与流体阀一起使用的阀盘制造技术

本文公开了与流体阀一起使用的阀盘。一种用于流体阀的示例性阀盘，包括：基部，具有与流体阀的座接合的第一侧和与第一侧相对的第二侧，第二侧是大致平面的并且具有居中地定位的凹部以接纳杆。阀盘还包括周向壁，周向壁远离第二侧的外周边缘延伸，壁的内表面和第二侧限定圆柱形腔，其中周向壁的高度是周向壁的厚度的至少两倍。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与流体阀一起使用的阀盘
本公开主要涉及流体阀，并且更特别地，涉及用于与流体阀一起使用的阀盘。
技术介绍
卸压阀用于各种应用中以将系统内的压力保持在预定最大压力(例如最大流体压力)以下。具体地，如果系统内的压力超过预定最大压力，卸压阀会将流体或蒸汽排放到大气中和/或其它出口，直到系统内的压力降低至预定最大压力以下。排放到大气中的流体或蒸汽量和速率与容器内的压力大小相关。不同的卸压阀具有不同的尺寸、不同的起始排放压力(例如流体开始在卸压阀内流动的压力)和不同的流动能力。可以基于系统的设计规格选择卸压阀以与系统一起使用，诸如系统内的压力容器可以安全地暴露的最大压力。已知的卸压阀通常包括单个弹簧，该弹簧在杆上施加力以将阀盘(例如流体流控制构件)推向阀座。流体阀可以包括由硬质材料(例如金属)制成的座。在一些示例中，座与流体阀体一体形成(例如不装配到阀体上)。当阀盘与阀座接合时，可以防止卸压阀内的流体流动。当系统内的压力超过最大压力时，由弹簧施加的力被克服，并且阀盘被推动远离阀座。因此，系统中的压力降低，直到该压力低于最大压力。
技术实现思路
一种用于流体阀的示例性阀盘，包括：基部，具有与流体阀的座接合的第一侧和与第一侧相对的第二侧，第二侧是大致平面的并且具有居中地定位的凹部以接纳阀杆。阀盘还包括周向壁，周向壁远离第二侧的外周边缘延伸，壁的内表面和第二侧限定圆柱形腔，其中周向壁的高度是周向壁的厚度的至少两倍。一种用于流体阀的示例性阀盘，包括：周向壁，设置在杆与流体阀的壁之间，以引导阀盘的移动；以及基部，具有与流体阀的座可释放地接合的第一侧和用于接纳杆的第二侧，基部具有直径和限定在第一侧与第二侧之间的高度，其中直径是高度的至少两倍。另一种用于流体阀的示例性阀盘，包括外周向表面，用于可滑动地接合流体阀的壁，以引导阀盘的移动；以及圆柱形凹部，凹部的基底具有杆腔以接纳阀杆。阀盘具有周向壁，周向壁限定在由凹部限定的内表面与外周向表面之间。附图说明图1是包括已知阀盘的已知流体阀的横截面图。图2是图1的已知阀盘的横截面图。图3是示例性流体阀的横截面图，本公开的教导可以在该示例性流体阀中实施。图4是图3的示例性阀盘的横截面图。图5是具有支撑件的另一示例性阀盘的等距视图。图6是具有示例性居中台阶的又一示例性阀盘的横截面图。附图并非按比例绘制。相反地，在附图中，层或区域的厚度可能被放大。一般地，在整个附图和所附书面说明书中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。如本文所用，当任何部件(例如层、膜、区域、区或板)以任何方式被描述为在另一部件上(例如定位在、位于、设置在或形成在另一部件上等)时，所提及的部件或与另一部件接触，或所提及的部件在另一部件上方，两者之间存在(一个或多个)中间部件。当任何部件被描述为与另一部件接触时，两个部件之间没有中间部件。具体实施方式阀盘会阻碍或防止流体阀阀体内的流体流。本文公开的阀盘显著地减少了用于制造阀盘的材料量，同时保持了阀盘的强度和完整性。材料减少伴随着材料成本以及制造成本的降低。此外，本文公开的阀盘可以通过锻造制造，从而减少了在使用之前需要在阀盘上执行的测试。例如，经由铸造制造的已知阀盘需要经受压力测试，而本文公开的锻造阀盘则不需要经受压力测试。此外，本文公开的阀盘的几何形状被优化以获得更好的表面光洁度(例如通过具有更少且难以到达的孔、角部和/或表面)。例如，阀盘的几何形状允许阀盘的表面具有较低的表面粗糙度、较少的表面不规则性等。图1是包括已知阀盘的已知流体阀100的横截面图。在所示示例中，流体阀100是卸压阀。流体阀100包括入口102和出口104。在一些示例中，入口102和/或出口104具有螺纹，以便于将流体阀100耦接至其它设备或装置(例如压力容器等)。在一些示例中，入口102流体地耦接至罐、容器、压力容器、输送流体的管道或用于储存或输送流体的其它装置。在此类示例中，流体阀100操作以降低压力(例如流体压力)和/或防止压力超过预定最大压力(例如最大流体压力)。例如，当压力容器内的压力增加时，流体阀100允许流体在入口102与出口104之间流动。在一些示例中，出口104流体地耦接至大气，在流体阀100中的压力超过最大压力时将流体排出至大气中。在所示示例中，进入入口102的流体不能流动通过流体阀100流至出口104，因为阀盘106被定位以防止流体流过流体阀100。阀盘106可释放地与流体阀100的座表面108接合，以防止流体流动。在所示示例中，阀盘106与引导件110可滑动地接合。在流体阀100操作期间，引导件110引导阀盘106的移动。例如，引导件110使得阀盘106仅能够竖直移动(例如在图1的朝向下向上或向下)。阀盘106可操作地耦接至阀杆112，该阀杆控制阀盘106在流体阀100内的位置。阀杆112可操作地耦接至弹簧114，该弹簧朝向座表面108偏压阀杆112和阀盘106。弹簧114用于在阀盘106上提供预定力。例如，弹簧114的弹簧常数是已知的，并且被压缩预定量以产生施加在阀盘106上的预定力。由弹簧114施加的力保持阀盘106的位置(例如使其设置在座表面108上以防止流体流过流体阀100)，直到入口102处的压力在阀盘106上形成克服弹簧114的预定力的力。例如，入口102处的压力被施加到阀盘106，从而产生力(例如压力乘以阀盘106的面积)。因此，当入口102处的压力超过预定最大压力(例如最大流体压力)时，从座表面108释放阀盘106，从而允许流体流至出口104。当入口102处的压力增加时，阀盘106进一步移动远离座表面108，以允许更多的流体流过流体阀100。随着入口102处的压力减小，阀盘106被弹簧114朝座表面108推动，直到阀盘106与座表面108接合，以防止流体阀100中的流体流动。图2是图1的已知阀盘106的横截面图。阀盘106具有环形或圆形形状(例如当从图2朝向的俯视图观察时)。阀盘106通过铸造金属材料形成。此类铸造材料可能具有多孔性，并且需要特殊的压力测试以满足美国机械工程师协会(ASME)锅炉和压力规范。此外，由于使用上述材料，阀盘106较脆弱，需要额外的材料，从而导致成本增加。阀盘106包括引导表面202，该引导表面与引导件(例如图1的引导件110)可滑动地接合，以在流体阀(例如图1的流体阀100)内引导阀盘106。引导表面202包括腔204，该腔用于减少阀盘106在流体阀100内移动期间的阻力和/或摩擦。阀盘106还包括杆腔206，用于接纳阀杆(例如图1的阀杆112)。如结合图1所描述的，在操作中，阀杆112朝向或远离座表面(例如图1的座表面108)推动阀盘106。阀盘106还包括座接口208，用于与流体阀100的座表面108可释放地接合。当流体阀100中的压力低于预定最大压力(例如最大流体压力)时，弹簧114保持阀盘106抵靠座表面108的位置。如果流体阀100中的压力增加至预定最大压力以上，则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于流体阀的阀盘，包括：/n基部，具有与所述流体阀的座接合的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第二侧是大致平面的并且具有居中地定位的凹部以接纳阀杆；以及/n周向壁，远离所述第二侧的外周边缘延伸，所述周向壁的内表面和所述第二侧限定圆柱形腔，其中所述周向壁的高度是所述周向壁的厚度的至少两倍。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180817 US 16/104,5761.一种用于流体阀的阀盘，包括：
基部，具有与所述流体阀的座接合的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第二侧是大致平面的并且具有居中地定位的凹部以接纳阀杆；以及
周向壁，远离所述第二侧的外周边缘延伸，所述周向壁的内表面和所述第二侧限定圆柱形腔，其中所述周向壁的高度是所述周向壁的厚度的至少两倍。


2.根据权利要求1所述的阀盘，其中所述周向壁的高度是所述厚度的至少五倍。


3.根据前述权利要求中任一项所述的阀盘，其中所述周向壁的厚度沿所述高度基本上是均匀的。


4.根据前述权利要求中任一项所述的阀盘，其中所述基部具有限定在所述第一侧与所述第二侧之间的高度，并且其中所述基部的高度小于所述周向壁的高度。


5.根据前述权利要求中任一项所述的阀盘，其中所述阀盘被配置为响应于所述流体阀中的流体压力超过最大流体压力，移动远离所述座以排出过程流体，并且其中所述最大流体压力基于可操作地耦接至所述阀杆的弹簧。


6.根据前述权利要求中任一项所述的阀盘，其中所述流体阀中的所述流体压力在所述阀盘移动远离所述座时降低。


7.一种用于流体阀的阀盘，包括：
周向壁，设置在杆与所述流体阀的壁之间，以引导所述阀盘的移动；以及
基部，具有与所述流体阀的座可释放地接合的第一侧和用于接纳所述杆的第二侧，所述基部具有直径和限定在所述第一侧与所述第二侧之间的高度，其中所述直径是所述高度的至少两倍。


8.根据权利要求7所述的阀盘，其中所述第二侧跨所述直径是大致平面的。


9.根据前述权利要求中任一项所述的阀盘，其中所述周向壁具有高度和厚度，并且其中所述高度是所述厚度的至少两倍。


10.根据前述权利要求中任一项所述的阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·D·福布斯，C·L·夏普，
申请(专利权)人：艾默生伏尔甘控股有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US