[實用新型]流體調(diào)節(jié)裝置以及用于其的平衡端口控制組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220510546.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN203189816U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·恩古延;J·S·梅維宇斯;周彪
• 申請（專利權(quán)）人: 艾默生過程管理調(diào)節(jié)技術(shù)公司
• 主分類號: F16K17/20
• 分類號: F16K17/20;F16K31/126
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 鄭立柱

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及氣體調(diào)節(jié)器，尤其涉及具有平衡閥口的氣體調(diào)節(jié)器。

背景技術(shù)

典型的氣體分配系統(tǒng)在供給氣體時的壓強可能會根據(jù)對系統(tǒng)、氣候、供應(yīng)源和/或其他因素的要求而發(fā)生變化。然而，大多數(shù)配備有諸如燃燒室、烤爐等氣體裝置的終端用戶設(shè)施要求氣體在氣體調(diào)節(jié)器的最大容量或低于最大容量下根據(jù)預(yù)定的壓強傳送。因此，氣體調(diào)節(jié)器被應(yīng)用到這些分配系統(tǒng)中以確保所傳送的氣體符合終端用戶設(shè)施的要求。常規(guī)的氣體調(diào)節(jié)器通常包括用于感應(yīng)和控制所傳送氣體的壓強的閉環(huán)控制致動器。

除了閉環(huán)控制，一些常規(guī)氣體調(diào)節(jié)器還包括平衡閥口來改進氣體調(diào)節(jié)器對下游壓強變化的反應(yīng)。平衡閥口適于減少入口壓強對氣體調(diào)節(jié)器性能上的影響。入口壓強與平衡隔膜流體連通，以對氣體調(diào)節(jié)器的控制元件施加在入口壓強的相反方向上的力。因此，如下面進一步描述的，由于入口壓強變化，相應(yīng)的力被施加來平衡由入口壓強產(chǎn)生的力，從而氣體調(diào)節(jié)器僅響應(yīng)出口壓強來作用。

如將要更完整描述的，在具有平衡閥口的常規(guī)調(diào)節(jié)器中，流經(jīng)氣體調(diào)節(jié)器的一部分流體可行進穿過設(shè)置在控制元件內(nèi)的通道，并且這些通道朝向至少部分由平衡隔膜限定的平衡腔開口。這種配置允許在低入口壓強下的高流量。然而，由于閥敞開，施加在平衡隔膜上的入口壓強無法保持恒定。更具體地，感應(yīng)壓強由于閥敞開而減小，導(dǎo)致被稱為“下垂”的現(xiàn)象以及氣體調(diào)節(jié)器內(nèi)的不穩(wěn)定。

實用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中由于閥敞開，施加在平衡隔膜上的入口壓強無法保持恒定以及氣體調(diào)節(jié)器內(nèi)的不穩(wěn)定等問題，本實用新型提供一種流體調(diào)節(jié)裝置以及用于所述流體流動控制裝置的平衡端口控制組件。

本公開的一個方面包括流體調(diào)節(jié)裝置，其包括閥體，該閥體限定了入口、出口以及設(shè)置在入口和出口之間的閥口。所述裝置還可包括設(shè)置在閥體內(nèi)并形成中央圓柱形開口的端口殼體。所述裝置還可包括控制元件，其至少部分可滑動地設(shè)置在端口殼體的中央圓柱形開口內(nèi)，并適于沿著控制元件的中心軸在接合閥口的閉合位置和遠離閥口間隔開的打開位置之間移位。控制元件可包括閥桿和耦接至閥桿的閥塞，閥塞限定了密封表面，在控制元件處于閉合位置時，密封表面適于密封接合閥口。所述裝置還可包括耦接在控制元件和端口殼體之間的平衡隔膜。平衡隔膜可具有相對的第一和第二隔膜表面。所述裝置還可包括設(shè)置在端口殼體的內(nèi)表面和平衡隔膜的第一隔膜表面之間的所述端口殼體的一部分內(nèi)的平衡腔。最后，所述裝置還可包括第一壓強感應(yīng)通道，其延伸穿過閥塞并與平衡腔流體連通，使得閥塞的密封表面上的流體壓強同樣存在于平衡腔內(nèi)，以對閥塞的密封表面和平衡隔膜的第一表面各自施加相等且相反的第一和第二力。第一壓強感應(yīng)通道具有沿控制元件的中心軸延伸穿過閥塞的入口部分。

其中，所述閥塞還包括沿所述控制元件的所述中心軸延伸的中心孔，以及被設(shè)置在所述中心孔內(nèi)并將所述閥塞固定至所述閥桿的閥塞緊固件，所述閥塞緊固件限定所述第一壓強感應(yīng)通道的所述入口部分的至少一部分。

其中，所述閥塞包括外閥塞部分、徑向設(shè)置在所述外閥塞部分內(nèi)側(cè)的內(nèi)閥塞部分以及設(shè)置在所述內(nèi)閥塞部分的外壁和所述外閥塞部分的內(nèi)壁之間的至少一個中間通道。

其中，所述至少一個中間通道限定了延伸穿過所述閥塞并與所述平衡腔流體連通的至少一個第二壓強感應(yīng)通道。

其中，還包括密封部件，其被設(shè)置在所述至少一個中間通道內(nèi)并提供所述內(nèi)閥塞部分和所述外閥塞部分之間的流體緊密密封。

其中，所述至少一個中間通道包括設(shè)置在所述內(nèi)閥塞部分和所述外閥塞部分之間的中空圓柱形間隔。

其中，所述密封部件包括設(shè)置在所述中空圓柱形間隔內(nèi)的O型環(huán)。

本公開的另一方面包括一種用于流體流動控制裝置的平衡端口控制組件，其包括限定了中央圓柱形開口的端口殼體。所述組件還可包括閥桿，其具有中心縱軸并至少部分設(shè)置在端口殼體內(nèi)，用于沿著所述中心縱軸往復(fù)移動。所述組件還可包括閥塞，其耦接至所述閥桿并限定適于選擇性密封接合流體流動控制裝置的閥口的密封表面。所述組件還可包括可操作地耦接在閥塞和端口殼體之間的平衡隔膜，其中所述平衡隔膜具有相對的第一和第二隔膜表面。所述組件還可包括平衡腔，其被限定在端口殼體的內(nèi)表面和平衡隔膜的第一隔膜表面之間的所述端口殼體的一部分內(nèi)。最后，所述裝置還可包括第一壓強感應(yīng)通道，其延伸穿過閥塞并與平衡腔流體連通，使得閥塞的密封表面上的流體壓強同樣存在于平衡腔內(nèi)，以對閥塞的密封表面和平衡隔膜的第一表面各自施加相等且相反的第一和第二力。第一壓強感應(yīng)通道具有沿閥桿的中心縱軸延伸穿過閥塞的入口部分。