[发明专利]高压阀有效
申请号: | 200880013360.8 | 申请日: | 2008-05-16 |
公开(公告)号: | CN101668977A | 公开(公告)日: | 2010-03-10 |
发明(设计)人: | 托德·W·拉森 | 申请(专利权)人: | 泰思康公司 |
主分类号: | F16K39/02 | 分类号: | F16K39/02 |
代理公司: | 北京德琦知识产权代理有限公司 | 代理人: | 齐 葵;王诚华 |
地址: | 美国明*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高压 | ||
1.一种高压流体控制装置,包括:
限定容纳入口压力的入口、容纳出口压力的出口和设置在所述入口和所述出口之间的喉部的阀体;
安装在所述阀体的所述喉部中并限定孔的阀座;
设置在所述阀体内并能够在开启位置和闭合位置之间移动的控制元件,所述控制元件包括杆,该杆具有上部和下部,并限定在所述上部与所述下部之间的缩径部和靠近所述缩径部设置的阀座面,当所述控制元件位于所述闭合位置时,所述缩径部的至少一部分被设置在所述阀座的所述孔内,使得所述阀座面抵靠所述阀座,并且所述阀座面和所述缩径部与所述出口流体连通;
由所述阀体支撑的阀插件,所述阀插件限定能滑动地接纳所述控制元件的所述杆的所述上部的孔,所述阀插件中的所述孔具有的直径基本上等于所述阀座中的所述孔的直径,使得当所述控制元件位于所述闭合位置时所述出口压力施加到所述杆的出口力基本上等于零;
肩部,该肩部设置在所述杆上并与所述入口流体连通;
导向孔,该导向孔由所述阀体限定并与所述入口流体连通,所述导向孔能滑动地接纳所述杆的所述下部并且具有的直径小于所述阀插件中的所述孔的直径,使得当所述控制元件位于所述闭合位置时所述入口压力对所述杆施加的入口力大于由所述出口压力施加的所述出口力,从而将所述控制元件偏压到所述闭合位置;和
由所述阀插件支撑并接合所述控制元件从而将所述控制元件偏压到所述闭合位置的弹簧。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述杆包括与所述阀座面相对设置在所述缩径部上的第二表面。
3.根据权利要求2所述的装置,其中所述阀座面面对所述第二表面。
4.根据权利要求2所述的装置,其中所述阀座面和所述第二表面至少之一包括截头圆锥形状的表面。
5.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制元件进一步包括由所述杆支撑的上部O型圈,所述上部O型圈在所述杆和所述阀插件的所述孔之间提供密封。
6.根据权利要求5所述的装置,其中所述杆的所述阀座面限定当所述控制元件位于所述闭合位置时与所述出口连通的第一面积,并且所述杆和至少一部分所述上部O型圈结合限定当所述控制元件位于所述闭合位置时与所述出口连通的第二面积,所述第一面积基本上等于所述第二面积。
7.根据权利要求5所述的装置,其中所述控制元件进一步包括相对所述上部O型圈在所述阀座对面的位置由所述杆支撑的下部O型圈,所述下部O型圈与所述入口流体连通并在所述杆和所述阀体之间提供密封。
8.一种高压流体控制装置,包括:
限定入口、出口和设置在所述入口和所述出口之间的喉部的阀体,所述入口适于容纳入口压力,并且所述出口适于容纳出口压力;
安装在所述阀体的所述喉部中的阀座;和
设置在所述阀体内用于在开启位置和闭合位置之间移位的控制元件,所述控制元件限定当所述控制元件位于所述闭合位置时与所述出口流体连通的第一面积,和当所述控制元件位于所述闭合位置时至少部分地面对所述第一面积并与所述出口流体连通的第二面积,
所述第一面积基本上等于所述第二面积,使得当所述控制元件位于所述闭合位置时,所述出口压力在所述第一面积和所述第二面积上分别施加基本上相等且基本上相反的第一力和第二力,其中所述第一力与所述第二力的和大致为零;以及
第三面积和第四面积,该第三面积和第四面积由所述控制元件限定,所述第三面积是靠近所述肩部设置的表面的面积,所述第四面积是容纳在所述控制元件的下部的环状凹槽内的O型圈的作用有所述入口压力的面积,所 述第三面积和所述第四面积与所述入口流体连通,使得当所述控制元件位于所述闭合位置时所述入口压力分别对所述第三面积和所述第四面积施加第三力和第四力,其中由所述入口压力施加的向上的所述第三力与向下的所述第四力的和在所述控制元件上产生沿向上方向的净力,使得所述第三力与所述第四力的和将所述控制元件偏压到所述闭合位置。
9.根据权利要求8所述的装置,其中所述控制元件包括缩径部和设置在所述缩径部的相反轴端的阀座面和第二表面。
10.根据权利要求8所述的装置,进一步包括由所述阀体支撑的阀插件,所述阀插件限定能滑动地接纳所述控制元件的孔。
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