具有伸缩式感测管的流体调节器制造技术

一种流体调节装置，其包括：阀体，其具有进口、出口、和阀孔口；控制元件，其适于相对于阀孔口移位以控制流体在进口与出口之间的流动；控制组件，其可操作地耦连到控制元件并且包括邻近于膜片腔放置的膜片；和感测管。感测管具有第一端、第二端、以及邻近于第二端形成的感测孔。第一端定位成与膜片腔连通，以及第二端邻近于出口放置，其中第二端能够在阀体内的第一位置与延伸到阀体外的第二位置之间相对于第一端移动，所述移动响应于流体在进口与出口之间的流动。

【技术实现步骤摘要】
具有伸缩式感测管的流体调节器
本专利技术总体上涉及调节器，诸如流体或气体调节器，以及更具体地涉及一种具有伸缩式压力感测管的调节器。
技术介绍
调节器通常在流体或气体分配系统中利用以控制在调节器下游的系统中的压力。如已知的，典型的气体分配系统供给气体的压力可根据置于系统上的需求、气候、供给源、和/或其他因素而改变。然而，配备有燃气器具(诸如炉子和烤箱)的大多数最终用户设施需要气体依照预定压力参数来输送。因此，这样的分配系统使用气体调节器以确保输送的气体符合最终用户设施的需求。常规气体调节器总体上包括闭环控制致动器或控制组件，用于感测和控制输送的气体的压力。许多调节器使用具有膜片和感测管(诸如皮托管)的气动控制组件，所述感测管延伸到调节器的出口侧中且延伸到调节器的出口侧外(或到调节器的出口侧下游)。管部感测例如在调节器的下游端或出口端中的压力或其他参数，并且将所述感测的参数通信到控制组件。基于感测的参数，控制组件对于控制元件的位置进行任意所需的调节，所述控制元件接下来将感测的参数保持在期望的值或在可接受的范围内。图1描绘了常规调节器装置100的实施例。调节器装置100总体上包括耦连到阀体108的致动器104。阀体108包括进口112、出口116、和放置在进口112与出口116之间的阀孔口120。调节器100还包括平衡端口控制组件122，所述平衡端口控制组件安装在阀体108内并且旨在改进调节器100对于下游压力改变的反应。平衡端口控制组件122在相关部分中包括相对于阀孔口120可移动的控制元件124。致动器104耦连到阀体108以确保阀108的出口116处的压力(即，出口压力)依照期望的出口或控制压力。致动器104是基于膜片的致动器并且包括致动器外壳128，所述致动器外壳包含控制组件132，用于基于感测的出口压力调节阀体108的出口压力。控制组件132总体上包括膜片136、活塞140、和可操作地连接到阀杆148的控制臂144。阀杆148连接到平衡端口控制组件122的可移动的控制元件124，从而使得致动器104的移动使控制元件124相对于阀孔口120移动。控制组件132还包括膜片腔152，所述膜片腔经由感测管156与出口116流体连通。感测管156具有与膜片腔152流体连通的安装端157以及喇叭形且敞开的感测端158，所述感测端与安装端157相反地放置并且配置成感测出口116处或所述出口中的压力。为了使对于展开流的感测最大化(这是有利的)，感测端158越过阀体108的出口116向下游延伸(即，放置在所述出口的外部)。控制组件132还包括控制弹簧160，所述控制弹簧与控制组件132的顶侧接合以弥补由膜片136感测的出口压力。因此，期望的出口压力(也可被称为控制压力)通过对于控制弹簧160的选择而设定。总体上而言，调节器装置100的进口112接收例如来自气体分配系统的气体，以及出口116将气体输送到具有一个或多个设备的终端用户设施，诸如工厂、餐厅、公寓楼等。致动器104经由控制组件132控制控制元件124的位置，以及由此，流动通过调节器装置100的气体通过阀孔口120流入到进口112中，并且从出口116流出到终端用户设施，其中控制元件124的位置从而控制气体通过装置的流动。控制组件132基于在出口116中或在所述出口处感测的出口压力而调节调节器装置100的阀体108的出口压力。更具体地，膜片136感测阀108的出口压力并且提供响应以移动阀杆148以打开和闭合阀108。具体地，控制组件132包括耦连到活塞140的膜片支撑板164，所述活塞和所述膜片支撑板一起移动膜片136的位置、控制臂144的位置、阀杆148的位置、以及最终移动控制元件124的位置。感测管156的敞开的感测端158感测出口116中或所述出口处的压力。如果感测的压力过低，则膜片腔152中的压力因此由于由感测管156的安装端157提供的流体连通而下降。由此，因为期望的控制压力施加到致动器104的活塞侧，所以压力差将会导致膜片136移动(当观察图1时向右)，这继而移动控制元件124(当观察图1时向上)。这进一步打开阀孔口120，从而增加出口116中的压力。另一方面，如果感测的压力过高，则膜片腔152中的压力大于期望的控制压力，以及相对于膜片136的压力差导致膜片136移动(当观察图1时向左)，从而移动控制元件132更靠近阀座，这减小通过阀孔口120的流量。如上所述，感测管156具有安装端157以及喇叭形且敞开的感测端158。当流体从进口112流动通过阀孔口120，以及流出出口116并且流经感测管156时，感测管156感测流体在喇叭形且敞开的感测端158处的压力。然而，在高流量情况下，趋向于存在跨过喇叭形且敞开的感测端158的较大压力下降，从而使得感测管156检测到喇叭形且敞开的感测端158处的人为低压。换言之，感测管156感测到低于出口116处的实际压力的压力。当感测管156将所述人为低压经由安装端157通信到膜片腔132时，这导致膜片136超过必要或所需地移动(当观察图1时向右)，这继而使控制元件124超过必要地向上移动(当观察图1时)并且超过必要地打开阀孔口120。因此，感测管156可促使下游出口压力失准，从而限制调节器100的能力。此外，因为感测管156的喇叭形且敞开的感测端158越过阀体108的出口116向下游延伸，所以这使得调节器装置100的制造以及随后的组装更加困难。因为端部158延伸到阀体108外，所以这也可使得将调节器装置100安装到现有管线中和/或将调节器装置100从现有管线移除更加困难。因此，尽管这样的布置对于最大化对于在出口116处的展开流的感测而言是有利的，但是所述布置可成为客户和制造投诉的源头。
技术实现思路
依照本专利技术的第一示例性方面，流体调节装置包括阀体、控制元件、控制组件、和感测管。阀体具有进口、出口、和阀孔口。控制元件适于相对于阀孔口移位以控制流体在进口与出口之间的流动。控制组件可操作地耦连到控制元件并且包括邻近于膜片腔放置的膜片。感测管具有第一端、第二端、以及邻近于第二端形成的感测孔。第一端定位成与膜片腔连通，以及第二端邻近于出口放置，其中第二端能够在阀体内的第一位置与延伸到阀体外的第二位置之间相对于第一端移动，所述移动响应于流体在进口与出口之间的流动。依照本专利技术的第二示例性方面，流体调节装置包括阀体、控制元件、控制组件、和感测管。阀体具有进口、出口、和阀孔口。控制元件适于相对于阀孔口移位以控制流体在进口与出口之间的流动。控制组件可操作地耦连到控制元件并且包括邻近于膜片腔放置的膜片。感测管具有第一端、第二端、和感测孔，第一端定位成提供与控制组件的膜片腔的流体连通，以及第二端靠近于出口放置。感测管包括第一部分和第二部分，第一部分包括感测管的第一端，以及第二部分包括感测管的第二端和感测孔。第二部分能够在阀体内的第一位置与邻近于出口的远侧部分至少部分地延伸到阀体外的第二位置之间相对于第一部分移动，所述移动响应于流体在进口与出口之间的流动。依照本专利技术的第三示例性方面，提供感测管组件用于感测用于流体调节装置的输出压力，所述流体调节装置包括阀体，控制元件可移动地放置在阀体内，以及控制组件可操作地耦连到控制元件，阀体具有进口、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体调节装置，其包括：阀体，其具有进口、出口、和阀孔口；控制元件，其可移动地放置在阀体内，控制元件适于相对于阀孔口移位以控制流体在进口与出口之间的流动；控制组件，其可操作地耦连到控制元件，控制组件包括邻近于膜片腔放置的膜片；以及感测管，其具有第一端、第二端、以及邻近于第二端形成在感测管中的感测孔，第一端定位成提供与控制组件的膜片腔的流体连通，第二端靠近于出口放置，以及第二端能够在阀体内的第一位置与邻近于出口延伸到阀体外的第二位置之间相对于第一端移动，所述移动响应于流体在进口与出口之间的流动。

【技术特征摘要】
2014.09.10 US 62/048,487;2015.08.17 US 14/827,7381.一种流体调节装置，其包括：阀体，其具有进口、出口、和阀孔口；控制元件，其可移动地放置在阀体内，控制元件适于相对于阀孔口移位以控制流体在进口与出口之间的流动；控制组件，其可操作地耦连到控制元件，控制组件包括邻近于膜片腔放置的膜片；以及感测管，其具有第一端、第二端、以及邻近于第二端形成在感测管中的感测孔，第一端定位成提供与控制组件的膜片腔的流体连通，第二端靠近于出口放置，以及第二端能够在阀体内的第一位置与邻近于出口延伸到阀体外的第二位置之间相对于第一端移动，所述移动响应于流体在进口与出口之间的流动。2.如权利要求1所述的流体调节装置，其中第二端能够沿至少基本上平行于出口轴线的轴线移动。3.如权利要求1所述的流体调节装置，其中第二端为闭合的，以及其中感测孔靠近于闭合的第二端形成并且沿相对于出口轴线成角度的轴线延伸。4.如权利要求1所述的流体调节装置，其中感测管具有靠近于第二端放置的喇叭形部分，感测孔与喇叭形部分隔开并且处于所述喇叭形部分的上游，感测管的第二端能够响应于流体围绕喇叭形部分的流动而移动。5.如权利要求1所述的流体调节装置，所述流体调节装置还包括偏压元件，所述偏压元件设置以将感测管的第二端偏压到第一位置。6.如权利要求5所述的流体调节装置，所述流体调节装置还包括围绕感测管的在感测管的第一与第二端之间延伸的部分放置的套管，套管的外径大于感测管的外径，以及偏压元件可移动地放置在套管中。7.如权利要求6所述的流体调节装置，其中第二端可移动地耦连到套管。8.如权利要求1所述的流体调节装置，其中感测管具有第一部分和第二部分，第一部分包括第一端和中间部分，以及第二部分承载第二端和感测孔，第二部分能够响应于流体在进口与出口之间的流动而相对于第一部分移动。9.一种流体调节装置，其包括：阀体，其具有进口、出口、和阀孔口；控制元件，其可移动地放置在阀体内，控制元件适于相对于阀孔口移位以控制流体在进口与出口之间的流动；控制组件，其可操作地耦连到控制元件，控制组件包括邻近于膜片腔放置的膜片；以及感测管，其具有第一端、第二端、和感测孔，第一端定位成提供与控制组件的膜片腔的流体连通，第二端靠近于出口放置，感测管包括第一部分和第二部分，第一部分包括感测管的第一端，以及第二部分包括感测管的第二端和感测孔，第二部分能够在阀体内的第一位置与邻近于出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·桑德斯，T·阮，
申请(专利权)人：爱默生过程管理调压器技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US