CN111226067B - 控制阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明的控制阀装置包括：驱动轴；阀套，内部设有充填第一流体的第一阀室与充填第二流体的第二阀室；第一阀口部，设于阀套的第一侧而让第一流体流入；第二阀口部，设于阀套的第二侧而让第二流体流入；第三阀口部，设于阀套的第三侧而让第一流体、第二流体或第一流体与第二流体的混合流体流出；阀，让第一流体根据驱动轴的往上移动而从第一阀室往第三阀口部流动，让第二流体根据驱动轴的往下移动而从第二阀室往第三阀口部流动；及阻尼部，和驱动轴连接，抵消第一阀室的第一流体的压力与第二阀室的第二流体的压力之间的差异的至少一部分。

Description

控制阀装置

技术领域

本发明揭示一种控制阀装置。

背景技术

控制阀装置用来控制流体的流动，流体可以通过多个阀口部流入流出。

如前所述的一般控制阀装置通过多个阀口部让流体流入，因此由各个阀口部流入的流体的压力可能会互不相同。

由阀口部流入的压力如前所述地互不相同时，压力差可能会导致盘颤动现象，盘颤动现象则对控制阀装置的动作造成恶劣影响。

因此，人们针对能够减轻盘颤动现象的控制阀装置进行了研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明实施例的控制阀装置能防止盘颤动(disc chattering)现象。

本申请的课题并不限定于前面提到的课题，本发明所属领域中具备通常知识者可以在下面的记载中明确地了解到前面没有提到的其它课题。

技术方案

根据本发明的一个实施形态揭示了一种控制阀装置，其包括：驱动轴；阀套，内部设有充填第一流体的第一阀室与充填第二流体的第二阀室；第一阀口部，连通所述第一阀室地设于所述阀套的第一侧而让所述第一流体流入；第二阀口部，连通所述第二阀室地设于所述阀套的第二侧而让所述第二流体流入；第三阀口部，设于所述阀套的第三侧而让所述第一流体、所述第二流体或所述第一流体与所述第二流体的混合流体流出；阀，让所述第一流体根据所述驱动轴的往上移动而从所述第一阀室往所述第三阀口部流动，让所述第二流体根据所述驱动轴的往下移动而从所述第二阀室往所述第三阀口部流动；及阻尼部，和所述驱动轴连接，抵消所述第一阀室的所述第一流体的压力与所述第二阀室的所述第二流体的压力之间的差异的至少一部分。

所述阻尼部可以包括：阻尼壳，具有让所述驱动轴贯穿的一侧；划分隔墙，设于所述阻尼壳内部并且和所述驱动轴连接，把所述阻尼壳的内部空间划分成第一阻尼空间及第二阻尼空间。

所述划分隔墙可以和所述驱动轴的末端连接。

所述驱动轴贯穿所述阻尼壳的所述一侧及另一侧，所述阻尼壳可以位于所述阀套的外部。

在所述划分隔墙可以形成有连通所述第一阻尼空间与所述第二阻尼空间的连通孔。

所述划分隔墙的宽度小于所述阻尼壳的内侧宽度而可以在所述划分隔墙与所述阻尼壳的内侧面之间形成连通所述第一阻尼空间与所述第二阻尼空间的所述连通孔。

可以在所述阻尼壳形成有连通孔以便让所述阻尼壳的内部与所述阻尼壳的外部连通。

可以在所述阻尼壳内部充填不可压缩流体。

凭借所述划分隔墙让所述第一阻尼空间与所述第二阻尼空间互相隔离时，可以在所述阻尼壳内部充填可压缩流体。

本发明的另一个实施形态的控制阀装置还能包括把所述第一阀室及所述第二阀室中的一个与所述阻尼部内部加以连接的平衡管道(balancing line)。

所述平衡流体通过所述平衡管道往所述阻尼部流动而得以减少所述所述第一阀室的第一压力与所述第二阀室的第二压力的差异。

所述阀包括和所述驱动轴结合的开闭件，所述开闭件可以根据所述驱动轴的移动而开闭所述第一阀室的第一开口部或开闭所述第二阀室的第二开口部。

有益效果

本发明实施例的控制阀装置包括平衡管道以便防止盘颤动现象。

本发明实施例的控制阀装置包括阻尼部以便防止盘颤动现象。

本申请的效果并不限定于前面提到的效果，本发明所属领域中具备通常知识者可以在下面的记载中明确地了解到前面没有提到的其它效果。

附图说明

图1示出了本发明实施例的控制阀装置的俯视图。

图2a至图2d示出了本发明实施例的控制阀装置的剖视图。

图3示出了基于图1所示C1-C2的剖视图。

图4示出了一般控制阀装置。

图5示出了图3所示阻尼部的放大图。

图6示出了本发明另一个实施例的控制阀装置。

图7示出了阻尼部的其它变形例。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施例。本发明所属技术领域中具备通常知识者当知，附图仅仅用来更容易更清楚地揭示本发明的内容，本发明的范围并不会受到附图范围的限定。

本申请中使用的术语仅仅用于说明特定实施例，并不是用来限定本发明。除非在句子的脉理中可以明显地加以区分，否则单数表现方式也包括复数的情形。

本申请的“包括”或“具有”等术语只是指定说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、零件或它们的组合的存在，不得视为事先排除了一个或一个以上的其它特征、数字、步骤、动作、构成要素、零件或它们的组合的存在或附加可能性的存在。

图1至图3示出了本发明实施例的控制阀装置。图1示出了本发明实施例的控制阀装置的俯视图，图2a至图3示出了基于图1所示C1-C2的剖视图。

图2a至图2d所示控制阀装置包括阻尼部170与平衡管道180。

亦即，如图2a所示，可以设有把第一阀室121及第二阀室123中的一个与阻尼部170内部加以连接的平衡管道180。凭此，平衡流体通过平衡管道180往阻尼部170流动而得以降低第一阀室121的第一压力与第二阀室123的第二压力的差异。

例如，第一阀室121与阻尼部170的第二阻尼空间DS2可以凭借平衡管道180连通。第一阀室121的压力P1大于第二阀室123的压力P2而使得第一流体通过平衡管道180往后述的第二阻尼空间DS2流动。

亦即，第一阀室121的压力P1与第二阀室123的压力P2之间发生差异时，可以通过平衡管道180让第一流体往第二阻尼空间DS2流动。凭此，可以让压力P1与压力P2的差异减少。

而且，压力P1与压力P2的差异使得划分隔墙173朝下受力时，通过平衡管道180流入的第一流体使得第二阻尼空间DS2的压力也提高而得以把压力P1与压力P2的差异所导致的划分隔墙173朝下承受的力予以抵消。

与此相反地，虽然没有图示，但平衡管道180也可以让第二阀室123与第一阻尼空间DS1连通。凭此，压力P2高于压力P1时第二流体通过平衡管道180往第一阻尼空间DS1流动而得以抵消压力P1与压力P2的差异。

此时，如图2a所示，可以在阻尼壳171形成连通孔175以便让阻尼壳171的内部与阻尼壳171的外部连通。能通过如前所述的连通孔175让第一阻尼空间DS1的气体或液体移动，因此第一压力与第二压力的差异逐渐减少而使得控制阀装置的动作柔和。

另一方面，如图2b所示，阻尼壳171可以设有朝阀160开放的开口部。第一阻尼空间DS1的流体可以通过开口部移动而使得开口部可以执行相似于图2a所示连通孔175的功能。

而且，如图2c所示，阻尼壳171可以不具备连通孔175而让阻尼壳171和第二阀室123隔离。在这种情形下，虽然无法像图2a及图2b所示实施例一样柔和地实行阻尼，但通过平衡管道180流入的第一流体也会让第二阻尼空间DS2的压力升高而可以把压力P1与压力P2的差异所导致的划分隔墙173朝下承受的力予以抵消。

而且，如图2d所示，阀160一侧的开闭件161可以设有朝第一阀室121凸出地形成的曲面。同样地，阀160另一侧的开闭件163也可以设有朝第二阀室123凸出地形成的曲面。

第一流体及第二流体流入第一阀室121及第二阀室123时，第一流体及第二流体沿着所述曲面流动而得以更自然地实现第一流体及第二流体的流动。

另一方面，如图1与图3所示，本发明实施例的控制阀装置包括驱动轴110、阀套120、第一阀口部130、第二阀口部140、第三阀口部150、阀160及阻尼部170。

阀套120内部设有充填第一流体的第一阀室121与充填第二流体的第二阀室123。此时，第一流体的压力可以是P1而第二流体的压力是P2。第一流体与第二流体是液体或气体并且可以是互不相同的物质或相同的物质。第一流体与第二流体的温度可以互不相同。

第一阀口部130连通第一阀室121地设于阀套120的第一侧而让第一流体流入。

第二阀口部140连通第二阀室123地设于阀套120的第二侧而让第二流体流入。

第三阀口部150设于阀套120的第三侧并且让第一流体、第二流体或第一流体与第二流体的混合流体流出。

阀160让第一流体根据驱动轴110的往上移动M1而从第一阀室121往第三阀口部150流动，让第二流体根据驱动轴110的往下移动M2而从第二阀室123往第三阀口部150流动。

图3示出了由于驱动轴110的往下移动M2而使得阀160把第二阀室123与第三阀口部150予以连通的状态。凭此，第二流体由第二阀口部140流入后往第三阀口部150流出。

在图3所示状态下，驱动轴110往上移动的话，第一阀室121与第三阀口部150连通而使得第一流体可以通过第三阀口部150流出。在这个过程中，第一阀室121与第二阀室123可以同时和第三阀口部150连通，因此第一流体与第二流体的混合流体可以通过第三阀口部150流出。

阻尼部170和驱动轴110连接而抵消第一阀室121的第一流体的压力P1与第二阀室123的第二流体的压力P2之间的差异的至少一部分。

图4示出了一般控制阀装置。如图4所示，一般控制阀装置不具备阻尼部170。第一流体所致第一阀室10的压力P1与第二流体所致第二阀室20的压力P2不相同时，压力差可能会导致阀30发生盘颤动(disc chattering)现象。

相比于前述一般控制阀装置，本发明实施例的控制阀装置由于包含阻尼部170而得以抵消所述压力差。

如图5所示，阻尼部170可以包括阻尼壳171及划分隔墙173。阻尼壳171可以具有让驱动轴110贯穿的一侧。划分隔墙173设于阻尼壳171内部并且和驱动轴110连接，能把阻尼壳171的内部空间划分成第一阻尼空间DS1与第二阻尼空间DS2。

划分隔墙173的截面形状可以是诸如四角形、三角形、梯形或椭圆形之类的各种形状。第一阻尼空间DS1可以是划分隔墙173的一侧面与阻尼壳171之间的空间，第二阻尼空间DS2可以是划分隔墙173的另一侧面与阻尼壳171之间的空间。

作为一例，第一流体的压力P1大于第二流体的压力P2时，施加在图3所示阀160一侧的开闭件161的力量会大于施加在阀160另一侧的开闭件163的力量。

凭此，会承受驱使图5的划分隔墙173往下侧移动的力量，但充填在第二阻尼空间DS2的液体或气体妨碍划分隔墙173的移动而得以减少盘颤动现象。

与此相反地，第一流体的压力P1小于第二流体的压力P2时，施加在图3所示阀160一侧的开闭件161的力量会小于施加在阀160另一侧的开闭件163的力量。

凭此，会承受驱使图5的划分隔墙173往上侧移动的力量，但充填在第一阻尼空间DS1的液体或气体妨碍划分隔墙173的移动而得以减少盘颤动现象。如前所述的开闭件161、163可以和驱动轴110结合。

另一方面，如图3所示，划分隔墙173也可以和驱动轴110的末端连接。凭此，阻尼部170可以配置在阀160的下侧。与此不同地，如图6所示，驱动轴110贯穿阻尼壳171的一侧及另一侧而阻尼壳171则可以位于阀套120的外部。

另一方面，如图7所示，可以在阻尼壳171形成连通孔175以便让阻尼壳171的内部与阻尼壳171的外部连通。

如图7所示地阻尼壳171位于第二阀室123内部时，阻尼壳171的内部与第二阀室123连通而可以使得阻尼壳171内部的物质与第二阀室123内部的物质相同。

另一方面，形成有连通孔175时，可以在阻尼壳171内部充填不可压缩流体。设有连通孔175时，即使是不可压缩流体也能凭借连通孔175柔和地实行阻尼而得以柔和地实现阻尼。不可压缩性流体可以是能维持固定密度的物质。

与此不同地，凭借划分隔墙173让第一阻尼空间DS1与第二阻尼空间DS2互相隔离时，亦即，第一阻尼空间DS1与第二阻尼空间DS2不连通时，可以在阻尼壳171内部充填可压缩流体，可压缩流体则可以让阻尼柔和。

与此不同地，可以在划分隔墙173形成有连通第一阻尼空间DS1与第二阻尼空间DS2的孔。设有如前所述的孔时，由于第一阻尼空间DS1与第二阻尼空间DS2的气体或液体可以通过所述孔移动，因此防止第一压力与第二压力差所导致的划分隔墙173的急剧移动而得以柔和地实行阻尼。

而且，划分隔墙173的宽度小于阻尼壳171的内侧宽度而在划分隔墙173与阻尼壳171的内侧面之间形成连通第一阻尼空间DS1与第二阻尼空间DS2的孔。另一方面，前文说明的阀160可以根据驱动轴110的移动而让开闭件161、163开闭第一阀室121的第一开口部121a或者开闭第二阀室123的第二开口部123a。亦即，驱动轴110下降时一侧的开闭件161堵住第一开口部121a并且打开第二开口部123a。凭此，第二流体可以通过第二阀室123流出到第三阀口部150。

与此相反地，驱动轴110上升的话，另一侧的开闭件163可以打开第一开口部121a并关闭第二开口部123a，凭此让第一流体通过第一阀室121流出到第三阀口部150。

前面说明的驱使驱动轴110移动的促动器(未图示)可以通过气体压力或电磁力等驱使驱动轴110移动，但本发明并不限定于此。

前文说明了本发明的实施例，但本发明所属领域中具有通常知识者当知，除了前文说明的实施例以外，本发明可以在不脱离其主旨或范畴的情形下以其它特定形态予以具体化。上述实施例应阐释为没有限定性而只是例示，因此本发明并不限定于上述说明，可以在权利要求书的范围及其等值范围内实行各种变化。

Claims (11)

1.一种控制阀装置，其特征在于，

包括：

驱动轴；

阀套，内部设有充填第一流体的第一阀室与充填第二流体的第二阀室；

第一阀口部，连通所述第一阀室地设于所述阀套的第一侧而让所述第一流体流入；

第二阀口部，连通所述第二阀室地设于所述阀套的第二侧而让所述第二流体流入；

第三阀口部，设于所述阀套的第三侧而让所述第一流体、所述第二流体或所述第一流体与所述第二流体的混合流体流出；

阀，让所述第一流体根据所述驱动轴的往上移动而从所述第一阀室往所述第三阀口部流动，让所述第二流体根据所述驱动轴的往下移动而从所述第二阀室往所述第三阀口部流动；及

阻尼部，和所述驱动轴连接，抵消所述第一阀室的所述第一流体的压力与所述第二阀室的所述第二流体的压力之间的差异的至少一部分，

所述阻尼部包括：

阻尼壳，具有让所述驱动轴贯穿的一侧；划分隔墙，设于所述阻尼壳的内部并且和所述驱动轴连接，把所述阻尼壳的内部空间划分成第一阻尼空间及第二阻尼空间，

根据所述第一阀室的所述第一流体的压力与所述第二阀室的所述第二流体的压力之间的压力差，向所述第一阻尼空间提供所述第二流体，或者向所述第二阻尼空间提供所述第一流体。

2.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

所述划分隔墙和所述驱动轴的末端连接。

3.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

所述驱动轴贯穿所述阻尼壳的所述一侧及另一侧，所述阻尼壳位于所述阀套的外部。

4.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

在所述划分隔墙形成有连通所述第一阻尼空间与所述第二阻尼空间的孔。

5.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

所述划分隔墙的宽度小于所述阻尼壳的内侧宽度而在所述划分隔墙与所述阻尼壳的内侧面之间形成连通所述第一阻尼空间与所述第二阻尼空间的孔。

6.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

在所述阻尼壳形成有连通孔以便让所述阻尼壳的内部与所述阻尼壳的外部连通。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的控制阀装置，其特征在于，

在所述阻尼壳内部充填不可压缩流体。

8.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

凭借所述划分隔墙让所述第一阻尼空间与所述第二阻尼空间互相隔离时，在所述阻尼壳内部充填可压缩流体。

9.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

还包括把所述第一阀室及所述第二阀室中的一个与所述阻尼部内部加以连接的平衡管道。

10.根据权利要求9所述的控制阀装置，其特征在于，

平衡流体通过所述平衡管道往所述阻尼部流动而减少所述第一阀室的第一压力与所述第二阀室的第二压力的差异。

11.根据权利要求1所述的控制阀装置，其特征在于，

所述阀包括和所述驱动轴结合的开闭件，

所述开闭件根据所述驱动轴的移动而开闭所述第一阀室的第一开口部或开闭所述第二阀室的第二开口部。

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