[實用新型]閥特征診斷和泄漏檢測裝置及用于其的阻斷閥

有效

• 申請號: 201120347226.0
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN202252307U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: B·R·彭寧;李敬力;B·里格斯比;R·L·拉方泰恩
• 申請（專利權）人: 通用設備和制造公司
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00;F16K11/065
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

技術領域

本實用新型總地涉及控制閥特征(signature)診斷和泄漏檢測裝置，更具體地說，涉及具有電脈沖觸發的阻斷閥的控制閥特征診斷和泄漏檢測裝置。

背景技術

現有的過程控制系統通常利用控制閥來控制通過所述過程控制系統的流體流量。因為控制閥偶爾發生故障，所以希望在過程控制裝置或過程控制部件(例如控制閥)上實施周期性診斷，以便確定這些裝置的可操作性和性能。確定過程控制裝置的可操作性可更好地安排過程控制裝置的維護，從而減少故障的發生并減少停機時間。這可以產生高效率、高安全性和高收益。過程控制系統可以使用各種傳感器和其他測量裝置來觀測過程控制裝置的特性。例如，一些現有的控制系統可能使用數字閥控制器來從控制閥上的各種傳感器中測量和收集數據。

用于評估控制閥的診斷是一種閥特征檢測，它測量致動器或致動器閥開口相對于通向所述閥的輸入端的位置，例如致動器壓強或控制信號。特征圖的圖像顯示可以使得設備操作人員更容易注意到或者探測到閥特性中的變化，這些變化可能表明設備的老化，因此，一些控制系統可以執行閥維護軟件，例如、密蘇里州圣路易斯費希爾控制設備國際公司(Fisher?Controls?International?LLC?of?St.Louis，Mo.)的軟件AMS.TM.ValveLink.RTM，用于顯示特征圖。可以由閥門特征檢測中確定的一些閥特性可以包括(但不限于)閥門摩擦、致動器轉矩、死區和關斷能力、致動器彈簧剛度以及工作臺設置(bench?set)。

例如，當控制閥是新的，可以運行閥特征檢測，以便衡量控制閥的性能(例如閥門制造商檢測)。本領域普通技術人員可以理解，閥門特征檢測可以記錄當相對于啟動這種移動所應用的致動壓強進行打開和關閉時控制閥中可移動元件(例如閥塞)的移動距離或者位置和/或使所述移動距離或者位置發生轉向。當隨后的閥門特征檢測在控制閥上隨著時間運行時，可以相對于前一次檢測審查所述特征檢測的結果，以確定各種特性變化，例如致動器彈簧剛度和閥門摩擦或者轉矩的變化，以便確定控制閥是否在性能或者對其控制上發生了老化。

除了閥門特征檢測，控制閥還經常需要泄漏檢測，以確定何時閥門發生泄流以及閥門是否發生泄漏，泄露后需要修理或更換。

一些過程控制系統可以具有閥門定位裝置(例如定位器)，所述閥門定位裝置既測量閥門元件的實際位置又比較所述實際位置與理想位置。如果實際位置與理想位置彼此不同，那么定位器調節實際位置以適應理想位置。因為定位器既測量閥門致動器的輸入信號又測量閥門元件的位置，定位器內(或者與定位器有效連接的計算機中)的軟件可以將實際測量與理想或基線測量進行比較，以確定閥門性能是否在退化。定位器可以包括泄漏檢測功能。

然而，不太復雜的過程控制系統可以使用不帶定位器的控制閥。目前沒有能夠監測控制閥性能或者進行泄漏檢測而不帶有定位器的、簡單的、成本低的裝置。

實用新型內容

閥特征診斷和泄漏檢測裝置包括滑動閥，所述滑動閥有效連接(operatively?connect)至導向閥，所述導向閥配置成使所述滑動閥處于開啟位置和閉合位置之一上。所述滑動閥包括第一控制流體入口、第一控制流體出口和第二控制流體出口，所述第一控制流體入口流體連接至控制流體供應源，而所述第一控制流體出口配置成與閥門致動器連接。阻斷閥流體連接至所述滑動閥的所述第二控制流體出口。電模塊有效連接至所述導向閥、所述控制流體供應源和所述阻斷閥，所述電模塊能夠將脈沖式電信號發送至所述導向閥和所述阻斷閥，以便選擇性地使所述滑動閥和所述阻斷閥處于開啟或閉合位置。在開啟位置上，所述滑動閥將所述第一控制流體入口流體連接至所述第一控制流體出口，而在閉合位置上，所述滑動閥將所述第一控制流體出口流體連接至所述第二控制流體出口。

根據本實用新型一個實施例的用于閥特征診斷和泄漏檢測裝置的阻斷閥包括：閥體，所述閥體包括中心孔，所述中心孔將控制流體入口端、第一控制流體出口端、第二控制流體出口端和閥塞流體連接起來；帶孔套筒，所述帶孔套筒布置在所述中心孔內部，所述帶孔套筒包括多個開口，所述多個開口被分成至少兩個開口組；以及可滑式活塞，所述可滑式活塞布置在所述帶孔套筒內部，所述可滑式活塞包括中心軸、所述中心軸任一端上的閥塞、和所述閥塞之間的中心盤，所述閥塞與所述中心盤之間的空間形成至少一個流體凹進部；其中，所述控制流體入口端、所述第一控制流體出口端和所述第二控制流體出口端中的一個或多個通過所述帶孔套筒中的至少一個開口組和所述可滑式活塞中的至少一個流體凹進部互相流體連接。

附圖說明