[发明专利]流体调节器

说明书

技术领域

本发明涉及一种流体压力调节单元，包括流体入口、流体出口、阀装置和主阀偏置装置，其中所述主阀偏置装置在第一位置的方向上偏置所述阀装置。

背景技术

这种流体调节器在本领域中是公知的。它们用于将在高压侧上进入流体调节器的流体的压力降低至流体出口侧上的较低的压力水平。优选地，在流体出口侧上的压力将基本上恒定。这种压力调节单元例如用于增压气体瓶(压力筒)，其中所述瓶内的气体的压强达300巴(或甚至更高)必须被降低至通常3-10巴的可以被更好地处理的较低的压强水平。然而，在一些应用中，在大约40-50巴的水平上的降低的压强是期望的。然而，其它的较低的压强也是可以的，如在20巴、30巴、60巴、70巴、80巴、90巴、100巴、110巴、120巴、130巴、140巴、150巴、160巴、170巴、180巴、190巴或200巴的范围内的压强，以给出一些示例。使用流体调节器的另一示例是灭火器和/或灭火系统(消防系统)，其可以是手持式、移动式(例如安装在车辆中)或静止式(例如安装在建筑物中)。在此，在使用中通常改变的压力水平的灭火剂的供给必须被降低至具有优选恒定的压力的较低的压力水平。具有降低的压力水平的灭火剂因此可以例如通过合适的喷嘴排出。

对于流体，不仅仅是气体。而且，液体(如液态CO₂)、超临界流体(在这种状态下，在液相和气相之间可能不再具有区别)以及液体、超临界流体和/或气体的混合物都是可以的。而且，所述流体甚至可以包含一定百分比的固体物(例如，烟和/或悬浮物)。

大多数目前存在的压力调节器具有的问题是压力调节器的构造需要通常大量的可移动部件。除去涉及制造和布置大量可移动部件的成本之外，这还产生振动问题。这种震动可以导致噪音产生和差的输出压力特性(即随机地改变输出压力)。另一个问题是，在大多数目前可获得的减压器中，压力必须被降低的流体在流过压力调节器时必须多次改变其移动方向。这可以产生缓慢的压力调节响应并因此导致差的压力输出特性。如果所述流体输入贮存器被排放且流体入口压力接近于压力调节器的流体出口压力，这种压力调节器的输出特性通常很差。

对于改善压力输出特性和减轻振动问题，所谓的“在线”构造已经被提出。在这些“在线”构造中，流过压力调节器的流体的方向变化次数被减少。进而，所述移动部件的数量通常可以随着在线构造而减少。因此，在线压力调节器通常表现出更少的振动和更恒定、更少波动的流体输出压力。

使用“在线”设计的压力调节器的示例例如可以在US2,777,458和US3,890,999中找到。然而，目前存在的在线压力调节器的设计仍然存在许多缺点。例如，主要的缺点在于在交货后的第一次安装压力调节器和压力调节器自身的交货状态。所述问题尤其在于，在由制造商交货时，压力调节器通常处于打开状态。然而，这可以导致在安装压力调节器之后释放太高的压力。进而，所述压力调节器可能在装运过程中受到损害，尤其是如果流体压力调节器的阀在打开位置被装运的话。而且，存在其中期望可以切断压力调节器的多个情形。在目前能够获得的流体压力调节器的情况下，通常对于其需要独立的切断阀。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供相比于根据现有技术的流体压力调节单元改进的流体压力调节单元。

提议提供一种流体压力调节单元，包括：流体入口、流体出口、阀装置和主阀偏置装置，其中所述主阀偏置装置沿第一位置的方向偏置所述阀装置，流体压力调节单元还具有辅助阀偏置装置，其中所述辅助阀偏置装置沿第二位置的方向偏置所述阀装置，所述第二位置不同于所述第一位置。使用这种辅助阀偏置装置，能够可靠地封闭流体压力调节单元，而不需要独立的流体切断阀。这是特殊的优点，因为常常需要可靠地切断流体连接。这不仅在使用流体压力调节单元的布置的最初的装配过程中出现，而且在这种布置的操作过程中出现。通常，辐助阀偏置装置被设计成与主阀偏置装置相比相对弱和/或小。因此，如果被适合地设置，主阀偏置装置通常可以容易地抵消由辅助阀偏置装置所施加的力。应当注意，根据压力调节器的通常设计，主阀偏置装置已经存在了。另外，在通常的装配中，主阀偏置装置已经被设计成具有相对高的强度。因此，当使用目前可获得的主阀偏置装置时，由所述辅助阀偏置装置施加的力通常可以容易地例如通过主阀偏置装置的稍高的拉紧来补偿。当然，辅助阀偏置装置应当能够提供足以将流体压力调节单元的阀装置牢固地关闭的力。在本申请的情形中，假想可以包括流体、液体、气体、流体和气体的混合物以及超临界流体。甚至可能是流体可以包含一定量的固体颗粒(例如烟和/或悬浮物)。