CN100422569C - 模块化表面安装的流体系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于流体歧管系统中的桥接接头，其可与两个或多个具有进口端口和相邻出口端口的表面安装型流量元件流体连通。本发明还提供了带有与第二端口相连的第一端口的外壳，其中内部流体通路将第一和第二端口相连，以及从外壳中伸出的至少一个凸起。桥接接头可安装在具有凹槽和用于接受凸起的对准孔的通道单元中。

Description

模块化表面安装的流体系统

技术领域

本文所公开的本发明大体上涉及用于流体系统的歧管和阀。

背景技术

各种工业生产过程经常要求使用气体和流体，其被由阀、调节器、压力传感器、质量流量控制器等等组成的系统控制。这些部件通常通过使用焊接管和压力配件而连接在一起，并安装在垂直面板上。这些类型的连接在一些应用中可能是不合要求的，因为这增加了焊接操作所用的额外时间和成本，增加了部件之间的不必要空间，并且使得难于更换位于其它部件之间的部件。另外，这些系统通常是定制设计和制造的，这使得制造成本和采购备件非常昂贵。

新型的模块化流体系统近年来已被引入半导体产业中，以便克服这类问题。这些系统的典型部件如阀、压力调节器和其它典型的流量元件已被重新构造成使其进口和出口端口共同定位成共面的构造。另外，连接用流量元件的法兰具有标准的尺寸和形状，以便允许表面安装元件的互换性。然而，这些流体系统具有非常昂贵的缺点，这是因为它们由高纯金属料机加工而成。这些系统还要求使用非常昂贵的金属密封件。因此，需要提供一种不太昂贵的模块化歧管系统，以用于例如分析处理行业中。

目前尚未出现可买到的表面安装构造的止回阀，即设置成具有与出口端口相邻的进口端口并且具有带预定底面积的配合面以便可释放地连接在模块化表面安装歧管上的阀。标准的传统止回阀经常用于模块化歧管系统中，并要求与管道和其它装配硬件的连接。另外，商业上需要有顶部具有端口的截流阀。

通过参考形成了本说明书的一部分的附图和权利要求，可以从以下详细描述中清楚本发明的其它特征和优点。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于流体歧管系统中的桥接接头，其用于与两个或多个具有进口端口和相邻出口端口的表面安装流量元件流体连通，所述桥接接头包括：外壳，其包括与设置在所述外壳的第二端部的第一表面处的第二端口相连并设置在所述外壳的第一端部的第一表面处的第一端口，其中内部流体通路将所述第一和第二端口连接起来并使它们间隔开；以及从所述外壳的第一端部的第二表面中伸出的第一凸起和从所述外壳的第二端部的第二表面中伸出的第二凸起。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于与两个或多个各自具有进口端口和相邻的对准出口端口的表面安装型流量元件相连的模块化流体系统，所述模块化系统包括：一个或多个桥接接头，其中各所述桥接接头包括外壳和从所述外壳中伸出的凸起；具有用于在其中接受所述桥接接头的凹槽和用于接受所述凸起的对准的互补形孔的通道单元，其中所述凹槽由一对平行的侧壁和相对于所述侧壁垂直定位的壁来限定，而所述互补形孔处于相对于所述侧壁垂直定位的壁中；所述互补形孔和所述凸起处于配合操作的关系，使得所述表面安装流量元件的端口与所述桥接接头的端口对准并流体连通。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于与两个或多个各自具有进口端口和相邻的对准出口端口的表面安装型流量元件相连的模块化流体系统，所述模块化系统包括：桥接接头，其包括外壳、从所述外壳中伸出的第一和第二凸起以及第一和第二端口，其中所述第一和第二凸起在几何形状方面彼此不同；具有用于在其中接受所述桥接接头的凹槽的通道单元，所述凹槽包括用于接受所述第一和第二桥接接头凸起的第一和第二互补形孔，其中所述第一和第二桥接接头端口与相应的表面安装流量元件的相应端口对准。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于与具有进口端口和相邻的对准出口端口的表面安装型流量元件相连的模块化流体系统，所述模块化系统包括：桥接接头，其包括外壳、端口以及从所述外壳中伸出的凸起；具有用于在其中接受所述桥接接头的凹槽和用于接受所述凸起的对准的互补形孔的通道单元，其中所述凹槽由一对平行的侧壁和相对于所述侧壁垂直定位的壁来限定，而所述互补形孔处于相对于所述侧壁垂直定位的壁中；所述互补形孔和所述凸起处于配合操作的关系，使得在所述表面安装流量元件装配到通道单元中时所述所述表面安装流量元件的端口与所述桥接接头的端口对准并流体连通。

根据本发明的第五方面，提供了一种桥接接头，包括外壳，其包括上表面和大致平坦的最底表面，所述外壳还包括：设置在所述外壳的上表面中的第一端口；与所述第一端口共面的第二端口；位于所述外壳内的U形内部流体通路，其起源于所述第一端口并终止于所述第二端口；以及设于所述外壳的最底表面上的定位特征。

根据本发明的第六方面，提供了一种桥接接头，包括：外壳，其包括设置在所述外壳的第一侧上的第一表面处的第一端口、与所述第一端口不同轴且设置在所述外壳的第二侧上与所述第一表面相对的第二表面处的第二端口以及内部流体通路，所述内部流体通路包括用于使所述第一和第二端口相连的第一和第二弯管部分。

本发明提供了一种用于流体歧管系统中的桥接接头，其可与两个或多个具有进口端口和相邻出口端口的表面安装式流量元件流体相通。该桥接接头具有带有与第二端口相连的第一端口的外壳，其中内部流体通路将第一和第二端口连接起来，还具有从该外壳上伸出来的至少一个凸起。

本发明还提供了一种模块化流体歧管系统，其用于与两个或多个各自具有进口端口和相邻且对准的出口端口的表面安装式流量元件相连。设有一个或多个桥接接头，其中各桥接接头包括外壳和从外壳上伸出来的凸起，以及具有用于接受凸起的凹槽和对准孔的通道单元。

本发明的另一实施例提供了一种带有具有连接于其上的安装法兰的阀体的模块化表面安装的止回阀，该法兰为基本上平面的，并具有设在法兰中心周围的进口通道以及设置成与进口通道相邻的出口通道。阀体还包括与进口通道和出口通道流体相通的阀室，该阀室还包括形成于进口通道和阀室的接合处的阀座、设在阀室中的阀芯、以及安装在阀室中以用于将阀芯朝着阀座偏压的弹簧。

本发明还提供了包括具有连接于其上的安装法兰的阀体的气动式表面安装的流量控制阀，该法兰为基本上平面的，并具有围绕法兰中心而设置的进口通道以及设置成与进口通道相邻的出口通道，阀体还包括与进口通道和出口通道流体相通的空腔、设在空腔中的阀杆，以及安装在空腔中以用于将阀杆的第一端偏压成与进口通道和出口通道形成密封接合的弹簧，阀杆还包括与位于阀杆下表面下方的促动器流体隔室以及外部压力源流体相通的内部流体通路。

附图说明

图1是本发明的模块化流体系统的分解透视图；

图2是在图1所示流体系统的方向2-2上的剖视图；

图2a是端部连接件和歧管单元的局部透视图；

图2b是端部连接件和歧管单元的一个备选实施例的局部分解图；

图3是偏置-中心桥接接头的一个备选实施例的剖视图；

图4A和4B是中心-中心桥接接头的一个备选实施例的剖视图；

图5A是歧管桥接接头的备选实施例的剖视图；

图5B、图6是桥接接头的附加实施例的顶视图和局部视图；

图7是图6所示桥接接头的侧剖视图；

图8是桥接接头的一个备选实施例的局部顶视图；

图9是图8所示桥接接头的侧剖视图；

图10是桥接接头的一个备选实施例的局部顶视图；

图11是图10所示桥接接头的侧剖视图；

图12A和12B是显示为分别处于关闭和开启位置中的本发明的顶部具有端口的常闭阀的剖视图；

图13A和13B是显示为分别处于关闭和开启位置中的本发明的顶部具有端口的常开阀的剖视图；

图14是显示为处于关闭位置中的本发明止回阀的剖视图；

图15是图14所示阀的阀芯的分解透视图；

图16A是显示为与两个通道单元在一起的连接件装配单元的分解透视图；和

图16B是图16A所示已装配的连接件装配单元和通道单元系统的剖视图。

具体实施方式

本发明涉及模块化表面安装的流体系统以及与其一起使用的表面安装的模块化流量阀。模块化表面安装的流体系统在章节I中详细介绍，而表面安装的模块化流量阀在章节II和III中更详细地介绍。

I.模块化表面安装流体系统

现在参见图1，在图中显示了与表面安装的流量元件如阀12和过滤器14一起使用的示例性模块化流体系统10的分解视图。其它流量元件如压力传感器(未示出)、质量流量控制器(未示出)等等也可与本发明的模块化歧管系统结合使用。如图1和2所示，表面安装元件12，14，16各自具有标准尺寸的方形安装法兰15，它们带有至少一个进口端口以及设置成与该进口端口相邻的至少一个出口端口。进口/出口端口设在安装法兰15的底部平面的配合面17上。对于双端口部件如过滤器14和普通的双通阀16而言，进口端口20设在安装法兰的底部平面的配合面17的中心，偏置出口端口22设置成与进口端口20相邻。对于普通的三通阀12而言，进口端口24偏离了中心，并且还包括居中设置的进口(或出口)端口26和偏置的出口端口28。应当注意，所有的进口/出口端口都是共面的。

如图1和2所示，流体系统10的基底或第一层包括一个或多个基底通道单元30。基底通道单元30在尺寸上设置成可容纳一个或多个表面安装的流量元件。基底通道单元30优选可容纳多个表面安装流量元件。基底通道单元30包括用于接受表面安装元件并将其固定在其上的上平面装配面32，以及沿着通道单元的纵轴定向以便容纳两个或多个桥接接头的通道或凹槽34。一系列螺纹紧固件(未示出)可穿过流量元件的基底安装法兰中的孔35而插入，以便将这些元件固定在基底通道单元30的对准螺纹孔36中。凹槽或通道34优选具有平行的侧壁38，以及相对于各侧壁垂直定向的底壁40。

本发明的模块化流体系统10还包括容纳在基底通道单元30的通道34中的一个或多个桥接接头。如图1至5所示的桥接接头50，80，110，130，140，150，160用于“将流体桥接起来”，即提供从一个流量元件至其它相邻流量元件的流体连通。桥接接头还可提供从第一基底层中的流量元件至第二基底层中的流量元件的流体连通。桥接接头的外形还提供了防误装的定位特征以及夹紧或固定特征，以便在沿垂直方位安装时将桥接接头固定在通道单元内。所有这些特征将在下文中更详细地介绍。

如图2所示，称为“偏置-中心”桥接接头的第一类桥接接头50连通了第一流量元件12的“偏置”定向端口28和相邻的第二流量元件16的“中心”定位端口20之间的流体流动。对于大多数双端口流量元件而言，偏置定向端口22一般为出口，中心定向端口20一般为进口。偏置-中心桥接接头50包括外壳52，其具有设在外壳上表面上的第一或“偏置”端口54和第二或“中心”端口56。桥接接头的偏置端口54设置成用于与第一流体流量元件12的偏置端口28流体连通，而桥接接头的中心端口56设置成用于与相邻的第二流体流量元件16的中心端口20流体连通。如图2所示，当桥接接头50容纳在基底单元30的通道内时，第一端口54和第二端口56相对于基底通道安装面32齐平。第一和第二端口优选包括位于端口孔周围的用来接受垫圈或O型密封圈57的圆形凹腔或沉孔。该密封件可以为任何合适的材料，例如弹性体、塑料、橡胶或聚合物材料。本领域的普通技术人员容易清楚可用于本发明的其它密封技术。

桥接接头的第一端口54和第二端口56各自连接在弯管形内部流体通路58a，58b上。连接在一起的可选用的直流通路60a，60b从弯管形内部流体通路58a，58b中延伸出来。因此，弯管形内部流体通路58a，58b和直流通路60a，60b相配合而形成了U形的内部流体通路。

为了保证桥接接头50的中心端口与流量元件16的中心定向孔20以及第二层中的歧管桥接接头的正确定位，扩大凸部64从与偏置-中心桥接接头50的中心端口56相对的底面62上延伸出来。该扩大凸部64被对准以便容纳在位于通道单元30的底壁40中的下降孔66中，从而提供了桥接接头50的中心端口56与表面安装元件16的中心端口20和位于第二或歧管层中的桥接接头的可能端口(未示出)的对准。凸部64的深度和直径在尺寸上设置成可在通道单元30旋转至垂直方位中时将桥接接头固定在通道中。当通道单元30处于垂直方位中时，凸部的侧壁以可将桥接接头固定在通道中的方式而与孔66的侧壁形成干涉。另外，凸部64的直径在尺寸上设置成仅略小于孔66，以便进一步帮助将凸部固定在孔66中。凸部64还可包括用于插入垫圈的未穿透式凹入区67，因此凸部端可用作盖子，以用于封堵位于歧管层内的歧管桥接接头的相配端口112内的流动，如下所述。

偏置中心桥接接头50还可包括从与偏置端口54相对的底面中延伸出来的第二凸部70。第二凸部70优选与第一凸部64具有不同的尺寸，并且被容纳在与表面安装元件12的偏置端口位置28对准的互补形状的盲孔72中。当第二凸部70具有与第一凸部64不同的尺寸或形状时，凸部64，70将只配合在其相应的孔66，72中。如通道单元30的剖开部分所示，通道单元具有一系列重复图案的孔：沉孔72、通孔66、沉孔72。沉孔72与偏置阀端口22对准，而通孔66与中心阀端口20对准。因此，一定布置和尺寸的通道单元孔和不同尺寸(形状)的凸部与桥接接头和阀的各自的偏置、中心端口对准，从而防止桥接接头在通道单元内的误装和不正确定位。

因此，第一凸部64和第二凸部70分别用于提供桥接接头50的偏置端口54、中心端口56与表面安装元件12、16的相应偏置端口28、中心端口20的对准。第一凸部64和第二凸部70还在通道单元被垂直地固定时用于将桥接接头50固定在通道内，从而消除了对单独固定夹的需要。

在图1、2中还显示了桥接接头80的第二实施例，其称为“偏置-偏置”桥接接头。偏置-偏置桥接接头连通了第一流量元件14的“偏置”定向端口22和相邻第二流量元件12的“偏置”定位端口24之间的流体流动。除非在下文中指出，否则偏置-偏置桥接接头80具有与上述偏置-中心桥接接头50相同的特征。偏置-偏置桥接接头80包括外壳52，其具有位于外壳上表面上的第一偏置端口82和第二偏置端口84。桥接接头80的第一偏置端口82设置成与第一流体流量元件14的偏置端口22流体连通，而桥接接头的第二偏置端口84设置成与相邻的第二流体流量元件12的偏置端口24流体连通。

为了保证偏置-偏置桥接接头80在基底通道单元的通道34内的正确定位以防止误装，第一和第二凸部70从与偏置-偏置桥接接头80的各端口82，84相对的底面62上延伸出来。凸部70被对准以用于容纳在互补形状的盲孔72中，盲孔72与表面安装元件12，14的偏置端口位置22，24对准。因此，如上所述，凸部70在通道单元被保持在垂直方向上时用于将桥接接头80固定在通道内，以及用于将桥接接头端口与表面安装元件的偏置端口对准。

模块化歧管系统10还可选择性地包括具有不同长度的一个或多个歧管通道单元90和一个或多个桥接接头的第二层。歧管通道单元90具有上安装面92，其可通过设在上通道单元(未示出)的孔内和下通道单元90的对准孔94内的紧固件(未示出)而固定在基底通道单元30的下表面上。这允许通道单元90与上基底层分离并从下方滑出，从而允许更容易接近。如图1所示，歧管通道单元90一般定向在与基底层的纵轴垂直的方向上。

歧管通道单元90还包括用于接受一个或多个歧管桥接接头110的通道或凹槽96。凹槽或通道96优选具有平行的侧壁98，以及与各侧壁垂直地定向的底壁100。除了以下特征之外，歧管桥接接头110基本上与桥接接头50相同。歧管桥接接头110具有第一端口112和第二端口114，以及围绕各所述端口112、114延伸的凸部，这些端口被对准以容纳于设在第一基底层的上通道单元30内的下降孔66中。歧管桥接接头110还选择性地包括一个或多个从下表面62中延伸出来的安装销118，其被对准以容纳于设在通道单元90的底壁100内的盲孔120中。盲孔与安装销一起用于将歧管桥接接头的端口112、114与下降式桥接接头130的端口132正确地对准，并将桥接接头固定在歧管通道单元内。

下降式桥接接头130具有第一端口132以及与第一端口相对的第二端口134，各端口与直通流路136连接在一起。各个第一端口132和第二端口134还包括用于在其中容纳垫圈57的凹入区或沉孔。下降式桥接接头用于连通上基底层中的表面安装流量元件12的中心端口26与下歧管层中的歧管桥接接头的端口112之间的流体。例如，清洗气体可从歧管桥接接头到达三通阀处。或者，可根据阀的设置而将流体从第一层引导至第二层。

在图3中显示了中心-偏置桥接接头140的第二实施例，其可用于取代中心-偏置桥接接头50。中心-偏置桥接接头140与桥接接头50相同，不同之处在于，接头(弯管接头)的左侧已经被修改成具有第一端口142以及与第一端口直接相对的第二端口144的三通接头141。因此，如果中心-偏置桥接接头140被图2所示的中心-偏置桥接接头50代替，则可在相邻的流量元件12、16之间以及在上基底层和下基底层之间形成流体连通。

图4A显示了被称为“中心-中心”桥接接头150的桥接接头的另一实施例，这是由于各端口152、154被对准以用于与表面安装元件的中心端口相配。中心端口的对准凸部64与各端口152、154相对。接头的左侧具有三通接头156，其具有第一端口152以及与第一端口直接相对的第二端口158。因此，中心-中心桥接接头150连通了表面安装元件的中心端口、相邻第二流量元件的中心端口与位于歧管层中的歧管桥接接头的端口之间的流体。图4B还显示了中心-中心桥接接头153，然而接头的左侧具有弯管155而非三通接头。因此，桥接接头153连通了从基底层至歧管层的流体。

图5A显示了歧管桥接接头160的一个备选实施例。歧管桥接接头160包括连接在三通接头164上的弯管接头162，该三通接头164连接在弯管接头166上。歧管桥接接头包括被对准以用于与位于上基底层中的桥接接头的端口例如下降式接头130的端口134或中心偏置接头的盲端口67流体相通的三个端口。

图5B显示了桥接接头167的一个备选实施例的一端。桥接接头167包括从外壳的侧壁中延伸出来的第一凸起168。第一凸起成形为半圆形。桥接接头167还可包括从外壳的侧壁中延伸出来的第二凸起169，其也可成形为半圆形。第一凸起168和第二凸起169也可包括任何所需的形状。通道单元侧壁38还包括在尺寸上设置成可接受第一凸起、第二凸起或者这两者的槽(未示出)。这些槽位于合适的位置中，以用于使桥接接头的端口与表面安装元件的合适端口对准。凸起连同槽一起可用于防止系统的误装，以及在安装于垂直方位中时用于将桥接接头固定在通道中。

图6显示了桥接接头端口的局部放大的顶视图。为了在桥接接头倒置时将O形密封圈固定在沉孔中，沉孔的直径可略小于O形密封圈的直径。例如，如果O形密封圈的直径为0.260，则沉孔的直径可为约0.244。另一选择如图9所示，其中沉孔具有约60至约70度的角度θ。例如，如果O形密封圈的直径为0.260，则沉孔的直径可为约0.244。因此，沉孔的直径可小于标准O形密封圈，但容许有在压紧期间供垫圈流动的空间。如图10所示，沉孔具有相互间隔开小于垫圈直径的一段距离l的平侧壁。例如，对于直径为约0.260的标准006垫圈而言，沉孔直径可为0.280，而距离l为0.244。因此，在桥接接头被倒置时平侧壁挤压并固定住垫圈，而沉孔的非平面部分允许垫圈在处于受压状态时在其中流动。

如图1-5所示，上述桥接和歧管接头可由两个或多个单独的部件机加工而成，然后被焊接或以其它方式结合在一起。或者，桥接接头可利用金属注射模制或本领域的技术人员已知的其它技术而一体式地形成。上述桥接和歧管接头优选包括不锈钢如316，通道单元30、90优选包括铝，然而任何合适的材料如铝、塑料或金属都可用于本发明的元件中。

图16A和16B显示了连接件单元171，其可用于将两个通道单元30连接起来，同时保持表面安装元件的间隔。连接件单元具有多个螺纹孔173，其用于接受用来将通道单元30的相应端连接在连接件单元171上的紧固件。连接件单元171还包括沉孔175，其可接受用于将连接件单元安装在底板(未示出)上的紧固件。

如图2、2A和2B所示，模块化系统10还可包括端部接头170，其包括具有连接在标准管接头174上的90度内部通路的弯管接头172，或者适用于连接在流体管线上的其它合适接头。端部接头可用作与流体管线(未示出)相配的进口接头或出口接头。因此，弯管接头的出口端或进口端连接在流量元件的相应进口端或者出口端上。图2A和2B还显示了被设计成可在装配歧管系统时防止扭矩传递至端部接头170上的端部接头和歧管单元的细节。如图2A所示，两件矩形板176焊接在形成了用于接受六角螺母的对准平面178的槽的通道单元上，从而防止螺母旋转。或者，槽可与通道单元一体地形成。如图2B所示，端部接头优选具有位于六角螺母后面的凸部180。凸部180具有位于顶部和底部上的平面182或者具有方形截面，使得在端部接头被插入通道中时可防止凸部的旋转。凸部还可通过锁合条183而固定在通道中。

II.模块化流量控制阀

在图12A和12B中最佳地示出了本发明的常闭式模块化流量控制阀200。阀200包括具有带法兰的下端222以及用于接受阀盖250的上端的阀体220，该下端222带有一个或多个用于通过装配螺栓(未示出)而将阀200装配在歧管单元或基底上的孔224。优选的是，带法兰的下端220为大致方形的形状，并具有约2英寸乘2英寸的尺寸。阀体220还包括进口流体通路260、出口流体通路280和排放流体通路300。阀体220还包括具有与进口通路260、出口通路280和排放通路300流体相通的第一窄部320a的内部空腔320。

T形阀杆340轴向地设在空腔320中。阀杆340还包括容纳于空腔320a的第一窄部中的下阀杆部分360。阀杆340还包括促动器活塞400，其由容纳于空腔的第二较大直径部分320b中的阀杆的宽度扩大部分形成。阀杆被弹簧420的向下作用力偏压至关闭位置中。弹簧420容纳在活塞400的上表面380的凹槽370和阀盖250的内表面之中，并且围绕着阀盖250的套管425。阀杆的上T形段350安装在阀盖的套管425中。

当阀杆340处于如图12A所示的其最下端位置时，阀200处于关闭位置。当阀杆处于如图12B所示的其最上端位置时，阀处于开启位置。当阀处于关闭位置时，来自流体进口通路260的流体连通受到贴靠在空腔壁330上的O形密封圈500的阻挡。当阀处于开启位置时，进口通路260、出口通路280和第一流体隔室540均流体连通。第一流体隔室540由阀杆下部360和从空腔330的下表面至第二O形密封圈430的内空腔壁320之间的环面形成。

阀200的内部促动器包括活塞400和促动器流体隔室440。促动器流体隔室440由阀杆340和从第三O形密封圈460至第四O形密封圈480的内空腔壁320之间的环面所形成。阀杆340还包括连接在径向通路620上的内纵向孔600，因此流体可通过阀杆340而连通至促动器流体隔室440中。当外部气压源通过阀盖250的内孔230而供应至内通路600时，流体连通至径向通路620和促动器流体隔室440中，导致气压被供应至促动器活塞400的下表面640上，因此便克服了弹簧420的向下作用力，将阀杆提升至开启位置。当阀处于开启位置时，流体可从进口通路260连通至出口通路280。

阀体200还包括排放隔室302，其由阀杆和从第二O形密封圈430至第三O形密封圈460的空腔的内表面320a之间的环面形成。排放通路300提供了排放隔室和通路之外的环境之间的流体相通。

在图13A和13B中显示了具有常开式构造的模块化表面安装阀的第二实施例。除了以下差别之外，阀205与阀200相同。阀杆340的形状略有变化，从而类似于大写字母“T”而非小写字母“t”，并且还包括沿着T形上表面的空腔。阀盖250的套管425被取消，弹簧420被重新设在空腔320的底壁320c和阀杆340的下表面640之间。弹簧420将阀杆340偏压至常开位置。为了促动阀205，外气压源经由阀盖250的内孔230而被供应至位于阀杆上表面上的空腔207中，导致气压被施加在促动器活塞的上表面上，因此便克服了弹簧420的作用力，从而将阀杆推至如图13A所示的关闭位置。当气压源供应被切断时，阀回到图13B所示的其常开位置，流体可从进口通路260连通至出口通路280。

III.模块化表面安装止回阀

在图14中显示了模块化表面安装阀的第二实施例。止回阀700包括具有带有装配孔706的带法兰下端704的阀体702，装配孔706用来接受用于将阀体固定在模块化表面安装歧管(未示出)上的紧固件(未示出)。阀体702包括轴向定向的进口通路710以及偏置出口通路712。阀体702还包括轴向定向的内孔720，其在阀处于开启位置时与进口通路710和出口通路712流体相通，如下文中更详细描述。

阀体702还包括上安装法兰708，其设在内孔720的开口周围以用于接受阀盖732的凸端730。阀盖的凸端和内孔壁例如通过合适的螺纹而以密封的关系相连。O形密封圈或垫圈740优选安装在阀盖凸端的凹槽742中，以用于与内孔壁720密封接合。

阀体内孔720具有形成了阀座744的横向平面壁。阀室750由阀座744和阀盖732的凸端的下端部分所限定。阀芯760装配在阀室750内以与阀座744相配。阀芯760优选为平面的圆盘件。阀芯760通过经阀芯挡圈782来起作用的弹簧780而被偏压至与阀座744相接合。阀芯挡圈782包括外环形缘边部分，其具有略小于内孔直径的外径。螺旋弹簧780的一端784装配在阀芯挡圈782的外环形缘边部分上，而第二端786装配在阀盖的内孔内。阀芯和阀芯挡圈可包括在美国专利No.4637430中描述的阀芯和阀芯挡圈的实施例，该专利的全部内容通过引用结合于本文中。

当更高流体压力克服了弹簧780的作用力时，阀从图14所示关闭位置移动至开启位置。阀芯760的垂直行程受到阀芯挡圈782与阀盖732的凸端735相接合的限制，从而形成了阻挡。

已经在上文中显示和描述了本发明的阀和歧管系统的优选形式。然而，通过对本说明书的了解，本领域的技术人员可以清楚对这些优选实施例的显而易见的修改，以便在其它组件中实现相当的特征和优点。

Claims (16)

1. 一种用于与两个或多个各自具有进口端口和相邻的对准出口端口的表面安装型流量元件相连的模块化流体系统，所述模块化系统包括：

一个或多个桥接接头，其中各所述桥接接头包括外壳和从所述外壳中伸出的凸起；

具有用于在其中接受所述桥接接头的凹槽和用于接受所述凸起的对准的互补形孔的通道单元，其中所述凹槽由一对平行的侧壁和相对于所述侧壁垂直定位的壁来限定，而所述互补形孔处于相对于所述侧壁垂直定位的壁中；所述互补形孔和所述凸起处于配合操作的关系，使得所述表面安装流量元件的端口与所述桥接接头的端口对准并流体连通。

2. 根据权利要求1所述的模块化流体系统，其特征在于，所述凸起包括从所述外壳的底面中伸出的凸部，所述对准的孔位于所述通道的底壁上。

3. 根据权利要求1所述的模块化流体系统，其特征在于，所述桥接接头还包括从所述外壳中伸出的第二凸起和用于接受所述第二凸起的对准的互补形孔，其中所述第二凸起不同于所述第一凸起。

4. 根据权利要求1所述的模块化流体系统，其特征在于，所述系统还包括两个通道单元和用于将所述通道单元连接在一起的连接件单元；所述连接件单元的尺寸设成可保持表面安装阀的间隔。

5. 根据权利要求1所述的模块化流体系统，其特征在于，所述桥接接头的所述第一凸起包括从桥接接头外壳的一侧伸出的第一形状，所述通道单元具有用于接受所述第一形状的位于侧壁中的对准的槽。

6. 根据权利要求1所述的模块化流体系统，其特征在于，所述第一凸起的尺寸设成当所述通道单元处于垂直方位时可被固定在所述通道单元的所述孔中。

7. 一种用于与两个或多个各自具有进口端口和相邻的对准出口端口的表面安装型流量元件相连的模块化流体系统，所述模块化系统包括：

桥接接头，其包括外壳、从所述外壳中伸出的第一和第二凸起以及第一和第二端口，其中所述第一和第二凸起在几何形状方面彼此不同；

具有用于在其中接受所述桥接接头的凹槽的通道单元，所述凹槽包括用于接受所述第一和第二桥接接头凸起的第一和第二互补形孔，其中所述第一和第二桥接接头端口与相应的表面安装流量元件的相应端口对准。

8. 一种用于与具有进口端口和相邻的对准出口端口的表面安装型流量元件相连的模块化流体系统，所述模块化系统包括：

桥接接头，其包括外壳、端口以及从所述外壳中伸出的凸起；

具有用于在其中接受所述桥接接头的凹槽和用于接受所述凸起的对准的互补形孔的通道单元，其中所述凹槽由一对平行的侧壁和相对于所述侧壁垂直定位的壁来限定，而所述互补形孔处于相对于所述侧壁垂直定位的壁中；所述互补形孔和所述凸起处于配合操作的关系，使得在所述表面安装流量元件装配到通道单元中时所述所述表面安装流量元件的端口与所述桥接接头的端口对准并流体连通。

9. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述凸起包括从所述外壳的底面中伸出的凸部，所述对准的孔位于所述通道的底壁上。

10. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述桥接接头还包括从所述外壳中伸出的第二凸起，所述通道单元还包括用于接受所述第二凸起的对准的互补形的第二孔，其中所述第二凸起在几何形状方面不同于所述第一凸起。

11. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述系统还包括两个通道单元和用于将所述通道单元连接在一起的连接件单元；所述连接件单元的尺寸设成可保持所述通道单元之间的预定距离。

12. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述桥接接头的所述凸起从所述桥接接头外壳的侧面伸出，所述通道单元包括对准成可接受所述凸起的位于侧壁中的槽。

13. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述凸起的尺寸设成当所述通道单元处于垂直方位时可被固定在所述通道单元的所述孔中。

14. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述凸起从所述桥接接头外壳的大致平坦表面中伸出。

15. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述桥接接头的定位特征和所述通道单元的定位特征的尺寸设成可在所述凹槽处于垂直方位时保持接合。

16. 根据权利要求8所述的模块化流体系统，其特征在于，所述凸起从所述桥接接头外壳的大致平坦表面中伸出。

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