CN1034434C - 用于隔热管线的螺线管控制阀门 - Google Patents

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Abstract

一个螺线管被放在成圆筒形包围流动通路的隔热层的外面；并且把一个由于所述螺线管的加磁与退磁而沿所述流动管路的纵向方向往返运动的可移动芯件，一个由于所述的可移动芯件的往返运动而使流动管路打开或关闭的阀体和一个在螺线管与可移动芯件之间形成磁通路的固定芯件放在隔热层的里面。

Description

用于隔热管线的螺线管控制阀门
本发明涉及一种用于隔热管线的螺线管控制的阀门，它适用于其外边缘被隔热的低温流体或高温流体的输送管线。本发明特别涉及这样一种隔热管线的螺线管控制的阀门，其中一个螺线管被放在圆筒形包围流动管路的隔热层的外面，并且把一个由于所述的螺线管的加磁与退磁而沿所述流动路径的纵向往返运动的可移动芯件和一个由于所述的可移动芯件的往返运动而使流动路径打开或关闭的阀体放在所述隔热层的里面。
虽然上面提到的这样一种隔热管线的螺线管控制的阀门被构造成把螺线管放在成圆筒形包围流动管路的隔热层的外面，并把一个可移动芯件和一个由于所述的可移动芯件的往返运动而使所述流动路径打开或关闭的阀体放在所述隔热层的里面，但是，放在隔热层里面的阀体，在防止隔热层的里面与外面之间进行热传导的同时，可以由于此螺线管的加磁与退磁而打开或关闭。在以前的技术中，磁通路的组成是只将由于螺线管的加磁与退磁而运动的可移动芯件放在隔热层里面(见：被公开的日本专利申请No.252984/1086的官方公报)。
因为上述的结构造成螺线管与可移动芯件之间的磁阻较大，所以有增加制造成本和使用成本的缺点，这是由于为了使可移动芯件在螺线管的加磁下的运动可靠，必须增加线圈的圈数或提高所使用的电流的安培数来使磁通量密度加大。
为了解决这个缺点，例如可以设计成使可移动芯件沿流动路径的纵向上的长度足够长，这样使得螺线管与可移动芯件之间的磁阻尽可能地小。然而，在这种情况下，可移动芯件变成大尺寸的，使其运动所需要的负载变得较大，结果，为了使可移动芯件的运动可靠，要求增加线圈的圈数或所使用的电流的安培数，从而使其磁通量密度加大，如在以前的技术中那样。
本发明考虑到了上述事实。本发明的目的是提供一个隔热管线的螺线管控制的阀门，它由于设计了隔热层里面的结构可以降低制造成本和使用成本。
为了达到上述目的，本发明提供了一种用于隔热管线的螺线管控制阀门，其中，一螺线管设置于成管状围绕着流动通路的隔热层的外侧，一可移动芯件由于所述螺线管的加磁和退磁运动而沿所述流动通路的纵向往返运动，并且，一由于所述可移动芯件的往返运动而打开或关闭流动通路的阀体设置于隔热层的内部，其中，构成螺线管和可移动芯件之间的磁通路的固定芯件设置在隔热层的内部。
由于这个结构特点，可以得到如下的功能效果。即，可以降低螺线管与可移动芯件之间的磁阻，同时不使可移动芯件的尺寸加大。因此，可以降低制造成本和使用成本。
此外，在按照权利要求2的这种隔热管线的螺线管控制的阀门中，可以简化将阀体、可移动芯件和固定芯件装入隔热层里面的装配工作，因为阀体，可移动芯件和固定芯件都被装在隔热层的里面，从而可以把它们整体地放在其中。
图1是剖面图；
图2是关键部分被放大了的剖面图；
图3是关键部分被放大了的剖面图；
图4是沿图1中IV-IV线所作的剖面图；
图5是沿图1中V-V线所作的剖面图。
图1至图3示出一种输送液氮的管路结构。其中一个螺线管控制的阀门C被接在一个连接段上，这个连接段把用来将液氮输送到预先确定的使用位置、贮存罐或类似部位的输送管道A和B彼此连接起来。
两个输送管道A和B均由相对导磁率比较低的不锈钢(SUS316L)制成，两个管道都被制作成双层管结构，其内管4和外管5被焊接在管端接头1和2上，在内管4和外管5之间有包围着流动通路7，20，21，26，33的成圆筒状的真空隔热层6，在流动通路的上游的输送管道A的端部的内部边缘有一个与上游流动通路7接通的大口径接受孔8，流动通路的下游的输送管道B的端部的外边缘有一个小口径的插入段9，此插入段被插入到接受孔8中，输送管道A和B靠与管端接头1以螺丝连接的外套螺帽10彼此固定地连接在一起。
所述的接受孔用把一根大口径内管13通过接头12作为中间体焊接在一根小口径内管11上，再将大口径内管13焊接在管端接头1上的方法制成；所述插入段9用把一根小口径外管15通过接头3作中间体焊接在一根大口径外管14上，再把小口径外管15焊接在管端接头2上的方法制成。
上面述及的螺线管控制的阀门的构成是：绕着树脂制成的绕线筒16缠绕的螺线管17和在其径向段呈形状的轭架22(将螺线管17与绕线筒16一起在其内部边缘插入到轭架中)被固定地以面包圈的形态放在大口径外管14的外表面上，在隔热层6的外面；由相对导磁率比较高的不锈钢(SUS405)制成的滑阀18作为由于螺线管17的加磁与退磁而在流动通路的纵向方向上往返运动的可移动芯件，阀座接头28有一个与下游流动路径26接通的孔27，由于滑阀18的往返运动控制由树脂制成的阀体19打开或关闭孔27，用与滑阀18相同的材料制成的固定芯件23在螺线管17和滑阀18之间组成磁通路，滑阀18、阀座接头28、阀体19和固定芯件27都附在大口径内管13的内边缘上，在隔热层6的里面，其中滑阀18有流动通路20和21以及固定芯件23有把流动通路20、21与上游流动通路7接通的流动通路33。
因为所述的固定芯件23、滑阀18，阀体19和阀座接头28被连在一起，使得可以把它们整体地附在大口径内管13的内边缘，所以螺线管控制的阀门连接组件34用这样的方法构成：把固定芯件23与阀座接头28通过用相对导磁率比较低的不锈钢(SUS316L))制作的引导圆柱30作为中间体彼此焊接在一起，把滑阀18放在引导圆柱30的内部使它能沿着引导圆柱30的内边缘表面在管轴的方向上往返运动，再把由于压入配合31而防止被取下来的阀体19在流动管路的下游附在滑阀18的端部上，以便它能在管轴方向上往返运动。因此，阀体、可移动芯件和固定芯件可以用把阀座接头28以螺丝紧固在管端接头2上(中间垫有垫圈29)的方法很容易地组装在一起，这样，这些固定芯件23、滑阀18、阀体19和阀座接头28被整体地固定在输送管道B的一边，并在这种状态下把它们与一个密封环24一起插入接受孔8中。
提供了一个使所述滑阀18在其离开固定芯件23的方向上偏移的线圈弹簧25和一个使滑阀18和阀体19在它们彼此离开的方向上偏移的线圈弹簧32；设计成在通常的(螺线管17不通电)情况下，由于线圈弹簧25和32的偏移力的作用使阀体19关闭孔27，如图2所示的那样；当下游的流动通路26中的压力达到或超过等于预定值时，使阀体19克服线圈弹簧25和32的偏移力打开孔27。
当螺线管中通电从而使其带有磁性时，滑阀18克服线圈弹簧25的偏移力，向流动通路的上游方向运动冲程D的距离，如图3所示，从而使阀体打开孔27，使上游的流动通路7与下游的流动通路26通过固定芯件23中的流动通路33和滑阀18中的流动通路20、21彼此接通。
①按照本发明的隔热管线的螺线管控制的阀门可以是导阀控制螺线管阀，而不是直接控制螺线管阀。
②按照本发明的隔热管线的螺线管控制的阀门可以是与高温流体，例如热水或蒸汽，也可以是与低温流体，例如液氮，液氦或氟里昂的输送管线连接的阀门。
③由螺线管的加磁与退磁而产生移动的可移动芯件可以作成与阀体为一个整体。
④围绕流动通路的隔热层不限制为真空隔热层，它可以是由例如发泡的氨基甲酸乙酯那样的隔热材料制成。
为了专利的权利要求参考附图的方便，在图中插入了参考号数。然而，本发明不被局限于插入了参考号数的附图的结构。

Claims (2)

1.一种用于隔热管线的螺线管控制阀门，其中，一螺线管(17)设置于成管状围绕着流动通路(7、20、21、26和33)的隔热层(6)的外侧，一可移动芯件(28)由于所述螺线管(17)的加磁和退磁运动而沿所述流动通路的纵向往返运动，并且，一由于所述可移动芯件(18)的往返运动而打开或关闭流动通路(26)的阀体(19)设置于隔热层(6)的内部，其特征在于，构成螺线管(17)和可移动芯件(18)之间的磁通路的固定芯件(23)设置在隔热层(6)的内部。
2.如权利要求1所述的用于隔热管线的螺线管控制阀门，其中，阀体(19)，可移动芯件(18)和固定芯件(23)被支承在隔热层(6)内，从而使它们在隔热层内整体连接。
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