裝有整流罩的壓力調(diào)節(jié)器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了裝有整流罩的壓力調(diào)節(jié)器。示例的壓力調(diào)節(jié)器包括具有壓力入口和壓力出口的主體。一活塞設(shè)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(yīng)經(jīng)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(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
裝有整流罩的壓力調(diào)節(jié)器本申請是申請日為2007年1月22日、申請?zhí)枮?00780001743.9、專利技術(shù)名稱為“裝有整流罩的壓力調(diào)節(jié)器”的專利技術(shù)專利申請的分案申請。
本公開一般地涉及壓力調(diào)節(jié)器，更準(zhǔn)確地說，涉及裝有整流罩(dome)的壓力調(diào)節(jié)器。
技術(shù)介紹
很多過程控制系統(tǒng)使用壓力調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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(jīng)調(diào)節(jié)輸出的流體壓力。這樣，盡管壓力跨過調(diào)節(jié)器下降，減壓調(diào)節(jié)器可為大范圍的輸出負(fù)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(diào)節(jié)器的減壓調(diào)節(jié)器利用承受控制壓力（例如，設(shè)定點(diǎn)壓力或者期望輸出壓力）的整流罩或?qū)б墶Ｕ髡只驅(qū)б壷械目刂茐毫Φ湫偷仳?qū)動傳感器（例如，活塞），該傳感器依次地驅(qū)動閥桿及其塞抵抗偏壓彈簧以朝向或者遠(yuǎn)離閥座，從而使調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)典型地使用單獨(dú)的活塞或傳感器以及閥塞/桿組件。由于該單獨(dú)的活塞和閥塞/桿組件，這些類型的調(diào)節(jié)器易于過沖/欠沖目標(biāo)輸出壓力和/或可能產(chǎn)生振蕩的輸出壓力。具體地，由于活塞不是機(jī)械地與閥桿接合，所以活塞可與閥桿/塞組件分離，從而導(dǎo)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(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)可能響應(yīng)整流罩壓力（即，控制壓力）的快速變化而產(chǎn)生不穩(wěn)定（過沖，欠沖，振蕩等）的輸出壓力。例如，在一些已知的應(yīng)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(chǎn)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(diào)節(jié)器相關(guān)的穩(wěn)定性問題。除了與這些已知的裝有整流罩的減壓調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)相關(guān)的穩(wěn)定性問題，上述裝有整流罩的減壓調(diào)節(jié)器利用相對較大數(shù)量的部件，這往往增加調(diào)節(jié)器的材料和維護(hù)成本以及調(diào)節(jié)器失效的可能性。具有相對較少的運(yùn)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)器為嵌入式減壓調(diào)節(jié)器，其不利用整流罩或?qū)б墎砜刂戚敵鰤毫Γ鞘褂脧椈蓙碓O(shè)立預(yù)定的輸出壓力。如以上所述裝有整流罩的調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)可發(fā)生的，除了減少的移動部件的數(shù)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(jìn)一步，在一些應(yīng)用中，希望提供由單一源壓力產(chǎn)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(yīng)用，通過經(jīng)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(diào)節(jié)器的減壓調(diào)節(jié)器組件實(shí)現(xiàn)。然而，這種多輸出調(diào)節(jié)器組件典型地組裝昂貴、體積龐大、沉重、難以維護(hù)等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
在一個公開的示例中，壓力調(diào)節(jié)器包括具有壓力入口和壓力出口的主體。一活塞設(shè)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(yīng)經(jīng)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)閥。所述壓力調(diào)節(jié)閥包括活塞，該活塞被成形為與閥座接合，并且響應(yīng)所述控制壓力以控制經(jīng)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)器還包括第一和第二壓力調(diào)節(jié)閥，其設(shè)置在主體中并與壓力入口和相應(yīng)的第一與第二壓力出口流體連通。第一和第二壓力調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)器的橫截面圖。圖2是示例雙輸出的裝有整流罩的減壓調(diào)節(jié)器的橫截面圖。具體實(shí)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(diào)節(jié)器，提供一個可容納多個壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)器主體。每個壓力調(diào)節(jié)閥提供獨(dú)立的壓力輸出或出口，并且該獨(dú)立的壓力輸出源自所述調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)閥形成對比，此處所述的示例性多輸出減壓調(diào)節(jié)器利用壓力調(diào)節(jié)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(dǎo)致的輸出壓力的不穩(wěn)定性（例如，過沖、欠沖、振蕩等）。與一些已知的壓力調(diào)節(jié)閥相比，整體式活塞或傳感器以及閥組件也用于減少實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)閥所需部件的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)更緊湊的設(shè)計(jì)、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(diào)節(jié)器的配置提供具有單一調(diào)節(jié)器主體的多輸出調(diào)節(jié)器組件，該單一調(diào)節(jié)器主體消除了一些已知的多輸出調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)所要求的對于數(shù)量眾多的配件、管道、體積大且昂貴的歧管等的需求。進(jìn)一步，用于實(shí)現(xiàn)所述示例的多輸出調(diào)節(jié)器的壓力調(diào)節(jié)閥具有較少的內(nèi)部構(gòu)件。因此，由于具有較少的總體構(gòu)件產(chǎn)生的提高的可靠性，此處所述的示例性多輸出調(diào)節(jié)器組件除了較低的維護(hù)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(diào)節(jié)器之前，首先結(jié)合圖1描述已知的裝有整流罩的減壓調(diào)節(jié)器100。圖1的已知的減壓調(diào)節(jié)器100包括主體102，該主體具有入口104、出口106以及導(dǎo)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(nèi)部通路116的密封件的O型圈114由環(huán)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(huán)124和126，以形成抵靠通路116的密封件。活塞120經(jīng)由塞132的軸130接觸閥組件128。塞132經(jīng)由彈簧135被驅(qū)使或者偏壓以朝向或背向座134。運(yùn)行中，期望控制壓力施加于導(dǎo)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(qū)動塞132遠(yuǎn)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(qū)使活塞120遠(yuǎn)離閥座134的壓力值增大。當(dāng)施加于活塞120的第一面136的壓力（即，導(dǎo)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(nèi)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(dǎo)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(diào)節(jié)器100易于導(dǎo)致輸出壓力的不穩(wěn)定性。例如，在一些應(yīng)用中，使用兩個電磁閥（均未示出）控制對調(diào)節(jié)器100的整流罩壓力供應(yīng)（即，施加于導(dǎo)引輸入108處的壓力）。一個電磁閥打開以將空氣壓力經(jīng)由導(dǎo)引輸入108引入整流罩空間112，另一電磁閥將壓力經(jīng)由導(dǎo)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(diào)節(jié)器整流罩空間112的快速作用的方法，但是該結(jié)構(gòu)相對易于導(dǎo)致不穩(wěn)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(fā)的空氣的引入）整流罩空間112可導(dǎo)致調(diào)節(jié)器100急速打開至最大流動情況，然后導(dǎo)致調(diào)節(jié)器100的輸出壓力過沖。響應(yīng)于該輸出壓力過沖，調(diào)節(jié)器100中的閥本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種壓力調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)閥，其中所述壓力調(diào)節(jié)閥包括：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所述壓力出口流體連通，并且該活塞被構(gòu)造為接合閥座并響應(yīng)所述控制壓力，以控制經(jīng)由所述閥座而在所述壓力入口與所述壓力出口之間的流體流動。

【技術(shù)特征摘要】
2006.02.09 US 11/350,6011.一種壓力調(diào)節(jié)器，包括：與壓力入口、多個壓力出口和控制壓力流體連通的裝有整流罩的雙輸出的壓力調(diào)節(jié)閥，其中所述壓力調(diào)節(jié)閥包括：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所述壓力出口流體連通，并且該活塞被構(gòu)造為接合閥座并響應(yīng)所述控制壓力，以控制經(jīng)由所述閥座而在所述壓力入口與所述壓力出口之間的流體流動，并且其中每個相應(yīng)的壓力調(diào)節(jié)閥的活塞和閥座獨(dú)立于其他壓力調(diào)節(jié)閥的活塞和閥座，從而調(diào)節(jié)器的整流罩空間中的壓力能夠彼此不同。2.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)器，其中所述活塞被彈性偏壓向與所述閥座接合。3.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)器，其中所述活塞為基本一件式的元件。4.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)器，其中所述活塞包括通路，該通路具有與所述閥座接合的環(huán)形表面...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：托德·威廉·拉森，
申請(專利權(quán))人：泰思康公司，
類型：發(fā)明
國別省市：