[发明专利]具有电子控制的阀组件

说明书

阀组件包括具有流体输入部（24）和流体输出部（26）的壳体（22）。枢轴（30）布置在壳体中，致动器（36）被操作性地联接成移动枢轴。枢轴包括将流体输出部与位于枢轴和壳体之间且邻近线性致动器的压力平衡体积（34）流体地联接的通道（32）。控制器（38）与致动器电连接，从流体输入部到流体输出部有在枢轴和壳体之间被限定的可变流动区域（40）。

对于联邦政府资助的研究或开发的声明

本发明在由美国导弹防御局授予的合同编号HQ0147-11-C-0017下由政府支持完成。政府在本发明中具有某些权利。

相关申请的交叉引用

本公开要求2014年11月29日提交的美国临时专利申请No.62/085542的优先权。

背景技术

调节阀可以在航天飞行器、地面车辆或者用于在部件之间控制流体流的其它系统中使用。例如，航天飞行器利用加压流体来推进。调节阀可以被用作压力下调装置（turndown），从而在比源处更低的压力处输送加压流体。

发明内容

根据本公开示例的阀组件包括：壳体，所述壳体具有流体输入部和流体输出部；枢轴，所述枢轴布置在壳体中；和致动器，所述致动器被操作性地联接成移动枢轴。所述枢轴包括通道，所述通道将流体输出部与位于枢轴和壳体之间且邻近线性致动器的压力平衡体积流体地联接。控制器与致动器电连接。从流体输入部到流体输出部有一可变流动区域，所述可变流动区域在枢轴和壳体之间被限定。

在任一前述实施例的又一实施例中，致动器是压电致动器。

在任一前述实施例的又一实施例中，枢轴包括柄部分、在柄部分的第一轴向端部处的扩大的头部分和在柄部分的第二相对的轴向端部处的扩大的基部部分。

在任一前述实施例的又一实施例中，枢轴包括后退表面。

在任一前述实施例的又一实施例中，通道是线性中心通道。

在任一前述实施例的又一实施例中，相对于枢轴移动的方向，流体输入部是径向输入部，流体输出部是轴向输出部。

在任一前述实施例的又一实施例中，控制器配置成响应于至少流体输入部处的瞬时输入压力经由线性致动器移动枢轴。

在任一前述实施例的又一实施例中，控制器配置成响应于至少流体输出部处的瞬时输出压力经由致动器移动枢轴。

在任一前述实施例的又一实施例中，控制器配置成响应于流体输入部处的瞬时输入压力和流体输出部处的瞬时输出压力之间的压力比经由致动器移动枢轴。

在任一前述实施例的又一实施例中，控制器配置成响应于流体输入部处的瞬时输入压力和流体输出部处的瞬时输出压力之间的压力比的变化经由致动器动态地移动枢轴。

在任一前述实施例的又一实施例中，可变流动区域相对于枢轴的线性位置是线性可变的。

任一前述实施例的又一实施例包括根据至控制器的电子反馈信号控制枢轴的线性位置。电子反馈信号代表瞬时压力或瞬时枢轴位置中的至少一个。

在任一前述实施例的又一实施例中，瞬时压力是在流体输入部处的瞬时输入压力。

在任一前述实施例的又一实施例中，瞬时压力是在流体输出部处的瞬时输出压力。

在任一前述实施例的又一实施例中，瞬时压力是流体输入部处的瞬时输入压力和流体输出部处的瞬时输出压力之间的压力比。

在任一前述实施例的又一实施例中，所述控制包括当瞬时压力改变时，动态地改变枢轴的线性位置。