CN103671988A - 具有上侧偏流器的阀体 - Google Patents

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Abstract

描述了一种阀体及其流体流动控制装置。阀体包括第一开口、第二开口、通道、第一流动管道部分、第二流动管道部分以及上侧偏流器。所述通道设置在第一开口和第二开口之间。所述第一流动管道部分在第一开口和所述通道的侧开口之间延伸。所述第二流动管道部分在第二开口和所述通道的底开口之间延伸。所述上侧偏流器由所述第一流动管道部分的上壁部支撑，并延伸到所述第一流动管道部分中。在一种形式中，所述上侧偏流器包括至少部分地在所述第一开口和所述通道之间延伸的细长的结构，以使穿过所述第一流动管道部分并流入所述通道中的流体转向。

Description

具有上侧偏流器的阀体
技术领域
本公开涉及流体流动控制装置，更具体地，涉及一种用于流体流动控制装置的阀体。
背景技术
常规的流体流动控制装置包括限定在通道处交汇的入口和出口流动通路的阀体，其容纳用于控制流体穿过该装置的流动的阀内件组件。在滑杆类型的流体流动控制装置中，该阀内件组件一般包括可移动地设置在阀罩中的滑杆控制部件，用于选择性地接合阀座环。该阀罩包括用于引导控制部件的中空圆柱形部件，其限定了允许流体穿过通道的多个开口。取决于阀体壁和阀罩的特定几何尺寸，该常规结构并不必然允许流体最有效的运动。
发明内容
本公开的一个方面提供一种阀体，其包括第一开口、第二开口、通道、第一流动管道部分、第二流动管道部分以及上侧偏流器。所述通道设置在第一开口和第二开口之间。所述第一流动管道部分在第一开口和所述通道的侧开口之间延伸。所述第二流动管道部分在第二开口和所述通道的底开口之间延伸。所述上侧偏流器由所述第一流动管道部分的上壁部支撑，并延伸到所述第一流动管道部分中。在一种形式中，所述上侧偏流器包括至少部分地在所述第一开口和所述通道之间延伸的细长的结构，以使穿过所述第一流动管道部分并流入所述通道中的流体转向。
附图说明
图1是根据本公开构造的流体流动控制装置的一种形式的横截面侧视图；
图2是图1的阀体沿直线2-2绘制的部分横截面视图，示出了本公开的上侧偏流器的详细视图。
具体实施方式
图1示出了根据本公开构造的流体流动控制装置10，其包括阀体12、控制部件14、阀罩16和阀座环18。阀体12包括入口20，出口22以及设置在入口20和出口22之间的通道24。阀罩16和阀座环18固定在通道24中，控制部件14可滑动地设置在阀罩16中，用来以常规方式控制通过阀体14的流体的流动。更具体地，阀罩16包括中空圆柱形部件，其限定用于允许流体穿过阀罩16的多个开口26，图1中仅示出了其中一个开口。阀座环18夹设在阀罩14的底端和阀体12的肩部28之间。这样布置，阀座环18适于选择性地接合控制部件14的端表面30，当控制部件14位于闭合位置时，阻止流体在入口20和出口22之间流动。尽管图中示出的流体流动控制装置10包括阀罩16，但是这仅是一个实施例，在本公开的范围中的其它流体流动控制装置不必然需要阀罩。
仍参见图1，除了入口20、出口22和通道24以外，本公开的阀体12还包括第一开口32、第二开口34、第一流动管道部分36和第二流动管道部分38。在所示形式中，第一开口32和第二开口34可以是用来连接在管道中的凸缘开口，但是其它的形式可提供适合焊接端部的开口或适合其它类型连接的开口。通道24包括沿着通道轴线Ag垂直延伸的大致圆柱形空间，该空间大致位于入口20和出口22之间的阀体12的中心部分。在公开的形式中，第一开口32设置在阀体12的入口20处，第一流动管道部分36在第一开口32和通道24的侧开口40之间延伸。而且，第二开口34设置在阀体12的出口22处，第二流动管道部分38在第二开口34和通道24的底开口42之间延伸。第一开口32和第二开口34沿着阀体12的共同中心轴线Ac布置，并被设置成例如以常规方式将流体流动控制装置10耦接到管道中，使得流体能够在入口20和出口22之间流动。在流体流动控制装置10的公开形式中，阀体12的中心轴线Ac垂直于通道轴线Ag。
除了前述内容，如下面更详细描述的，阀体12还包括上侧偏流器44和后侧偏流器46。上侧偏流器44布置在第一流动管道部分36中，并被设置用来在流体从第一流动管道部分36并穿过通道24的侧开口40行进时对通道24和可选的阀罩16周围的流体进行分流。后侧偏流器46布置在通道24中，并被设置用来迫使通道24周围的流体朝向通道24的底开口42流动。在公开的形式中，上侧偏流器44和后侧偏流器46与阀体12通过铸造、机加工、锻造或任何其它加工工艺一体地形成。即，阀体12和偏流器44、46是一个构件。其它形式可以不同地构造。尽管所公开的阀体12包括上侧偏流器44和后侧偏流器46，但是后侧偏流器46是可选的，而且阀体12可以仅设有上侧偏流器44。
仍参见图1，第一流动管道部分36和第二流动管道部分38包括限定流体通路的细长的空间，该流体通道可具有不同的圆形和/或椭圆形横截面，例如，用来允许流体从其间流过。此外，如所述的，通道24可包括大致垂直布置在第一流动管道部分36和第二流动管道部分38之间的大致圆柱形空间，该圆柱形空间与第一流动管道部分36和第二流动管道部分38流体连通。为了便于描述，第一流动管道部分36包括支撑上侧偏流器44的上壁部48，通道24包括支撑可选的后侧偏流器46的后壁部50。通道24的后壁部50从第一流动管道部分36和侧开口40开始与通道24相对地布置，因此，该部分通道壁可称为位于通道24的“后侧”。
从图1中可以看出，后侧偏流器46延伸离开通道24的后壁部50，并朝着通道轴线Ag、侧开口40和第一流动管道部分36延伸到通道24中。而且，如图所示，后侧偏流器46包括沿着线L2延伸的细长的结构，线L2平行于通道轴线Ag，垂直于阀体12的中心轴线Ac，并横向于上侧偏流器44延其延伸的线L1。如图2所示，后侧偏流器46包括具有大致均匀尺寸的向外弯曲的横截面轮廓，由此类似于从通道24的后壁部50延伸的具有外圆角状(bull-nosed type)表面的垂直翼片。后侧偏流器46的其它形式可具有不同的几何尺寸。
现参见图2，这里公开的阀体12的上侧偏流器44包括与通道24分隔开的第一端52以及邻近通道24布置的第二端54。上侧偏流器44是大致楔形的并包括相对的侧表面56、58以及脊部60。如图1所示，脊部沿着直线L1延伸，L1相对于阀体12的中心轴线Ac以角度α延伸。在公开的形式中，角度α可以在大约0°到大约15°的范围内，或者更大，这取决于阀体12的所需操作特性。当角度α大于0°时，如图所示，脊部60布置成上侧偏流器44的第二端54比第一端52离阀体12的中心轴线Ac更远。实际上，如果需要，角度α甚至可以是负的，使得上侧偏流器44的第二端54比第一端52离阀体12的中心轴线Ac更近。
继续参见图2，上侧偏流器44的侧壁表面56、58远离第一流动管道部分36的上壁部48向下延伸并终止于脊部60。取决于阀体12的所需操作特性，脊部60可包括由相对的侧壁表面56、58直接交叉所形成的顶点。可替换地，脊部60可具有辐射状轮廓或其它几何形状。即，脊部60可具有外圆角状或适合于实现本公开的意图的其它轮廓。如此设置，上侧偏流器44的横截面在阀体12的至少一个形式中是大致三角形的。另外，在公开的形式中，侧壁表面56、58至少部分地朝向彼此向内弯曲，但是它们还可以是至少部分平坦的，或至少部分地远离彼此向外弯曲，这取决于特定应用和所需的分流特性。
如图所示，上侧偏流器44的宽度尺寸W(即，侧壁表面56、68之间的最大距离)从第一端52到第二端54增加，深度尺寸d(即，上壁部48和脊部60之间的距离)从第一端52到第二端54变大。因此，公开的上侧偏流器44的几何形状从第一端52到第二端54发散(diverge)，使得在第一端52更窄，更靠近入口20的第一开口32，这在公开的配置中供给流体。在上侧偏流器44的侧壁表面56、58是至少部分平坦的表面的形式中，可以说宽度尺寸W从第一端52到第二端54均匀地发散。在侧壁表面56、58是至少部分非平坦的表面的形式中(例如，向内或向外弯曲)，可以说宽度尺寸W从第一端52到第二端54非均匀地发散。
通过如所述设置的阀体12，当流体从第一流动管道部分36经过通道24的侧开口40时，上侧偏流器44有利地将从入口20流到通道24的流体进行分流。上侧偏流器44在通道24和可选的阀罩16(如果包括的话)周围沿着通道24的壁分流流体，当流体到达通道24的后壁部50时，后侧偏流器46引导流体朝着通道24的底开口42流动，并流出到第二流动管道部分38。因此，本公开的上侧偏流器44有利地增加了从入口20到通道24的流动通路效率，其将流体朝向后壁部50并在包括可选的后侧偏流器46的形式中朝向后侧偏流器46均匀地分布到通道24和可选的阀罩16(如果包括的话)周围。这将通道24以及可选的阀罩16(如果包括的话)的开口26中的涡流最小化，用来实现全部潜能。此外，这减小了可选的阀罩16圆周周围的压强变化，由此增加了容量和整体的理想性能。因此，根据前面描述，阀体12的上侧偏离器44可被描述为在流体穿过侧开口40从第一流动管道部分36进入通道24时用来分流通道24周围的流体的装置。另外，后侧偏流器46可被描述为朝着通道24的底开口42促使流体围绕通道24的装置。
前面的说明用作实现本发明的示例，并非用来限定本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求所限定，并包括落入权利要求和本公开的精神和范围内的所有等同部件。

Claims (26)

1.阀体，其特征在于，包括：
第一开口；
第二开口；
通道，其设置在所述第一开口和所述第二开口之间用来容纳阀内件组件；
第一流动管道部分，其在所述第一开口和所述通道的侧开口之间延伸；
第二流动管道部分，其在所述第二开口和所述通道的底开口之间延伸；以及
上侧偏流器，其由所述第一流动管道部分的上壁部支撑，并延伸到所述第一流动管道部分中，所述上侧偏流器包括至少部分地在所述第一开口和所述通道之间延伸的细长的结构，以使穿过所述第一流动管道部分并流入所述通道中的流体转向。
2.根据权利要求1所述的阀体，其特征在于，所述上侧偏流器包括与所述通道分隔开的第一端和邻近所述通道布置的第二端，其中，所述上侧偏流器具有从所述第一端到所述第二端增加的宽度尺寸。
3.根据权利要求2所述的阀体，其特征在于，所述上侧偏流器的所述宽度尺寸从所述第一端到所述第二端均匀地发散。
4.根据权利要求2到3中任一项所述的阀体，其特征在于，所述上侧偏流器的所述宽度尺寸从所述第一端到所述第二端非均匀地发散。
5.根据前述权利要求中任一项所述的阀体，其特征在于，所述上侧偏流器包括侧壁表面。
6.根据权利要求5所述的阀体，其特征在于，所述侧壁表面是平坦表面。
7.根据权利要求5到6中任一项所述的阀体，其特征在于，所述侧壁表面至少部分地朝着彼此向内弯曲。
8.根据权利要求5到7中任一项所述的阀体，其特征在于，所述上侧偏流器还包括脊部，所述侧壁表面远离所述第一流动管道部分的上壁部延伸，并终止于所述脊部。
9.根据权利要求8所述的阀体，其特征在于，所述脊部沿着直线延伸。
10.根据权利要求8到9中任一项所述的阀体，其特征在于，所述脊部具有向外辐射的轮廓。
11.根据权利要求2到10中任一项所述的阀体，其特征在于，所述上侧偏流器具有从所述第一端到所述第二端变大的深度尺寸。
12.根据前述权利要求中任一项所述的阀体，其特征在于，还包括后侧偏流器，其由所述通道的后壁部支撑并延伸到所述通道中，所述通道的所述后壁部从所述第一流动通道部分相对于所述通道布置，所述后侧偏流器包括沿横向于所述上侧偏流器的方向延伸并用来使在所述通道中流动的流体朝向所述通道的所述底开口转向的细长的结构。
13.阀体，其特征在于，包括：
第一开口；
第二开口；
通道，其设置在所述第一开口和所述第二开口之间，所述通道包括圆柱形空间；
第一流动管道部分，其在所述第一开口和所述通道的侧开口之间延伸；
第二流动管道部分，其在所述第二开口和所述通道的底开口之间延伸；以及
分流装置，当流体通过所述侧开口从所述第一流动管道部分进入所述通道中时，所述分流装置对所述通道周围的流体进行分流。
14.根据权利要求13所述的阀体，其特征在于，还包括用来朝向所述通道的所述底开口促使流体围绕所述通道的装置。
15.流体流动控制装置，其特征在于，包括：
阀体，其包括第一开口、第二开口、设置在所述第一开口和所述第二开口之间的通道、在所述第一开口和所述通道的侧开口之间延伸的第一流动管道部分、在所述第二开口和所述通道的底开口之间延伸的第二流动管道部分，以及由所述第一流动管道部分的上壁部支撑并延伸到所述第一流动管道部分中的上侧偏流器；以及
控制部件，其可移动地设置在所述通道中用来控制通过所述阀体的流体的流动，
所述阀体的所述上侧偏流器包括至少部分地在所述第一开口和所述通道之间延伸的细长的结构，以使穿过所述第一流动管道部分并流入所述通道中的流体围绕所述通道转向。
16.根据权利要求15所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述上侧偏流器包括与所述通道分隔开的第一端和邻近所述通道布置的第二端，其中，所述上侧偏流器具有从所述第一端到所述第二端增加的宽度尺寸。
17.根据权利要求16所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述上侧偏流器的所述宽度尺寸从所述第一端到所述第二端均匀地发散。
18.根据权利要求16到17中任一项所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述上侧偏流器的所述宽度尺寸从所述第一端到所述第二端非均匀地发散。
19.根据权利要求15到18中任一项所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述上侧偏流器包括侧壁表面。
20.根据权利要求19所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述侧壁表面是平坦表面。
21.根据权利要求19所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述侧壁表面至少部分地朝着彼此向内弯曲。
22.根据权利要求19到21中任一项所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述上侧偏流器还包括脊部，所述侧壁表面远离所述第一流动管道部分的上壁部延伸，并终止于所述脊部。
23.根据权利要求22所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述脊部沿着直线延伸。
24.根据权利要求22到23中任一项所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述脊部包括向外辐射的轮廓。
25.根据权利要求15到24中任一项所述的流体流动控制装置，其特征在于，所述上侧偏流器具有从所述第一端到所述第二端变大的深度尺寸。
26.根据权利要求15到25中任一项所述的流体流动控制装置，其特征在于，还包括后侧偏流器，其由所述通道的后壁部支撑并延伸到所述通道中，所述通道的所述后壁部从所述第一流动通道部分相对于所述通道布置，所述后侧偏流器包括沿横向于所述上侧偏流器的方向延伸并用来使在所述通道中流动的流体朝向所述通道的所述底开口转向的细长的结构。
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