[發(fā)明專利]閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080025627.2
• 申請日: 2010-06-08
• 公開（公告）號: CN102459978A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: V.埃斯威爾特
• 申請（專利權(quán)）人: 莫克維爾德閥門公司
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04;F16K1/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 任宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種閥，該閥帶有殼體，所述殼體具有用于流體的流入開口、可用來控制流體的流動的封閉元件、和用于流體的流出開口；該閥還帶有調(diào)節(jié)設(shè)備，所述調(diào)節(jié)設(shè)備具有用于調(diào)節(jié)封閉元件的封閉截面的電調(diào)節(jié)驅(qū)動器；該閥還帶有驅(qū)動器殼體，調(diào)節(jié)驅(qū)動器的定子與所述驅(qū)動器殼體固定連接，其中調(diào)節(jié)驅(qū)動器的可運(yùn)動的轉(zhuǎn)子在驅(qū)動器殼體的處于流體壓力下的內(nèi)部空間內(nèi)與封閉元件運(yùn)動耦合，且定子布置在內(nèi)部空間內(nèi)。

背景技術(shù)

DE4214814A1公開了一種這樣的用于汽車的加熱循環(huán)的流量調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)驅(qū)動器布置在流動中的加熱介質(zhì)中。另外，這種閥由于位于內(nèi)部的調(diào)節(jié)驅(qū)動器而具有很緊湊的結(jié)構(gòu)形式。

截止閥和節(jié)流閥在本發(fā)明的范圍內(nèi)按照多種結(jié)構(gòu)形式已知為軸向閥、軸向錐閥或環(huán)形活塞閥以及提升閥、提升錐閥(“global?valve”)以及滑閥和截止滑閥、球閥或蝶閥，例如從本申請人的項目中一般地已知。通過封閉元件-即活塞、球、板或錐-的軸向或旋轉(zhuǎn)的載荷變化，通過閥的封閉橫截面調(diào)節(jié)且控制了施加壓力的流體的流動。

已知的帶有可通過電機(jī)調(diào)節(jié)的封閉橫截面的截止閥和節(jié)流閥由于在安裝狀態(tài)中為更換磨損部分的很好的可接近性以及由于機(jī)械上相對簡單的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)而傳統(tǒng)上經(jīng)常構(gòu)思為用于拐角結(jié)構(gòu)形式(“angle?type?valve”)，即帶有垂直于活塞形封閉元件軸線并朝出口方向流入的流體。

現(xiàn)在越來越多地——尤其是在不希望流動方向轉(zhuǎn)向的情況下——使用了具有軸向結(jié)構(gòu)形式的節(jié)流閥(“環(huán)形活塞閥”)，即帶有可與流入和流出方向同軸地移動的封閉元件的閥。此閥此外在相同的流動技術(shù)參數(shù)下具有更小的外部尺寸且由于同軸的結(jié)構(gòu)形式而具有通過流動的流體導(dǎo)致的更小的材料載荷，且因此減小了的磨損。

在已知的截止閥和節(jié)流閥中，使用了帶有旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(“旋轉(zhuǎn)體”)的旋轉(zhuǎn)電樞馬達(dá)(也稱為“扭矩馬達(dá)”或“轉(zhuǎn)矩馬達(dá)”)作為調(diào)節(jié)驅(qū)動器。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過相互滑動的運(yùn)動螺紋——根據(jù)螺栓和螺母的原理——轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動。直線運(yùn)動的部件是直接與封閉元件連接的芯軸或——例如在軸向結(jié)構(gòu)形式中——是開關(guān)芯軸(Schaltspindel)。在軸向結(jié)構(gòu)形式中，開關(guān)芯軸和芯軸分別具有相互嚙合的斜齒形，所述斜齒形實(shí)現(xiàn)了直線運(yùn)動的轉(zhuǎn)向。

從EP0937928A1中已知了具有拐角結(jié)構(gòu)形式的節(jié)流閥，其中電調(diào)節(jié)驅(qū)動器的定子和轉(zhuǎn)子通過分隔壁隔開，所述分隔壁特別地將調(diào)節(jié)驅(qū)動器的電連接相對于閥的內(nèi)部區(qū)域密封，且屏蔽了流動通過節(jié)流閥的流體的流入。驅(qū)動力通過分隔壁傳遞到轉(zhuǎn)子上。

DE3933169A1公開了具有軸向結(jié)構(gòu)形式的節(jié)流閥，其中，調(diào)節(jié)驅(qū)動器在一個單獨(dú)分開的腔室內(nèi)流體被壓力密封且氣密地屏蔽。只有節(jié)驅(qū)動器驅(qū)動的具有運(yùn)動螺紋的軸從該腔室內(nèi)伸入節(jié)流閥的內(nèi)部區(qū)域內(nèi)，且所述軸驅(qū)動活塞形封閉元件。

DE10058441A1公開了用于拐角結(jié)構(gòu)形式的節(jié)流閥的構(gòu)思，其中調(diào)節(jié)驅(qū)動器在一個單獨(dú)分開的氣密密封的殼體內(nèi)從外側(cè)以法蘭連接在閥體上，且又僅以具有運(yùn)動螺紋的軸伸入到節(jié)流閥的內(nèi)部空間內(nèi)。在此閥中定子和轉(zhuǎn)子也通過分隔壁隔開。

在化學(xué)工業(yè)中且也在另外的工業(yè)領(lǐng)域中輸送油和氣的情況下，由于安全性和環(huán)境保護(hù)的原因，對于無泄漏的要求有所提高。必須基本上防止有毒流體的泄漏，但至少在技術(shù)可能性的層面上最小化所述泄漏。在截止閥和節(jié)流閥的情況下，在此尤其考慮開關(guān)芯軸的密封引導(dǎo)。

在離岸輸送油和氣的情況下，不斷地將加工步驟(例如被輸送的氣體的壓縮)直接設(shè)置在海底的輸送位置處。由于此傾向，涉及了對于適合于海下使用的例如閥的部件的提高了的如下要求：

此部件必須不僅基于環(huán)境保護(hù)而無排放，即保證流動的流體(油、氣)與周圍的海水的屏蔽，且避免流體進(jìn)入到環(huán)境中。此外，在任何情況下都應(yīng)避免高腐蝕性且?guī)в形⑸锏暮Ｋ秩氲介y自身內(nèi)或調(diào)節(jié)設(shè)備內(nèi)。最后，特別是調(diào)節(jié)設(shè)備的電子器件和機(jī)械部件與被輸送的流體的任何接觸也是不希望的，所述流體由于帶有磨蝕和腐蝕性成分的污染物、例如沙、銹且特別是帶有硫化氫而可能具有很強(qiáng)的侵蝕性。

一方面，調(diào)節(jié)設(shè)備的導(dǎo)電部分的相對于流動的流體以及相對于環(huán)境的屏蔽，且另一方面相對于海底所存在的壓力關(guān)系的耐受性按照已知的閥的構(gòu)思僅通過調(diào)節(jié)驅(qū)動器和環(huán)境之間、調(diào)節(jié)驅(qū)動器和閥的內(nèi)部區(qū)域之間的或調(diào)節(jié)驅(qū)動器的定子和轉(zhuǎn)子之間的加強(qiáng)的(即更厚的)分隔壁實(shí)現(xiàn)。在后者情況中，定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙的任何增大都會降低調(diào)節(jié)驅(qū)動器的工作效率。

另一方面，使用根據(jù)DE4214814A1的閥無法實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)設(shè)備的機(jī)械部件相對于污染物的密封。

發(fā)明內(nèi)容