裝有整流罩的壓力調節器制造技術

本發明專利技術公開了裝有整流罩的壓力調節器。示例的壓力調節器包括具有壓力入口和壓力出口的主體。一活塞設置在所述主體中，并與所述壓力入口、壓力出口和壓力控制入口流體連通。所述活塞被成形為與閥座接觸，并響應經由所述壓力控制入口施加于所述活塞表面的壓力，控制從所述壓力入口至壓力出口的流體流動。

【技術實現步驟摘要】
裝有整流罩的壓力調節器本申請是申請日為2007年1月22日、申請號為200780001743.9、專利技術名稱為“裝有整流罩的壓力調節器”的專利技術專利申請的分案申請。
本公開一般地涉及壓力調節器，更準確地說，涉及裝有整流罩(dome)的壓力調節器。
技術介紹
很多過程控制系統使用壓力調節器控制過程流體的壓力，控制施加于過程控制裝置（例如，致動器）的壓力等。減壓調節器一般用于承受相對較高的壓力流體源，并輸出相對較低的經調節輸出的流體壓力。這樣，盡管壓力跨過調節器下降，減壓調節器可為大范圍的輸出負載（即，流動需求、容量等）提供相對恒定的輸出流體壓力。一些一般被稱為裝有整流罩的減壓調節器的減壓調節器利用承受控制壓力（例如，設定點壓力或者期望輸出壓力）的整流罩或導引級。整流罩或導引級中的控制壓力典型地驅動傳感器（例如，活塞），該傳感器依次地驅動閥桿及其塞抵抗偏壓彈簧以朝向或者遠離閥座，從而使調節器的輸出壓力基本等于控制壓力。然而，這種裝有整流罩的調節器設計典型地使用單獨的活塞或傳感器以及閥塞/桿組件。由于該單獨的活塞和閥塞/桿組件，這些類型的調節器易于過沖/欠沖目標輸出壓力和/或可能產生振蕩的輸出壓力。具體地，由于活塞不是機械地與閥桿接合，所以活塞可與閥桿/塞組件分離，從而導致塞相對于座的位置暫時或瞬間失控。因此，這些類型的減壓調節器設計可能響應整流罩壓力（即，控制壓力）的快速變化而產生不穩定（過沖，欠沖，振蕩等）的輸出壓力。例如，在一些已知的應用中，通過快速作用的電磁閥施加或者控制控制壓力或者整流罩壓力，這在整流罩中產生快速的壓力變化，并因此惡化上述與這些已知的裝有整流罩的調節器相關的穩定性問題。除了與這些已知的裝有整流罩的減壓調節器設計相關的穩定性問題，上述裝有整流罩的減壓調節器利用相對較大數量的部件，這往往增加調節器的材料和維護成本以及調節器失效的可能性。具有相對較少的運動部件和基本為一體式的活塞或傳感器以及閥塞組件的減壓調節器描述于美國專利公開No.2004/0007269中，其全部公開通過參考合并于此。在此專利申請公開中描述的減壓調節器為嵌入式減壓調節器，其不利用整流罩或導引級來控制輸出壓力，而是使用彈簧來設立預定的輸出壓力。如以上所述裝有整流罩的調節器設計可發生的，除了減少的移動部件的數量之外，基本為一體式的活塞或傳感器以及閥塞組件還消除了閥塞與活塞/傳感器分離的可能性。更進一步，在一些應用中，希望提供由單一源壓力產生的多壓力輸出（其可為不同的壓力值）。一般地，這種多輸出壓力應用，通過經由歧管和/或管道流體連通兩個或者多個諸如上述的裝有整流罩的調節器的減壓調節器組件實現。然而，這種多輸出調節器組件典型地組裝昂貴、體積龐大、沉重、難以維護等。
技術實現思路
在一個公開的示例中，壓力調節器包括具有壓力入口和壓力出口的主體。一活塞設置在該主體中，并且與所述壓力入口、壓力出口和壓力控制入口流體連通。所述活塞被成形為與閥座接觸，并且響應經由所述壓力控制入口施加于該活塞表面的壓力控制從所述壓力入口至壓力出口的流體流動。在另一公開的示例中，壓力調節器包括與壓力入口、壓力出口和控制壓力流體連通的裝有整流罩的壓力調節閥。所述壓力調節閥包括活塞，該活塞被成形為與閥座接合，并且響應所述控制壓力以控制經由閥座而在所述壓力入口與壓力出口之間的流體流動。在又一公開的示例中，壓力調節器包括具有壓力入口以及第一和第二壓力出口的主體。所述示例調節器還包括第一和第二壓力調節閥，其設置在主體中并與壓力入口和相應的第一與第二壓力出口流體連通。第一和第二壓力調節閥中的每一個均包括活塞，該活塞具有承受控制壓力的第一部分和固定至第一部分并成形為與閥座密封接合的第二部分。附圖說明圖1是已知的裝有整流罩的減壓調節器的橫截面圖。圖2是示例雙輸出的裝有整流罩的減壓調節器的橫截面圖。具體實施方式一般來說，此處所述的示例性多輸出的裝有整流罩的減壓調節器，提供一個可容納多個壓力調節閥的調節器主體。每個壓力調節閥提供獨立的壓力輸出或出口，并且該獨立的壓力輸出源自所述調節器主體的單一壓力源入口。另外，與一些已知的裝有整流罩的壓力調節閥形成對比，此處所述的示例性多輸出減壓調節器利用壓力調節閥，基本為一體式或整體式的活塞或傳感器，以及閥組件，該閥組件能基本減少或消除諸如那些由整流罩或控制壓力的快速變化導致的輸出壓力的不穩定性（例如，過沖、欠沖、振蕩等）。與一些已知的壓力調節閥相比，整體式活塞或傳感器以及閥組件也用于減少實現壓力調節閥所需部件的數量，從而實現更緊湊的設計、提高的可靠性和更低的成本。因此，此處所述的示例性整體式多輸出調節器的配置提供具有單一調節器主體的多輸出調節器組件，該單一調節器主體消除了一些已知的多輸出調節器設計所要求的對于數量眾多的配件、管道、體積大且昂貴的歧管等的需求。進一步，用于實現所述示例的多輸出調節器的壓力調節閥具有較少的內部構件。因此，由于具有較少的總體構件產生的提高的可靠性，此處所述的示例性多輸出調節器組件除了較低的維護成本以外，還可提供較少的制造/裝配成本。在討論圖2的示例性多輸出的減壓調節器之前，首先結合圖1描述已知的裝有整流罩的減壓調節器100。圖1的已知的減壓調節器100包括主體102，該主體具有入口104、出口106以及導引或控制壓力輸入108。塞或蓋110螺紋擰入主體102以形成腔或整流罩空間112。形成抵靠主體102的內部通路116的密封件的O型圈114由環118支持，以防止蓋110與主體102之間的O型圈114被擠出。活塞或傳感器120與通路116滑動地接合，并包括O型圈122以及墊環124和126，以形成抵靠通路116的密封件。活塞120經由塞132的軸130接觸閥組件128。塞132經由彈簧135被驅使或者偏壓以朝向或背向座134。運行中，期望控制壓力施加于導引輸入108繼而施加于活塞120。如果出口106處的壓力小于該控制壓力，則活塞120朝向閥座134移位，以驅動塞132遠離座134。因此，入口104與出口106之間的約束減小，使得出口106處的壓力增大。隨著出口106處的壓力增大，驅使活塞120遠離閥座134的壓力值增大。當施加于活塞120的第一面136的壓力（即，導引入口108處的壓力）基本等于施加于活塞120的第二面138的壓力（即，出口106處的壓力）時，活塞120將在通路116內保持相對靜止，并且出口106處的壓力將保持基本恒定且等于導引輸入108處的壓力。然而，圖1的已知的裝有整流罩的減壓調節器100易于導致輸出壓力的不穩定性。例如，在一些應用中，使用兩個電磁閥（均未示出）控制對調節器100的整流罩壓力供應（即，施加于導引輸入108處的壓力）。一個電磁閥打開以將空氣壓力經由導引輸入108引入整流罩空間112，另一電磁閥將壓力經由導引輸入108排出整流罩空間112。盡管這種電磁線圈配置提供了將高壓空氣引入調節器整流罩空間112的快速作用的方法，但是該結構相對易于導致不穩定性（例如，過沖、欠沖、振蕩等）。更具體地說，將空氣快速引入（例如，急速爆發的空氣的引入）整流罩空間112可導致調節器100急速打開至最大流動情況，然后導致調節器100的輸出壓力過沖。響應于該輸出壓力過沖，調節器100中的閥本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種壓力調節器，包括：具有壓力入口、第一和第二壓力出口的主體；和設置在所述主體中并與所述壓力入口以及相應的所述第一和第二壓力出口流體連通的第一和第二壓力調節閥，其中所述第一和第二壓力調節閥中的每一個均包括活塞，該活塞具有限定通過所述活塞的流體通道的橫向孔，以使所述壓力入口與相應的壓力出口流體連通，所述活塞中的每一個具有用于承受控制壓力的第一部分和固定至該第一部分并構造為與閥座密封地接合的第二部分。

【技術特征摘要】
2006.02.09 US 11/350,6011.一種壓力調節器，包括：具有壓力入口、第一和第二壓力出口的主體；和設置在所述主體中并與所述壓力入口以及相應的所述第一和第二壓力出口流體連通的第一和第二壓力調節閥，其中所述第一和第二壓力調節閥中的每一個均包括活塞，該活塞具有中心孔和限定通過所述活塞的流體通道的橫向孔，以使所述壓力入口與相應的壓力出口流體連通，所述活塞中的每一個具有用于承受控制壓力的第一部分和固定至該第一部分并構造為與閥座密封地接合的第二部分。2.如權利要求1所述的壓力調節器，其中所述活塞中的每一個均包括被構造為與所述主體摩擦接合的多個密封圈。3.如權利要求1所述的壓力調節器，其中所述活塞中的每一個的第一部分均經過相應的流體限制器與相應的控制壓力流體連通。4.如權利要求1所述的壓力調節器，其中所述活塞中的每一個均被彈性偏壓向與相應的閥座接合。5.如權利要求1所述的壓力調節器，其中所述活塞中的每一個均由基本為一件式的材料制成。6.一種壓力調節器，包括：具有壓力入口、第一壓力出口和第二壓力出口的主體；設置在所述主體中并與所述壓力入口、所述第一壓力出口和第一控制壓力流體連通的第一裝有整流罩的壓力調節閥，其中所述第一裝有整流罩的壓力調節閥包括：第一活塞，該第一活塞具有中心孔和限定通過所述第一活塞的流體通道的橫向孔，以使所述壓力入口與所述第一壓力出口流體連通，并且該第一活塞被構造為接合第一閥座并響應所述第一控制壓力，以控制經由所述第一閥座而在所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：托德·威廉·拉森，
申請(專利權)人：泰思康公司，
類型：發明
國別省市：