[发明专利]液压设备和能够应用在液压设备中的液压器件

说明书

本发明公开了一种液压设备，该液压设备包括提供关闭能力的第一阀歧管和提供超速控制能力的第二阀歧管。该液压设备有利地还采用包括止回阀和旁路设备的液压器件。液压器件使得第二阀歧管能够额外地提供冗余关闭能力作为替代功能，由此避免需要使用三个单独的阀歧管。

技术领域

所公开并且要求保护的构思整体涉及一种液压器械，并且更具体地涉及一种液压设备，该液压设备可用于控制向装置供应液压流体以控制该装置的操作的至少一个方面。

背景技术

在现有技术中众所周知液压系统可以执行许多操作，最特别的是实施有用功。在一些系统中，电控阀门控制加压液压流体流向液压回路内的另一位置以实施有用功。液压系统通常包括与实施有用功的装置流体连通的加压供应管线，并且通常还包括使得减压液压流体返回到储存器的回流管线。在某些情况下并且根据所使用的阀门，供应管线和回流管线可由一条管线提供。液压系统可另外地包括可被称为旁路管线或回流管线的另一管线，其使得过量的液压流体返回到储存器，以保持供应管线中的预定液压压力和用于其他目的。

在某些应用中，液压系统或由液压系统操作的装置如此重要以至于将冗余内置到系统中，使得如果给定的液压部件或回路发生故障，则另一个液压部件或回路可被分配任务以执行所需的功能，直至故障部件被修理好或更换好为止。需要这种冗余的示例在产生蒸汽的类型的化石燃料发电站或核电站的环境中，该蒸汽操作与发电机相连的蒸汽涡轮机。向涡轮机供应这种蒸汽的阀由被偏置到关闭位置的阀控制，并且采用液压压力来克服偏压并打开阀从而向涡轮机供应蒸汽。液压损失将导致供应阀关闭，从而作为故障安全系统的事项运行。在这种应用中根据需要减少液压压力的能力足够大，以致先前已知的系统已经采用了主停用回路和备用停用回路。这样，如果主停用回路以某种方式失效，则可操作备用停用回路以停止蒸汽流到涡轮机并使涡轮机离线以避免损坏涡轮机、发电机或其他部件。虽然该种系统一般对其预定目的有效，但它们不是不受限制的。

在与发电机连接的蒸汽涡轮机的前述示例中，液压控制电路通常还包括第三液压控制系统，该第三液压控制系统通过暂时减少或消除流向涡轮机的蒸汽流来处理超速状态。例如，为了产生60Hz的电力，涡轮机通常以1800RPM运行，但是如果涡轮机转速超过1800RPM，则所产生的电力将具有超过60Hz的频率，这并不是所期望的。在这种情况下，超速液压控制将减慢或停止蒸汽流到涡轮机，以允许涡轮机回降到1800RPM，此时供应到涡轮机的蒸汽供应将恢复或增加以保持在1800RPM条件下运行。然而，这种液压控制系统的大小和复杂性以及其成本已经变得过高。在某些情况下，电磁阀已被阀歧管块体取代，每个阀歧管块体都使用多个阀，所述多个阀同时运转并且被构造成使得如果来自歧管中的所有阀中的一定数量的阀正确地运转，则系统将正确地运转(即，充分地提供控制)。例如，一些阀歧管块体已经使用三个阀，并且如果三个阀中的两个阀响应于输入而工作，则系统被设计为正确运转。像这样，如果其中一个阀卡在打开状态，那么该阀的流体损失将不足以妨碍所连接的液压系统的运转。类似地，如果三个阀中的一个卡在关闭位置，则另两个阀操作到打开位置便可以正确且充分地执行必要的功能。存在该种系统的多个示例，其中，多个并行阀被构造成使得少于全部的阀可操作将仍然允许所连接的液压系统正确运转。

尽管如此，采用阀歧管块体的这种液压系统的成本已变得过高，举例来说，特别是当需要多于一个这样的系统用于冗余时，并且为了超速控制的目的而另外需要装设其它阀或其他控制器时，尤其如此。如上所述，这种部件的成本只是整个成本计算中的一个要素，因为在实现这种系统所需的复杂管道和连接中需要其它花费，并且仅凭借该系统占用的大量空间就会产生其它费用。因此期望进行改进。

发明内容

液压设备包括提供停用能力的第一阀歧管和提供超速控制能力的第二阀歧管。液压设备有利地还采用包括止回阀和旁路设备的液压器件。液压器件使得第二阀歧管能够额外地提供冗余停用能力作为替代功能，由此避免需要具有三个单独的阀歧管。

因此，所公开和要求保护的构思的一个方面是提供一种改进的液压设备，该液压设备采用旁路设备以使一组阀执行主要功能和次要冗余功能两者，以降低成本和复杂性。