[发明专利]锥件在闭合位置由门下游的装置支撑的固定锥套筒阀

说明书

技术领域

本发明一般涉及压头损失较小的流动控制阀。更特别地说，本发明涉及固定锥套筒阀。

背景技术

套筒阀已经用于在工业管道系统、液压动力设施、农业设施、用水和污水分布系统以及工业管道系统中控制流体流速和静压头。由于套筒阀能在不具有抵抗供应给阀的流体静压头工作的阀运动部件的情况下操作，所以经常会用到套筒阀。固定锥套筒阀的示例在2001年10月2日授权的题为“Arm-Driven Sleeve Valve With CentralizedDrive Mechanism”的美国专利6,296,009中有说明，该专利全文通过引用包含在本文中。传统支臂从动套筒阀通常包括管状入口导管、管状门和锥形关断构件。通常关断构件经由多个肋刚性连接到入口导管，所述肋延伸到入口导管的流体通道内。所述门通常以伸缩方式在入口导管范围内线性移动，并使得该门能啮合所述关断构件以阻止流体通过所述阀。

虽然这种固定锥套筒阀已经证明非常有用，但是仍然存在与这种阀相关的问题。一个问题在于，将关断构件固紧到入口导管的肋阻碍入口导管内的流体通道，从而轻微限制经过所述阀的流动。可以理解，这样降低了阀的总体效率。

此外，可以理解，肋必须相对具有刚性，因为它们必须传递作用在关断构件上的强大载荷，因为静压头压靠入口导管的壁。当阀闭合且入口导管的流体通道承受数百磅每平方英寸的静压头时，肋的刚性抵抗入口导管的周边应变膨胀。因此，所述肋导致入口导管在非均匀的载荷下发生变形，从而形成额外的应力，导致肋与入口导管的壁之间的连接部发生疲劳。而且，这种传统固定锥套筒阀的另一项缺陷在于，残渣诸如树藤和树枝可能与将关断构件固紧到入口导管的肋缠绕。除了这种导致进一步限制经过阀的流体通道的残渣之外，在一些情况下，这些残渣可能阻碍阀正常发挥作用。这是因为这些缠绕在肋上的残渣通常在门与关断构件之间延伸，从而阻碍门返回到抵靠关断构件的闭合位置。如果发生这种情况，可能需要花时间并且花钱将所述阀从流体源隔离，以清洁阀中的残渣。

发明内容

本发明克服了与现有技术中的固定锥套筒阀相关的众多缺陷。一般来说，根据本发明的套筒阀免除了直接将关断构件连接到入口导管的肋，从而避免了与其相关的问题。

在本发明的第一方面，阀包括导管、门和关断构件。导管和关断构件相对于彼此固定就位。导管具有贯穿延伸的流体通道。门具有贯穿延伸的流体通道，并可以相对于关断构件在打开位置和闭合位置之间移动。导管至少一部分可滑动地接收在门的流体通道内。当门处于打开位置和闭合位置时，导管的流体通道与门的流体通道流体连通。当门处于闭合位置时，门与关断构件啮合，以防止流体流过门的流体通道。门的打开位置允许流体流过门的流体通道。所述阀避免了门流体通道中将关断构件连接导管的任何结构。

在本发明的另一方面，阀包括导管、门和关断构件。导管具有贯穿延伸的流体通道。门具有贯穿延伸的流体通道，并可以相对于关断构件在打开位置和闭合位置之间移动。导管和关断构件借助位于门流体通道外部的结构相对于彼此刚性固定就位。导管至少一部分可滑动地接收在门流体通道中。当门处于打开位置和闭合位置时，导管流体通道与门流体通道流体连通。当门处于闭合位置时，门与关断构件啮合，以阻止流体流过门的流体通道。门的打开位置允许流体流过门流体通道。

附图说明

虽然本发明的主要优势和特征已经在上面叙述，但是通过参照附图以及优选实施方式的详细说明，可以得到对本发明更为全面和深入的理解，其中：

图1是根据本发明的阀的优选实施方式沿着门的中轴线切开的截面图，且示出了门处于打开位置；

图2是与图1所示的阀类似的截面图，但是门处于闭合位置；

图3是与图1和2所示的阀类似的另一幅截面图，但是门处于中间位置；

图4是图1-3所示的阀的右侧视图；

图5是图1-4所示的阀的左侧视图；

文字说明中的附图标记始终指代附图所示的对应元件。

具体实施方式

根据本发明的阀的优选实施方式在图1-5中示出，并由附图标记10指代。阀10优选包括导管12、门14、关断构件16、壳体18、多个肋20、多个导向构件22和促动机构24。