释压阀制造技术

一种释压阀100包括包含流体入口110和出口115的基部、喷嘴120和盘130。喷嘴包括基本环形座部119、基本圆柱形座部入口123，以及与座部入口处于流体连通的基本圆柱形孔121。孔直径122和座部直径124之间的比是约束比。盘133接触座部119，以密封流体入口110，以在阀100关闭时，基本阻止流体入口和出口115之间的流体连通。盘133和盘保持器140适于被流体压力推动，使得盘133和座部119之间的接触在流体压力下被移除，以允许流体入口110和腔体之间有流体连通。盘133、盘保持器140和喷嘴120的尺寸可为座部直径124的函数，并且由约束比限制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】释压阀相关申请的引用本申请要求2010年5月20日提交的美国专利申请No. 12/784,417的优先权的益处， 该申请的全部内容通过引用而结合在本文中。
本公开涉及释压阀，并且更具体而言，涉及适于用于多个服务应用中的释压阀。
技术介绍
典型地，释压阀可用来控制或限制系统或容器中的例如可由于工艺失常、仪器或 装备失效或着火而增大的压力。可通过允许加压流体通过释压阀从辅助通道流出系统来释 放压力。可将释压阀设计或设定成在预定的设定压力下打开，以保护压力容器和其它装备 免受超过它们的设计极限的压力。在一些情况下，释压阀可结合在过压情形期间负责将流体流从管道引导到排出系 统的喷嘴。喷嘴中的最小直径(即，“控制直径”或孔)可至少部分地担负释压阀的流或释 压容量。另外，由于可压缩的流体介质(例如气体)和不可压缩的流体介质(例如液体)之 间的流体属性的差异，可能需要取决于流体介质类型(即，可压缩的或为可压缩的)来更换 和/或调节释压阀的一个或多个构件。构件(一个或多个)(诸如例如，盘保持器)的这种 变化是必要的，因为各个流体对释压阀的“质量-弹簧-阻尼器”系统施加的力响应不同。另外，质量-弹簧阻尼器系统的运行可涉及满足或超过释压阀的某些规章要求。 例如，这样的规章要求可施加限制于设定压力容差(例如，±2 psi或设定压力的±3%)、回 座压差(blowdown)(例如，小于或等于3 psi或设定压力的7%),释压阀释压操作(例如,在 高于设定压力10%处的检定容量处或以上)，以及“频跳”或“颤振”(例如，在正常的释压阀 运行期间没有“频跳”或“颤振”)。为了本公开，“设定压力”可限定为这样的入口压力，即， 在该入口压力下，释压阀在服务状况下开始打开(即，第一可测提升)。而且，为了本公开， “回座压差”可限定为设定压力和释压阀的再密封压力之间的差异，将其表示为设定压力的 百分比。另外，为了本公开，“频跳”可限定为释压阀的可动部件异常地往复运动，其中，盘接 触释压阀的喷嘴，并且“颤振”可限定为释压阀的可动部件异常地快速往复运动，其中，盘不 接触喷嘴。
技术实现思路
在一个一般的实施例中，一种释压阀包括基部、阀帽、喷嘴和盘。基部包括流体入 口和流体出口。阀帽附连到基部上，并且基部和阀帽限定与流体入口和流体出口处于流体 连通的腔体。喷嘴设置在流体入口内，并且附连到基部上，并且喷嘴包括基本环形座部、基 本圆柱形座部入口，以及与座部入口处于流体连通的基本圆柱形孔。孔直径和座部直径之 间的比是约束比。盘设置在盘保持器内，并且包括面向流体入口的表面，以在表面上接收第 一流体压力。在阀在关闭位置上时，盘适于接触座部，以及密封流体入口，以基本阻止流体入口和腔体之间的流体连通。盘和盘保持器适于由于第一流体压力增大到第二流体压力而 被推动，使得盘和座部之间的接触在第二流体压力下被移除，以允许流体入口和腔体之间 有流体连通。盘、盘保持器和喷嘴中的至少一个的一个或多个尺寸是座部直径的函数，并且 由约束比限制。在另一个一般的实施例中，一种释压阀包括包含流体入口和流体出口的基部、附 连到基部上的阀帽，以及压力控制系统。阀在流体入口处具有基本等于这样的压力的设定 压力，即，在该压力下，在流体入口和流体出口之间建立流体连通。阀在流体入口处具有基 本等于这样的压力的再密封压力，即，在该压力下，流体入口和流体出口之间的流体连通基 本停止。基部和阀帽限定与流体入口和流体出口处于流体连通的腔体。压力控制系统构造 成接收第一流体，以及调控第一流体，使得在阀对第一流体进行操作期间，设定压力和再密 封压力之间的差异在设定压力的预定百分比内。第一流体是基本全部气体或基本全部液体 中的一个。压力控制系统构造成接收第二流体，以及调控第二流体，使得在阀对第二流体进 行操作期间，设定压力和再密封压力之间的差异在设定压力的预定百分比内。如果第一流 体是基本全部气体，则第二流体是基本全部液体，并且如果第一流体是基本全部液体，则第 二流体是基本全部气体。在另一个一般的实施例中，一种用于使用释压阀的方法，释压阀具有包括流体入 口和流体出口的基部；在流体入口处的基本等于这样的压力的设定压力，即，在该压力下， 在流体入口和流体出口之间建立流体连通；以及在流体入口处的基本等于这样的压力的再 密封压力，即，在该压力下，流体入口和流体出口之间的流体连通基本停止，该方法包括以 下步骤对流体入口提供液体，使得在阀对液体进行操作期间，设定压力和再密封压力之间 的差异在设定压力的预定百分比内；以及在不修改阀的情况下，对流体入口提供气体，使 得在阀对气体进行操作期间，设定压力和再密封压力之间的差异在设定压力的预定百分比 内。在另一个一般的实施例中，一种用于使用释压阀的方法，释压阀具有包括流体入 口和流体出口的基部；在流体入口处的基本等于这样的压力的设定压力，即，在该压力下， 在流体入口和流体出口之间建立流体连通；以及在流体入口处的基本等于这样的压力的再 密封压力，即，在该压力下，流体入口和流体出口之间的流体连通基本停止，该方法包括以 下步骤对流体入口提供气体，使得在阀对气体进行操作期间，设定压力和再密封压力之间 的差异在设定压力的预定百分比内；以及在不修改阀的情况下，对流体入口提供液体，使 得在阀对液体进行操作期间，设定压力和再密封压力之间的差异在设定压力的预定百分比 内。在一个或多个一般的实施例的一方面，约束比的范围可介于大约O. 7500和大约 O. 9850 之间且包括 O. 7500 和 O. 9850。在一个或多个一般的实施例的一方面，阀可具有基本等于第二流体压力的设定压 力，并且阀可在流体入口处具有基本等于第三流体压力的再密封压力，在第三流体压力下， 流体入口和流体出口之间的流体连通基本停止。在阀对气体流体进行操作期间，当约束比 在范围内时，设定压力和再密封压力之间的差异可在设定压力的大约7%内。在一个或多个一般的实施例的一方面，阀可具有基本等于设定压力的大约110% 的过压，并且当约束比在范围内时，流体入口和流体出口之间的流体连通可在过压下达到阀的全容量流率。在一个或多个一般的实施例的一方面，阀可具有基本等于第二流体压力的设定压 力，并且阀可在流体入口处具有基本等于第三流体压力的再密封压力，在第三流体压力下， 流体入口和流体出口之间的流体连通基本停止。在阀对液体流体进行操作期间，当约束比 在范围内时，设定压力和再密封压力之间的差异可在设定压力的大约10%内。在一个或多个一般的实施例的一方面，理想约束比可为大约O. 9617。在一个或多个一般的实施例的一方面，基于约束比，通过按经验得出的约束公式， 使盘、盘保持器和喷嘴中的至少一个的一个或多个尺寸可与座部直径相关联。在一个或多个一般的实施例的一方面，约束公式可包括下者中的一个或多个盘 保持器的外径基本等于座部直径的1. 8611倍；盘保持器外角起点直径基本等于座部直径 的1. 6937倍；盘保持器内角起点直径基本等于座部直径的1. 2404倍；盘直径基本等于座 部直径的1. 1763倍；盘内角起点直径基本等于座部直径的O. 9466倍；座部着落部外径基 本等于座部直径的1. 0899倍；喷嘴的外径基本等于座部直径的1. 2734本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.20 US 12/784,4171.一种释压阀,包括 包括流体入口和流体出口的基部； 附连到所述基部上的阀帽，所述基部和所述阀帽限定与所述流体入口和所述流体出口处于流体连通的腔体； 设置在所述流体入口内且附连到所述基部上的喷嘴，所述喷嘴包括基本环形座部，所述喷嘴具有处于流体连通的基本圆柱形座部入口和基本圆柱形孔，孔直径和座部直径之间的比包括约束比； 设置在盘保持器内的盘，所述盘具有面向所述流体入口的表面，以接收第一流体压力，在所述阀在关闭位置上时，所述盘适于接触所述座部和密封所述流体入口，以基本阻止所述流体入口和所述腔体之间的流体连通，所述盘和所述盘保持器适于由于所述第一流体压力增大到第二流体压力而被推动，使得所述盘和所述座部之间的接触在所述第二流体压力下被移除，以允许所述流体入口和所述腔体之间有流体连通， 其中，所述盘、所述盘保持器和所述喷嘴中的至少一个的一个或多个尺寸是所述座部直径的函数，并且由所述约束比限制。2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述约束比包括范围，所述范围介于大约0.7500和大约0. 9850之间且包括0. 7500和0. 9850。3.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述阀具有基本等于所述第二流体压力的设定压力，所述阀在所述流体入口处具有基本等于第三流体压力的再密封压力，在所述第三流体压力下，所述流体入口和所述流体出口之间的流体连通基本停止， 其中，在所述阀对气体流体进行操作期间，当所述约束比在所述范围内时，所述设定压力和所述再密封压力之间的差异在所述设定压力的大约7%内。4.根据权利要求3所述的阀，其特征在于，所述阀具有基本等于所述设定压力的大约110%的过压， 其中，当所述约束比在所述范围内时，所述流体入口和所述流体出口之间的流体连通在所述过压下达到所述阀的全容量流率。5.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述阀具有基本等于所述第二流体压力的设定压力，所述阀在所述流体入口处具有基本等于第三流体压力的再密封压力，在所述第三流体压力下，所述流体入口和所述流体出口之间的流体连通基本停止， 其中，在所述阀对液体流体进行操作期间，当所述约束比在所述范围内时，所述设定压力和所述再密封压力之间的差异在所述设定压力的大约10%内。6.根据权利要求5所述的阀，其特征在于，所述阀具有基本等于所述设定压力的大约110%的过压， 其中，当所述约束比在所述范围内时，所述流体入口和所述流体出口之间的流体连通在所述过压下达到所述阀的全容量流率。7.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，理想约束比为大约0.9617。8.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，基于所述约束比，通过按经验得出的约束公式，使所述盘、所述盘保持器和所述喷嘴的一个或多个尺寸与所述座部直径相关联。9.根据权利要求8所述的阀，其特征在于，所述约束公式包括下者中的一个或多个 所述盘保持器的外径基本等于所述座部直径的1. 8611倍；盘保持器外角起点直径基本等于所述座部直径的1. 6937倍； 盘保持器内角起点直径基本等于所述座部直径的1. 2404倍； 盘直径基本等于所述座部直径的1. 1763倍； 盘内角起点直径基本等于所述座部直径的0. 9466倍； 座部着落部外径基本等于所述座部直径的1. 0899倍； 所述喷嘴的外径基本等于所述座部直径的1. 2734倍； 调节环的着落部的外径基本等于所述座部直径的1. 3606倍； 所述调节环的外径基本等于所述座部直径的1. 4470倍； 距所述内角起点直径的距离基本等于所述座部直径的0. 1790倍； 距所述外角起点直径的距离基本等于所述座部直径的0. 1122倍； 盘离隙深度基本等于所述座部直径的0. 02671倍； 所述调节环的着落部的高度基本等于所述座部直径的0. 02850倍； 所述喷嘴的顶部凸脊的高度基本等于所述座部直径的0. 03117倍；以及从盘座部到所述盘保持器的离开穴口的第一台阶的距离基本等于所述座部直径的·0. 03206 倍。10.根据权利要求8所述的阀，其特征在于，所述约束公式包括下者中的一个或多个所述盘保持器上的外角基本等于72度； 当所述约束比介于大约0. 9500和大约0. 9850之间且包括0. 9500和0. 9850时，所述盘保持器上的内角基本等于30度，而当所述约束比介于大约0. 7500和大约0. 9500之间且包括0. 7500和0. 9500时，所述盘保持器上的所述内角基本等于-101. 1927乘以所述约束比再加上127. 3180度； 盘内角基本等于45度； 调节环的过渡角基本等于30度；以及 孔到座部的过渡角基本等于45度。11.根据权利要求3所述的阀，其特征在于，进一步包括具有孔的调节环，所述孔用于接收通过其中的所述喷嘴。12.根据权利要求11所述的阀，其特征在于，所述设定压力和所述再密封压力之间的差异至少部分地以所述调节环在所述喷嘴上的位置为基础。13.根据权利要求11所述的阀，其特征在于，所述调节环的一个或多个尺寸是所述座部直径的函数，并且由所述约束比限制。14.一种释压阀,包括 包括流体入口和流体出口的基部，所述阀在所述流体入口处具有基本等于这样的压力的设定压力，即，在该压力下，在所述流体入口和所述流体出口之间建立流体连通，所述阀在所述流体入口处具有基本等于这样的压力的再密封压力，即，在该压力下，所述流体入口和所述流体出口之间的流体连通基本停止； 附连到所述基部上的阀帽，所述基部和所述阀帽限定与所述流体入口和所述流体出口处于流体连通的腔体；以及 压力控制系统，其构造成接收第一流体，以及调控所述第一流体，使得在所述阀对所述第一流体进行操作期间，所述设定压力和所述再密封压力之间的差异在所述设定压力的预定百分比内，所述第一流体包括基本全部气体或基本全部液体中的一个，所述压力控制系统构造成接收第二流体，以及调控所述第二流体，使得在所述阀对所述第二流体进行操作期间，所述设定压力和所述再密封压力之间的差异在所述设定压力的所述预定百分比内，如果所述第一流体是基本全部气体，则所述第二流体包括基本全部液体，如果是所述第一流体基本全部液体，所述第二流体包括基本全部气体。15.根据权利要求14所述的阀，其特征在于，所述压力控制系统包括 从所述基部的外部延伸通过所述流体入口且进入到所述腔体中的喷嘴，所述喷嘴具有沿着所述喷嘴的顶部的承座表面； 具有着落表面的盘，所述着落表面适于密封地接合所述承座表面，使得基本阻止所述流体入口和所述腔体之间的流体连通；以及 设置在所述腔体内的盘保持器，所述盘保持器具有适于接合和保持所述盘的孔口。16.根据权利要求15所述的阀，其特征在于，所述喷嘴包括具有座部直径的座部入口和具有孔直径的孔部分，所述孔直径和所述座部直径之间的比包括约束比。17.根据权利要求16所述的阀，其特征在于，理想约束比为大约0.9617。18.根据权利要求16所述的阀，其特征在于，所述约束比...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA门罗，MP斯潘塞，
申请(专利权)人：德莱赛公司，
类型：
国别省市：