厚度,并且每一測(cè)量可以彼此比較以及與基準(zhǔn)厚度進(jìn)行比較,以提供絕對(duì)材料損耗隨著時(shí)間的測(cè)量。這些測(cè)量也可以用于確定閥體壁沈的材料損耗的速率(厚度的改變/時(shí)間的改變),其可以用于預(yù)測(cè)控制閥10的剩余壽命和/或?qū)τ诰S護(hù)的需求。當(dāng)使用內(nèi)部輪轂觀時(shí),第一厚度是閥體壁沈的厚度以及輪轂觀的至少一部分的測(cè)量。通過(guò)將測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于襯墊M并且測(cè)量通過(guò)襯墊M的厚度,如上所述的測(cè)量第一厚度。在此情況下,第一厚度可以表示單獨(dú)輪轂觀的磨損,以提供更保守的磨損測(cè)量。當(dāng)輪轂觀由比閥體12的材料更快磨損的材料制成時(shí),輪轂觀提供加速的磨損表面。由于可以在閥體壁沈的明顯磨損之前檢測(cè)輪轂觀的磨損,因此輪轂觀提供的閥體壁沈的增加的厚度可以用于構(gòu)建進(jìn)入閥體12設(shè)計(jì)的自動(dòng)安全性范圍。 上述文本闡述了本發(fā)明大量不同實(shí)施例的詳細(xì)描述,應(yīng)理解,本發(fā)明的法定范圍由本發(fā)明所附權(quán)利要求的文字來(lái)限定。由于描述每一可能實(shí)施例將不實(shí)際,但并非不可能, 因此詳細(xì)描述應(yīng)理解為僅是示例性的,而不描述本發(fā)明的每一可能實(shí)施例??梢允褂卯?dāng)前技術(shù)或在本發(fā)明的提交日之后開(kāi)發(fā)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)大量替選實(shí)施例,這仍將落入限定本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種制造具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥的方法,所述方法包括選取具有閥體的控制閥;確定所述控制閥內(nèi)的速度剖面;選取所述速度剖面的區(qū)域;選取在所述閥體的外部上的、位于或鄰近所述區(qū)域的點(diǎn);以及在所述閥體的所述外部的表面上形成覆蓋所述點(diǎn)的襯墊,其中,測(cè)試設(shè)備能夠應(yīng)用于所述襯墊,以測(cè)量通過(guò)所述襯墊的所述閥體的壁的樣本厚度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述閥體的內(nèi)部表面上形成覆蓋所述襯墊的至少一部分的輪轂。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述輪轂由具有第一磨損率的材料形成,所述閥體由具有第二磨損率的材料形成,并且所述第一磨損率大于所述第二磨損率。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述襯墊具有在大約0°至大約15°的范圍內(nèi)與所述輪轂的表面平行的表面。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述襯墊在大約0°至大約15°的范圍內(nèi)與位于或鄰近所述區(qū)域的所述閥體的內(nèi)部表面平行。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括可操作地將測(cè)試設(shè)備耦接到所述閥體,所述測(cè)試設(shè)備的至少一部分覆蓋所述襯墊的至少一部分。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述閥體的外部表面上形成校準(zhǔn)設(shè)備,其中, 所述校準(zhǔn)設(shè)備包括校準(zhǔn)襯墊,其位于所述閥體的所述外部表面上并且至少部分地覆蓋所述速度剖面的校準(zhǔn)區(qū)域,或具有校準(zhǔn)厚度的所述閥體的所述外部表面上的校準(zhǔn)凸耳。
8.一種具有壓強(qiáng)邊界完整性診斷能力的控制閥,包括閥體,其包括流體入口、流體出口以及連接閥體通道,所述閥體具有標(biāo)識(shí)的速度剖面;閥座,其安裝在所述閥體通道中;閥操作構(gòu)件,適用于與所述閥座協(xié)作,以控制通過(guò)所述閥體通道的流體的流動(dòng);以及襯墊,其形成在所述閥體的外部上、位于或鄰近所述標(biāo)識(shí)的速度剖面的選取的區(qū)域。
9.如權(quán)利要求8所述的控制閥,還包括形成在所述閥體的內(nèi)部表面上的覆蓋所述襯墊的至少一部分的輪轂。
10.如權(quán)利要求9所述的控制閥,其特征在于,所述輪轂由具有第一磨損率的材料形成,所述閥體由具有第二磨損率的材料形成,并且所述第一磨損率大于所述第二磨損率。
11.如權(quán)利要求9所述的控制閥,其中,所述輪轂的表面被定向成在大約0°至大約 15°的范圍內(nèi)與所述襯墊平行。
12.如權(quán)利要求8所述的控制閥,其中,所述襯墊具有平坦外表面。
13.如權(quán)利要求8所述的控制閥,其中,所述標(biāo)識(shí)的速度剖面的所述選取的區(qū)域是具有最高速度的所述速度剖面的區(qū)域。
14.如權(quán)利要求8所述的控制閥,包括多個(gè)襯墊,每一個(gè)形成在鄰近所述標(biāo)識(shí)的速度剖面的多個(gè)選取的區(qū)域。
15.如權(quán)利要求8所述的控制閥,還包括測(cè)試設(shè)備,其可操作地耦接到所述閥體,其中,所述測(cè)試設(shè)備的至少一部分覆蓋所述襯墊的至少一部分。
16.如權(quán)利要求8所述的控制閥,還包括位于所述閥體的外部表面上的校準(zhǔn)設(shè)備,其中,所述校準(zhǔn)設(shè)備選自包括以下項(xiàng)的組在所述閥體的外部表面上并且至少部分地覆蓋所述速度剖面的校準(zhǔn)區(qū)域的校準(zhǔn)襯墊、以及設(shè)置在所述閥體的外部表面上且具有校準(zhǔn)厚度的校準(zhǔn)凸耳。
17.如權(quán)利要求8所述的控制閥,還包括設(shè)置在所述閥體的外表面上的校準(zhǔn)凸耳,其中,所述校準(zhǔn)凸耳具有校準(zhǔn)厚度。
18.—種診斷控制閥的壓強(qiáng)邊界完整性的方法,所述方法包括提供具有閥體的控制閥;確定所述控制閥內(nèi)的速度剖面;選取所述速度剖面的區(qū)域;選取在所述閥體的外部上的、位于或鄰近所述區(qū)域的點(diǎn);在所述外部表面上形成覆蓋所述點(diǎn)的襯墊;使用測(cè)試設(shè)備測(cè)量通過(guò)所述襯墊的閥體壁的樣本厚度;在使用所述測(cè)試設(shè)備測(cè)量所述樣本厚度之后的一個(gè)時(shí)間測(cè)量通過(guò)所述襯墊的所述閥體壁的第一厚度;以及比較所述樣本厚度與所述第一厚度,以確定所述控制閥的所述壓強(qiáng)邊界完整性。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,還包括在所述閥體的內(nèi)部表面上形成覆蓋所述襯墊的至少一部分的輪轂,其中,所述樣本厚度和所述第一厚度包括所述輪轂的厚度。
20.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,選取所述速度剖面的所述區(qū)域包括選取具有所述最高速度的所述速度剖面的區(qū)域。
21.如任何權(quán)利要求18所述的方法,還包括在使用所述測(cè)試設(shè)備測(cè)量所述第一厚度之后的一個(gè)時(shí)間測(cè)量通過(guò)所述襯墊的所述閥體壁的第二厚度;以及比較所述第二厚度與所述第一厚度和所述樣本厚度,以確定所述控制閥的所述壓強(qiáng)邊界完整性。
22.如權(quán)利要求18所述的方法,還包括通過(guò)將所述測(cè)試設(shè)備應(yīng)用于所述控制閥上的校準(zhǔn)設(shè)備來(lái)校準(zhǔn)所述測(cè)試設(shè)備,其中,所述校準(zhǔn)設(shè)備選自包括以下項(xiàng)的組形成在所述閥體的所述外部表面上并且具有校準(zhǔn)厚度的校準(zhǔn)凸耳,以及在所述閥體的所述外部表面上并且至少部分地覆蓋所述速度剖面的校準(zhǔn)區(qū)域的校準(zhǔn)襯墊,其中,在所述校準(zhǔn)襯墊處的閥體壁具有校準(zhǔn)厚度,且所述速度剖面的所述校準(zhǔn)區(qū)域是非腐蝕流動(dòng)的區(qū)域。
全文摘要
一種診斷控制閥的壓強(qiáng)邊界完整性的方法,包括選取具有閥體(12)的控制閥(10);確定控制閥(10)內(nèi)的速度剖面;選取速度剖面的區(qū)域;選取在區(qū)域處或附近的閥體(12)的外部上的表面;在外部表面上形成覆蓋所述點(diǎn)的襯墊(24);將測(cè)試設(shè)備(30,36)應(yīng)用于襯墊(24);以及使用測(cè)試設(shè)備來(lái)測(cè)量通過(guò)襯墊(24)的閥體(12)的壁(26)的基準(zhǔn)厚度。所述方法還包括在測(cè)量基準(zhǔn)厚度之后的一個(gè)時(shí)間將測(cè)試設(shè)備(30、36)施加于襯墊(24);測(cè)量第一厚度;以及對(duì)第一厚度與基準(zhǔn)厚度進(jìn)行比較。第一厚度與基準(zhǔn)厚度的比較可以用于計(jì)算在控制閥(10)的使用期間閥體壁損耗的量和剩余壽命。
文檔編號(hào)F16K37/00GK102472409SQ201080031081
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者G·D·維爾克 申請(qǐng)人:費(fèi)希爾控制國(guó)際公司