CN113167400A - 用于与流体阀一起使用的阀体装置 - Google Patents

Abstract

公开了针对用于与流体阀一起使用的阀体装置的方法、装置、系统和制品。示例性流体阀装置包括：阀体，其包括定位在阀体的外表面上的外罩；校准紧定螺钉，其经由凹陷孔设置在所述外罩中；以及耦接到所述外罩的覆盖件，用于密封校准紧定螺钉以防外部接近。

Description

用于与流体阀一起使用的阀体装置

技术领域

本公开内容总体上涉及流体阀，更具体地，涉及用于与流体阀一起使用的阀体装置。

背景技术

压力释放阀用于各种商业、工业和家庭应用中，以将系统内的压力维持在预定的最大压力以下。具体地，如果系统内的压力超过预定的最大压力，则压力释放阀将流体或蒸气排放到大气和/或其它出口，直到系统内的压力减小到预定的最大压力以下。

发明内容

一种示例性流体阀装置包括：阀体，其包括定位在阀体的外表面上的外罩；校准紧定螺钉，其经由凹陷孔设置在外罩中；以及覆盖件，其耦接到外罩以密封校准紧定螺钉以防外部接近。

一种示例性装置包括：流体阀，其包括阀体，阀体的部分从阀体的外表面延伸以形成壳体；校准调节器，其设置在壳体中；以及防护件，其耦接到阀体的该部分以包围校准调节器。

一种示例性流体阀装置包括：阀体，其包括外壳，该外壳的尺寸适于容纳一个或多个调节器，该一个或多个调节器中的每个调节器被配置为能够调节流体阀的操作特性；以及定位在外壳上的覆盖板，用于限制从外部接近一个或多个调节器。

附图说明

图1是根据本公开内容的教导构造的示例性流体阀的剖视图。

图2是图1的流体阀的示例性外罩的剖视图。

图3是图1的流体阀的示例性阀体的侧视图。

图4是具有第二示例性外罩的图1的流体阀的透视图。

附图不一定按比例绘制。通常，在整个附图和随附的书面描述中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。

具体实施方式

阀体是容纳流体阀的内部部件的外壳体(例如，壳)。阀体被制造为承受与各种应用相关联的高压。一些已知的流体阀包括一个或多个调节螺钉，以改变流体阀的打开和/或关闭特性(例如，操作特性)(例如，回座压力(reseat pressure)、整定压力(setpressure)、过压值等)。已知的调节螺钉暴露于外部接近(例如，暴露于周围环境)，并且包括引线密封件，该引线密封件穿过调节螺钉被馈送并被压接以提供防篡改密封。这种引线密封件是昂贵的且难以安装，导致流体阀的高的材料和生产成本。

本文所公开的示例性阀体包括防篡改外罩，用以包围调节紧定螺钉(adjustmentset screw)。本文所公开的示例性防篡改外罩包括覆盖板，该覆盖板被永久地紧固(例如，经由永久性紧固件耦接)，以提供防篡改特性。如本文中所使用的，术语“永久地紧固”明确地定义为经由永久性紧固件(例如，铆钉)耦接的两个部件，由此在不使两个部件中的至少一个变形的情况下，这两个部件不能解耦。此外，本文所公开的示例性阀体消除了昂贵的引线密封件，从而导致较低的生产成本和更容易的安装。

图1是根据本公开内容的教导构造的示例性流体阀100的剖视图。在所例示的示例中，流体阀100是压力释放阀。流体阀100包括示例性阀体102，该示例性阀体102限定示例性入口104和示例性出口106，流体分别通过该示例性入口104和示例性出口106进入和离开流体阀100。在一些示例中，入口104和出口106螺纹地耦接到系统内的其它设备(例如，压力容器、罐、管道等)。在其它示例中，出口106相对于周围环境是敞开的(例如，未流体地耦接到设备)，以将流体排放到环境中。在所例示的示例中，示例性阀盘108可释放地接合示例性座表面110，以允许或阻止通过流体阀100的流体流动。例如，当阀盘108与座表面110接触(例如，与之接合)时，阀盘108防止流体从入口104流到出口106。当阀盘108从座表面110脱离(例如，不再与座表面110接触)时，流体从入口104到出口106流过流体阀100。

在所例示的示例中，阀盘108与示例性引导件112接触。引导件112的尺寸设计为当阀盘108沿着流体阀100的第一纵向轴线114在关闭位置与打开位置之间移动时引导阀盘108，其中，在关闭位置处，阀盘108密封地接合座表面110，而在打开位置处，阀盘108与座表面110分离。当阀盘108在关闭位置与打开位置之间行进时，引导件112提供横向稳定性并且仅使得能够垂直移位，从而减小了机械应力。在所例示的示例中，阀盘108耦接到示例性阀杆116。在所例示的示例中，围绕阀杆116定位的弹簧118将阀盘108和耦接到其的阀杆116朝向座表面110推动。弹簧118在阀盘108上施加预定力，该预定力抵抗流体入口104处的流体压力将阀盘108朝向座表面110推动(即，在图1中示出的方向为向下)，该流体压力在相反方向上(即，在图1中的方向为向上)在阀盘108上施加力(例如，由压力乘以阀盘108的面积产生的力)。随着入口104处压力的增加，施加在阀盘108上的力会成比例地增加，直到克服弹簧118施加的预定力为止，这使得阀盘108从座表面110分离。

在一些示例中，流体阀100具有预定的整定压力(例如，流体阀100打开时的压力)。当施加在阀盘108上的力超过由弹簧118提供的预定力时(例如，入口104处的压力超过流体阀100的整定压力)，阀盘108被推动远离座面110。在一些示例中，随着流体阀100中的压力增加，阀盘108进一步从座表面110移动，从而允许更多的流体流过流体阀100。在一些示例中，流体阀100具有过压值(例如，流体阀处于最大升程时的压力值)。在一些示例中，流体阀100具有预定的回座压力(例如，流体阀100关闭时的压力)。在一些示例中，当允许流体流过出口106时，流体阀100中的压力减小，并且阀盘108朝向座表面110移动，直到阀盘108接触座表面110为止。在一些示例，流体阀100具有由整定压力与回座压力之间的关系(例如，整定压力与回座压力之间的差)定义的泄放(blowdown)(例如，泄放压力)。

在所例示的示例中，阀体102包括示例性侧壁120。侧壁120过渡到示例性弯曲表面122。侧壁120和弯曲表面122的组合形成了阀体102的示例性圆顶形的顶表面124。在一些示例中，由于圆顶形的几何结构分布力或应力的方式，顶表面124的圆顶形状使阀体102能够承受较高的压力。结果，可以减小阀体102的顶表面124的示例性厚度126，从而减少材料和生产成本以及流体阀100的总重量。

在所例示的示例中，示例性引导环128操作地设置在引导件112上，以调节流体阀100的打开特性(例如，回座压力、整定压力、过压值等)。在一些示例中，引导件112可以控制流体阀100的打开、性能(例如，升程)、和/或关闭。在所例示的示例中，阀体102包括示例性第一孔130和示例性第二孔132。第一孔130沿着示例性第二轴线134延伸到阀体102中。第二孔132沿着示例性第三轴线136延伸到阀体102中。在所例示的示例中，第二和第三纵向轴线134、136是大致平行的。在一些示例中，第二和第三轴线134、136是不平行的。

在图1所例示的示例中，示例性第一调节紧定螺钉138(例如，调节器、校准调节器、校准紧定螺钉等)沿着第二轴线134设置在阀体102的第一孔130中。在一些示例中，第一调节紧定螺钉138可以在示例性第一方向140和与第一方向140相反的示例性第二方向142上移动以接合/脱离引导环128的示例性第一槽143。例如，第一调节紧定螺钉138在第一方向140上的移动使得第一调节紧定螺钉138接合引导环128的第一槽143，并因此保持引导环128的位置。第一调节紧定螺钉138在第二方向142上的移动使得第一调节紧定螺钉138脱离引导环128的第一槽143，并因此使引导环128能够沿着第一纵向轴线114垂直地平移。在一些示例中，引导环128沿向上方向的移动减小流体阀100的泄放。在一些示例中，引导环128沿向下方向的移动增加流体阀100的泄放。

在图1所例示的示例中，示例性调节器环144操作地耦接到流体阀100的入口104，以使得能够进一步调节流体阀100的操作特性(例如，回座压力、整定压力、过压值等)。示例性第二调节紧定螺钉146(例如，调节器、校准调节器、校准紧定螺钉等)沿着第三轴线136设置在阀体102的第二孔132中。在一些示例中，第二调节紧定螺钉146可以在第一方向140和第二方向142上移动以接合/脱离调节器环144的第二槽147。例如，第二调节紧定螺钉146在第一方向140上的移动使得第二调节紧定螺钉146接合调节器环144的第二槽147，并因此保持调节器环144的位置。第二调节紧定螺钉146在第二方向142上的移动使得第二调节紧定螺钉146脱离调节器环144的第二槽147，并因此使调节器环144能够沿着第一纵向轴线114垂直地平移。在一些示例中，调节器环144沿向上方向的移动增加流体阀100的泄放。在一些示例中，调节器环144沿向下方向的移动减小流体阀100的泄放。

在图1所例示的示例中，阀体102的示例性外表面148包括示例性外罩150(例如，防篡改外罩、泡罩(blister)、壳体、外壳等)。在所例示的示例中，外罩150和阀体102是一体的。在其它示例中，外罩150与阀体102分离并且经由一个或多个永久性紧固件(例如，铆钉)附接到阀体102。外罩150的尺寸适于包围第一和第二调节紧定螺钉138、146。将结合图2更详细地描述外罩150。

图2是图1的外罩150的剖视图。图3是图1的阀体102的侧视图。在图2和图3所例示的示例中，外罩150包括示例性第一壁302(图3)、示例性第二壁304、示例性第三壁306和示例性第四壁308。在一些示例中，第一壁302与第二壁304大致平行，并且第三壁306与第四壁308大致平行。在一些示例中，第一壁302、第二壁304、第三壁306、第四壁308从阀体102的外表面148延伸。在一些示例中，第一、第二、第三和第四壁302、304、306、308相对于第一纵向轴线114从阀体102垂直地延伸。

如图2所示，第一和第二孔130、132延伸到外罩150中。在一些示例中，第一和第二孔130、132不延伸穿过外罩150。在图2所例示的示例中，第一和第二孔130、132是在外罩150的示例性外表面202中形成的凹陷孔(例如，沉孔)。在一些示例中，外表面202由第一、第二、第三和第四壁302、304、306、308(图3)限定。

在图2所例示的示例中，外罩150的外表面202包括示例性第一通道204和示例性第二通道206。第一和第二通道204、206延伸穿过外罩150。第一通道204和第二通道206的尺寸适于接收紧固装置(例如，永久性紧固件、铆钉等)。外罩150还包括示例性腔208(即，内部腔)。在一些示例中，腔208定位在第一孔130与第二孔132之间。在其它示例中，腔208定位在外罩150内的任何位置。腔208减少了外罩150的材料，并因此减少了流体阀100的材料和生产成本。在一些示例中，腔208在第一孔130与第二孔132之间限定连接槽。尽管在所例示的示例中仅示出了一个腔208，但是可以使用任何数量的腔来进一步减少流体阀100的材料和/或重量。在所例示的示例中，从阀体102去除示例性厚度209，以进一步减少流体阀100的材料和生产成本。

为了确保第一和第二调节紧定螺钉138、146不暴露于外部接近(例如，暴露于流体阀100周围的环境)，示例性覆盖件210(例如，防护件、覆盖板等)耦接到外罩150的外表面202。在图2所例示的示例中，覆盖件210将第一孔130和第二孔132密封以隔离流体阀100的周围环境。在一些示例中，覆盖件210通过包括制造商的名称、指示制造商的颜色等来标识流体阀100的制造商。在图2所例示的示例中，覆盖件210经由示例性第一铆钉212和示例性第二铆钉214永久地耦接到外罩150。在一些示例中，第一铆钉212和第二铆钉214分别永久地设置在第一通道204和第二通道206中。在一些示例中，在不破坏覆盖件210的情况下不能将第一和第二铆钉212、214从第一和第二通道204、206移除。结果，第一和第二铆钉212、214确保外罩150是防篡改的，并且确保第一和第二调节紧定螺钉138、146是不可接近的。在一些示例中，对第一或第二铆钉212、214中的至少一个进行颜色编码以指示流体阀100的制造商。

在图3所例示的示例中，阀体102包括示例性第一尺寸特性310、示例性第二尺寸特性312、示例性第三尺寸特性314和示例性第四尺寸特性316。第一尺寸特性310(例如，直径)限定阀体102的示例性第一部分318。第二尺寸特性312(例如，直径)限定阀体102的示例性第二部分320。第三尺寸特性314(例如，直径)限定阀体102的示例性第三部分322。第四尺寸特性316(例如，直径)限定阀体102的示例性第四部分324。在图3所例示的示例中，第一尺寸特性310小于第二尺寸特性312。阀体102的示例性第三部分324。在图3所例示的示例中，第一部分318通过示例性第一弯曲表面326过渡到第二部分320。在图3所例示的示例中，第二尺寸特性312小于第三尺寸特性314。第二部分320通过示例性第二弯曲表面328过渡到第三部分322。第三尺寸特性314小于第四尺寸特性316。在图3所例示的示例中，第三部分322通过示例性第三弯曲表面330过渡到第四部分324。在其它示例中，阀体102可以包括任意数量的部分和/或尺寸特性。

在图3所例示的示例中，阀体102包括示例性第一肋332和示例性第二肋334。第一肋和第二肋332、334从阀体102的外表面148突出。在所例示的示例中，第一肋332定位成与第二肋334相对。在所例示的示例中，第一肋332和第二肋334沿着阀体102的外表面148从第二弯曲表面328延伸到第四部分324。在其它示例中，第一肋332和第二肋334可以在阀体102上具有任何定向。在一些示例中，第一肋332和第二肋334加强阀体102的经受高压和/或机械应力的部分，因此使阀体102的围绕部分(例如，第一部分318、第一弯曲表面326和/或第二部分320)能够具有减小的材料厚度。材料厚度的减小导致减少流体阀100的生产成本和总重量。在其它示例中，阀体102可以包括任意数量的肋，以实现阀体102的期望的材料厚度。

在图3所例示的示例中，示出了阀体102的俯视图336。在一些示例中，第一弯曲表面326包括多个示例性凹陷部338。在图3所例示的示例中，四个凹陷部338被包含在第一弯曲表面326中。在其它示例中，可以使用任何数量的凹陷部338来实现流体阀100的期望重量。在一些示例中，凹陷部338可以定位在阀体102的任何部分上。在一些示例中，凹陷部338是延伸到第一弯曲表面326中以减小第一弯曲表面326的材料厚度的孔。由于弯曲的几何结构，第一弯曲表面326能够承受高压，同时减小了材料厚度。减小第一弯曲表面326的材料厚度导致减少流体阀100的生产成本和总重量。在图3所例示的示例中，凹陷部338是梯形的并且围绕第一弯曲表面326的周边均匀地分布。凹陷部338通过多个示例性肋340分离开。在其它示例中，凹陷部338可以是任何期望的形状来减小阀体102的材料厚度。在其它示例中，可以将任何数量的凹陷部338和肋340应用到第一弯曲表面326、第二弯曲表面328、第三弯曲表面330、或它们的组合以实现阀体102的期望的材料厚度。

图4是具有第二示例性外罩402的图1的流体阀100的透视图。在所例示的示例中，阀体102的外表面148包括外罩402(例如，防篡改外罩、泡罩、壳体、外壳等)。在所例示的示例中，外罩402和阀体102是一体的。在其它示例中，外罩402与阀体102分离并且经由一个或多个永久性紧固件(例如，铆钉)附接到阀体102。外罩402的尺寸适于包围第一和第二紧定螺钉138、146(图1-图2)。

在图4所例示的示例中，外罩402包括示例性第一壁404、示例性第二壁406和示例性弯曲表面408。第一壁404和第二壁406为月牙形并且从阀体102的外表面148延伸。在一些示例中，第一壁404和第二壁406平行并且包括相同的几何形状。在一些示例中，第一壁404和第二壁406大致垂直于阀体102的外表面148。在所例示的示例中，第一壁404和第二壁406通过弯曲表面408进行连接。示例性第一孔410和示例性第二孔412延伸到外罩402中。在一些示例中，第一孔410和第二孔412是形成在外罩402的弯曲表面408中的凹陷孔(例如，沉孔)。在一些示例中，第一孔410和第二孔412的尺寸适于接收第一调节紧定螺钉138和第二调节紧定螺钉146(图1-图2)。在所例示的示例中，弯曲表面408包括示例性第一通道414和示例性第二通道416。第一和第二通道414、416的尺寸适于接收紧固装置(例如，永久性紧固件、铆钉等)。

在图4所例示的示例中，示例性弯曲的覆盖件418(例如，防护件、覆盖板等)耦接到外罩402的弯曲表面408，以确保第一和第二调节紧定螺钉138、146不暴露于外部接近(例如，暴露于流体阀100周围的环境)。在一些示例中，弯曲的覆盖件418具有与弯曲的覆盖件418相同的几何结构，以将第一孔410和第二孔412与流体阀100的周围环境密封隔离开。在一些示例中，弯曲的覆盖件418通过包括制造商的名称、指示制造商的颜色等来标识流体阀100的制造商。在所例示的示例中，弯曲的覆盖件418经由示例性第一铆钉420和示例性第二铆钉422永久地耦接到外罩402。在一些示例中，第一和第二铆钉420、422分别永久地设置在第一和第二通道414、416中。在一些示例中，在不破坏弯曲的覆盖件418和/或使弯曲的覆盖件418变形的情况下第一和第二铆钉420、422不能从第一和第二通道414、416中移除。结果，第一和第二铆钉420、422确保外罩402是防篡改的，并且确保第一和第二调节紧定螺钉138、146是不可接近的。在一些示例中，对第一或第二铆钉420、422中的至少一个进行颜色编码以指示流体阀100的制造商。

“包括”和“包含”(及它们的所有形式和时态)在本文中用作开放式术语。因此，每当权利要求采用任何形式的“包括”或“包含”(例如，包含、包括、含有、具有等)作为前序或在任何种类的权利要求叙述中时，应理解为可以存在附加的要素、术语等而不超出对应的权利要求或叙述的范围。如本文中所使用的，当例如在权利要求的前序中使用短语“至少”作为过渡语时，其以与术语“包括”和“包含”成为开放式相同的方式成为开放式术语。术语“和/或”当例如被用于诸如A、B和/或C的形式中时，是指A、B、C的任何组合或子集，诸如(1)仅A、(2)仅B、(3)仅C、(4)A与B、(5)A与C、以及(6)B与C。

根据前述内容，将理解的是，已经公开了示例性装置，该示例性装置使防篡改外罩能够防止篡改流体阀的校准调节。已经公开了示例性流体阀装置，该示例性流体阀装置防止操作者在不使防篡改外罩变形或不破坏防篡改外罩的情况下篡改一个或多个调节螺钉。已经公开了示例性流体阀装置，该示例性流体阀装置消除了与已知流体阀的调节螺钉相关联的引线密封件。已知的引线密封件是昂贵的且难以安装，并且因此，消除引线密封件降低了所公开的流体阀的材料和生产成本。此外，已经公开了流体阀装置，该流体阀装置包括具有凹陷部的圆顶形阀体。圆顶形阀体和凹陷部提高了流体阀的强度，并因此允许减小阀体的材料厚度。阀体的材料的减少导致较低的材料和生产成本。

尽管本文已经公开了某些示例性方法、装置和制品，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利涵盖了完全落入本专利的权利要求范围内的所有方法、装置和制品。

Claims (20)

1.一种流体阀装置，包括：

阀体，其包括定位在所述阀体的外表面上的外罩；

校准紧定螺钉，其经由凹陷孔设置在所述外罩中；以及

耦接到所述外罩的覆盖件，用于密封所述校准紧定螺钉以防外部接近。

2.根据权利要求1所述的流体阀装置，其中，所述覆盖件经由一个或多个永久性紧固件耦接到所述外罩。

3.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述凹陷孔是沉孔或槽中的至少一个。

4.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述校准紧定螺钉用于调节所述流体阀的打开特性或关闭特性中的至少一个。

5.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述外罩包括腔。

6.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述覆盖件标识所述流体阀装置的制造商。

7.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述阀体和所述外罩是一体的。

8.一种装置，包括：

流体阀，其包括阀体，所述阀体的部分从所述阀体的外表面延伸以形成壳体；

校准调节器，其设置在所述壳体中；以及

防护件，其耦接到所述阀体的所述部分以包围所述校准调节器。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述防护件经由一个或多个铆钉耦接到所述阀体的所述部分。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述校准调节器经由凹陷孔设置在所述壳体中。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述校准调节器相对于所述阀体平移，以使得能够调节控制环或调节器环中的至少一个的位置，其中，所述控制环或所述调节器环中的所述至少一个的所述位置被配置为调节所述流体阀的操作特性。

12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述壳体包括内部腔。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述壳体是弧形的。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述阀体和所述壳体是一体的。

15.一种流体阀装置，包括：

阀体，其包括外壳，所述外壳的尺寸适于容纳一个或多个调节器，所述一个或多个调节器中的每个调节器被配置为使得能够调节所述流体阀的操作特性；以及

定位在所述外壳上的覆盖板，用于限制从外部接近所述一个或多个调节器。

16.根据权利要求15所述的流体阀装置，其中，所述覆盖板经由一个或多个永久性紧固件耦接到所述外壳，以形成防篡改外罩。

17.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述一个或多个调节器经由一个或多个相应的凹陷孔容纳在所述外壳内。

18.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述外壳包括大致垂直于所述阀体的外表面的壁。

19.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀装置，其中，所述外壳的所述壁限定内部腔。

20.根据前述权利要求中任一项所述的流体阀，其中，所述操作特性是过压值和泄放值中的一个。

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