CN110494371A

CN110494371A - 用于气溶胶喷射装置的阀组件

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Publication number: CN110494371A
Application number: CN201880023178.4A
Authority: CN
Inventors: 卡西姆·纳斯尔; 托马斯·吉·戈德伯格; 格雷格·图洛赫; 阿米尔·努里安
Original assignee: Salford Valve Co Ltd
Current assignee: Salford Valve Co Ltd
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2018-03-28
Publication date: 2019-11-22
Anticipated expiration: 2038-03-28
Also published as: US20210107728A1; AU2018244803B2; GB201705246D0; EP3601099B1; BR112019020400A2; BR112019020400B1; WO2018178685A1; EP3601099A1; AU2018244803A1; GB2560993A; US11225371B2; GB2560993B; CN110494371B

Abstract

公开了一种用于气溶胶喷射装置的加压容器或可加压容器的阀组件(100、500)，其中，阀组件(100、500)的阀杆(120)可在关闭位置和打开位置之间移动：在关闭位置中，第一密封装置(144)通过偏压装置(146)偏压抵靠第二密封装置(148、548)，使得壳体入口(112)与至少一个阀杆入口(178、184)不流体连通；在打开位置中，第一密封装置(144)通过阀杆(120)的近端(174)从第二密封装置(148、548)移位，使得壳体入口(112)与该至少一个阀杆入口(178、184)流体连通，其中，在打开位置中，形成从壳体入口(112)围绕第一密封装置(144)的外部到该至少一个阀杆入口(178、184)的流动路径。

Description

用于气溶胶喷射装置的阀组件

技术领域

本发明涉及一种用于流体分配设备的阀。更具体地，本发明涉及一种用于适合于分配高粘性产品的气溶胶喷射装置的阀。

背景技术

宽泛地说，气溶胶喷射装置包括容纳待排放液体的容器和与阀组件相关联的出口喷嘴，该阀组件可选择性地操作以允许液体作为喷雾从喷嘴通过同样设置在容器内的推进剂气体排出。

“压缩气体推进剂气溶胶”和“液化气体推进剂气溶胶”都是已知的。前者包含在25℃和至少50巴的压力下为气体的推进剂(例如氮气、二氧化碳或空气)。在打开阀组件时，压缩气体通过上述提供雾化的喷嘴“推动”包含在喷射装置容器中的液体。

事实上，有两种类型的“压缩气体推进剂气溶胶”。在一种类型中，将仅来自容器的液体(由压缩气体“推出”)供应到出口喷嘴。在另一主要类型中，使来自容器的推进剂气体的一部分流入供应到喷嘴的液体中，喷嘴使所得两相的充满气泡的(“起泡的”)流雾化，以产生喷雾。

相反，“液化气体推进剂气溶胶”使用既作为气相又作为可混合于容器中的液体内的液相存在的推进剂。推进剂可以是例如丁烷、丙烷或其混合物。在排放时，气相推进剂“推进”容器中的液体(包括通过喷嘴的溶解的液相推进剂)。

已知的用于高粘性流体，即粘度大于水的流体(例如在20℃时大于2cP(2mPa.s))的气溶胶喷射装置使用液化石油气(LPG)作为推进剂，因为LPG的闪蒸使得更容易喷射粘性材料，该高粘性流体是例如植物油、橄榄油、凝胶、一些止汗剂、脱毛霜、灭火流体和油脂。LPG被认为对环境具有有害影响，因为其可能包含挥发性有机化合物(VOC)和温室气体。然而，这种气溶胶喷射装置仍然不适合用于在20℃时粘度大于2cP(2mPa.s)的产品，不管是否将LPG用作推进剂。

此外，许多传统的气溶胶阀不适合用于家用或工业用高粘性产品(例如在20℃时粘度大于2cP(2mPa.s)直至在20℃时粘度大于100cP(100mPa.s)的产品)，因为传统阀的设计包括在壳体和阀杆中的孔，例如在阀的壳体中的孔形式的蒸气相旋塞，其使得能够在壳体内混合产品和推进剂以提供更好的喷射和雾化，由于通过的液体的粘度，这会容易变得堵塞。这样，不可能从气溶胶喷射装置获得足够的产品雾化，导致从装置中出现射流而不是喷雾。

鉴于上述使用具有高粘性流体的传统气溶胶阀的问题，已经广泛采用袋阀(Ba-on-Valve，BoV)类型的技术，其中，例如上面列出的高粘性流体将从气溶胶喷射装置分配。BoV气溶胶喷射装置通常包括焊接到阀组件的袋。待分配的产品(产品)放置在袋内，而袋和容器之间的空间充满推进剂。在操作期间，当阀组件打开时，推进剂压缩袋，导致从气溶胶喷射装置分配产品。该产品还与袋中的其他化学品例如异戊烷混合以改善雾化。

BoV类型的气溶胶喷射装置可与在20℃时粘度高达50cP(50mPa.s)的产品一起使用，但是该产品必须与袋内的另一种或多种化学品混合，以使产品变薄，从而降低粘度。此外，在将合适的机械破碎单元(MBU)与待分配产品匹配方面存在困难，这是因为致动器帽将堵塞并且将出现射流而不是喷雾的可能性。即使使用BoV类型的气溶胶喷射装置，分配在20℃时粘度高达100cP(100mPa.s)的纯产品也是极其具有挑战性的。

众所周知，使用BoV类型的气溶胶喷射装置具有明显的制造和组装成本，尽管如此，由于缺乏可行的替代方案，制造商和消费者除了接受之外没有其他选择。

发明内容

在本发明的一个实施方式中，提供了一种用于气溶胶喷射装置的加压容器或可加压容器的阀组件，阀组件包括：壳体，其具有限定阀室的内壁，壳体具有用于与容器中的流体流体连通的壳体入口；阀杆，其具有近端和远端，近端容纳在阀室中，远端通过阀室中的密封开口伸出，阀杆包括出口流动管道，出口流动管道在远端处具有出口孔，并且在更近侧处具有至少一个阀杆入口；第一密封装置，其设置在阀室内；偏压装置，其设置在阀室内；以及第二密封装置，其设置在阀室内，其中，阀杆可在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置中，第一密封装置通过偏压装置偏压抵靠第二密封装置，使得壳体入口与该至少一个阀杆入口不流体连通；在打开位置中，第一密封装置通过阀杆的近端从第二密封装置移位，使得壳体入口与该至少一个阀杆入口流体连通，其中，在打开位置中，形成从壳体入口围绕第一密封装置的外部直到该至少一个阀杆入口的流动路径。

这种新的阀组件用惰性气体操作，并且具有优于包括BoV类型的阀的传统阀的优点，因为BoV类型的阀要求产品与化学品混合，以在分配高粘性产品(在20℃时高达100cP(100mPas))时使用丁烷推进剂改善雾化。此外，当本发明的阀组件完全打开时，当流体从容器内部通过阀到达致动器帽中的喷嘴时，能量损耗可忽略。因此，本阀组件的使用允许控制阀中的所有压降并使其最小化，从而改善对雾化效率和流速的控制，而在传统的阀中，通过阀会产生明显的压降，这对相应的喷雾具有复杂的影响。

当阀组件完全打开时，这种阀组件具有10的损耗系数，如以下详细描述的，并且具有当流体从容器的内部经过阀组件到达喷嘴时能量损耗可忽略的优点(出于此原因，并且为了方便，这种阀组件在这里也被称为“低损耗阀”)。因此，与通常在气溶胶中使用的阀的情况相比，喷嘴入口处的压力更接近容器内的压力，其中通过阀出现明显的压降。由传统的阀引起的这种压降对喷雾的流速(通过喷嘴的流速)和液滴尺寸具有复杂的影响。

低损耗阀的使用允许所有压降仅通过插入件和致动器帽的设计来控制。这提供了对雾化效率和流速进行更大改进的控制的机会。本发明特别地但是不排他地适用于“压缩气体推进剂气溶胶”，即气溶胶喷射装置，其中，推进剂是压缩气体，其具有在25℃和至少50巴的压力下是气体的特性。

本发明适用于“压缩气体推进剂气溶胶”，其中，仅容器中的液体(由推进剂气体“推出”)沿着流体流动路径通向喷嘴(即，推进剂气体不流入液流中)，其附带优点是，喷嘴入口处的压力与现有技术构造中的压力相比更接近容器中的压力。

在“压缩气体推进剂气溶胶”的情况中，推进剂可以是例如氮气、二氧化碳或空气。

本发明的阀的其他优点包括，其能够在20℃或更高温度下喷射高达100Cp(100mPa.s)的粘性产品，不使用丁烷或其他液化烃气体作为推进剂，因为其可用压缩空气、氮气或其他“安全”气体推进剂代替。此外，在使用阀组件的气溶胶喷射装置的使用寿命期间确保了喷射质量和一致性，可使用传统的容器和填充技术，降低了制造和组装成本，并且阀可与机械破碎单元(MBU)一起使用。

优选地，该至少一个阀杆入口在阀杆的近端的侧壁中包括至少一个开口。

优选地，该至少一个开口包括一个或多个槽或孔，优选地，该至少一个开口包括两个沿直径相对的槽和/或两个沿直径相对的孔。

优选地，该至少一个阀杆入口构造为使得经由该至少一个阀杆入口进入阀杆的流动路径在与从该至少一个阀杆入口通过阀杆到达出口孔的流动路径垂直的方向上。

虽然偏压装置可以是任何能够将第一密封装置偏压抵靠第二密封装置的合适的偏压元件，但是优选地，偏压装置是弹簧。

优选地，偏压装置与阀杆同轴地对准。

优选地，壳体构造为使得第一密封装置在阀杆的整个运动范围内保持与壳体入口流体连通。

优选地，壳体构造为使得第一密封装置在阀杆的整个运动范围内保持与阀杆的纵向轴线对准。

优选地，偏压装置在阀杆的整个运动范围内与第一密封装置持续接触。

虽然第一密封装置可以是任何适于与第二密封装置产生密封的密封元件，但是优选地，第一密封装置包括球。

优选地，阀室的球位于其内部的一部分的宽度不大于球的直径的1.2倍。

优选地，阀室的球位于其内部的该部分的宽度是球的直径的1.1至1.2倍。

优选地，阀室的球位于其内部的该部分的宽度是球的直径的1.12至1.18倍。

虽然第二密封装置可以是任何适于与第一密封装置产生密封的密封元件，但是优选地，第二密封装置包括垫圈。

或者，第二密封装置可包括密封表面。

优选地，密封表面是有倒角的。

优选地，偏压装置构造为保持第一密封装置与阀杆的纵向轴线对准。

附图说明

现在将参考附图仅通过实例来描述本发明的实施方式，其中：

图1a和图1b分别示出了处于关闭位置和打开位置的阀组件的截面；

图2示出了图1a和图1b所示阀组件的顶部壳体部分的截面；

图3示出了图1a和图1b所示阀组件的底部壳体部分的截面图；

图4示出了图1a和图1b所示阀组件的阀杆的截面；

图5a和5b分别示出了处于关闭位置和打开位置的替代阀组件的截面；

图6示出了图5a和5b所示阀组件的替代实施方式的截面图，该阀组件也处于关闭位置；

图7示出了传统的气溶胶阀组件；并且

图8和图9示出了用于测量阀的损耗系数的设备。

具体实施方式

在附图1a和1b中示出了根据本发明的阀组件100，其分别示出了处于关闭位置和打开位置的阀组件100的截面。这种阀组件用于结合到在前序部分中大致描述的类型的并且包括其中包含产品和推进剂的容器(未示出)的气溶胶喷射装置(未示出)中。

示出了安装杯20，其构造为将阀组件100接合到气溶胶喷射装置的容器和具有喷嘴40的致动器帽30，如图1b所示。

喷嘴40(在本技术领域中称为“插入件”)可以是例如“小旋流雾化器”，并且可以是已知为“机械破碎”(MBU)喷嘴的类型。或者，喷嘴40可以是简单的孔。喷嘴40可以是结合有使流体流的雾化质量最大化的特征的特殊设计。在所有情况中，喷嘴40可作为插入件而设置(如气溶胶技术中的传统做法)在气溶胶喷射装置的致动器帽30中。

阀组件100包括壳体102和阀杆120，壳体具有限定阀室104的内壁。壳体102由两部分形成：顶部壳体部分108；和底部壳体部分106。可分别在图2和图3中更清楚地看到顶部壳体部分108和底部壳体部分106的截面。可在图4中更清楚地看到阀杆120的截面。阀组件100将经由安装杯20而在容器的顶部处被压接就位，阀杆120的远端部分从容器的顶部伸出以连接到致动器帽30。

底部壳体部分106具有下壁110，下入口孔112穿过其中。管状套管114从下壁110悬垂。汲取管30通过管状套管114的扩大下端连接到管状套管114。汲取管30延伸到容器(未示出)的基部，阀组件100装配到该基部。将理解，阀组件100所装配到的容器的下部区域经由汲取管、套管114和入口孔112(其对阀室提供液体入口)与阀室104连通。

底部壳体部分106包括限定阀室104的大致圆柱形的内壁124。球144设置在阀室104内。底部弹簧146将球144朝向位于顶部壳体部分108和底部壳体部分106之间的下部环形密封垫圈148偏压。球144可由金属制成，例如不锈钢。下部环形密封垫圈148可以是橡胶O形环。

在一个替代实施方式中，球144可用任何其他适当形状的密封装置代替。

底部弹簧146也可用任何其他合适的偏压装置代替。

下部环形密封垫圈148也可用任何其他合适的密封装置代替。

限定阀室104的圆柱形内壁124的直径优选地不大于球114的直径的1.2倍。更优选地，圆柱形内壁124的直径是球144的直径的1.1至1.2倍，并且甚至更优选地，圆柱形内壁124的直径是球144的直径的1.12至1.18倍。

如可在图1a和图1b中看到的，底部弹簧146与阀杆120同轴地对准。这允许阀组件100的简单制造和组装。

底部壳体部分106的上端包括通道116，其构造为容纳顶部壳体部分108。通道116还包括环形凹部134。

顶部壳体部分108在下端128处具有较窄的外径，以便以干涉配合装配在底部壳体部分106的通道116内。顶部壳体部分108的下端128包括环形凸起126，其对应于底部壳体部分106的通道116的环形凹部134。环形凸起126和环形凹部134的布置使得一旦将顶部壳体部分108的下端128插入通道116，顶部壳体部分108就锁定到底部壳体部分106。

在顶部壳体部分108的上端138处，环形边缘130与上表面132一起限定一支架，上部环形密封垫圈160位于该支架内。

壁136从顶部壳体部分108的上端138和下端128之间的中心区域径向地向内延伸。管状套管140从壁136向上延伸。套管140支撑顶部弹簧142，顶部弹簧142的下端位于套管140周围，并且用作阀杆120的引导件。

顶部弹簧142与顶部壳体部分108的壁136接合，并在向上方向上朝向上垫圈160偏压阀杆120。

阀杆120通常为圆柱形，具有近端174，近端174具有外表面172，外表面172的直径等于顶部壳体部分108的管状套管140的内径，使得管状套管140围绕阀杆120的近端174的周边形成密封。阀杆120的远端176穿过上部环形密封垫圈160的中心伸出，该上部环形密封垫圈160的尺寸构造为密封抵靠阀杆120的外表面178。

阀杆120包括出口流动管道180，其在远端176处具有出口孔182，并且在近端174处具有入口。该入口在阀杆120的近端174的侧壁中包括两个沿直径相对的槽178(其中一个槽可在图4中清楚地看到)和两个沿直径相对的孔184，其允许流体进入出口流动管道180。优选地，每个槽178具有4mm²或更小的面积。优选地，每个孔184具有1mm或更小的直径。这些尺寸确保粘性流体混合物在其进入阀杆120的出口流动管道180时经受最小的压降。阀杆120的远端176的厚度优选地是0.5mm或更大，使得提供足够的强度以减少阀杆在操作期间断裂的可能性。

将理解，设想替代的结构，其中提供孔184和/或槽178的各种组合，并且其位置是变化的。

阀杆120还包括肩部186，其从阀杆120的中心区域径向地向外伸出。壁186构造为在关闭位置抵靠上部密封垫圈160，以限制阀杆的向上运动，如可在图1a中看到的。径向凸起188从壁186朝向阀杆120的近端174延伸。如可在图1b中看到的，径向凸起188构造为抵靠管状套管140，以限制阀杆在打开位置的向下运动。

将阀杆120的流动管道180分成两部分。在远端176处的部分具有长度A和直径C，在近端174处的部分具有长度B和直径D。长度A优选地是14mm，更优选地是13.8mm。长度B优选地是10mm，更优选地是9.9mm。直径C优选地是1mm，更优选地是1.1mm。直径D优选地是2mm，更优选地是1.8mm。

在一种替代结构中，长度A优选地是9mm，更优选地是8.7mm。长度B优选地是15mm。直径C优选地是1mm，更优选地是1.1mm。直径D优选地是2mm，更优选地是1.6mm，更优选地是1.62mm。

阀杆120的总长度优选地是25mm或更小。否则，部件的可制造性将是相当麻烦和昂贵的。

有利地，将通过整个阀组件100的流动路径设计为使得控制并最小化压降，从而导致雾化效率和流速的改进控制。流动管道180也设计和定尺寸为减少其中的湍流。这样，离开出口孔182的流动，特别是当使用粘性产品时，比使用传统阀组件的情况下出现湍流的情况要小得多。

现在转到阀组件100的操作，在如图1a所示的关闭阀位置，肩部186、肩部290在顶部弹簧142的力的作用下抵靠上部密封垫圈160。将球144在底部弹簧146的力的作用下偏压抵靠下部环形密封垫圈148，这在阀室104和阀杆120的出口流动管道180之间产生密封。这样，在底部壳体部分106的入口孔112和阀杆120的出口孔182之间不存在流动路径。换句话说，阀组件100处于关闭位置，因为没有流体能够流过阀组件100。

当阀杆120移动到如图1b所示的打开阀位置时，阀杆120向下移动，通常通过致动器帽30向下移动，使得阀杆120的径向凸起188抵靠管状套管140。如可在图1b中看到的，在打开位置中，阀杆120的近端174已经延伸到阀室104中，并且克服底部弹簧146的偏压而将球144推离下部环形密封垫圈148。这样，在底部壳体部分106的入口孔112和阀杆120的出口孔182之间产生流动路径。流动路径从入口孔112围绕球144的外侧经由阀杆120的入口(即，槽178和孔184)和出口流动管道180到达出口孔182。阀组件100所接合的容器的内容物现在可通过阀组件100流出容器。

将理解，球144在阀杆120的整个运动范围内保持与入口孔112流体连通。此外，球144在阀杆120的整个运动范围内保持与阀杆120的纵向轴线对准。底部弹簧146构造为将球144保持与阀杆120的纵向轴线对准。底部弹簧146在阀杆120的整个运动范围内保持与球144持续接触。

阀组件100的设计使得离开出口孔182的流动，特别是当使用粘性产品时，比使用传统阀组件的情况下湍流的情况小得多。这样，当分配粘性产品时，阀组件100可与机械破碎单元(MBU)结合使用。任何合适的机械破碎单元可与阀组件100结合使用，以进一步提高性能的一致性。当分配高粘性产品时，MBU不能与传统的阀一起使用，因为由于MBU的几何设计而会发生堵塞和阻塞。

图5a和图5b分别示出了处于关闭位置和打开位置的阀组件500的替代实施方式的截面。阀组件500的设计与阀组件100(图1a和图1b所示)的设计基本上相同，并且在本申请的附图中使用相同的参考数字来表示基本上相同的特征。

阀组件500和阀组件100之间的关键差异在于管状套管140已经移除并由细长壁部分540代替，该细长壁部分540以与套管140类似的方式用作阀杆120的引导件。

另外，下部环形密封垫圈148已经移除并由有倒角的环形密封表面548代替。优选地，密封表面548的角度E(图6所示)是70°或更小。换句话说，环形密封表面548相对于阀组件500的纵向轴线的角度是35°或更小。这确保了当球144在底部弹簧146的力的作用下偏压抵靠环形密封表面548时，球144在阀室104和阀杆120的出口流动管道180之间产生密封。

阀组件500的顶部壳体部分508和底部壳体部分506之间的接合也与阀组件100的接合稍微不同。代替通道116，底部壳体部分506的上部516具有比顶部壳体部分508的下端528更宽的直径，以适应顶部壳体部分508的下端528的外部的干涉配合。

顶部壳体部分508的下端528包括环形凸起，其对应于底部壳体部分506的上部516的环形凹部，非常类似于阀组件100的环形凸起和环形凹部。环形凸起和环形凹部的布置使得，一旦顶部壳体部分108的下端528插入底部壳体部分506的上部516，顶部壳体部分508就锁定到底部壳体部分506。

与阀组件100一样，阀组件500的壳体502的内壁限定阀室104。

阀组件500的操作与阀组件100的操作大致相同，如从图5a和图5b清楚看到的，图5a和图5b示出了阀500的类似操作机构。

测量阀的损耗系数

使用流量计1001和压力测量仪器1002(见图8和图9)测量阀1003的无量纲压力损耗系数的方案如下。

参考图8，待测试的阀1003竖直地安装，其出口1004在顶部。如果需要，入口1006(在底部)使用适配器配件连接到内径为4mm的柔性管1010。连接阀和压力测量位置1008的管的长度是0.5m。

重要的是，所测量的压降代表阀本身，并且压降不应受到可能形成气溶胶输送装置出口的一部分的额外损耗产生部件或阀的供应管道的影响。如果不形成阀的一部分的这种部件不能移除，则通过下面描述的过程而考虑其对压降的贡献。

阀的出口和入口应代表阀的正常使用，但是如果必要，应进行修改，使得其不包含限制或孔口。因此，应阻塞任何气体排放入口而不干扰管道中的液体流动。

另外，对沿着阀杆120的出口流动管道180的流动的任何限制应通过清除该限制(例如通过钻孔)而被去除，以留下具有与出口流动管道180的直径相同的截面的通道。如果阀的出口，例如传统阀的上阀杆的内部腔室，包含限制，则应将阀杆钻通或以其他方式清除，以为出口流提供恒定的直径，其值等于没有限制时的腔室部分的值。

如果必须移除阀的入口和出口，则这些入口和出口应由具有与原始件相同的截面和长度的替换部件代替。因此，任何替换出口和入口的内部截面(例如直径)应代表阀杆和阀供给管道从汲取管开始的内部截面(例如直径)的值，以用于阀的正常使用。

经由流量计(1001)从20℃下的稳定供应源对阀供应蒸馏水。流量计应能够以0.02毫升/秒或更好的精度提供水体积流速的测量，并且应至少覆盖从0.2毫升/秒到2毫升/秒的范围。一种合适的流量计是PLATON可变面积玻璃管流量计，其具有校准型A1SS-CA 07100管和浮子组合，可从谢菲尔德(Sheffield)的Roxpur Measurement and Control Ltd获得。

在点1008处存在连接压力测量仪器(1002)的接头。这优选地是电子换能器类型的装置，其设计为与水一起使用，并且应具有1.0毫巴(100帕斯卡)或更好的精度，范围从0直到至少5巴(5kPa)。一种合适的仪器是可从莱斯特(Leicester)的DRUCK Ltd获得的DRUCKDPI-705数字压力指示器。点1004处的水出口应与点1008处于相同的高度。

为了比较不同的阀，使用了共同的液体体积流速Q＝1.0毫升/秒，这代表在许多消费者气溶胶装置中的杆中发现的液体体积流速。为了计算对阀进行测试的位置处阀的特征流速V，应测量入口1006和出口1004的内径。如果这些不相等，则应记录较小值。

现在，代表性的截面积A由以下表达式给出：

A＝πD²/4

其中，如果入口1006和出口1004的内径相同，则D是入口1006和出口1004的内径，如果两者不同，则是两者中较小的一个。

而且，特征测试速度V由以下等式表示：

Q＝V×A。

可表明，当D具有单位mm和V具有单位m/s时，则可从以下表达式获得以毫升/秒为单位的Q的值：

Q＝πD²V/4毫升/秒

假设所使用的Q的值是1.0毫升/秒，则可从以下表达式计算测试中所用V(流速)的值：

V＝4/(πD²)

作为代表性直径D＝1.0mm的实例，该测试的特征流速是1.27米/秒。

为了进行测试，阀完全打开，并且设定测试流速。当建立稳定条件时，记录压力P₁。重要的是确保在流动路径中或阀中没有气泡或气塞。该测试应重复至少5次，并且应使用P₁的平均值。

为了消除由点1008和1004之间的流动的其他特征(其不是阀的一部分)引起的压降的影响，应进行第二测试。如图9中示意性地示出的，将阀移除，然而保持到阀的供应管道。

对于传统的气溶胶阀，如图7所示，阀壳702保持在位并连接到供水装置，然而，移除阀杆720、弹簧742、密封垫圈760和金属气溶胶帽720(阀壳通常压接到其中)。

在附图的图1a和图1b中所示的本发明的实施方式的情况下采用的过程包括将图3所示的底部壳体部分106附接到管道1010。

在与第一测试相同的流速下进行第二测试，并记录压力P₂。

然后，从以下等式得到阀的代表性压降：

ΔΡ＝Ρ₁-P₂。

通过将此压降ΔΡ除以阀处的流的动压头，得到阀的无量纲损耗系数C，动压头为1/2ρV²，其中ρ是水的密度，因此：

C＝ΔΡ/(1/2ρV²)

其中ΔΡ具有单位帕斯卡，ρ具有单位kg/m³，V具有单位m/s。

实例1

根据以上用于确定无量纲损耗系数(C)的过程，测试图1a和图1b所示的类型的阀组件100及图5a和图5b所示的阀组件500，这两种阀组件都具有远端176或阀杆120的流动管道180和直径为1mm的出口孔182。

发现两个阀组件都具有小于10的损耗系数(C)。

比较实例2

此比较例涉及使用以上过程对图7所示的传统气溶胶阀装置700进行测试，该气溶胶阀装置700是与液化推进剂喷发气溶胶一起使用的类型。

该阀具有用于直径为0.5mm的杆720的单个入口710。特征直径是具有D＝1.8mm的杆的内径。

使用以上过程，发现发具有1750的损耗系数(C)。

比较实例3

通过钻6个直径为0.5mm的孔作为杆入口710并且还加宽液体必须在阀内通过的通道来改造图7所示和比较实例2所述类型的传统阀。

使用上述过程，发现此改进的传统阀具有35.1的损耗系数(C)。

Claims

1.一种用于气溶胶喷射装置的加压容器或可加压容器的阀组件，所述阀组件包括：

壳体，具有限定阀室的内壁，所述壳体具有用于与所述容器中的流体流体连通的壳体入口(112)；

阀杆(120)，具有近端和远端，所述近端容纳在所述阀室中，所述远端通过所述阀室中的密封开口伸出，所述阀杆包括出口流动管道(180)，所述出口流动管道在所述远端处具有出口孔(182)，并且在更近侧处具有至少一个阀杆入口(178、184)；

第一密封装置(144)，设置在所述阀室内；

偏压装置(146)，设置在所述阀室内；以及

第二密封装置(148、548)，设置在所述阀室内，

其中，所述阀杆能在关闭位置和打开位置之间移动：

在所述关闭位置中，所述第一密封装置(144)通过所述偏压装置(146)偏压抵靠所述第二密封装置(148、548)，使得所述壳体入口与所述至少一个阀杆入口不流体连通；并且

在所述打开位置中，所述第一密封装置(144)通过所述阀杆的所述近端从所述第二密封装置(148、548)移位，使得所述壳体入口与所述至少一个阀杆入口流体连通，

其中，在所述打开位置中，形成从所述壳体入口(112)围绕第一密封装置(144)的外部直到所述至少一个阀杆入口(178、184)的流动路径。

2.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述至少一个阀杆入口(178、184)在所述阀杆的所述近端的侧壁中包括至少一个开口。

3.根据权利要求2所述的阀组件，其中，所述至少一个开口包括一个或多个槽或孔，优选地，所述至少一个开口包括两个沿直径相对的槽和/或两个沿直径相对的孔。

4.根据权利要求2或3所述的阀组件，其中，所述至少一个阀杆入口(178、184)构造为使得经由所述至少一个阀杆入口进入所述阀杆(120)的流动路径处于与从所述至少一个阀杆入口通过所述阀杆到达所述出口孔的流动路径垂直的方向上。

5.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述偏压装置(146)是弹簧。

6.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述偏压装置(146)与所述阀杆(120)同轴地对准。

7.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述壳体构造为使得所述第一密封装置(144)在所述阀杆的整个运动范围内保持与所述壳体入口(122)流体连通。

8.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述壳体构造为使得所述第一密封装置(144)在所述阀杆的整个运动范围内保持与所述阀杆(120)的纵向轴线对准。

9.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述偏压装置(146)在所述阀杆的整个运动范围内与所述第一密封装置(144)持续接触。

10.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述第一密封装置(144)包括球。

11.根据权利要求10所述的阀组件，其中，所述阀室的一部分(124)的宽度不大于所述球的直径的1.2倍，所述球位于所述阀室的该部分内。

12.根据权利要求11所述的阀组件，其中，所述阀室的所述部分(124)的宽度是所述球的直径的1.1至1.2倍，所述球位于所述阀室的所述部分内。

13.根据权利要求11或12所述的阀组件，其中，所述阀室的所述部分(124)的宽度是所述球的直径的1.12至1.18倍，所述球位于所述阀室的所述部分内。

14.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述第二密封装置包括垫圈。

15.根据权利要求1至13中任一项所述的阀组件，其中，所述第二密封装置包括密封表面。

16.根据权利要求15所述的阀组件，其中，所述密封表面是有倒角的。

17.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其中，所述偏压装置(146)构造为保持所述第一密封装置(144)与所述阀杆(120)的纵向轴线对准。