CN106286948A - 齐平安装式npt塞子 - Google Patents

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CN106286948A CN201610479849.0A CN201610479849A CN106286948A CN 106286948 A CN106286948 A CN 106286948A CN 201610479849 A CN201610479849 A CN 201610479849A CN 106286948 A CN106286948 A CN 106286948A
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Abstract

本发明涉及齐平安装式NPT塞子。一种电‑气动控制器包括底座部，该底座部具有至少一个横向表面，并且多个通道被设置为通过该底座部。孔延伸通过该横向表面，并且该孔具有沉孔部和接合部。标准的NPT塞子可以耦合到该底座部，并且该塞子具有头部和接合部，该塞子的接合部与该孔的接合部螺纹地接合。该塞子的头部的顶表面与该底座的该横向表面共面或被设置在该孔的该沉孔部内。

Description

齐平安装式NPT塞子
技术领域
概括地说，本公开内容涉及用于过程控制阀或调节器的控制器，更具体地说，涉及电-气动控制器。
背景技术
通常，使用电-气动控制器(其还称为电-气动调节器)来精确地控制用于对气动控制设备进行定位的控制流体的压力。例如，可以使用电-气动控制器来控制进入到过程控制阀或者调节器的气动致动器的控制流体的压力，以精确地定位该过程控制阀或者调节器。电-气动控制器可以包括用于接收控制流体的一个或多个通道，并且一个或多个电磁阀可以控制该控制流体通过电-气动控制器的通道的流动。该一个或多个电磁阀可以与微处理器和相关联的电路进行通信，并且该微处理器可以与设置在电-气动控制器之外的一个或多个传感器(例如，设置在过程控制阀或调节器的气动致动器的内部部分内)进行通信，以提供对该电-气动控制器和/或过程控制阀或者调节器的闭环控制。该一个或多个通道、一个或多个电磁阀以及微处理器和相关联的电路可以全部设置在壳体内，其允许电-气动控制器充当模块化设备。由于通常使用惰性气体作为控制流体，因此不存在微处理器或相关联的电路点燃控制流体的危险。
发明内容
一种电-气动控制器可以包括底座部，所述底座部具有至少一个横向表面，并且多个通道可以被设置为通过所述底座部。所述多个通道中的至少一个通道适于耦合到控制流体的源。至少一个孔延伸通过所述至少一个横向表面，所述至少一个孔具有沉孔部和接合部，所述至少一个孔的接合部具有外表面，并且所述至少一个孔的接合部的外表面的全部或一部分可以带有螺纹。所述电-气动控制器还可以包括帽部，所述帽部具有内部，并且所述帽部可以可拆卸地固定到所述底座部。至少一个电磁阀可以耦合到所述底座部并且可以至少部分地设置在所述帽部的所述内部内。、所述电-气动控制器可以另外包括标准的NPT塞子86，该标准的NPT塞子具有头部和接合部，该标准的NPT塞子的接合部具有外表面，并且该标准的NPT塞子的接合部的外表面的全部或一部分可以带有螺纹并且可以与所述孔的接合部的外表面的全部或一部分进行螺纹接合，以将该标准的NPT塞子86固定到所述底座部。该标准的NPT塞子的所述头部的顶表面可以与所述底座部的所述至少一个横向表面共面或者可以被设置在所述孔的所述沉孔部内。
提供了一种在电-气动控制器的底座部上布置孔的方法，所述底座部包括至少一个横向表面，并且多个通道被设置为通过所述底座部。所述多个通道中的第一个通道适于耦合到控制流体的源，并且所述电-气动控制器包括帽部和至少一个电磁阀，所述帽部具有内部并且可拆卸地固定到所述底座部，所述至少一个电磁阀耦合到所述底座部并且至少部分地设置在所述帽部的所述内部内。所述电-气动控制器还包括标准的NPT塞子，该标准的NPT塞子具有头部和接合部，该标准的NPT塞子的接合部具有外表面，其中，该标准的NPT塞子的接合部的外表面的全部或一部分可以带有螺纹，所述头部具有顶表面。所述方法包括布置所述孔的沉孔部和所述孔的接合部，所述孔的接合部具有外表面并且所述孔的接合部的外表面的全部或一部分带有螺纹，其中，当该标准的NPT塞子设置在所述孔内时，该标准的NPT塞子的接合部的外表面的全部或一部分与所述孔的接合部的外表面的全部或一部分进行螺纹接合，并且当将该标准的NPT塞子设置在所述孔内时，该标准的NPT塞子的所述头部的顶表面与所述底座部的所述至少一个横向表面共面或者被设置在所述孔的所述沉孔部内。
附图说明
图1是电-气动控制器的实施例的示意性视图；
图2A是电-气动控制器的实施例的正视图；
图2B是沿着线S-S所获得的图2A中示出的电-气动控制器的实施例的截面图；
图3A是标准的NPT塞子的实施例的正视图；
图3B是形成于电-气动控制器的实施例的底座部中的孔的截面图；
图3C是设置在形成于电-气动控制器的实施例的底座部中的孔内的标准NPT塞子的截面图；
图3D是设置在形成于电-气动控制器的实施例的底座部中的孔内的标准NPT塞子的截面图；
图4A是第一电磁阀处于打开位置的实施例的截面图；
图4B是图4A的第一电磁阀处于关闭位置的截面图；
图5A是第二电磁阀处于打开位置的实施例的截面图；
图5B是图5A的第二电磁阀处于关闭位置的截面图；
图6A是第一电磁阀耦合到底座部的实施例的截面图；
图6B是第二电磁阀耦合到底座部的实施例的截面图；
图7A是防火结合部的实施例的正视图；
图7B是沿着线A-A所获得的图7A中示出的防火结合部的实施例的截面图；
图8是设置在电-气动控制器的实施例的已知孔内的标准NPT塞子的截面图；以及
图9是标准NPT塞子的实施例的正视图。
具体实施方式
如图1所示，电-气动控制器10(其可以使用非惰性气体作为控制流体)可以包括底座部92，底座部92具有至少一个横向表面100，并且多个通道97被设置为通过底座部92。多个通道97中的至少一个通道可以适于耦合到控制流体的源50。参考图3B，至少一个孔148延伸通过该至少一个横向表面100，并且该至少一个孔148具有沉孔部149和接合部151，接合部151具有外表面153，外表面153的全部或一部分可以带有螺纹。如图2A和图2B所示，电-气动控制器10还可以包括帽部94，帽部94具有内部93，并且帽部94可拆卸地固定到底座部92。至少一个电磁阀18耦合到底座部92并且至少部分地设置在帽部92的内部93内。
参考图3A，电-气动控制器10另外包括标准的NPT塞子86，标准的NPT塞子86具有头部87和接合部88，接合部88具有外表面153，外表面153的全部或一部分可以带有螺纹并且可以与孔148的接合部151的外表面156的全部或一部分进行螺纹接合，以将标准的NPT塞子86固定到底座部92。标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90与底座部92的该至少一个横向表面100共面或者被设置在孔148的沉孔部149内。如此地配置，标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90没有从底座部92的该至少一个横向表面100向上延伸，从而产生平滑的外观。此外，这样的配置允许标签或其它附着物被附着到底座部92的横向表面100。
转到更详细的电-气动控制器10并参照图2A和图2B，壳体组件12可以包括底座部92和固定到底座部92的帽部94。如图2B所示，帽部94可以具有一个或多个内壁，该一个或多个内壁相配合以限定内部93，内部93可以包含第一电磁阀18、第二电磁阀30和/或处理器42的至少一部分。内部93的全部或一部分可以对应于第一内部部分14。在一些实施例中，帽部94可以具有圆柱形或基本上圆柱形，其沿着纵向轴线96从封闭的第一端95延伸至开放的第二端96。例如，帽部94可以由任何适当的材料(诸如塑料、钢(例如，不锈钢)或铝)制成或制造。帽部94可以以任何已知的方式可拆卸地固定到底座部92。例如，帽部94的开放的第二端96的尺寸可以设定为接纳环形凸缘95，并且开放的第二端96可以耦合到环形凸缘95(例如，通过螺纹连接)和/或底座部92的一个或多个部分(例如，通过机械紧固件)。
如图2B所示，底座部92还可以沿着纵向轴线96从第一端98延伸到第二端99，并且当帽部94固定到底座部92时，帽部94的开放的第二端96可以邻近于第一端99。底座部92可以包括可以沿着或基本沿着纵向轴线92延伸的一个或多个横向表面100，并且该一个或多个横向表面100可以包括一个或多个平面部分85。
例如，底座部92可以由任何适当的材料(诸如塑料、钢(例如，不锈钢)或铝)制成或制造。底座部92可以包括多个通道97，诸如输入通道44、中间通道52、出口通道58和/或排放通道66。多个通道97的全部或一部分可以被设置为通过底座部92或设置在底座部92内，并且该多个通道97可以在壳体组件12的第二内部部分16内延伸。多个通道97(多个通道97中的每个通道)可以具有任何适当的横截面形状和/或尺寸或者形状和/或尺寸的组合。例如，多个通道97中的每个通道可以具有圆形横截面形状。
参考图1，多个通道97可以包括输入通道44，并且输入通道44的全部或一部分可以在壳体组件12的第二内部部分16内延伸。输入通道44可以包括第一端46，第一端46可以耦合到流体(例如，非惰性气体，诸如天然气)的源50，并且第一端46可以设置在底座部92的横向表面100的第一部分101处或设置成邻近于底座部92的横向表面100的第一部分101。输入通道44可以包括第一区段102，第一区段102可以是线性的并且可以从第一端46延伸通过与纵向轴线96垂直(或基本垂直)的底座部92到角部103。输入通道44还可以包括第二区段104，第二区段104可以是线性的并且可以从角部103沿着(或基本沿着)纵向轴线96延伸通过底座部92到第二端48。第二端48可以耦合到第一电磁阀18的入口20。
多个通道97还可以包括中间通道52，中间通道52可以至少部分地设置在底座部92内，并且中间通道52的全部或一部分可以在壳体组件12的第二内部部分16内延伸。中间通道52可以从耦合到第一电磁阀18的出口22的第一端54以及耦合到第二电磁阀30的入口32的第二端56延伸。具体而言，如图1所示，中间通道52可以包括从第一端54延伸到第一角部108的第一区段106，第一区段106可以是线性的(或基本线性的)并且可以从第一端54沿着(或基本沿着)纵向轴线96延伸到第一角部108到第二端48。中间通道52还可以包括从第二端56延伸到第二角部112的第二区段110，第二区段110可以是线性的(或基本线性的)并且可以从第二端56沿着(或基本沿着)纵向轴线96延伸到第二角部112。中间通道52还可以包括在第一角部108与第二角部112之间的在第一区段106与第二区段110之间延伸的第三区段114，第三区段114可以与纵向轴线96垂直(或基本垂直)。
多个通道97还可以包括出口通道58，出口通道58可以至少部分地设置在底座部92内，并且出口通道58的全部或一部分可以在壳体组件12的第二内部部分16内延伸。出口通道58可以耦合到中间通道52和例如控制阀(未示出)的气动致动器64的空间122。具体而言，出口通道58可以包括第一端60，第一端60耦合到在第一角部108与第二角部112之间(例如，中间)的中间通道52的第三区段。出口通道58的第二端62适于耦合到气动致动器64的空间122，出口通道58可以是线性的并平行于纵向轴线96(或与纵向轴线96同轴对齐)。
多个通道97还可以包括排放通道66，并且排放通道66的全部或一部分可以在壳体组件12的第二内部部分16内延伸。排放通道66可以包括第一端68，第一端68可以耦合到第二电磁阀30的出口34。排放通道66可以包括第一区段116，第一区段116可以是线性的并且可以从第一端68沿着(或基本沿着)纵向轴线96延伸通过底座部92到角部118。排放通道66可以包括第二区段120，第一区段120可以是线性的并且可以从角部118垂直(或基本垂直)于纵向轴线96延伸通过底座部92到第二端70。第二端70可以耦合到大气72，并且第二端70可以设置在底座部92的横向表面100的第二部分121处或设置成邻近于底座部92的横向表面100的第二部分121。
电-气动控制器10还可以包括与第一电磁阀18和/或第二电磁阀30进行通信的处理器42。处理器42可以与位于远离电-气动控制器10处的一个或多个设备(未示出)进行通信(例如，硬连线通信或无线通信)。处理器42可以安装到设置在帽部94的内部94内的电路板84。电路板84可以设置成邻近于第一电磁阀18和/或第二电磁阀30中的每个电磁阀的顶部部分或设置成与第一电磁阀18和/或第二电磁阀30中的每个电磁阀的顶部部分偏移，并且电路板84可以垂直于纵向轴线96。
第一电磁阀18可以固定到或耦合到底座部92，并且第一电磁阀18可以设置在帽部94的内部93内。如此地固定，第一电磁阀18可以设置在壳体组件12的第一内部部分14内。第一电磁阀18可以具有入口20和出口22，入口20与输入通道44的第二端48连通，出口22与中间通道52的第一端54连通。第一电磁阀18还具有在关闭位置26(参见图4B)至打开位置28(参见图4A)之间可移动的阀构件24，并且第一电磁阀18可以是常闭阀。第一电磁阀18还可以具有内部部分134，内部部分134可以是第一电磁阀18的内部中的与入口20和出口22流体连通的空间。在关闭位置26，阻止从入口20向出口22的流动。在打开位置28，允许从入口20向出口22的流动(例如，流动通过入口20、进入内部部分134以及流出出口22)。
如图6A所示，第一电磁阀18的底表面136可以设置在底座部92的顶表面137的第一部分上或设置成邻近于底座部92的顶表面137的第一部分，并且密封件138(例如，O型环)可以设置在第一电磁阀18的底表面136与底座部92的顶表面137之间。密封件138可以(至少部分地)设置在沟槽139、140中，沟槽139、140分别形成在第一电磁阀18的底表面136和底座部92的顶表面137中的各个表面中。沟槽139、140和密封件138可以具有环形形状(当垂直于底座部92的顶表面137观察时)并且沟槽139、140和密封件138可以环绕第一电磁阀18的出口20和入口22，以防止流体(从第一电磁阀18的入口20流向出口22)在形成于第一电磁阀18的底表面136和底座部92的顶表面137之间的间隙之间的泄露。第一电磁阀18可以包括由碳钢(例如，镀铬碳钢)和/或黄铜(镀铬黄铜)制成的部件。
第一电磁阀18可以与处理器42进行通信(例如，通过通信线123)，处理器42可以提供用于将阀构件24从打开位置28移动至关闭位置26和/或从关闭位置26移动至打开位置28的一个或多个信号。例如，处理器42可以提供用于将阀构件24从关闭位置26移动至打开位置28的第一信号和/或用于将阀构件24从打开位置28移动至关闭位置26的第二信号。
第二电磁阀30可以具有入口32和出口34，入口32与中间通道52的第二端56连通，出口34与排放通道66的第一端68连通。第二电磁阀30还具有在关闭位置38(图5B中所示)至打开位置40(图5A中所示)之间可移动的阀构件36，并且第二电磁阀30可以是常闭阀。第二电磁阀30还可以具有内部部分135，内部部分135可以是第二电磁阀30的内部中的与入口32和出口34流体连通的空间。在关闭位置38，阻止从入口32向出口34的流动。在打开位置40，允许从入口32向出口34的流动(例如，流动通过入口32、进入内部部分135以及流出出口34)。
如图6B所示，第二电磁阀30的底表面141可以设置在底座部92的顶表面137的第二部分上或设置成邻近于底座部92的顶表面137的第二部分，并且密封件142(例如，O型环)可以设置在第二电磁阀30的底表面141与底座部92的顶表面137之间。密封件142可以(至少部分地)设置在沟槽143、144中，沟槽143、144分别形成在第二电磁阀30的底表面141和底座部92的顶表面137中的各个表面中。沟槽143、144和密封件142可以具有环形形状(当垂直于底座部92的顶表面137观察时)并且沟槽143、144和密封件142可以环绕第二电磁阀30的出口34和入口32，以防止流体(从第二电磁阀30的入口32流向出口34)在形成于第二电磁阀30的底表面141和底座部92的顶表面137之间的间隙之间的泄露。
第二电磁阀30可以与处理器42进行通信(例如，通过通信线124)，处理器42可以提供用于将阀构件24从打开位置40移动至关闭位置38和/或从关闭位置38移动至打开位置40的一个或多个信号。例如，处理器42可以提供用于将阀构件24从关闭位置38移动至打开位置40的第一信号和/或用于将阀构件24从打开位置40移动至关闭位置38的第二信号。第二电磁阀30可以包括由碳钢(例如，镀铬碳钢)和/或黄铜(镀铬黄铜)制成的部件。
一个或多个压力换能器126可以耦合到处理器42或与处理器42进行通信，该一个或多个压力换能器126(或压力传感器)可以适于测量多个通道97中的一个通道或所有通道的期望部分中的压力。例如，压力换能器126可以被放置或设置成测量中间通道52和/或出口通道58中的压力。例如，如图1所示，圆柱形管128可以固定到底座部92并邻近于底座部92的通道129的孔口，该孔口与中间通道52和/或出口通道58连通，并且圆柱形管128和通道129可以(至少部分地)限定换能器通道130，换能器通道130与中间通道52和/或出口通道58连通并且可以垂直向上并平行于纵向轴线96或沿着纵向轴线96延伸。压力换能器126可以设置在换能器通道130的端部132处或设置成邻近于换能器通道130的端部132，并且换能器126的顶部部分145可以设置成邻近于电路板84的底部部分146。一个或多个压力换能器126可以是本领域已知的任何类型的换能器或传感器，诸如数字传感器、模拟传感器和/或机械传感器。
电-气动控制器10可以是将误差值计算成被测过程变量与期望的设定点之间的差值的比例-积分-微分(PID)控制器，并且该PID控制器尝试通过经由使用被操作的变量调整过程来使误差最小化。为此，当期望增加致动器64的空间122中的压力时，处理器42发送适当的信号以打开第一电磁阀18并关闭第二电磁阀30。结果，第一电磁阀18的阀构件24移动至打开位置28，这允许来自源50的流体穿过输入通道44、穿过中间通道52、穿过出口通道58以及进入气动致动器64的空间122，从而增加空间122内部的压力。当第二电磁阀30的阀构件36移动至关闭位置38时，来自致动器64的空间122的流体被阻止流动通过第二电磁阀30和通过大气71排放。
当期望减少致动器64的空间122中的压力时，处理器42发送适当的信号以关闭第一电磁阀18并打开第二电磁阀30。结果，第二电磁阀18的阀构件24从打开位置28移动至关闭位置26，这阻止来自源50的流体穿过输入通道44、中间通道52、出口通道58以及进入气动致动器64的空间122。当第二电磁阀30的阀构件36从关闭位置38移动至打开位置40时，来自致动器64的空间122的流体被允许从出口通道58、中间通道52和出口通道66流动以排放至大气71。通过如所描述的调整气动致动器64的空间122中的压力，可以对控制阀(未示出)的阀构件(未示出)的位置进行精确地控制。
在一些应用中，源50可以包括非惰性控制流体(例如，天然气)。由于非惰性控制流体可能是可燃的，必须采取预防措施以防止点燃非惰性控制流体。例如，处理器42以及设置在壳体组件的第一内部部分14内(例如，在帽部94的内部93内)的相关联的电子装置可以是本质安全的，这意味着相关联的电压和/或电流被控制在一最大值，该最大值低于会点燃非惰性控制流体的值。然而，这种本质安全的电子装置可能要求对设置有传统控制器的现有非本质安全的电子装置进行大幅度重新设计，因此提供本质安全的电子装置大幅度增加控制器的成本。替代于提供本质安全的电子装置，防火屏障可以设置在壳体组件12的第一内部部分14(其包含处理器42、通信线123、124以及相关联的电子装置)与被设置在壳体组件12的第二内部部分16内的多个通道97之间。倘若非惰性控制流体被处理器42或相关联的电子装置点燃，防火屏障防止爆炸的燃烧逃逸到屏障外部。
因此，在使用非惰性气体作为控制流体的电-气动控制10的一些实施例中，防火屏障组件74可以包括一个或多个防火结合部75。每个防火结合部75可以设置在多个通道97中的期望的通道内以防止或限制由于点燃非惰性过程流体而可能发生的明火或爆炸的蔓延。每个防火结合部75可以是阻火器76。阻火器76通过吸收以亚音速传播的火焰前锋的热量而起作用，因此使燃烧气体/空气混合物下降至低于其自燃温度并熄灭火焰。如图7A和图7B所示，每个阻火器76可以是细长的并且沿着轴线77从第一端82延伸至开放的第二端83。每个阻火器76的形状和尺寸可以设置为沿着该轴线以紧密配合在多个通道97中的任何通道的期望部分内(例如，通道44、52、58、66)。例如，每个阻火器76可以具有外壁78，外壁78可以是细长的并且可以沿着轴线77从第一端82延伸至阻火器76的第二端83，外壁78的大小和尺寸可以设置成紧密配合在多个通道97中的任何通道的期望部分内，并且外壁78的外表面79的横截面形状可以对应于多个通道97中的设置有阻火器76的一个通道的内部形状。例如，外壁78的外表面79的横截面形状和多个通道97中的该通道的内部形状中的每一个可以是圆形。端壁80可以设置在外壁78的第一端82处，并且端壁80可以是多孔的。也就是说，多个孔口81可以形成在端壁80中。多个孔口81中的每个孔口可以具有任何适当的最大直径(或最大尺寸(如果不是圆形的话))。例如，多个孔口81中的每个孔口可以具有比外壁78的外表面79的直径小5％(或小3％，或小2％，或小1％)的直径。具体而言，多个孔口81中的每个孔口可以具有在90微米与50微米之间的最大直径(例如，70微米)。由点燃的非惰性气体所造成的火焰的热量可以通过形成在阻火器76的端壁80中的多个孔口81而被吸收。阻火器76(例如，端壁80和外壁78)可以一体地形成或者可以是具有两个或更多个组成部分的组件。阻火器76可以由任何适当的材料(诸如烧结金属(例如，不锈钢))形成或者可以包括任何适当的材料(诸如烧结金属(例如，不锈钢))。每个阻火器可以以本领域已知的任何方式被固定在多个通道97中的任何通道的期望部分内(例如，通道44、52、58、66)。例如，卡环(未示出)可以被设置围绕外壁78的外表面79的外部周向部分，并且卡环可以与形成在多个通道97中的任何通道的期望部分中的周向沟槽接合。
如图1所示，第一防火结合部75a(例如，第一阻火器76a)可以设置在输入通道44中。第一防火结合部75a可以设置在输入通道44的第一区段102内，并且第一防火结合部75a可以邻近于输入通道44的第一端46。第二防火结合部75b(例如，第二阻火器76a)可以设置在出口通道58内，并且第二防火结合部75b可以设置在第一端60与第二端62之间。第三防火结合部75c(例如，第三阻火器76c)可以设置在排放通道66中。第三防火结合部75c可以设置在排放通道66的第二区段120内，并且第三防火结合部75c可以邻近于排放通道66的第二端70。
防火结合部75(例如，第一、第二和第三防火结合部75a、75b、75c)被放置在多个通道97的部分处，多个通道97的这些部分与可以由于点燃引起的火焰的传播而受到灾难性伤害的部件连通。例如，第一防火结合部75a可以设置在输入通道44的第一区段102内以防止火焰朝非惰性控制流体的源50传播。第二防火结合部75b可以设置在出口通道58内以防止火焰朝致动器64和控制阀(未示出)传播。第三防火结合部75c(例如，第三阻火器76c)可以设置在排放通道66内以防止火焰朝大气72传播。任何另外的防火结合部75可以被包括或放置在多个通道97中的任何另外的通道中(包括没有明确公开的通道，诸如延伸穿过底座部92以容纳压力传感器或换能器的通道)以防止火焰朝该通道传播。
除了先前论述的防火屏障组件74(或作为其一部分)，其它修改可能是必要的以使电-气动控制器10被证实为防火的。具体而言，应用诸如ANSI/ASMI B1.20.1和IEC 60079-1之类的标准，除了其它事项之外，这些标准规定了用于塞住电-气动控制器10上的孔的螺栓(或塞子)的类型。例如，这些标准要求使用具有国家锥管螺纹(NPT)的塞子，NPT是用于螺纹管和配合的美国锥螺纹标准。与螺栓上所见到的直螺纹相比，锥螺纹将拉紧(因为螺纹的牙侧彼此压靠)并且因此得到流体紧密密封。由于螺纹主体是锥形的(0.75in/ft或62.5mm/m)，大的直径保持压缩到小的直径并且最终形成密封(由于锥形，在螺纹的牙顶与牙底之间不存在间隙)。这些标准还允许直螺纹，但要求最小为0.315”的螺纹接触并且O型环是必要的以保持压力。
NPT塞子是通常可获得的，并且这种标准的现成标准塞子通常与电-气动控制器10一起使用。标准的NPT塞子86(如图3A所示)可以具有头部87和接合部88，并且头部87和接合部88可以沿着纵向轴线89延伸。头部87可以具有沿着纵向轴线89的第一长度D1，接合部88可以具有沿着纵向轴线89的第二长度D2，并且这些长度进行合并以形成总体(第三)长度D3。头部87还可以具有直径W1，直径W1可以大于接合部88的最大直径。如图9所示，直径W1可以等于或基本等于接合部88的最大直径。参考图3A，头部87可以具有斜切边152，斜切边152可以邻近于接合部87的顶部部分。头部87还可以包括顶表面90，该顶表面可以垂直或基本垂直于标准的NPT塞子86的纵向轴线89。然而，该顶表面可以是小平面式的(或部分小平面式的(partially faceted))或弯曲的(或部分弯曲的)或其它轮廓形(或部分轮廓形)。一个或多个工具保持件158可以被形成在头部87上或形成在头部87中或形成通过头部87。在一些实施例中，一个或多个工具保持件158可以从头部87的顶表面90向下延伸(例如，沿着纵向轴线89从顶表面90朝接合部88延伸)。如图9所示，头部87的第一长度D1可以显著地短于接合部88的第二长度D2。在一些实施例中，头部87可以仅包括顶表面90(也就是说，第一长度D1可以是0)并且接合部88可以延伸到顶表面90的周向周边边缘。
参考图3A，接合部88可以沿着纵向轴线89从第一端190延伸到纵向相对的第二端191。第一端190可以邻近于头部87并且第二端191可以在标准的NPT塞子86的端部处或邻近于标准的NPT塞子86的端部。接合部88可以具有外表面153，外表面153可以是筒形的，并且外表面153的全部或一部分可以带有螺纹(并且可以具有NPT标准锥形)。例如，外表面153可以从第一端190至接合部88的第二端191带有螺纹。在标准的NPT塞子86的一个实施例中，头部87可以具有0.07”(1.78mm)的第一长度D1，接合部88可以具有0.18”(4.57mm)的第二长度D2，并且总体长度D3因此是0.25”(6.35mm)。因此，如果这种标准的NPT塞子86被固定在设置于底座部92的横向表面100内的常规的孔160内(如图8中示出，其中常规的孔的顶部部分162的最大直径MD小于头部87的直径W1)，则头部87的顶表面90可以与底座部92的横向表面100纵向地偏移(或近似偏移)第一长度D1(例如，第一长度D1为0.07”(1.78mm))。头部87的顶表面90超出电-气动控制器10的底座部92的横向平面100的该纵向偏移(即，沿着标准NPT塞子86的纵向轴线的偏移)是不美观的并且阻碍了在具有这种孔160的电-气动控制器10的期望部分(例如，底座部92)上方应用标签或牌。
为了避免头部87的顶表面90与底座部92的横向表面100的一部分(例如，横向表面100的平面部分85)之间的该纵向偏移，孔148可以包括沿着孔纵向轴线150延伸的沉孔部149和接合部151，如图3B所示。孔148可以是多个通道97中的一个通道的一部分(例如，端部)或者可以是在底座部92中形成的任何孔或孔口。孔纵向轴线150可以垂直或基本垂直于底座部92的横向表面100(例如，横向表面100的平面部分85)。孔149的沉孔部149可以包括侧表面164，侧表面164可以是圆柱形(或者至少部分圆柱形)并且可以不带有螺纹。在替代的实施例中，侧表面164的全部或部分可以带有螺纹。侧表面164可以沿着孔纵向轴线150从第一端166延伸至第二端168。沉孔部149还可以具有斜切边154(例如，如果头部87也具有斜切边152的话)，斜切边152可以从该侧表面的第二端168延伸或邻近于该侧表面的第二端168而延伸。沉孔部149还可以包括底表面180，底表面180可以垂直于侧表面164和/或孔纵向轴线150，并且斜切边154可以在底表面170与侧表面164之间延伸。在一些实施例中，沉孔部149可以仅包括侧表面164和斜切边152而没有底部部分。
孔148的沉孔部149可以具有沿着孔纵向轴线150的第四长度D4并且接合部151可以具有沿着孔纵向轴线150的第五长度D5，并且这些长度进行合并以形成总体(第六)长度D6。接合部151可以形成在多个通道97中的任何通道的端部处，或者孔148可以是具有底表面(未示出)的盲孔。孔148的沉孔部149的第四长度D4可以大于或等于标准的NPT塞子86的头部87的第一长度D1，并且孔148的接合部151的第五长度D5可以大于或等于标准的NPT塞子86的接合部88的第二长度D2。在一些实施例中，如果标准的NPT塞子86的总体(第三)长度D3小于或等于孔148的总体(第六)长度D6，则孔148的接合部151的第五长度D5可以小于标准的NPT塞子86的接合部88的第二长度D2。
此外，孔148的沉孔部149可以具有直径W2(例如，侧表面164的最大直径)，该直径W2可以比标准的NPT塞子86的头部87的直径W1稍大(例如，大5％至10％)。接合部151可以具有可以是筒形的外表面156，外表面156的全部或一部分可以带有螺纹(以及可以具有NPT标准锥形)并且可以适于在标准的NPT塞子86设置在孔148内时与标准的NPT塞子86的接合部88的外表面153螺纹地接合。
在标准的NPT塞子86的纵向轴线89与标准的NPT塞子86的孔对齐的情况下，标准的NPT塞子86的接合部88可以插入到孔148的接合部151并且标准的NPT塞子86可以相对于孔148进行旋转。也就是说，工具(未示出)可以具有一部分插入到在头部87的顶表面中形成的工具保持件158，并且该工具可以进行旋转。借助于该旋转，标准的NPT塞子86的接合部88的外表面153的螺纹部分与孔148的接合部151的外表面156的螺纹部分进行螺纹地接合，以将标准的NPT塞子86固定到底座部92。当标准的NPT塞子86的接合部88的外表面153的螺纹部分与孔148的接合部151的外表面156的螺纹部分完全地螺纹接合时，头部87的斜切边152可以与沉孔部149的斜切边154相邻或相接触。此外在该位置，标准的NPT塞子86的头部87可以完全地设置或包含在孔的沉孔部149内。也就是说，如图3C所示，标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90可以与底座部92的横向表面100(例如，横向表面100的平面部分85)共面。在其它实施例中，诸如图中所示，标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90可以设置(例如，部分或完全设置)在沉孔部149内(即，设置为使得标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90设置在底座部92的横向表面100与孔148的接合部151之间)。
在标准的NPT塞子86如所描述地设置在底座部92的孔148中的情况下，标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90没有从底座部92的横向表面100向上延伸，从而生成平滑的外观。此外，在标准的NPT塞子86的头部87的顶表面90与底座部92的横向表面100共面(或在底座部92的横向表面100下方)的情况下，标签或其它附着物可以附着到底座部92的横向表面。本领域技术人员将认识到，孔148的沉孔部149达到这些目的，同时使用现成的塞子实现成本效益并且同时保持防爆或防火壳体所要求的严格标准。本领域技术人员将认识到，孔86可以设置在底座部92的任何适当的表面上而不仅是在横向表面100上。
尽管上文已描述了各个实施例，但本公开内容并不旨在受限于这些实施例。可以对所公开的实施例进行变化，这些变化仍是在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种电-气动控制器，包括：
底座部，其具有至少一个横向表面，其中，多个通道被设置为通过所述底座部，并且所述多个通道中的第一个通道适于耦合到控制流体的源，并且其中，至少一个孔延伸通过所述至少一个横向表面，所述至少一个孔具有沉孔部和接合部，所述至少一个孔的接合部具有外表面，并且所述至少一个孔的接合部的外表面的全部或一部分能够带有螺纹；
帽部，其具有内部，所述帽部可拆卸地固定到所述底座部；
至少一个电磁阀，其耦合到所述底座部并且至少部分地设置在所述帽部的所述内部内；以及
标准的NPT塞子，其具有头部和接合部，所述标准的NPT塞子的接合部具有外表面，其中，所述标准的NPT塞子的接合部的外表面的全部或一部分带有螺纹并且与所述孔的接合部的外表面的全部或一部分进行螺纹接合，其中，所述标准的NPT塞子的所述头部的顶表面与所述底座部的所述至少一个横向表面共面或者被设置在所述孔的所述沉孔部内。
2.根据权利要求1所述的电-气动控制器，其中，所述标准的NPT塞子沿着纵向轴线延伸，并且所述孔沿着与所述纵向轴线同轴对齐的孔纵向轴线延伸，并且
其中，所述头部具有沿着所述纵向轴线的一长度，所述沉孔部具有沿着所述孔纵向轴线的一长度，所述沉孔部的沿着所述孔纵向轴线的长度大于或等于所述头部的沿着所述纵向轴线的长度。
3.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述头部的沿着所述纵向轴线的长度与所述接合部的沿着所述纵向轴线的长度之和为0.25”(6.35mm)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述标准的NPT塞子的所述接合部具有沿着所述纵向轴线的一长度，所述孔的所述接合部具有沿着所述孔纵向轴线的一长度，并且所述孔的所述接合部的沿着所述孔纵向轴线的长度大于或等于所述标准的NPT塞子的所述接合部沿着所述纵向轴线的长度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述孔的所述沉孔部的直径比所述标准的NPT塞子的所述头部的直径大5％至10％。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述孔设置在所述多个通道中的第二个通道的端部处或者设置在所述多个通道中的所述第一个通道的端部处。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述头部仅包括顶表面并且所述接合部延伸至所述顶表面的周向周边边缘。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述控制流体是非惰性气体。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，在所述多个通道中的至少一个通道中设置有防火结合部。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电-气动控制器，其中，所述沉孔部不带有螺纹。
11.一种在电-气动控制器的底座部上布置孔的方法，所述底座部包括至少一个横向表面，其中，多个通道被设置为通过所述底座部，并且所述多个通道中的第一个通道适于耦合到控制流体的源，其中，所述电-气动控制器包括帽部和至少一个电磁阀，所述帽部具有内部并且可拆卸地固定到所述底座部，所述至少一个电磁阀耦合到所述底座部并且至少部分地设置在所述帽部的所述内部内，所述电-气动控制器还包括标准的NPT塞子，所述标准的NPT塞子具有头部和接合部，所述标准的NPT塞子的接合部具有外表面，其中，所述标准的NPT塞子的接合部的外表面的全部或一部分能够带有螺纹，所述头部具有顶表面，所述方法包括：
布置所述孔的沉孔部和所述孔的接合部，所述孔的接合部具有外表面并且所述孔的接合部的外表面的全部或一部分带有螺纹，其中，当所述标准的NPT塞子设置在所述孔内时，所述标准的NPT塞子的接合部的外表面的全部或一部分与所述孔的接合部的外表面的全部或一部分进行螺纹接合，并且当将所述标准的NPT塞子设置在所述孔内时，所述标准的NPT塞子的所述头部的顶表面与所述底座部的所述至少一个横向表面共面或者被设置在所述孔的所述沉孔部内。
12.根据权利要求12所述的方法，其中，所述标准的NPT塞子沿着纵向轴线延伸，并且所述孔沿着与所述纵向轴线同轴对齐的孔纵向轴线延伸，并且
其中，所述头部具有沿着所述纵向轴线的一长度，所述沉孔部具有沿着所述孔纵向轴线的一长度，并且所述沉孔部的沿着所述孔纵向轴线的长度大于或等于所述头部的沿着所述纵向轴线的长度。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述头部的沿着所述纵向轴线的长度与所述接合部的沿着所述纵向轴线的长度之和为0.25”(6.35mm)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述标准的NPT塞子的所述接合部具有沿着所述纵向轴线的一长度，所述孔的所述接合部具有沿着所述孔纵向轴线的一长度，并且所述孔的所述接合部的沿着所述孔纵向轴线的长度大于或等于所述标准的NPT塞子的所述接合部沿着所述纵向轴线的长度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述孔的所述沉孔部的直径比所述标准的NPT塞子的所述头部的直径大5％至10％。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述孔设置在所述多个通道中的第二个通道的端部处或者设置在所述多个通道中的所述第一个通道的端部处。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述头部仅包括顶表面并且所述接合部延伸至所述顶表面的周向周边边缘。
18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述控制流体是非惰性气体。
19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述多个通道中的至少一个通道中设置有防火结合部。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述沉孔部不带有螺纹。
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