流體調(diào)節(jié)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一般涉及流體調(diào)節(jié)器，并且更特別地，涉及具有平衡隔膜的直接操作的流體調(diào)節(jié)器。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)系統(tǒng)提出的需求、天氣、供給源和/或其他因素，典型的流體分配系統(tǒng)供給流體的壓力是不同的。然而，大多數(shù)裝備有燃?xì)庥镁?，比如熔爐，烤爐等等的終端用戶(hù)設(shè)備都需要根據(jù)預(yù)定壓力，并且以或低于氣體調(diào)節(jié)器的最大容量來(lái)輸送氣體。所以，為了確保所輸送的氣體滿(mǎn)足終端用戶(hù)設(shè)備的需求，在這些分配系統(tǒng)中配備流體調(diào)節(jié)器。
[0003]直接操作的流體調(diào)節(jié)器主要被設(shè)計(jì)用于工業(yè)和商業(yè)用途，其將流體，比如天然氣和丙烷，供給到熔爐、燃燒爐和其他設(shè)備上，并且一般在本領(lǐng)域中是公知的。流體調(diào)節(jié)器典型地被用于將流體的壓力調(diào)節(jié)到大致不變的值。特別地，流體調(diào)節(jié)器具有入口，該入口典型地以相對(duì)高的壓力接收供給流體，并且該流體調(diào)節(jié)器在出口處提供相對(duì)較低的且大致不變的壓力。為了調(diào)節(jié)下游壓力，流體調(diào)節(jié)器通常包括傳感元件或隔膜，以檢測(cè)與下游壓力流體連通的出口壓力。流體調(diào)節(jié)器還能夠包括平衡系統(tǒng)，該平衡系統(tǒng)能夠被用于抵消由較高壓力的入口流體所施加在閥盤(pán)的頂部上的力，以及還可能抵消由繞著閥盤(pán)經(jīng)過(guò)的排出流體所施加在閥盤(pán)的底部上的力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示范性的方面，流體調(diào)節(jié)器包括致動(dòng)器組件、被緊固到所述致動(dòng)器組件上的本體組件，和被設(shè)置在所述致動(dòng)器組件和所述本體組件之間的平衡系統(tǒng)。所述致動(dòng)器組件包括上部殼體、被緊固到所述上部殼體上的下部殼體和被設(shè)置在所述上部殼體與所述下部殼體之間的隔膜組件。所述本體組件包括被可操作地連接到所述隔膜組件上以隨著所述隔膜組件移動(dòng)的桿組件。所述平衡系統(tǒng)包括被可操作地連接到所述桿組件上以隨著所述桿組件移動(dòng)的隔膜。所述致動(dòng)器組件的所述下部殼體包括限定了容納所述平衡系統(tǒng)的平衡腔體的一部分的壁和在肩部處終止的內(nèi)表面，并且所述壁具有形成在所述壁的內(nèi)表面中的環(huán)形凹槽，當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器從完全打開(kāi)的位置移動(dòng)到鎖閉位置時(shí)，所述環(huán)形凹槽容納所述平衡系統(tǒng)的所述隔膜的一部分。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的另一示范性的方面，流體調(diào)節(jié)器包括致動(dòng)器組件、被緊固到所述致動(dòng)器組件上的本體組件，和被設(shè)置在所述致動(dòng)器組件和所述本體組件之間的平衡系統(tǒng)。致動(dòng)器組件包括上部殼體、被緊固到所述上部殼體上的下部殼體，和被設(shè)置在所述上部殼體與所述下部殼體之間的隔膜組件。所述本體組件限定了用于運(yùn)行流體的入口和用于所述運(yùn)行流體的出口，并且包括被可操作地連接到所述隔膜組件上以隨著所述隔膜組件移動(dòng)的桿組件。所述平衡系統(tǒng)包括被可操作地連接到所述桿組件上以隨著所述桿組件移動(dòng)的隔膜，所述隔膜具有在所述本體組件的所述入口處由所述運(yùn)行流體的入口壓力所作用的橫截面面積。所述流體調(diào)節(jié)器還包括當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器接近鎖閉位置時(shí)用于增加所述平衡組件的所述隔膜的所述橫截面面積的裝置。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的另一示范性的方面，流體調(diào)節(jié)器包括致動(dòng)器組件、被緊固到所述致動(dòng)器組件上的本體組件和被設(shè)置在所述致動(dòng)器組件和所述本體組件之間的平衡系統(tǒng)。所述致動(dòng)器組件包括上部殼體、被緊固到所述上部殼體上的下部殼體，和被設(shè)置在所述上部殼體與所述下部殼體之間的隔膜組件。所述本體組件限定了用于運(yùn)行流體的入口和用于所述運(yùn)行流體的出口，并且包括被可操作地連接到所述隔膜組件上以隨著所述隔膜組件移動(dòng)的桿組件。所述平衡系統(tǒng)包括被可操作地連接到所述桿組件上以隨著所述桿組件移動(dòng)的隔膜，所述隔膜具有在所述本體組件的所述入口處由所述運(yùn)行流體的入口壓力所作用的橫截面面積。所述流體調(diào)節(jié)器還包括當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器移動(dòng)遠(yuǎn)離所述完全打開(kāi)的位置時(shí)用于以第一速率增加所述平衡組件的所述隔膜的所述橫截面面積的裝置。
[0007]另外根據(jù)本實(shí)用新型的任何一個(gè)或多個(gè)前述示范性的方面，流體調(diào)節(jié)器可以以任何組合的方式進(jìn)一步地包括下列優(yōu)選形式中的任何一個(gè)或多個(gè)。
[0008]在一個(gè)優(yōu)選形式中，所述環(huán)形凹槽從所述肩部偏移，以致當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器接近所述鎖閉位置時(shí)所述平衡系統(tǒng)的所述隔膜的所述一部分膨脹到所述環(huán)形凹槽中。
[0009]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，在所述壁的所述內(nèi)表面和所述平衡系統(tǒng)的隔膜板之間的徑向距離在所述肩部和所述環(huán)形凹槽之間是不變的。
[0010]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述環(huán)形凹槽包括壁，該壁以從所述內(nèi)表面預(yù)定角度處從所述下部殼體的所述壁的所述內(nèi)表面延伸。
[0011]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述預(yù)定角度是在45度和70度之間。
[0012]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述預(yù)定角度是在55度和65度之間。
[0013]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述環(huán)形凹槽鄰近所述肩部，以致當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器從所述完全打開(kāi)的位置朝著所述鎖閉位置移動(dòng)時(shí)所述平衡系統(tǒng)的所述隔膜的所述一部分膨脹到所述環(huán)形凹槽中。
[0014]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述環(huán)形凹槽包括壁，所述壁以從所述內(nèi)表面預(yù)定角度處從所述內(nèi)表面的所述肩部延伸。
[0015]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，在所述環(huán)形凹槽的所述壁和所述平衡系統(tǒng)的隔膜板之間的徑向距離隨著離所述肩部距離的增加而增加。
[0016]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述預(yù)定角度是在5度和20度之間。
[0017]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述環(huán)形凹槽包括第二壁，所述第二壁以從所述內(nèi)表面第二預(yù)定角度處從所述環(huán)形凹槽的所述壁延伸。
[0018]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述環(huán)形凹槽的所述第二壁從所述肩部偏移，以致當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器接近所述鎖閉位置時(shí)所述平衡系統(tǒng)的所述隔膜的所述一部分鄰近所述第二壁。
[0019]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述第二預(yù)定角度是在45度和70度之間。
[0020]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述第二預(yù)定角度是在55度和65度之間。
[0021]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，在所述本體組件的所述入口處由所述運(yùn)行流體的所述入口壓力所作用的所述隔膜的所述橫截面面積在所述流體調(diào)節(jié)器處于完全打開(kāi)的位置時(shí)是不變的，直到所述流體調(diào)節(jié)器接近所述鎖閉位置為止。
[0022]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述流體調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括當(dāng)所述流體調(diào)節(jié)器接近鎖閉位置時(shí)用于以第二速率增加所述平衡組件的所述隔膜的所述橫截面面積的裝置。
[0023]在另一個(gè)優(yōu)選形式中，所述第二速率大于所述第一速率。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1A是已知的具有平衡系統(tǒng)的流體調(diào)節(jié)器的正面橫截面圖；
[0025]圖1B是圖1A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于鎖閉位置；
[0026]圖1C是圖1A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于完全打開(kāi)的位置；
[0027]圖2A是具有平衡系統(tǒng)的實(shí)例流體調(diào)節(jié)器的正面橫截面圖；
[0028]圖2B是圖2A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于鎖閉位置；
[0029]圖2C是圖2A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于完全打開(kāi)的位置；
[0030]圖3A是具有平衡系統(tǒng)的另一實(shí)例流體調(diào)節(jié)器的正面橫截面圖；
[0031]圖3B是圖3A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于鎖閉位置；
[0032]圖3C是圖3A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于完全打開(kāi)的位置；
[0033]圖4A是具有平衡系統(tǒng)的又一實(shí)例流體調(diào)節(jié)器的正面橫截面圖；
[0034]圖4B是圖4A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于鎖閉位置；和
[0035]圖4C是圖4A中所示的平衡系統(tǒng)的一部分的放大局部視圖，其中流體調(diào)節(jié)器處于完全打開(kāi)的位置。
【具體實(shí)施方式】
[0036]參考圖1A-1C，某種已知的流體調(diào)節(jié)器10 —般包括致動(dòng)器組件100和本體組件200，該本體組件能夠通過(guò)螺桿400和鎖緊螺母405，或者通過(guò)任何其他公知的方式被緊固到致動(dòng)器組件100上。此外，在所示的實(shí)例中，流體調(diào)節(jié)器10還包括，如在下面被更詳細(xì)地描述的，設(shè)置在致動(dòng)器組件100和本體組件200之間的平衡系統(tǒng)300。
[0037]致動(dòng)器組件100具有通過(guò)螺母410和螺栓415，或者任何其他公知的方式被緊固到下部殼體120上的上部殼體110，當(dāng)組裝時(shí)它們限定了腔體140。隔膜組件150，如在下面被更詳細(xì)地描述的，被緊固在上部殼體110和下部殼體120之間，以將腔體140分成在隔膜組件150上方的上部142和在隔膜組件150下方的下部144。
[0038]上部殼體110具有從其延伸的圓柱狀壁112，該圓柱狀壁具有螺紋內(nèi)表面113并且在一個(gè)端部中限定了開(kāi)口 114。調(diào)整螺釘160被旋擰到上部殼體110的圓柱狀壁112中，并且閉合帽170被旋擰到圓柱狀壁112的開(kāi)口 114中，以保護(hù)調(diào)整螺釘160并且防止碎片進(jìn)入致動(dòng)器組件100中。彈簧180被設(shè)置在調(diào)整螺釘160和隔膜組件150之間的腔體140的上部142中，以朝著本體組件200偏置隔膜組件150。另一個(gè)開(kāi)口 116也被形成在上部殼體110中，以將腔體140的上部142與大氣流體結(jié)合。在所示的特定實(shí)例中，本領(lǐng)域中公知的穩(wěn)定器組件118被設(shè)置成靠近開(kāi)口 114，以控制流體通過(guò)開(kāi)口 114到腔體140的上部142的流入和流出。
[0039]下部殼體120具有從其延伸的壁122，該壁具有圓柱狀內(nèi)表面128，該圓柱狀內(nèi)表面在肩部130處終止并且限定了平衡腔體126的一部分。凸緣124從壁122向外延伸并且具有孔口以容納螺柱400。螺紋開(kāi)口 132也被形成在下部殼體120中，并且能夠被用于將下部殼體120連接到外部控制線(未圖示)上，該螺紋開(kāi)口能夠被用于流體結(jié)合