CN1636174A - 直接作用式压力调节器 - Google Patents

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CN1636174A
CN1636174A CN01812442.9A CN01812442A CN1636174A CN 1636174 A CN1636174 A CN 1636174A CN 01812442 A CN01812442 A CN 01812442A CN 1636174 A CN1636174 A CN 1636174A
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valve
valve seat
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保罗·W·希尔德
克里斯托弗·G·特尼
洛夫特斯·A·菲茨沃特三世
马克·E·胡德
查尔斯·M·奥尔兹
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SH Leggitt Co
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Abstract

一种压力调节器具有一个将壳体(12)分成上、下部腔的塞(26),上、下部腔借助通路(36)连通。一个座架(42)适于有选择地封闭塞(26)内的一条流道(47)。一个设置在上部腔(61)内的膜(58)当出口压力减小时响应出口压力反抗一个偏压弹簧(64)打开塞(26)。也可设置一个第二偏压弹簧(112)。

Description

直接作用式压力调节器
本发明要求2000年7月7日提交的名称为“直接作用式压力调节器”的临时专利申请第60/216,533号的优先权。
本发明的背景和概述
本发明适用于气体压力调节的广泛应用场合,但是,特别有利地用于丙烷户外饮事用具。
迄今以来,压力调节器的气体压力输出一直是通过下述方式控制的:在一挠性膜面面积上施加进口压力,它与一弹簧力平衡,该弹簧力设定或调节得相应于需要的输出气体压力。但是,大多数使用挠性膜的调节器在调节阀和膜之间不曾有过直接作用式机构。因此,控制气体流动需要较多零件,调节往往不是按照需要得到很好和精确的控制。另外,压力调节器不得不制成很大且成本高,这是由于控制气体压力所需的所有这些零件。另外,这种压力调节器一般需要用出口气体管路中的气体压力来操作调节装置及关闭气流。如果作为安全措施需要可靠的关闭,那么,在调节器的出口必须设置一个单独的关闭阀以防止下游气流。这种单独的关闭阀进一步增加了成本。
本发明的目的
广义来说,本发明的目的包括提供一种新颖类型的气体压力调节器,它特别适用于丙烷户外饮事用具或类似装置,不同于传统使用的类型,它具有新颖、有利的结构和特征,提供了显著改善的效果。本发明的另一个目的是提供一种性能改善的压力调节器,它具有新颖、有利的具体结构;共同提供显著、独特的改进效果,可以采用很小的进口孔径、小的膜直径和小的调节器总体尺寸,从而降低成本,提供有利和改进的操作效果。
本发明另一个更为具体的目的是提供一种具有新颖内部构造的改进的压力调节器。本发明的另一个重要目的是提供一种性能改进的、低成本的调节器,它可用自动制造设备制造并易于组装。本发明的另一个目的是提供一种性能改进的压力调节器,它具有新颖、有利的具体构造,共同提供显著改进的、独特的具体效果,能够使用很小的调节器总体尺寸,降低成本,性能优越。本发明的另一个目的是提供一个预先组装的节流塞和座架构件,它可以容易地安装在压力调节器中。本发明的另一个目的通过下面披露的内容可以看出,并带来附加的优点。
参阅下面的描述、权利要求和附图,本专业技术人员可进一步理解本发明的上述的和其它的特征、优点和目的。
附图说明
下面对附图的简述和附图本身是针对作为当前最佳实施方式的具体推荐实施例的。显然,本专业技术人员研究说明书和附图后也可以构想出本发明的其它实施例,以及对附图中的具体结构的各种修改和变化。
图1是按照本发明的组装后的压力调节器的立体图;
图2是按照本发明的压力调节器的放大侧剖图;
图3是按照本发明的下部缸体、节流塞和座架组件的放大侧剖图;
图4是从图3所示位置旋转90°的下部缸体、节流塞和座架组件的类似放大侧剖图;
图5是按照本发明的节流塞、盘座和弹性膜的立体图;
图6是按照本发明的盘座的立体图;
图7是按照本发明第二实施例的压力调节器的剖视图。
具体实施方式
为了在本说明书中进行描述的目的,术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”及其派生词汇涉及图1中取向的本发明。但是,除了明确相反规定的以外,本发明显然也可以占据各种其它取向。显然,在附图中显示及在下述说明中描述的具体装置和方法只是本发明的概述的发明构思的具体体现。因此,在本说明书中描述的具体细节和特征不应理解为限定,除非另有明确说明的以外。
附图标记10(图1)总体标识体现本发明的压力调节器。在图示实例中,压力调节器10具有一个较小的上部本体12(有时称为罩部)和一个较大的下部本体14。上部本体12和下部本体14可基本呈圆筒形。下部本体14可以借助变形或卷边机械式连接于上部本体12,下部本体14的上部13外侧的直立凸缘17在上部本体12的外部凸缘16(图2)上。卷边也可逆向,具有一个在上部本体12下端外侧上的向下的凸缘和下部本体14上的外部凸缘。或者,较小的上部本体12可以具有在下端的外部凸缘,它借助多个螺纹紧固件连接于下部本体14的上部13。压力调节器10的一个调节帽20从上部本体12顶部突出,其功能将在下文中描述。调节帽20具有一个顶部21和一个下垂的裙部23。下部本体14的外表面具有一个进口孔道22和一个对准的出口孔道24(图1和2)。在使用中,进口孔道22连接于一个燃料如气体源(未画出),出口孔道连接于一个户外饮事用具(未画出)。
现在参阅图2-4,下部本体14的上部13具有一个台阶式直径的圆筒形凹部或空腔25,该空腔通过下部本体14的顶部敞口并接纳一个节流塞26。节流塞空腔25通过一条小直径进口通道32与进口孔道22连通,并通过一条出口通道34与出口孔道24连通。进口通道32和出口通道34分别与进口孔道22和出口孔道24对准。图示的节流塞空腔25由直径逐步变小的5个区域构成,这些区域构成靠近下部本体14顶部的一个第一圆形架部28、在第一圆形架部28下面的一个第二圆形架部29、在进口通道32上方和在第二架部29下面的一个第三圆形架部35、在进口通道32下面但在出口通道34上方的第四圆形架部30和一个与出口通道对准的底部33。第二架部29在空腔25内支承节流塞26。空腔25也具有一个通入第二架部29并将出口孔道24连接于空腔25的副孔道36。
图示的节流塞26是台阶式圆柱形结构的,相应于上述空腔25有三个直径逐步变小的部分。节流塞26插入空腔25,在第四架部30下面但在空腔25的底部33上方延伸。节流塞26的顶部圆筒形部分71在第一架部28下面,在第二架部29正上方,圆筒形部分71在其周壁内有半圆形凹口41.凹口41使副孔道36与位于节流塞26上方的空腔25的区域连通。一对O形隔环39a,39b围绕节流塞26外侧设置,支承节流塞26,使空腔25的节流塞26上方的区域直接密封于进口通道32和出口通道34。O形隔环39a支承在第三架部35上,O形隔环39b支承在第四架部30上。因此,节流塞26的盘状顶部71直接放置在外周处的第二架部29和外周内的O形隔环39a上。同样,节流塞26的中环直接放置在第四架部30上的O形隔环39b上。
在图示实例(图2-4)中,节流塞26具有一条L形气流通道43,该通道垂直通向,并在一对轴向平行通孔38之间延伸。通道43具有邻近且基本平行于进口通道32的第一端部45、一个在节流塞26的轴线上的弯部37、一个轴向延伸部分和一个邻近空腔25底部33且基本垂直于进口通道的32第二开口47。因此,通道43将进口通道32连接于出口通道34。另外,连接通道43在节流塞26底部上的一个座区40上通入空腔25底部33。因此,加压流体通过压力调节器10的正常流道以流体进入进口孔道22开始,并流入进口通道32。然后,加压流体侧向流入节流塞26的连接通道43,在弯部37转弯,在座区40沿轴向从节流塞26流入节流塞空腔25的底部33内。然后,加压流体最终沿侧向通过出口通道34和出口孔道24流出压力调节器10。
在图示的推荐实施例中,一个座架组件42(图4)与节流塞26整体地组装起来,穿过两个基本平行的通孔38。座架组件42包括一个头部44、一个止推垫圈46、二个间隔悬臂48和一个盘座50。盘座50(图6)是一个基本呈矩形的棒,包括一个位于盘座50顶部凹部中的阀盘52。盘座50和盘52邻近于节流塞46的底面。如下文将详述的那样,盘52被构制成与座区40接触,以便取决于其间的间隔而防止和/或限制通过压力调节器10的气流。盘52最好有些弹性,由合成橡胶制成。两个悬臂48可滑动地穿过节流塞26的两个基本平行的通孔38,在盘座50的盘凹部的相对两侧连接于盘座50。两个悬臂48最好具有约为0.1英寸的直径,借助超声焊接或其它类似手段(包括紧固件)固定在盘座50上。在悬臂48的相对于盘座50的端部上,座架垫圈46安装在两个悬臂48上。座架组件42因而活动地连接于节流塞26,使节流塞26在座架垫圈46和盘座50之间。座架头部44是一个缸,它共轴地安装在座架垫圈46顶部的与两个悬臂48相对的平面上。座架组件42的头部44、止推垫圈46和两个间隔悬臂48最好是整体形成的。
通过悬臂48穿过节流塞26中的两个基本平行的通孔38的滑动,图示的座架组件42在轴向上直线移动。O形环49在节流塞26内静止不动,密封穿过两个基本平行的通孔38的流道。O形环49在座架组件42上、下循环时也提供了在座架组件42上的摩擦。因此,O形环49形成了一种阻尼作用,包含了座架组件42在节流塞26内谐和运动的可能性。座架组件42可以具有大约0.020英寸至0.050英寸的垂向运动距离77。座架组件42最好具有0.030英寸的垂向运动距离。当座架组件42处于其可以运动的顶部时,盘座50内的盘52覆盖流动孔和座区40,并阻止了通过连接通道43的全部流动,因而阻止了通过压力调节器10的全部流动。当座架组件42处于其行程的底部时,流动孔/座区40未被覆盖,因而是敞通的,因此气体或其它流体能够自由流过压力调节器10。节流塞26和座架组件42最好由塑料制成。节流塞26最好由聚酯聚合物制成,座架组件42最好由醋酸基聚合物(acetylpolymer)制成。
在图示实例中,压力调节器10具有一个连接于座架组件42的弹性膜56。弹性膜56构制成一个垫圈,带有顶部和底部平面,有一轴向孔,用于接纳座架组件42的头部44。另外,弹性膜56的外周支承在下部本体14内的节流塞空腔25的第一架部28上。弹性膜56也具有一个下垂舌部55,该舌部配合于空腔25的第一架部28上的一条圆形槽57,以便正确地对准并支承弹性膜56。因此,空腔25具有一个敞通的圆筒形区域,该区域位于弹性膜56下面且在节流塞26上方。一个压力板58也安装在座架组件42上。压力板58位于上部本体12内的圆形空腔61(图2)中,并具有接纳座架头部44的轴向开口。压力板58通过锁紧螺母66接合于座架头部44外侧而连接于弹性膜56和座架组件42,从而将弹性膜56夹紧在压力板58和垫圈46之间,并将这些零件作为一个工作组件紧固在座架组件42上。
压力调节器10的图示的调节帽20包括一个圆形调节环94,该调节环安装在调节帽20的顶部21的底部上,并位于上部本体12的圆形空腔61内。调节环94具有一根敞通的环形管96,该环形管伸出在上部本体12的顶部中的开口59。调节帽20的顶部21的底部安装在敞通的环形管96的顶部上。敞通的环形管96具有从敞通的环形管96侧面延伸的L形支腿98。L形支腿98具有一个在圆筒形本体88的侧壁横向延伸的第一部分101,以及一个基本垂直于支腿98的第一部分101的下垂的环形第二部分103。因此,一个凹部104在L形支腿98的环形第二部分103和调节环94的敞通的环形管96之间,但在L形支腿98的第一部分101下面位于调节环94内。支腿98的第一部分101的图示的外周具有一个在邻近圆形空腔61的内壁99的凹部中的O形环120,以便密封圆形空腔61以免污染。支腿98的第二部分103具有与上部本体12a的圆形空腔61的内壁99的内螺纹啮合的外螺纹。如下面将详述的那样,转动调节帽20将迫使调节环94向下,以便可靠地打开压力调节器10。
在图示实例中,压力调节器10具有一个大弹簧64,该弹簧向上伸入调节环94的凹部104直至调节环的顶部。一个上部垫圈62设置在大弹簧64的顶部上,压力板58位于大弹簧106的底部,从而使大弹簧106可在上部本体12内被压缩。一个下部垫圈110设置在座架组件42a的板58a和弹性膜56a的正上方。图示的大弹簧64通过向下压板58,从而向下压膜56而可靠地打开压力调节器10。因此,调节帽20通过弹簧64、压力板58、螺母66、弹性膜56、节流塞26和座架组件42连接于阀盘52。
图示的压力调节器10通过首先将座架组件42和节流塞26组装成一个工作构件而构制。然后,将弹性膜56和板58借助锁紧螺母66连接于座架组件42和节流塞26。然后围绕节流塞26放置O形环39a,39b,将节流塞26和O形环39插入空腔25。因此,节流塞26位于第二架部29和第三架部30上,然后,将挠性膜56设置在第一架部28上。然后,将弹簧64放置在圆形空腔61内的压力板58上。这样就将座架组件42、上部本体12、帽20、板58、弹性膜58和节流塞26组装在一起。上部本部12和下部本体14是通过将下部本体14的上部13外侧上的直立凸缘卷边于上部本体12的外部凸缘16上而固定在一起的。弹性膜56通过一个位于上部本体12的外凸缘16内侧上的下垂凸缘68围绕其圆周固定就位,上述下垂凸缘将膜片夹紧在第一架部28上,因而在弹性膜56的底面和节流塞26的顶部之间,在节流塞空腔25内留出一个敞开空间。该空间形成压力调节腔。
在图示实例中,压力调节器10通过使流体能够通过进口孔道22流入进口通道32而将流体压力调节至出口孔道24。然后,流体流入节流塞26的连接通道43,并在孔40流出节流塞26,流入节流塞空腔25的底部33内。然后,流体最终通过出口通道34和出口孔道24流出压力调节器10。出口孔道24中的流体也通过副孔道36和节流塞26中的凹口41流入节流塞空腔25。来自副孔道36的节流塞空腔25中的流体进入节流塞26上方且在弹性膜56下面的节流塞空腔25,并向弹性膜56施加一个压力,当与作用在膜顶部的弹簧力平衡时,弹性膜56确定出口孔道24内的压力。在稳定状态条件中,弹性膜56使盘52充分离开孔40,以便使流体能够以一个接近于恒定的压力流过节流塞。但是,如果在出口孔道24处的流体压力上升,这将迫使弹性膜56和圆形空腔61中的弹簧64向上。当向上压迫弹性膜56时,座架组件42和盘座50将向上移动,迫使盘52与孔40接触,从而减小流向出口孔道24的流体流量。当出口孔道24及弹性膜56下面的节流塞空腔25内的压力减小时,弹性膜56在其上方弹簧64的力的作用下,向下移动,从而降下包括盘座50和盘52的座架组件42。然后,流体再次流过压力调节器10。当转动调节螺钉而向下移向上部本体12的顶部时,连接的调节环94也将向下转动。因而调节螺钉20和调节环94的向下运动压缩L形支腿98的第一部分101和板58之间的大弹簧64。由于调节环84在其顶端捕获大弹簧64,大弹簧64被迫向下压在连接于座架组件42上的板58上。因此,大弹簧64当受压缩时将形成一个向下压在板58顶部上的力。如果大弹簧64被压缩超过一个预定点,那么,大弹簧64将迫使环形凸缘46向下移动。因此,大弹簧64的压缩将迫使座架组件42向下。因此,转动调节螺钉20使其向下移动,这将由于大弹簧64的压缩而使大弹簧64和座架组件42向下。因此,盘52将移离塞面40,从而打开压力调节器10。这样,转动调节螺钉20使其下移将增加压力调节器10的出口流量。
每次向下转动调节螺钉20时,压力调节器10即形成一个新的稳定状态条件,使盘52的位置更远离节流塞26的底面和孔40,从而使更多的流体流过压力调节器10。但是,如前所述,如果离开出口孔道24的流体的压力上升,超过每个稳定状态条件中大弹簧106的向下力,那么,出口孔道24中及弹性膜56下面且在节流塞26上方的节流塞空腔25中的流体压力将迫使弹性膜56向上。当迫使弹性膜56向上时,连接的座架组件42和盘座50将向上移动,将盘52压向孔40,从而减小出口孔道24中的流体流量。当出口孔道24和弹性膜56下面的空腔25中的压力降至需要的水平时,大弹簧64将弹性膜56向下移动,从而降低座架组件42、盘座50和盘52。然后,通过压力调节器10的流体流量增加。
附图标记10a(图7)总体表示本发明的第二实施例,包括一个具有附加特征的压力调节器。压力调节器10a在许多方面基本类似于前述压力调节器10,在图1和8中出现的类似零件分别使用相同、相应的附图标记,只是其数字下面增加了后缀“a”。下部本体14a、帽20、节流塞26a、座架组件42a和弹性膜56a的结构和功能在第一和第二实施例中基本相同。但是,第二实施例的图示压力调节器10a的座架组件42a具有一个开、闭缸86来替代第一实施例中的头部44。开、闭缸86包括一个缸体88,以及一个从缸体88的顶部延伸的较小直径的销92。开、闭缸86的缸体88从压力板58a向上延伸至一个邻近于上部本体12a的顶部的区域。
图示的压力调节器10a也具有一个关闭弹簧112,该弹簧位于敞开管96a内,该敞开管包围开、闭缸86的缸体88的顶部。关闭弹簧112设置在一个环114和一个整体凸缘116之间,上述环114连接于开、闭缸86顶部上的较小直径销92上,上述整体凸缘116设置在敞开的环形管96a的底部上。图示的关闭弹簧112通过向上压在环114上,因而压在开、闭缸86上而用于可靠地闭合压力调节器10a。
当转动帽20,向下移离上部本体12a的顶部时,调节环94a同样向上转动。帽20和调节环94a的向上运动将在环114和凸缘116之间压缩关闭弹簧112。调节环94a的向上运动解除对弹簧64a的压缩,而将关闭弹簧112压在开、闭缸86的销92上的止动环114上。因此,关闭弹簧112将形成一个作用在止动环114及所连接的开、闭缸86上的向上的力。如果关闭弹簧112被压缩得超过一个预定点,那么,关闭弹簧112将迫使开、闭缸86向上移动。因此,向上转动帽20a将迫使销114和开、闭缸86向上。因此,盘52a将移向孔40a,从而闭合压力调节器10a。这样,向上转动帽20a将可靠闭合压力调节器10a。因此,第二实施例的压力调节器10a能够可靠关闭通过塞26a的流体流动,而无需在弹性膜56a下面的任何气体压力。
本发明的压力调节器可提供简单、紧凑的结构,稍加修改就可装入各种调节器结构中,而不应理解为只局限于所公开的结构。应当注意的是,在没有下游需求时,腔内气体压力增加,直至座盘构成在阀座上的密封,引起零流量或锁闭状态。与此相关,所描述的本发明也包括一个通常称为压力控制的安全特征。
如前所述,这种装置的机构用于控制输出流的压力以符合下游需求。当需求增加时,出口压力减小,这导致膜及相关零件包括座架组件的向下移动,使座盘增量地移离孔,从而使更大的流量通过装置,以便以相同的调节压力供应新的需求。这一点持续直至需求被满足,而达到平衡状态。相反,对于需求减小的情况,相同的事件逆向发生。进口压力和/或需求的变化将引起响应并按照新条件来开、闭阀机构从而使装置进行补充,以便再次达到平衡状态。
所述的本发明可以在很大范围的进口压力和流动速率上提供一致的可重复的性能,也能显著减小孔径及膜和调节器总体尺寸。另外,这一点是使用制造及组装成本低的简单机构实现的,同时由于这种新颖结构,可提供更好的工作效果,这显著减少了现有技术的直接作用较少的机构中固有的机械误差变化及空转引起的功能及调节的不精确性。
前面的详细描述只是针对推荐实施例的,所述实施例至少一些零件的具体形状和性质是至少部分地根据制造优越性以及出于与组装和操作的考虑而确定的。在学习上述推荐实施例的性质以后,制造或采用本发明的本专业技术人员可对实施例作各种修改,本发明本身提供了这种修改和替代实施例。因此,显然图示和描述的实施例主要是用于说明的目的,而不应用于限定本发明的范围,本发明的范围是由权利要求书限定的,而权利要求书是根据专利法原理,包括等同理论来解释的。
本专业技术人员懂得,对本发明可作各种修改而并不超出本说明书中公开的构思。这些修改应认为是包括在权利要求书中的,除非这些权利要求由其语言另有明确表述。

Claims (34)

1.一种压力调节器,它包括:
一个具有一孔径的壳体,该壳体包括流体连通于该孔径的一条进口孔道和一条出口孔道;
一个塞,该塞设置在所述壳体内,将所述孔径分成一个上部腔和一个下部腔,所述塞包括一条流体连通于进口孔道的通道,该通道包括一个将进口孔道连接于所述孔径的阀座;
一个座架,该座架穿过所述塞,适于相对于塞移动,所述座架连接于一个阀,该阀适于有选择地覆盖所述阀座;
一个设置在所述上部腔中的膜,该膜连接于所述座架;
一个将所述上部腔流体连通于下部腔的通路;以及
一个偏压件,该偏压件通过所述塞偏压所述座架,使所述阀不覆盖所述阀座;
其中所述膜构制成在下部腔中通过通路通至上部腔的压力高于预定量时,抵抗偏压件移动,从而迫使所述座架在塞内滑动,并使阀覆盖阀座,因而使流体不能流过壳体的进口孔道和所述塞的通道。
2.如权利要求1所述的压力调节器,其特征在于:
所述壳体包括一个下部壳件和一个上部壳件;
所述塞设置在下部壳件内;以及
膜的周边设置在上部壳件和下部壳件之间。
3.如权利要求2所述的压力调节器,其特征在于:
所述下部壳件包括多个架部;
所述塞包括多个凸起;
所述塞的至少一个凸起设置在所述下部壳件的一个架部上。
4.如权利要求3所述的压力调节器,其特征在于:
至少一个O形环设置在所述下部壳件的一个架部和所述塞的一个凸起之间。
5.如权利要求4所述的压力调节器,其特征在于:
所述通路穿过下部壳件和所述塞的一个凸起,从而使下部腔流体连通于上部腔。
6.如权利要求1所述的压力调节器,其特征在于:
所述塞包括一对平行通孔;
所述座架包括一对穿过所述塞的通孔的平行支腿,所述座架还包括一个邻近阀座在支腿之间延伸的管座;以及
所述阀包括一个连接于所述座架的管座的盘。
7.如权利要求6所述的压力调节器,其特征在于:
它还包括围绕所述座架的一对支腿中的每一个的O形环;
其中每个O形环抵靠在所述塞的通孔的侧壁上。
8.如权利要求1所述的压力调节器,其特征在于:
它还包括一个帽,所述帽封住所述孔径以便在所述壳体和帽之间限定一个内部空腔。
9.如权利要求8所述的压力调节器,其特征在于:
所述帽可转动地连接于所述壳体。
10.如权利要求9所述的压力调节器,其特征在于:
所述帽包括一个适于接合所述偏压件的调节环;
所述偏压件设置在所述帽和膜之间;
所述帽的转动使帽移向或移离所述膜;以及
所述帽向着偏压件的转动增加所述预定量,所述帽背离偏压件的转动减小所述预定量。
11.如权利要求9所述的压力调节器,其特征在于:
一偏压件包括一个第一弹簧,该第一弹簧将第一力作用在座架上以便将阀压离阀座;
还包括一个第二弹簧,该第二弹簧将第二力作用在座架上以便将阀压向阀座;
其中帽移离所述膜的转动可使阀抵靠阀座,以便可靠地阻止通过所述塞的流体流动。
12.如权利要求11所述的压力调节器,其特征在于:
所述第二弹簧设置在所述调节环和座架之间。
13.一种压力调节器,它包括:
一个具有孔径的壳体,所述壳体包括通入所述孔径的一条进口孔道和一条出口孔道;
一个可转动地连接于所述壳体的帽,所述帽闭合所述孔径,以便在所述壳体和帽之间限定一个内部空腔;
一个设置在所述壳体内的塞,所述塞包括一条流体连通于所述进口孔道的通道,该通道包括一个阀座,该阀座将所述进口孔道流体连通于所述孔径;
一个适于相对于所述塞运动的座架,所述座架具有第一端部和第二端部,所述塞设置在座架第一端部和座架第二端部之间,所述座架包括在其第二端部上的一个阀,座架第二端部适于将阀移向所述阀座以覆盖阀座,从而阻止通过所述塞的流体流动,座架第二端部还适于将阀移离所述阀座,从而打开通过塞的流体流动;
一个设置在上部腔中的膜,所述膜在座架第一端部和座架第二端部之间连接于座架,所述膜也位于座架第一端部和所述塞之间;
一个设置在所述帽和膜之间的第一弹簧,所述第一弹簧将膜偏压向所述塞,从而将座架第一端部压向所述塞,并将座架第二端部压离所述塞,从而使阀移离阀座,使流体能够流过所述塞;以及
一个设置在所述帽和座架之间的第二弹簧,该第二弹簧将座架第一端部压离所述塞,从而将阀移离阀座以阻止通过所述塞的流体流动;
其中所述帽可被交替转动而移向或移离膜和塞;
其中所述帽移向膜和塞的转动,通过第一弹簧向膜施加一个较大的偏压,以迫使阀移离阀座,使流体能够流过所述塞;以及
其所述帽移离膜和塞的转动,通过第二弹簧向座架施加一个较大的偏压,以便将阀压在阀座上,可靠地关闭通过塞的流体流动。
14.如权利要求13所述的压力调节器,其特征在于:
所述座架穿过所述塞。
15.如权利要求14所述的压力调节器,其特征在于还包括:
一个将上部腔流体连通于下部腔的通路;
其中所述膜构制成当下部腔中通过通路通至上部腔的压力在超过一个预定量时抵抗第一弹簧移动,从而迫使座架在所述塞中滑动,并使阀覆盖阀座,因而使流体不能流过所述壳体的进口孔道和所述塞的通道。
16.如权利要求15所述的压力调节器,其特征在于:
所述壳体包括一个下部壳件和一个上部壳件;
所述塞设置在所述下部壳件内;以及
所述膜的周边设置在所述上部壳件和下部壳件之间。
17.如权利要求16所述的压力调节器,其特征在于:
所述下部壳件包括多个架部;
所述塞包括多个凸起;
所述塞的至少一个凸起设置在所述下部壳件的一个架部上。
18.如权利要求17所述的压力调节器,其特征在于:
至少一个O形环设置在所述下部壳件的一个架部和所述塞的一个凸起之间。
19.如权利要求18所述的压力调节器,其特征在于:
所述通道穿过所述下部壳件和所述塞的一个凸起,从而使下部腔流体连通于上部腔。
20.如权利要求13所述的压力调节器,其特征在于:
所述塞包括一对平行通孔;
所述座架包括穿过所述塞的通孔的一对平行支腿,所述座架还包括一个邻近于阀座在支腿之间延伸的管座;以及
所述阀包括一个连接于座架的所述管座的盘。
21.如权利要求20所述的压力调节器,其特征在于还包括:
围绕座架一对平行支腿中每一个的O形环;
其中每个O形环抵靠所述塞的通孔的内壁。
22.如权利要求13所述的压力调节器,其特征在于:
所述帽包括一个适于接合第一弹簧的调节环;以及
所述第一弹簧设置在所述调节环和所述膜之间。
23.如权利要求22所述的压力调节器,其特征在于:
所述第二弹簧设置在所述调节环和座架之间。
24.一种压力调节器,它包括:
一个具有一个孔径的壳体,该壳体包括一个进口孔道,该壳体还包括一个通入所述孔径的出口孔道;
一个可转动地连接于所述壳体的帽,所述帽封住所述孔径,以便在所述壳体和帽之间限定一个内部空腔;
一个设置在所述内部空腔中的塞,所述塞包括一流体连通于所述进口孔道的通道,所述通道包括一个阀座,该阀座将所述进口孔道流体连通于所述孔径,从而连通于出口孔道;
一个适于相对于所述塞移动且包括一个阀的座架,该座架适于将阀移向阀座以覆盖阀座,从而阻止通过所述塞的流体流动,该座架还适于将阀移离阀座,从而开启通过所述塞的流体流动;
一个第一偏压件,将第一力作用在座架上,以便将阀压离阀座;以及
一个第二偏压件,将第二力作用在座架上,以便将阀压向阀座;
其中所述帽的转劝,交替地增加第一力以增加使阀离开阀座的偏压,以及增加第二力以增加使阀移向阀座的偏压。
25.如权利要求24所述的压力调节器,其特征在于:
所述座架穿过所述塞。
26.如权利要求25所述的压力调节器,其特征在于还包括:
一个将上部腔流体连通于下部腔的通路;
其中所述膜构制成当下部腔中通过通路通至上部腔的压力超过一个预定量时抵抗第一弹簧移动,从而迫使座架在所述塞内滑动,使阀覆盖阀座,从而使流体不能流过所述壳体的进口孔道和所述塞的通道。
27.如权利要求26所述的压力调节器,其特征在于:
所述壳体包括一个下部壳件和一个上部壳件;
所述塞设置在所述下部壳件内;以及
所述膜的周边设置在所述上部壳件和下部壳件之间。
28.如权利要求27所述的压力调节器,其特征在于:
所述下部壳件包括多个架部;
所述塞包括多个凸起;
所述塞的至少一个凸起设置在所述下部壳件的一个架部上。
29.如权利要求28所述的压力调节器,其特征在于:
至少一个O形环设置在所述下部壳件的一个架部和所述塞的一个凸起之间。
30.如权利要求29所述的压力调节器,其特征在于:
所述通路穿过所述下部壳件和所述塞的一个凸起,从而使下部腔流体连通于上部腔。
31.如权利要求24所述的压力调节器,其特征在于:
所述塞包括一对平行通孔;
所述座架包括穿过所述塞的通孔的一对平行支腿,所述座架还包括一个邻近于阀座在所述支腿之间延伸的管座;以及
所述阀包括一个连接于所述座架的管座的盘。
32.如权利要求31所述的压力调节器,其特征在于还包括:
围绕所述座架的一对支腿中每一个的O形环;
其中每个O形环抵靠所述塞的通孔的内壁。
33.如权利要求24所述的压力调节器,其特征在于:
所述帽包括一个适于接合第一偏压件的调节环;以及
所述第一偏压件设置在所述调节环和所述膜之间。
34.如权利要求33所述的压力调节器,其特征在于:
所述第二弹簧设置在所述调节环和所述座架之间。
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