轴向流体阀制造技术

本发明专利技术涉及一种具有弧形或角形的阀体的轴向流体阀。本发明专利技术公开的一个示例装置包括在入口和出口之间限定通路的阀体，该入口沿着第一轴线对齐且该出口沿着第二轴线对齐。该示例装置包括位于入口和出口之间的流量控制构件。该示例装置还包括致动装置，该致动装置具有连接该流量控制构件的杆，以在该通路中沿着第三轴线移动该流量控制构件。在该示例装置中，第三轴线基本上平行于并偏移于第一轴线或第二轴线中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
轴向流体阀
本专利技术大体上涉及轴向流体阀，并且更具体而言，涉及具有弧形或者角形的阀体的轴向流体阀。
技术介绍
流体控制阀(例如滑动阀杆阀、截止阀、旋转阀、蝶阀、球阀等)在过程控制系统中用于控制过程流体的流动且通常包括用于自动操作阀门的致动装置(例如旋转致动装置、线性致动装置等)。其中某些流体控制阀虽然在很多应用中有效，但是涉及权衡。例如，蝶阀可以用于以有效的方式控制大流量的体积，但是仅仅能够实现适度的准确性，并且其中密封件的生命周期和温度范围往往有限。另一方面，截止阀一般提供刚性极强的内件和精确的控制，但通常为给定的管道尺寸提供较低流动能力。 线性或者轴向流体控制阀是上述流体控制阀的替代方案。轴向阀的一个好处是其包含截止阀型的内件，并因此具有所述优点。此外，在轴向阀中，该内件能够面向相对流体流动路径，以提高效率并降低由于噪音和紊流造成的能量损失。一些已知的轴向阀包括安装到阀体的外表面的致动装置并定位，使得该致动装置的输出轴(例如杆、主轴等)移动或者其中的一部分基本上垂直于阀的流体流动路径。致动装置的输出轴通常通过传输构件或者其他致动转换构件，例如齿条靠齿条的组件、齿条和小齿轮组件或者类似的齿轮组件，连接阀体内的流量控制构件(例如塞)。该致动装置相对于处于开启位置和闭合位置之间的座圈(例如阀座)移动阀体内的流量控制构件，以允许或者阻止流体流经该阀。因此，在许多已知的轴向流体阀中出现致动装置和密封件(例如垫片、填料、密封环)的问题，因为这些已知的轴向流体阀通常在流体流动路径内使用致动装置和传动装置，且因此需要大量的密封件和垫圈来防止齿轮和其他致动构件的过程流体加压。 除此之外，在这些已知的轴向流体阀中，在阀体上形成孔或者通道以允许该致动构件连接流体流动路径内的流量控制构件。因此，该流体流动路径改道围绕容纳致动转换构件的孔或通道。流体流动路径中的这些改道和障碍物造成了紊流，且因此降低了阀的流动效率。此外，以如此大量的运动零件运行轴向流体阀需要大量的密封件，这大大增大了流体泄露到阀体外的可能性并增加了制造和维护成本。
技术实现思路
本专利技术所公开的示例装置包括在入口和出口之间限定通路的阀体，该入口沿着第一轴线对齐且该出口沿着第二轴线对齐。该示例装置包括位于入口和出口之间的流量控制构件。该示例装置还包括具有连接该流量控制构件的杆的致动装置以沿着该通路中的第三轴线移动该流量控制构件。在该示例装置中，该第三轴线基本上平行于并且偏离于第一轴线或第二轴线中的至少一个。 本专利技术公开的另一个示例装置包括在入口和出口之间限定通路的阀体。在该示例装置中，入口毗邻具有在第一方向上的第一流体流动路径的第一通路部分且出口毗邻具有在基本上与第一方向相同的第二方向上的第二流体流动路径的第二通路部分。该示例装置包括能够在第三通路部分内活动的塞，该第三通路部分具有基本上与第一方向和第二方向相同的第三方向的第三流体流路径。在该示例装置中，阀体在第一通路部分和第三通路部分之间具有第一弧形或角形的部分。 然而本专利技术公开的另一个示例装置包括具有包括入口、出口和流量控制孔的流动通道的阀体。在该示例装置中，流体将以基本上相同的方向流过入口、出口和该孔。在该示例装置中，流动通道的中心轴线的至少一部分是非线性的。该示例装置还包括流量控制构件以沿着流体流流过孔的方向移动来控制通过阀体的流体流量。 【附图说明】 图1A示出了根据本专利技术的教导的轴向流体控制阀的示例在第一(开启)位置的首丨J视图; 图1B示出了图1A中的轴向流体控制阀的示例在第二(闭合)位置的剖视图； 图1C示出了图1A和图1B中的轴向流体控制阀的示例的部分剖视图； 图1D示出了具有偏置的入口和出口的图1A-1C中的轴向流体控制阀的示例的部分剖视图； 图2示出了具有位置传感器的图1A-C的中轴向流体控制阀的示例的部分剖视图； 图3示出了具有手轮操作的致动装置的轴向流体控制阀的示例的部分剖视图。 【具体实施方式】 某些示例在上述的图中示出并在下文中详细描述。在描述这些示例的过程中，相似或者相同的引用编号用于标记相同或者相似的元件。这些附图不必按比例绘制并且为了清楚和/或简洁这些附图的某些特征和某些视图可以被按比例或者示意性地放大。此外，在该说明书中已经描述了若干个示例。任何示例的任何特征可以被包括、替换或者以其他方式与其他示例的其他特征相结合。 本专利技术公开的轴向流体阀的示例降低了噪音和空化，提供相对畅通的通路来降低紊流流动和提高流动能力，显著消除需要大量密封件和垫圈的流驱动构件，大大省略容纳这些元件的结构(例如通道、孔)，并提高整体流动效率。一般情况下，本专利技术公开的轴向流体阀的示例包括弧形或角形的阀体，该阀体将入口和出口之间的流体的流动变道到阀体的部分，该阀体的部分包括运动到与该流体的流动基本对齐的方向的流量控制构件。更具体地说，本专利技术公开的轴向流体阀使得截止阀式的内件(例如塞和垫圈)使用基本上与通路的一部分、因此与该流体流动路径一致。该轴向流体阀的示例的阀体限定通路，该通路在流体流动路径的方向上仍然保持线性致动时比传统截止阀或者滑动杆阀具有更小的曲率和/或尖角，从而降低阀中的湍流。该示例轴向阀提供更为流线型的流动路径。 在一些示例中，流量控制构件(例如塞、阀塞)通过阀杆有效地连接致动装置(例如气动致动装置、液压致动装置、电的致动装置)。阀体以以下方式为弧形或角形，即允许致动装置在通路的一部分内线性地移动塞，而不用附加的致动或转换构件。因此，阀体的形状减少了阀的外部和内部的致动构件的数量，同时保持相对线性和平滑的流体流动路径。 更具体地，本专利技术公开的轴向流体阀的示例包括具有入口和出口的第一阀体部分以及具有入口和出口的第二阀体部分。第一阀体部分的出口连接第二阀体部分的入口。当连接在一起时，第一和第二阀体部分在第一阀体部分的入口和第二阀体部分的出口之间限定通路。流量控制构件能够滑动地容纳在靠近第一阀体部分的出口处的第一阀体部分内并接合阀座(例如座圈)以阻止或允许流体流通该阀。 在本专利技术公开的阀的示例中，第一阀体部分的入口沿着第一轴线对齐且第二阀体部分的出口沿着第二轴线对齐，在若干示例中，第二轴线基本上与第一轴线对齐，从而入口和出口同轴。第一阀体部分包括第一弧形或角形的部分，其引导流体从入口处的第一轴线流向毗邻阀座的第一阀体部分的出口处的第三轴线。在一些示例中，第三轴线平行于并偏离第一和/或第二轴线。通过包含第一曲线部分，该阀体的示例使得致动装置具有足够的空间和位置，以比在传统的直线轴向流体阀中更少的致动装置/转换构件来在通路中线性地移动流量控制构件。 换言之，示例阀的通路引导流体沿着第一轴线以第一方向流过第一阀体部分的入口、流过第一弧形的部分、并且之后引导流体在流量控制构件处以第三方向沿着第三轴线流动。因此，第一阀体部分的弧形部分引导流体远离第一轴线流动并且然后重新引导流体沿着与第一方向基本相同的方向沿着第三轴线流动。在一些示例中，第二阀体部分接收流自沿着第三轴线的第一阀体部分的出口的过程流体，引导该过程流体通过远离第三轴线的第二弧形或角形的部分，且然后将该流体重新定向到沿着出口处的第二轴线的第二方向。在一些不例中，第一、第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，其包括：在入口和出口之间限定通路的阀体，所述入口沿着第一轴线对齐并且所述出口沿着第二轴线对齐；位于所述入口和所述出口之间的流量控制构件；以及致动装置，所述致动装置具有连接所述流量控制构件的杆以沿着第三轴线在所述通路内移动所述流量控制构件，所述第三轴线基本上平行于并且偏移于所述第一轴线或者所述第二轴线中的至少一个。

【技术特征摘要】
2013.07.15 US 13/942,1181.一种装置，其包括: 在入口和出口之间限定通路的阀体，所述入口沿着第一轴线对齐并且所述出口沿着第二轴线对齐； 位于所述入口和所述出口之间的流量控制构件；以及 致动装置，所述致动装置具有连接所述流量控制构件的杆以沿着第三轴线在所述通路内移动所述流量控制构件，所述第三轴线基本上平行于并且偏移于所述第一轴线或者所述第二轴线中的至少一个。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一轴线和所述第二轴线基本相同。3.根据权利要求1所述的装置，其还包括位于所述入口和所述出口之间的阀座，其中，与所述阀座邻近的所述通道的部分与所述第三轴线对齐。4.根据权利要求3所述的装置，其中，沿着其导向所述阀座的平面基本上垂直于所述第一轴线或所述第二轴线中的至少一个。5.根据权利要求1所述的装置，其还包括耦接所述阀体或者所述杆的、用于确定所述杆相对于所述阀体的位置的传感器。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述传感器用于向所述致动装置传达所述杆的位置。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所示阀体包括用于容纳所述杆的孔并且基本上沿着所述第三轴线对齐。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述杆具有沿着所述第三轴线方向的纵向轴线。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第三轴线以大于大约所述通路的半径的距离偏离所述第一轴线。10.一种装置，其包括: 在入口和出口之间限定通路的阀体，所述入口与所述通路的第一部分相邻，所述通路的第一部分具有在第一方向上的第一流体流动路径，所述出口与所述通路的第二部分相邻，所述通路的第二部分具...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·J·霍夫，R·A·谢德，A·L·肯尼，B·S·蒂本，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US