CN111051750A

CN111051750A - 流体流动设备

Info

Publication number: CN111051750A
Application number: CN201880056756.4A
Authority: CN
Inventors: B·霍尔; M·柯林斯; T·波维
Original assignee: Oxford Flow Ltd
Current assignee: Ofip Ltd
Priority date: 2017-09-19
Filing date: 2018-09-18
Publication date: 2020-04-21
Anticipated expiration: 2038-09-18
Also published as: WO2019058110A1; CN111051750B; EP3685077A1; GB201715092D0; US20200370669A1

Abstract

一种设备(1)，其用于控制流体从所述设备的上游侧(6)到所述设备的下游侧(8)通过导管流动。所述设备包括限定阀孔(18)的壳体(16)和布置在所述阀孔的所述下游侧上的安装构件(12)。阀构件(14)可移动地安装在所述安装构件上，并且布置成选择性地打开和关闭所述阀孔以控制流体流动。软密封件(36)布置在所述壳体上以用于当所述阀构件接触所述壳体时基本上密封所述阀孔。所述软密封件位于所述壳体的凸起弯曲表面的下游，所述凸起弯曲表面成形为将通过所述阀孔进行的所述流体流动与所述壳体的所述表面分离开，使得所述流体不直接冲击所述软密封件。

Description

流体流动设备

本发明涉及一种用于控制流体的流动通过的设备，更具体地，涉及一种包括阀构件的设备，该阀构件用于打开和关闭阀孔以控制流体通过设备的流动。

在诸如管道和导管的流体流动系统中，例如，如在许多不同的工业环境中可以发现，需要调节流体流动流中的压力。在此类系统中，输入压力可以是恒定的或随时间波动的，并且希望控制到较低的目标输出压力，该目标输出压力也可以是恒定的或波动的。

可以使用压力调节器来调节此类系统中的压力，例如，如申请人在先前的申请WO2013/068747 A1中所公开的，其布置成控制导管中的下游压力。由阀构件选择性地控制通过压力调节器的流量，该阀构件例如根据导管下游侧、导管上游侧中的一个或多个压力以及布置成作用在阀构件上的控制压力来打开和关闭多个阀孔。

在此类压力调节器中，阀构件和压力调节器壳体之间的密封件有助于在阀孔由阀构件完全关闭时，即在“切断”时，最小化通过阀孔的流体泄漏。

本发明的目的是提供一种用于控制具有改进的切断的通过导管的流体流动的设备。

当从第一方面来看时，本发明提供了一种用于控制流体从设备的上游侧到设备的下游侧通过导管流动的设备，该设备包括：

壳体，其限定阀孔；

安装构件，其布置在阀孔的下游侧；

阀构件，其可移动地安装在安装构件上，其中阀构件布置成往复移动以选择性地打开和关闭阀孔，从而控制流体通过阀孔进行的流动；以及

软密封件，其布置在壳体上以用于当阀构件接触壳体时基本上密封阀孔，其中软密封件位于壳体的凸起弯曲表面的下游，并且其中凸起弯曲表面成形为将通过阀孔的流体的流动与壳体的表面分离开，使得流体不会直接冲击软密封件。

本发明提供了一种设备，其用于控制(例如，压力调节)流体通过导管(例如，该设备放置在该导管中)流动。在该设备的上游侧和该设备的下游侧之间控制流体通过该设备流动，其中例如，设备的阀孔限定了上游侧和下游侧之间的边界。由可移动地安装在安装构件上的阀构件来控制流体通过阀孔进行的流动，并且从而控制流体通过设备从上游侧到下游侧流动。安装构件布置在阀孔下游的设备中(并且因此优选地，阀构件布置在阀孔下游)，并且阀构件布置成在安装构件上往复移动以选择性地打开和关闭阀孔，从而可以控制流体通过阀孔进行的流动。

软密封件设置在设备的壳体的凸起弯曲表面的下游，其限定阀孔。当阀构件接触壳体(并且因此也接触壳体上的软密封件)时，软密封件布置成并作用成基本上密封阀孔。壳体的凸起弯曲表面成形为使得当阀构件定位成使得阀孔至少部分打开并且因此流体流过阀孔(并且因此，流过壳体的凸起弯曲表面)时，凸起弯曲表面的形状使得通过阀孔的流体的流动与凸起弯曲表面分离开，并因此远离壳体的表面。由于软密封件位于凸起弯曲表面的下游，流体流动与凸起弯曲表面的这种分开意味着流体流动不会直接冲击软密封件。

因此，可以理解的是，通过将软密封件定位在凸起弯曲表面下游的壳体上以使得流体流动与表面分开，软密封件位于流体流动之外并与流体流动屏蔽开。这有助于减少流体流对软密封件的磨损，尤其是当流体流动含有夹带在流体中的磨料颗粒时。减少软密封件(其可能易于腐蚀)的磨损有助于提高流体流动控制设备的可靠性和耐用性。

此外，至少在优选实施例中，通过将流体流动与其中设置有软密封件的表面分开来减少软密封件的磨损有助于使软密封件暴露出来，从而与阀构件直接接触，而不必另外保护软密封件(例如，用硬盖)。这有助于提高阀构件和壳体之间的密封性能(例如在切断时)，这是因为软密封可能具有的有利的材料性能(例如，弹性、可变形性)。因此，用于软密封件的材料可以主要基于其密封性能而不是耐久性来选择。

本发明的流体流动控制设备可以是配置成控制流体通过其中流动的任何合适和期望的此种设备。在优选实施例中，设备包括减压阀。因此，优选地，所述设备布置成控制流体通过阀孔进行的流动以例如从该设备的上游侧到下游侧在流体中引起压降。

可以以任何合适和期望的方式布置设备及其组件。在优选实施例中，安装构件、阀构件和阀孔(以及优选地，设备本身)围绕轴线彼此同轴地布置。在优选实施例中，安装构件、阀构件和阀孔(以及优选设备本身)基本上是围绕轴线旋转地对称的。优选地，轴线在与通过阀孔的流体流动的大致(例如平均)方向共线的方向上延伸。

优选地，设备的轴线平行于其中布置有设备的导管的轴线，例如，与其共线。应当理解，这种布置允许设备容易地安装在现有管道内。因此，可能不需要额外的空间来容纳该设备，并且该设备可以快速且低成本地在大部分管段中或大部分管道接头处进行改装，而不会对管道造成任何显著的改变。因此，根据本发明的设备可以显著降低将其结合到现有系统中所需的成本和工作。

壳体可以设置成以任何合适和期望的方式限定阀孔。在优选实施例中，壳体包括壁，其中阀孔限定在该壁中。优选地，壳体(例如，壳体的壁)附接到安装构件(并且优选地密封安装构件)。将壳体(并且因此阀孔)例如在结构上和直接连接到安装构件有助于将阀构件与阀孔精确对准。

阀孔可以相对于安装构件和阀构件以及相对于导管以任何合适和期望的构造布置。优选地，如上所述，阀孔位于平面内，该平面垂直于安装构件的轴线，并且因此优选地也垂直于设备的轴线。优选地，阀孔是圆形的。

优选地，壳体包括基本围绕安装构件和阀构件的内部容积，例如安装构件和阀构件布置在壳体的内部容积中。

阀构件可移动地安装在安装构件上，使得它能够在安装构件上往复移动，并因此相对于阀孔往复移动。优选地，安装构件是圆柱形的。优选地，阀构件在平行于(例如圆柱形的)安装构件的轴线并且例如平行于设备的轴线和/或平行于导管的方向上移动，例如围绕安装构件同轴。因此，优选地，阀构件布置成在垂直于阀孔平面的方向上移动。优选地，阀构件轴向地朝向和远离阀构件移动(即往复移动)。

应当理解，至少在优选实施例中，流体流动轴向通过阀孔，但是由于阀孔下游的阀构件和/或壳体的凸起弯曲表面，流体流动偏离设备的中心轴线。因此，优选地，设备的几何形状使得流动转向密封件所在的壳体表面(尽管凸起弯曲表面使得流动与壳体表面分离并远离软密封件)。由于流体流动的这种转向，这具有此效果，即流体流动中的任何更高密度的固体(其具有比流体流动的其余部分更高的动量)不会随着流体流动朝向软密封件而转向，并因此不会磨损软密封件。

阀构件可以是任何合适和期望的横截面形状(在垂直于其轴线的方向上)，以用于在(例如圆柱形)安装构件上(例如在其外部)以往复的方式移动。优选地，阀构件的内表面具有与安装构件的外表面相同的横截面形状，例如圆形。此种布置有利于阀构件的往复运动。

优选地，阀构件与阀孔接合的部分(例如，阀构件最靠近阀孔的端部)具有与阀孔形状互补的形状。优选地，阀构件(例如，其端部)具有与阀孔形状相同的横截面形状，例如圆形。

安装构件设置在阀孔的下游侧。因此优选地，阀构件位于阀孔的下游侧。优选地，阀构件布置成接触并密封在壳体的下游侧以关闭阀孔。

优选地，阀构件安装在安装构件的外侧。优选地，阀构件和安装构件在它们之间限定控制容积。因此，优选地，流体流动控制设备包括限定在圆柱形安装构件和阀构件之间的控制容积。优选地，控制容积包含控制压力，该控制压力设置成朝向阀孔偏压阀构件。优选地，设备包括用于将控制压力引入控制容积的装置。

因此，优选地，当上游压力较低(例如，低于控制压力)时，阀构件朝向壳体移动以关闭阀孔，而当上游压力较高(例如，高于控制压力)时，阀构件远离壳体移动以打开阀孔。因此，优选地，阀构件受到上游侧的压力和控制压力的作用，从而通过这些压力之间的差异移动。

布置在壳体上的软密封件(用于当阀构件接触壳体时基本上密封阀孔)可以是任何合适和期望类型的密封件。因此，软密封件可以由任何合适和期望的材料制成。在一个实施例中，软密封件包括弹性体，例如腈，软密封件。在一个实施例中，软密封件包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚氨酯、三元乙丙(EPDM)橡胶或FKM(又名，氟橡胶)。此种材料可以有助于允许阀构件在阀构件和壳体之间形成有效的密封，从而有助于在切断时密封阀孔。

密封件可以包括任何合适和期望的构造。在一个实施例中，密封件包括O形环。在另一个实施例中，密封件包括U形环。

壳体包括凸起弯曲表面，并且软密封件位于该凸起弯曲表面下游的壳体上。优选地，布置软密封件，例如壳体成形和/或定位密封件，使得阀构件直接接触软密封件。这有助于在阀构件和壳体之间提供有效的密封，例如在切断时。

在一组实施例中，布置软密封件，例如壳体成形和/或定位软密封件，使得在阀构件接触壳体之前(即，当阀构件朝向壳体移动以关闭阀孔时)，阀构件与软密封件接触。然而，在下面将讨论的另一组实施例中，设备可以包括在阀构件可以接触软密封件之前需要移开(例如通过阀构件)的组件。即使在需要移开组件时，优选地，阀构件直接接触软密封件(即，在已经移开组件之后)。

优选地，软密封件设置在壳体的表面上，即在壳体的凸起弯曲表面的下游的壳体的表面上。优选地，软密封件位于阀孔的下游，例如其中阀孔具有最小横截面的位置的下游。优选地，软密封件定位在壳体的面向下游的表面上，例如背向入射到阀孔上的流体流动并且例如面向阀构件。

因此，优选地，阀构件(例如，其端盖)布置成(在阀构件关闭阀孔时)密封限定阀孔的壳体的(面向)下游的表面。

优选地，其中软密封件位于其上的壳体的表面是壳体的凸起弯曲表面的(例如，连续的)下游延伸部。优选地，其中软密封件位于其上的壳体的(例如，下游延伸的)表面也包括凸起弯曲表面(例如，槽的任一侧)，例如，优选地以匹配壳体的凸起弯曲表面。如下所述，优选地，软密封件上游的凸起弯曲表面的曲率半径小于软密封件所在的凸起弯曲表面的曲率半径。

优选地，壳体包括位于凸起弯曲表面下游的槽，其中软密封件位于该槽中。槽有助于将软密封件保持在适当的位置，并且有助于被动地保护软密封件免受流体流动的影响(例如，密封件的不与阀构件直接接触的部分)。

优选地，软密封件(例如，基本上)一直围绕阀孔延伸。优选地，软密封件包括(例如，连续的)环形软密封件。因此，当软密封件位于槽中时，优选地，槽包括环形槽，例如，环形槽(例如，基本上)一直围绕阀孔延伸。

优选地，软密封件从壳体的表面突出。这有助于阀构件与软密封件接触并形成有效的密封。因此，当软密封件位于槽中时，优选地，软密封件的深度(例如，横截面直径)大于槽的深度。当设备包括需要移开以使阀构件能够接触软密封件的组件时，优选地，一旦移开该组件，软密封件相对于该组件的位置从壳体的表面突出。

阀构件可以是任何合适和期望的形状以与软密封件接合来关闭阀孔。阀构件可以与限定阀孔的壳体接合，即它可以通过接触软密封件以任何合适和期望的方式来密封阀孔。在优选实施例中，阀构件包括端盖，该端盖布置成打开和关闭阀孔，例如，当关闭时密封限定阀孔的壳体。优选地，阀构件(例如，阀构件的端盖)包括锥形表面，该锥形表面布置成接触软密封件(以及例如，壳体的周围表面)。阀构件的其它部分(例如，阀构件的端盖)可以是弯曲的、锥形的和/或扁平的。

凸起弯曲表面可以成形为将通过阀孔的流体流动与凸起弯曲表面分开，使得流体流动以任何合适和期望的方式、不会直接冲击软密封件。因此，优选地，软密封件位于流体通过阀孔的流动路径之外的凸起弯曲表面的下游，即，当阀构件定位成使得阀孔至少部分打开时(使得流体流动过阀孔，并且因此可能发生流体流动与凸起弯曲表面的分离)。软密封件位于流动通过阀孔的流体的流动路径之外有助于保护软密封件免受流体流动的影响。优选地，从凸起弯曲表面穿过阀孔的流动路径(例如，流动路径的横截面)的下游突起不阻挡软密封件(即，它不能“看见”软密封件)。

优选地，软密封件位于高曲率表面的下游，这具有将流体流动从表面分离，并从而远离软密封件的效果。优选地，软密封件位于凸起弯曲表面上、其中流体流动与凸起弯曲表面分离处的点的下游。优选地，软密封件上游的凸起弯曲表面的曲率半径小于软密封件所在的(例如，凸起弯曲表面)表面的曲率半径。

优选地，在软密封件的上游的壳体的凸起弯曲表面是连续弯曲的，例如基本平滑的曲线，使得优选地凸起弯曲表面的形状(以及例如其表面梯度)没有不连续性。

应当理解，为了形成阀孔，壳体将围绕阀孔的边缘凹入，例如在阀孔的平面内。因此，优选地，壳体包括在垂直于阀孔平面的平面中的凸起弯曲表面，例如在包括(或平行于)设备的轴线(例如穿过阀孔中心和/或平行于其中阀孔移动的方向的轴线)的平面中，例如优选地，壳体在垂直于阀孔平面的平面中的横截面包括凸起弯曲表面形状。因此，优选地，壳体的弯曲表面在该平面中是凸起的。

壳体的凸起弯曲表面可以以任何合适和期望的量延伸(例如，在软密封件的上游)。在优选实施例中，壳体的凸起弯曲表面延伸通过至少45度的角度，例如至少90度，例如至少120度，例如大约135度。

凸起弯曲表面可以从壳体上的任何合适和期望的位置延伸。优选地，凸起弯曲表面至少从其中壳体上阀孔具有最小横截面的点向下游延伸(例如，凸起弯曲表面可以从该点向上游延伸)。凸起弯曲表面可以延伸穿过阀孔，例如穿过其中壳体上阀孔具有最小横截面的点。因此，凸起弯曲表面可以从壳体的正面向下游延伸，例如穿过阀孔，例如延伸到在阀孔下游的壳体上的点，例如延伸到壳体上其中阀孔具有最小横截面的点的下游的壳体上的点。

优选地，凸起弯曲表面位于壳体上其中阀构件接触壳体处的点的上游(并且例如，在上游延伸)。该点可以在软密封件处或例如在软密封件的上游。

在优选实施例中，壳体包括软密封件上游(例如，凸起弯曲表面上或下游)的偏转器，该偏转器设置成偏转通过阀孔的流体流动而远离软密封件。这有助于防止流体直接流到软密封件上，例如，通过主动地将流体流动与其中设置有密封件的壳体表面分离和/或保护软密封件免受流体流动的影响。这本身被认为是新颖的和有创造性的。因此，当从另一个方面来看时，本发明提供了一种用于控制流体从设备的上游侧到设备的下游侧通过导管流动的设备，该设备包括：

壳体，其限定阀孔；

安装构件，其布置在阀孔的下游侧；

软密封件，其布置在壳体上以用于当阀构件接触壳体时基本上密封阀孔，其中壳体包括位于软密封件上游的偏转器，并且其中偏转器布置成偏转通过阀孔的流体流动而远离软密封件，使得流体不直接冲击软密封件。

偏转器可以是壳体上的任何合适和期望的特征，以偏转流体流动而远离软密封件。在一个实施例中，偏转器包括从壳体的表面(例如，在壳体的表面上的唇缘)伸出的突起。偏转器可以设置在软密封件附近(例如，直接在软密封件的上游)。因此，偏转器可以包括槽的唇缘，其中软密封件位于槽中。

偏转器可以是壳体上的固定的(例如不可移动的)特征。偏转器可以定位成使得阀构件能够与软密封件接触(例如，直接接触)。因此，例如，偏转器可以定位成使得当阀构件与壳体接触时，偏转器不阻碍(例如，不妨碍)阀构件的运动。因此，偏转器可以定位成使得当阀构件接触软密封件时，阀构件不接触偏转器。

偏转器可以布置成以任何合适和期望的方式、不会阻碍阀构件的运动，例如，由于偏转器的形状、其中偏转器位于其上的壳体的表面的形状和/或(例如，凸出的)阀构件的形状(例如，在其中阀构件接触软密封件和/或壳体的点处和其周围)。在一个实施例中，壳体包括可移动偏转器，其中阀构件布置成当阀构件接触壳体时移动偏转器。优选地，阀构件设置成轴向地移动偏转器(例如，在与阀构件移动相同的方向上，例如，沿着设备的主轴)。

在一个实施例中，偏转器包括可由阀构件移动的独立组件(例如，在结构上与壳体分离，但例如安装在壳体上)。在另一个实施例中，偏转器包括壳体的可由阀构件移动的(例如，整体的)部分。因此，可以由阀构件移动壳体的整个部分，例如偏转器上游的壳体部分，例如使得阀构件能够密封软密封件。

当偏转器可移动时，优选地，偏转器朝向阀构件弹性偏置(例如，弹簧偏压)。偏转器可以以任何合适和期望的方式弹性偏置。在一个实施例中，设备包括弹簧构件，例如弹簧或可变形构件(例如弹性材料片)，其布置成(例如，在壳体和偏转器之间)朝向阀构件偏置偏转器。当偏转器包括壳体的部分时，偏转器可以通过弹簧构件(例如通过弹簧加载的连接器(例如螺栓))连接到壳体的其余部分(例如，其中软密封件位于其上的部分)。

虽然上面的说明已经详细描述了软密封件位于壳体上并且由阀构件接触，但是应当理解，也可以使用相反的构造。因此，当从又一个方面来看时，本发明提供了一种用于控制流体从设备的上游侧到设备的下游侧通过导管流动的设备，该设备包括：

壳体，其限定阀孔；

安装构件，其布置在阀孔的下游侧；

软密封件，其位于阀构件的凸起弯曲表面上，其中软密封件布置成当阀构件接触壳体时基本上密封阀孔，其中阀构件包括位于软密封件上游的阀构件的凸起弯曲表面上的偏转器，并且其中偏转器布置成偏转通过阀孔的流体流动而远离软密封件，使得流体不直接冲击软密封件。

本领域技术人员将理解，本发明所有的描述的方面和实施例可以，并且优选地适当地，包括本文所述的任何一个或多个或所有优选和任选特征。例如，软密封件可以位于槽中，例如凸起弯曲表面中。优选地，凸起弯曲表面的至少一部分位于软密封件的上游，并且优选地，凸起弯曲表面成形为将通过阀孔的流体流动与阀构件的凸起弯曲表面分离开，使得流体不会直接冲击密封件。

现在将参考附图仅通过举例的方式描述本发明的某些优选实施例，其中：

图1至图5示出了根据本发明实施例的设备的横截面视图。

有许多不同的工业情况需要调节通过管道或导管的流体流动中的压力。在此类系统中，输入压力可以是恒定的或随时间波动的，并且希望控制到较低的目标输出压力，该目标输出压力也可以是恒定的或波动的。如现在将要描述的，本发明的实施例提供了能够为流体流动提供这种控制的设备。

图1示出了根据本发明实施例的流体流动控制设备1的横截面视图。设备1在导管2的上游侧6和下游侧8之间的凸缘4处安装在导管2中，其中设备1通过凸缘螺栓圈10夹紧在适当的位置。在图1中，流体流从导管2的上游侧6从左到右通过设备1并进入导管2的下游侧8。

设备1包括三个主要组件：圆柱形安装构件12、阀构件14和限定阀孔18的壳体16。这些组件中的每个组件都由不锈钢块加工而成。圆柱形安装构件12从用于将设备1安装在导管2中的凸缘20垂直突出。壳体16附接并密封在凸缘20上。加工壳体16和凸缘20并使其彼此附接，使得阀构件14与阀孔18对准。凸缘20中的孔22允许使流体从壳体16的内部进入导管2的下游侧8的流动路径。

具有圆柱形护套部分24和圆形端盖26(即具有圆锥形表面)的阀构件14安装在圆柱形安装构件12的外侧，使得其能够沿着圆柱形安装构件12的外表面往复运动。因此，阀构件14可以在其中端盖26的圆形外表面抵靠壳体16的内表面密封以完全关闭阀孔18的位置和其中端盖26的内表面抵接圆柱形安装构件12的端部的位置之间移动(尽管可以将由弹簧28施加的弹簧力设置成防止这种情况)。

圆柱形安装构件12具有中空的中心孔30，其中螺旋弹簧28位于该中心孔中。在它们之间，阀构件14(即，其圆柱形护套部分24和端盖26)和圆柱形安装构件12(与其中空的中心孔30)限定了控制容积32，该控制容积32由环形密封件34密封。

在其中阀构件14的圆形端盖26接触壳体16的内表面的点处，环形腈(annularnitrile)(或例如，聚四氟乙烯(PTFE)、聚氨酯、三元乙丙(EPDM)橡胶或FKM(又名，氟橡胶)，这取决于压力致动调节器将使用的流体)软密封件36位于壳体16的内表面上的槽38中。软密封件36突出超过壳体16的内表面。环形软密封件36上游的壳体16是圆形的，并且包括从壳体16的正面穿过阀孔18的凸起弯曲表面。当阀构件14接触壳体16的内表面时，它因此首先接触软密封件36。

设置通道40穿过壳体16和凸缘20以提供与先导调节器(未示出)的流体连通，从而设定控制容积32中的控制压力。

现在将描述图1所示的流体流动控制设备1的操作。首先，例如使用先导压力调节器(未示出)设定控制容积32中的控制压力。控制压力确定阀构件14将如何对通过设备的流体流动的变化作出反应，例如，由于导管2的上游侧6和下游侧8中的上游压力和/或下游压力的变化。当这些压力变化使得阀构件14由控制压力偏置而朝向壳体16移动以关闭阀孔18时(例如，由于上游压力的上升)，阀构件14朝向壳体16移动，例如，以试图保持目标下游压力。

如果压力条件足够，阀构件14可以关闭并接触软密封件36以密封阀孔18。在其它压力条件下，阀构件14可以保持打开，从而为通过阀孔18的流体流动留下流动路径。

当流体流过阀孔18时，来自导管2的上游侧6的流动最初是轴向的。当流体流动入射到阀构件14的端盖26上时，随着流体在阀构件14和壳体16的内表面之间流动，即经过软密封件36，流体流动被转向并被迫具有径向成分。

然而，由于软密封件36上游的壳体16的凸起弯曲表面的较高曲率，当流体流过阀孔18时，先前与壳体16的凸起弯曲表面接触的流体与凸起弯曲表面分离，并因此不直接冲击软密封件36。这保护软密封件36免受磨损，特别是免受可能夹带在流体流动中的固体材料的磨损。

图2示出了根据本发明另一个实施例的设备101，其是图1所示设备1的变型。

图2所示的设备101非常类似于图1所示的设备1，除了图2中放大部分所示的细节。这表明了在穿过阀孔118的壳体16的凸起弯曲表面的下游并且在壳体116中的槽138中的环形软密封件136的上游的壳体116包括小突起139，该小突起139布置成偏转通过阀孔118的流体流动。

从图2中进一步放大的部分可以看出，突起139使得当阀构件114的端盖126与壳体116接触时(当端盖126密封环形软密封件136，从而关闭阀孔118时)，由于壳体116和弯曲端盖126的凸起弯曲表面，突起139不会阻碍阀构件114的端盖126。

图3示出了根据本发明另一个实施例的设备201，其是图1和图2所示设备1、101的变体。图3所示的设备201非常类似于图2所示的设备101，除了图3中放大部分所示的细节。这示出了壳体216再次包括小突起239，该小突起239布置成偏转通过阀孔218的流体流动。然而，与图2所示的固定突起相反，突起239是可移动的，并且由弹性材料块241朝向阀构件214偏置。

因此，当阀构件214与壳体216接触时，阀构件214克服弹性材料块241的偏置、轴向移动可移动突起239，使得阀构件214的端盖226能够密封环形软密封件236，从而关闭阀孔218。因此，可移动突起239既用于偏转通过阀孔218的流体流动以远离环形软密封件236，又允许阀构件214的端盖226与环形软密封件236接触。

图4示出了根据本发明另一个实施例的设备301，其是图1-3所示设备1、101、201的变体。

图4所示的设备301非常类似于图1所示的设备1，除了图4中放大部分所示的细节。这示出了壳体316的具有穿过阀孔318的凸起弯曲表面的部分通过弹簧加载的螺栓附接到壳体316的其余部分，该螺栓将壳体316的凸起弯曲表面部分朝向阀构件314偏置。当阀孔318打开时，壳体316的凸起弯曲表面部分因此使流体流偏离环形软密封件336。

因此，当阀构件314与壳体316接触时，阀构件314克服弹簧加载螺栓的偏置、轴向地移动壳体316，使得阀构件314的端盖326能够密封环形软密封件336，从而关闭阀孔318。因此，壳体316的可移动部分既用于偏转通过阀孔318的流体流动以远离环形软密封件336，又允许阀构件314的端盖326与环形软密封件336接触。图5示出了根据本发明另一个实施例的设备401，其是图1所示设备1的变型。

图5所示的设备401非常类似于图2所示的设备101，除了图5中放大部分所示的细节。这表明，代替设置在壳体的内表面上的环形软密封件，环形软密封件436设置在阀构件414的端盖426上的槽438中，其位于端盖426上的小突起439的下游，该小突起439设置成使流体流动偏转通过阀孔418并远离环形软密封件436。

由于壳体416和弯曲端盖426的凸起弯曲表面，突起439不会阻碍阀构件414的端盖426与软密封件436接触，从而允许软密封件436密封壳体416的内表面以密封关闭的阀孔418。

从上面可以看出，至少在本发明的优选实施例中，设备包括用于密封设备的阀孔的软密封件，由于流体流动与限定阀孔的壳体的凸起弯曲表面分离，该软密封件设置在通过阀孔的流体流动的直接流动路径之外。这有助于减少流体流动对软密封件的磨损，尤其是当流体流动含有夹带在流体中的磨料颗粒时。减少软密封件(其可能易于腐蚀)的磨损有助于提高流体流动控制设备的可靠性和耐用性。

Claims

1.一种设备，其用于控制流体从所述设备的上游侧到所述设备的下游侧通过导管流动，所述设备包括：

壳体，其限定阀孔；

安装构件，其布置在所述阀孔的所述下游侧；

阀构件，其能够移动地安装在所述安装构件上，其中所述阀构件布置成往复移动以选择性地打开和关闭所述阀孔，从而控制所述流体通过所述阀孔进行的流动；以及

软密封件，其布置在所述壳体上以用于当所述阀构件接触所述壳体时基本上密封所述阀孔，其中所述软密封件位于所述壳体的凸起弯曲表面的下游，并且其中所述凸起弯曲表面被成形为将通过所述阀孔进行的所述流体的流动与所述壳体的所述表面分离开，使得所述流体不直接冲击所述软密封件。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述阀构件布置成与所述壳体的所述下游侧接触以关闭所述阀孔。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述软密封件布置成使得所述阀构件直接接触所述软密封件。

4.根据权利要求1、2或3所述的设备，其中所述软密封件位于所述阀孔的下游。

5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述软密封件定位在所述壳体的面向下游的表面上。

6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述软密封件位于所述壳体的表面上，所述表面是所述壳体的所述凸起弯曲表面的下游延伸部。

7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述壳体包括在所述凸起弯曲表面的下游的槽，并且所述软密封件位于所述槽中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中在所述软密封件上游的所述凸起弯曲表面的曲率半径小于所述软密封件所位于的所述表面的曲率半径。

9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述凸起弯曲表面是连续弯曲的。

10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述壳体的所述凸起弯曲表面延伸通过至少45度的角度，例如至少90度，例如至少120度，例如大约135度。

11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述壳体包括在所述软密封件的上游的偏转器，所述偏转器布置成使通过所述阀孔进行的所述流体的流动偏转离开所述软密封件。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述偏转器包括自所述壳体的所述表面的突起。

13.根据权利要求11或12所述的设备，其中所述壳体包括可移动偏转器，其中所述阀构件布置成当所述阀构件接触所述壳体时移动所述偏转器。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述阀构件布置成轴向地移动所述偏转器。

15.根据权利要求13或14所述的设备，其中所述偏转器包括能够通过所述阀构件移动的所述壳体的部分。

16.根据权利要求13、14或15所述的设备，其中所述偏转器朝向所述阀构件弹性地偏置。

17.一种设备，其用于控制流体从所述设备的上游侧到所述设备的下游侧通过导管流动，所述设备包括：

壳体，其限定阀孔；

安装构件，其布置在所述阀孔的所述下游侧；

软密封件，其布置在所述壳体上以用于当所述阀构件接触所述壳体时基本上密封所述阀孔，其中所述壳体包括位于所述软密封件上游的偏转器，并且其中所述偏转器布置成偏转通过所述阀孔进行的所述流体的流动而远离所述软密封件，使得所述流体不直接冲击所述软密封件。

18.一种设备，其用于控制流体从所述设备的上游侧到所述设备的下游侧通过导管流动，所述设备包括：

壳体，其限定阀孔；

安装构件，其布置在所述阀孔的所述下游侧；

软密封件，其位于所述阀构件的凸起弯曲表面上，其中所述软密封件布置成当所述阀构件接触所述壳体时基本上密封所述阀孔，其中所述阀构件包括在所述软密封件上游的所述阀构件的所述凸起弯曲表面上的偏转器，并且其中所述偏转器布置成偏转通过所述阀孔进行的所述流体的流动而远离所述软密封件，使得所述流体不直接冲击所述软密封件。