。柱塞還可以包括聯(lián)接到柱塞的遠(yuǎn)端的閥座。柱塞還包括與閥座可密封接合的出口閥頭。柱塞還可以包括在柱塞孔內(nèi)從出口閥頭軸向延伸的桿。桿還可包括聯(lián)接到活塞的近端，所述活塞可滑動(dòng)地容納在柱塞孔內(nèi)。桿還可以包括聯(lián)接到出口閥頭的遠(yuǎn)端。出口閥頭、桿和活塞可以形成能夠在打開(kāi)位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)的閥組件。在關(guān)閉位置處，活塞是處于第一位置，并且出口閥頭配置成可密封地接合閥座。在打開(kāi)位置中，該位置向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)遠(yuǎn)離第一位置，并且出口閥頭遠(yuǎn)離閥座。
[0015]還公開(kāi)了一種柱塞泵。柱塞泵可以包括外殼組件，所述外殼組件包括進(jìn)口、出口和在進(jìn)口和出口之間延伸的軸向外殼孔。外殼孔可滑動(dòng)地容納柱塞。柱塞可包括在柱塞的近端和遠(yuǎn)端之間延伸的側(cè)壁并且側(cè)壁可限定在側(cè)壁內(nèi)軸向延伸的柱塞孔。柱塞可以配置成將來(lái)自柱塞泵的進(jìn)口的流體接收到柱塞孔中。柱塞還包括閥座和與閥座可密封接合的出口閥頭。柱塞還可以包括在柱塞孔中從出口閥頭軸向延伸的桿，并且活塞可聯(lián)接到桿的近端。桿的遠(yuǎn)端可以聯(lián)接到出口閥頭?；钊苫瑒?dòng)地容納在柱塞孔中。出口閥頭、桿和活塞形成可在打開(kāi)位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)的閥組件。在關(guān)閉位置處，活塞可處于第一位置并且出口閥頭可以配置成可密封地接合閥座。在打開(kāi)位置處，活塞可以向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)遠(yuǎn)離第一位置并且出口閥頭可遠(yuǎn)離閥座。
[0016]另一個(gè)方面，還公開(kāi)一種泵送液壓壓裂流體的方法。所述方法可以包括提供一個(gè)泵，所述泵具有進(jìn)口、出口、近端、遠(yuǎn)端和可滑動(dòng)地容納柱塞的軸向外殼孔。所述方法還可以包括軸向回縮柱塞遠(yuǎn)離連接到泵的出口的排放閥組件，泵的出口可以布置在泵的遠(yuǎn)端。柱塞的回縮可減少泵的軸向外殼孔中的壓力，這可以打開(kāi)布置在柱塞的遠(yuǎn)端的出口閥組件。所述方法還可以包括通過(guò)柱塞的打開(kāi)的出口閥組件連通泵的進(jìn)口和泵的外殼孔。所述方法還可包括使柱塞移向排放閥組件，從而增加外殼孔的壓力以便關(guān)閉出口閥組件。所述方法還可以包括加壓布置在柱塞的出口閥組件和排放閥組件之間的外殼孔的至少一部分，從而打開(kāi)排放閥組件。最后，所述方法還可以包括分配流體通過(guò)打開(kāi)的排放閥組件到達(dá)出口。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是處于裝載位置或準(zhǔn)備分配位置的公開(kāi)的柱塞泵的剖視圖。
[0018]圖2是處于分配位置的圖1中示出的柱塞泵另一個(gè)剖視圖，在右側(cè)示出的排放閥組件是打開(kāi)的。
[0019]圖3是如圖2所示的可更換排放閥組件的放大圖。
[0020]圖4是處于重新裝載位置的圖1-圖3所示的泵的剖視圖，所述剖視圖示出柱塞向左回縮從而打開(kāi)布置在柱塞端部的出口閥組件，這允許重新裝載由來(lái)自進(jìn)口的流體限定的外殼孔。
[0021]圖5是布置在柱塞端部打開(kāi)的出口閥組件的放大圖。
[0022]圖6是三個(gè)公開(kāi)的并行連接的泵的立體圖。
[0023]圖7是五個(gè)公開(kāi)的并行連接的泵的立體圖。
[0024]圖8圖示出外殼孔中流體壓力與柱塞位置之間的關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1示出處于靜態(tài)位置的所公開(kāi)柱塞泵10的橫截面，在靜態(tài)位置下，在圖1右側(cè)處示出的出口 12附近的排放閥組件11及布置在柱塞14端部的出口閥組件13都處于關(guān)閉位置。泵10可以包括外殼組件15，外殼組件15可以是單一結(jié)構(gòu)或者設(shè)置在如圖1所示的多個(gè)部分中。具體地，外殼組件15包括具有可襯有近端密封件18的近端17的進(jìn)口外殼16。進(jìn)口外殼16還可以包括可包括凸緣22的遠(yuǎn)端21，所述凸緣22可以用作通過(guò)多種附接機(jī)構(gòu)如機(jī)械緊固件24、焊接或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他安裝機(jī)構(gòu)，使進(jìn)口外殼16聯(lián)接到外殼組件15的主外殼體23。進(jìn)口外殼16還可以包括具有進(jìn)口軸線26的進(jìn)口 25。
[0026]主外殼體23還可以包括近端27，所述近端27可包括可連接到如圖1所示的進(jìn)口外殼16的凸緣22的凸緣28。主外殼體23的近端27可襯有中間密封件31。下面將組合柱塞14說(shuō)明近端密封件18和中間密封件31的用途。繼續(xù)對(duì)主外殼體23進(jìn)行說(shuō)明，主外殼體23還可以包括通過(guò)前述附接機(jī)構(gòu)(例如機(jī)械緊固件34)的一種可連接到出口體33的遠(yuǎn)端32。出口體33可以包括用于容納緊固件34的凸緣35。另外，出口體33可配備有用于容納如圖1所示的環(huán)形密封件37的環(huán)形凹槽36。
[0027]排放閥組件11可以包括可連接到軸41的排放閥頭38。軸41可容納在連接到保持件43的軸套42中。軸套42可容納彈簧或偏置構(gòu)件44以將排放閥頭38偏置抵靠到排放閥座45。彈簧44還可以圍繞軸套42。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)其他偏置方案是顯而易見(jiàn)的。排放閥座45可以是排放閥套46的一部分，排放閥套46可以包括夾在如圖1所不的出口體33和主外殼體23之間遠(yuǎn)端凸緣47。排放閥套46還可以包括容納環(huán)形密封件51的環(huán)形槽48。外殼組件15還限定通過(guò)出口 12充滿待排放流體的外殼孔67。下面組合圖4說(shuō)明流體充滿外殼孔67的過(guò)程。
[0028]回到柱塞14，柱塞14可以包括可聯(lián)接到如圖1中的虛線所示的致動(dòng)器53的近端52。凸緣59可以用于這種聯(lián)接。致動(dòng)器53可以是具有以如圖1、圖2和圖4所示往復(fù)方式移動(dòng)柱塞14所需的必需連接件的馬達(dá)(電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá))。柱塞14還可以包括遠(yuǎn)端54，所述遠(yuǎn)端54可拆卸地聯(lián)接到閥座55以在閥座55受到磨損的情況下方便更換閥座55。在所示實(shí)施方式中，出口閥座55螺紋連接到柱塞14的側(cè)壁57的遠(yuǎn)端54。當(dāng)然，把出口閥座55附接到側(cè)壁57的其他裝置對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。出口閥座55與側(cè)壁57還可以一體的或整體的。當(dāng)出口閥13處于如圖1所示的閉合位置時(shí)，出口閥頭56可密封地接合閥座55。
[0029]柱塞14的側(cè)壁57還可以包括至少一個(gè)開(kāi)口 58。當(dāng)設(shè)置一個(gè)以上的開(kāi)口 58時(shí)，開(kāi)口 58可沿公共區(qū)域的側(cè)壁周向地布置或布置成彼此偏置。側(cè)壁57可以限定柱塞孔61。流體可通過(guò)進(jìn)口 25和至少一個(gè)開(kāi)口 58進(jìn)入柱塞孔61，從而使柱塞14裝載有流體。出口閥頭56可連接到桿62的遠(yuǎn)端，所述桿繼而連接到圍繞桿62的近端周向地布置的活塞63。示出桿62軸向地延伸通過(guò)柱塞孔61?；钊?3可接合側(cè)壁57的內(nèi)部64。然而，活塞63還可以包括計(jì)量通道65。例如，計(jì)量通道可以包括一個(gè)或多個(gè)在活塞63中形成的軸向孔。計(jì)量通道65的用途是，當(dāng)出口閥組件13從圖4-圖5所示的打開(kāi)位置移動(dòng)到圖1所示的閉合位置時(shí)，允許截留在近端空腔66的流體流過(guò)計(jì)量通道65。換句話說(shuō)，布置在柱塞14內(nèi)的流體，更具體地是，截留在近端空腔66和計(jì)量通道65的流體，可作為出口閥頭56關(guān)閉的擋板以及防止出口閥頭56以過(guò)大的作用力接合出口閥座15。對(duì)出口閥組件13關(guān)閉動(dòng)作進(jìn)行這種阻擋可利于減少出口閥頭56和出口閥座55的磨損和損耗。因此，在出口閥組件13關(guān)閉時(shí)，出口閥頭56、桿62、活塞63及計(jì)量通道65的至少一個(gè)可具有阻擋作用。此外，出口閥頭56可以從桿62拆下。例如，出口閥頭56可螺紋連接到桿62。把出口閥頭56附接到桿62的其他裝置對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的，并且這兩個(gè)部件也可以具有單一結(jié)構(gòu)。
[0030]圖2中，柱塞14從圖1的靜止位置向右移動(dòng)到分配位置。當(dāng)處于分配位置時(shí)，隨著出口閥頭56向排放閥頭38移動(dòng)，布置在外殼孔67的流體受到柱塞14向右移動(dòng)的加壓以在外殼孔67的一部分之外形成壓縮腔室。讀者將注意到，當(dāng)外殼孔67內(nèi)的壓力已經(jīng)增加到超過(guò)閾值壓力時(shí)，從而允許排放閥頭38克服彈簧44力并且與排放閥座45分離。因此，流體從外殼孔67流出，在通過(guò)出口 12