CN207261752U - 用于连接到流体容器的内部阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于连接到流体容器的内部阀。该内部阀包括设置在阀体中的阀杆、耦接到阀杆的提升阀以及耦接到阀杆的排出阀。阀杆可从提升阀和排出阀关闭的第一位置移动到排出阀打开的第二位置，并且移动到排出阀关闭且提升阀打开的第三位置，并且提升阀可以响应于压力变化而移动关闭。内部阀包括过滤器，过滤器具有延伸部，延伸部被定位在阀体的上部部分与流体容器的开口之间的间隙空间中。过滤器被布置为通过至少一个紧固件固定到阀体的安装区域。

Description

用于连接到流体容器的内部阀

技术领域

概括地，本公开内容涉及过滤器组件，更具体而言，涉及用于内部阀的过滤器组件，内部阀包括被布置为固定到内部阀与流体容器之间的间隙空间中的安装区域的延伸部。

背景技术

内部阀用于各种商业和工业应用，以控制流体储存容器与另一个容器、软管、管道等之间的流体流动。特别地，当在第一位置与第二位置之间转移危险材料、压缩液体和气体(例如丙烷、丁烷和NH3(无水氨))时，内部阀可以防止该些材料的泄露。内部阀采用流动控制机构，该流动控制机构响应于由于例如破裂、切断或以其它方式损害的流动路径的突然的溢流状况而关闭。这种流动控制机构通常称为提升阀或过流阀，其通常用于需要响应于潜在泄漏或潜在危险流体的溢出而自动、安全地截断流体流动的应用中。

提升阀通常基于跨内部阀的压力差来操作。例如，当入口压力大致等于出口压力时，提升阀打开。在打开主阀之前，内部阀将通常采用排出阀来均衡或平衡跨流动控制构件的压力。在一个示例中，内部阀可以用在大型储罐的入口或出口上，并且防止罐由于过大的内罐压力而破裂。排出阀允许罐通过排出流路径排放或排出加压气体，并且最终通过提升阀，直到罐压力在完全打开阀之前下降到可接受的水平。

实用新型内容

为了提升内部阀在其应用环境中的易用性，本实用新型提出了一种用于连接到流体容器的内部阀，该内部阀可以通过以下几个方面来实施。

根据第一示例性方面，对于用于连接到流体容器的内部阀，所述流体容器具有由安装法兰围绕的开口，所述内部阀可以包括阀体，所述阀体具有一直径的上部部分并且上部部分的尺寸被设置为适于延伸穿过所述流体容器中的所述开口。所述阀体可以包括入口和出口。所述阀体可以包括法兰，所述法兰被布置为允许所述阀体经由法兰紧固件被安装到所述容器的所述安装法兰。所述内部阀可以包括阀杆，所述阀杆可滑动地设置在所述阀体中。所述内部阀可以包括提升阀，所述提升阀包括提升阀主体，所述提升阀主体通过第一弹簧操作地耦接到所述阀杆，并且包括提升阀入口和提升阀出口，所述提升阀被布置为打开和关闭所述阀体的所述入口。所述内部阀可以包括排出阀，所述排出阀操作地耦接到所述阀杆并且被布置为打开和关闭所述提升阀入口。所述阀体的所述上部部分的直径可以小于所述流体容器的所述开口的直径，从而在所述阀体的所述上部部分与所述流体容器的所述开口之间形成间隙空间。所述阀体的上部部分可以包括安装区域，并且所述内部阀可以包括过滤器，所述过滤器的尺寸被设置为适于围绕所述提升阀和所述排放阀中的至少一部分，所述过滤器包括延伸部，所述延伸部的尺寸被设置为适于定位在所述间隙空间中并且被布置为通过至少一个紧固件固定到所述安装区域。

根据第二示例性方面，对于用于连接到流体容器的内部阀，所述流体容器具有由安装法兰围绕的开口，所述内部阀可以包括阀体，所述阀体具有上部部分，所述上部部分具有一直径并且所述上部部分的尺寸被设置为适于延伸穿过所述流体容器中的所述开口。所述阀体可以包括入口和出口。所述阀体可以包括法兰以及肩部，所述法兰被布置为允许所述阀体通过法兰紧固件被直接安装到所述容器的所述安装法兰，所述肩部是所述法兰的被布置为与所述安装法兰密封接合的上部表面。所述内部阀可以包括阀杆，所述阀杆可滑动地设置在阀体中。所述内部阀可以包括提升阀，所述提升阀包括提升阀主体，所述提升阀体通过第一弹簧操作地耦接到所述阀杆，并且所述提升阀体包括提升阀入口和提升阀出口，所述提升阀被布置为打开和关闭所述阀体的所述入口。所述内部阀可以包括排出阀，所述排出阀操作地耦接到所述阀杆并且被布置为打开和关闭提升阀入口。所述阀体的法兰可以包括与所述肩部相邻的凹陷安装区域，并且可以在所述肩部与所述凹陷安装区域之间形成间隙空间。所述内部阀还可以包括过滤器，所述过滤器的尺寸被设置为适于围绕所述提升阀和所述排出阀，所述过滤器包括延伸部，所述延伸部的尺寸被设置为适于定位在所述间隙空间中，并且被布置为通过至少一个紧固件固定到所述凹陷安装区域。

根据第三示例性方面，对于用于连接到流体容器的内部阀，所述流体容器具有由安装法兰围绕的开口，所述内部阀可以包括阀体，所述阀体具有上部部分，所述上部部分具有一直径并且所述上部部分的尺寸被设置为适于延伸穿过所述流体容器中的所述开口。所述阀体可以包括入口和出口。所述阀体可以包括法兰，所述法兰被布置为允许所述阀体通过法兰紧固件被直接安装到所述容器的所述安装法兰。所述内部阀可以包括阀杆，所述阀杆可滑动地设置在所述阀体中。所述内部阀可以包括提升阀，所述提升阀包括提升阀主体，所述提升阀体通过第一弹簧操作地耦接到所述阀杆，并且所述提升阀体包括提升阀入口和提升阀出口，所述提升阀被布置为打开和关闭所述阀体的所示入口。所述内部阀可以包括排出阀，所述排出阀操作地耦接到所述阀杆并且被布置为打开和关闭所述提升阀入口。所述阀体的上部部分的直径可以小于所述流体容器的所述开口的直径，从而在所述阀体的上部部分与所述流体容器的所述开口之间形成间隙空间。所述阀体的所述上部部分可以包括安装区域，并且所述内部阀可以包括过滤器，所述过滤器的尺寸被设置为适于包围所述提升阀和所述排出阀的至少一部分，所述过滤器包括延伸部，所述延伸部的尺寸被设置为适于定位在所述间隙空间中并被布置为通过箍固定到所述安装区域。

进一步根据前述第一方面和第二方面中的任何一个或多个方面，所述内部阀组件和/或内部阀可以进一步包括以下优选形式中的任何一种或多种形式。

在优选形式中，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件可以具有一长度，所述间隙空间可以具有一宽度，并且所述紧固件中的每个紧固件的长度可以大于所述间隙空间的宽度。

在优选形式中，所述至少一个紧固件的长度可以是所述间隙空间的宽度的至少四倍。

在优选形式中，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件均可以具有头部，所述头部具有一深度，所述间隙空间可以具有一宽度，并且所述紧固件中的每一个紧固件的所述头部的深度可以小于所述间隙空间的宽度。

在优选形式中，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件均可以具有长度，所述间隙空间可以具有一高度，并且所述紧固件中的每一个紧固件的长度可以大于所述间隙空间的高度。

在优选形式中，所述至少一个紧固件的长度可以是所述间隙空间的高度的至少四倍。

在优选形式中，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件均可以具有头部，所述头部具有一深度，所述间隙空间可以具有一高度，并且所述紧固件中的每一个紧固件的所述头部的深度可以小于所述间隙空间的高度。

通过实施本实用新型中的内部阀，提升了内部阀在其应用环境中的易用性与安全性。

附图说明

图1是截面系统图，示出了根据本实用新型的第一公开示例的教导构造并且具有布置为固定到阀体的安装区域的过滤器的内部阀；

图2A是图1的内部阀组件的截面图，例示了布置为通过至少一个紧固件固定到阀体的安装区域的过滤器的延伸部；

图2B是示出了图2A的过滤器并且更详细地示出了延伸部的透视图；

图3是图1的出了阀体、过滤器和流体容器之间的关系内部阀组件的放大截面图；

图4是替代内部阀组件的截面图，该阀组件具有肩部以及与肩部相邻的过滤器的凹陷安装区域，该肩部是法兰的布置为允许阀体被直接安装到容器的安装法兰的上部部分表面；

图5是具有过滤器的替代内部阀组件的截面图，该过滤器包括布置为通过箍(hoop)固定到阀体的安装区域的延伸部；

图6是更详细地示出图1的内部阀的放大截面图，并且例示了内部阀的阀杆处于第一位置，在该第一位置中，提升阀和排出阀都关闭；

图7是图6的内部阀的截面图，并且示出了处于第二位置的阀杆，在该第二位置中，排出阀打开并且提升阀关闭；

图8是图6的内部阀的截面图，并且示出了阀杆处于第三位置，在该第三位置中，排出阀关闭并且提升阀打开；

图9是图6的内部阀组件的截面图，并且示出了处于第三位置的阀杆，但示出了提升阀朝向关闭位置移动而使排出阀打开。

具体实施方式

尽管下文文本阐述了对本实用新型的一个或多个示例性实施例的详细描述，但是应当理解，本实用新型的法律范围由在本专利的结尾处阐述的权利要求的词语限定。下文的详细描述将被解释为仅仅是示例性的，并且不描述本实用新型的每个可能的实施例，因为描述每个可能的实施例将是不切实际的，即使不是不可能的。可以使用当前技术或在本专利的申请日之后开发的技术来实现许多替代实施例，并且这些替代实施例仍将落入限定本实用新型的权利要求的范围内。

图1例示了用于连接到流体容器131的内部阀100。流体容器131具有被安装法兰304围绕的开口302。阀体110具有上部部分126，该上部部分 126具有直径D5，并且尺寸被设置为适于延伸穿过流体容器131中的开口 302。阀体110还具有入口112、出口114和法兰130，法兰130允许阀体 110通过法兰紧固件310被安装到流体容器131的安装法兰304。阀杆106 可滑动地设置在阀体110中。提升阀102包括提升阀体312。提升阀体312 通过第二弹簧146可操作地耦接到阀杆106。提升阀体312包括提升阀入口 314和提升阀出口316。提升阀102被布置为打开和关闭阀体110的入口112。排出阀104可操作地耦接到阀杆106，并且被布置为打开和关闭提升阀入口 314。阀体110的上部部分126的直径D5小于流体容器131的开口302的直径D6。因此，在阀体110的上部部分126与流体容器131的开口302之间形成间隙空间422(图3所示)。阀体110的上部部分126包括安装区域 326。内部阀100包括过滤器324，过滤器324的尺寸被设置为适于围绕提升阀102和排出阀104中的至少一部分。过滤器324包括延伸部328，延伸部328的尺寸被设置为适于定位在间隙空间422(图3所示)中并且被布置为通过至少一个紧固件330固定到安装区域326。

致动器108被操作地耦接到阀杆106。致动器108可操作以使阀杆106 从提升阀102和排出阀104都关闭的第一位置移动到排出阀104打开的第二位置，并且移动到排出阀104关闭并且提升阀102打开的第三位置。当阀杆106处于第三位置时，响应于压力变化，提升阀102被布置为关闭并且排出阀104被布置为打开。

内部阀100可以被安装成使得阀100的上部部分126被布置为与第一或上游流体源(例如流体容器131)流体连通，在第一或上游流体源处，相对高的压力过程流体可以被引入。流体容器131还可以包括内壁306以及导管134的进料入口308，其中，进料入口308与内壁306以第一距离D1 间隔开。阀100的第二或下部部分128被布置为与第二或下游流体源(例如，出口管132)流体连通，内部阀100向其提供过程流体。法兰130还允许将内部阀100安装到出口管132，其可以设置在管道系统、储罐、气槽车系统(bobtail truck system)或任何其它适当的流体分配系统。

内部阀100的第一部分126(其包括整个排出阀104)可以被浸入到相对高的压力流体中或被相对高的压力流体围绕。第二部分128可以设置在流体容器131的外部，以在阀体110的出口114处接收出口管132(诸如管、软管或任何其它适当的导管)。过程流体可以从流体容器131经由导管134 (诸如软管)流动并且流动通过内部阀100。当排出阀104打开时，过程流体可以流动通过排出流动路径124和主流动路径116，通过阀体110的出口 114，并且流到出口管132。当提升阀102打开时，过程流体可以流动通过入口112，通过主流体流动路径116，并流出阀体110的出口114。

阀体110限定了入口112与出口114之间的主流体流动路径116。阀体 110包括肩部318，肩部318被设置为与流体容器131的安装法兰304密封接合。肩部318被设置在阀体110的入口112与法兰130之间。肩部318 与入口112间隔开，并且被布置在阀体110上，以在内部阀100连接到流体容器131时将入口112置于远离流体容器131的内壁306的第二距离D2 处。入口112与内壁306之间的第二距离小于导管134的进料入口308与内壁306之间的第一距离。

肩部318的直径D3小于阀体110的法兰130的直径D4。因此，肩部 318不干扰法兰130与安装法兰304之间的连接，并且阀体的法兰130被布置为接收多个法兰紧固件310，该多个法兰紧固件310可直接连接到流体容器131的安装法兰304。这种直接连接可以以多种方式实现。在图1描绘的布置中，因为阀体的法兰130包括多个孔320以接收多个法兰紧固件310 所以产生直接连接，并且多个孔320被布置为与流体容器131的安装法兰 304中的安装孔322对准。阀体110被布置为与和阀体110的出口114相邻的出口管132相连接，并且出口管132也可通过多个法兰紧固件310固定到阀体110。

图1还例示了阀体110包括由主阀杆支柱404支撑的主阀杆导向件402 以及由次阀杆支柱412支撑的次阀杆导向件410，主阀杆支柱404在沿着阀体110的轴线A的第一轴向位置408处连接到阀体110的内侧406，次阀杆支柱412在沿着阀体的轴线A的第二轴向位置414处连接到阀体110的内侧406，该第二轴向位置414与第一轴向位置相距轴向距离D7。阀体110 还包括朝向阀体110的轴线A向内延伸的加厚部分416，每个次阀杆支柱 412连接到加厚部分416中的一个加厚部分。安装区域326的至少一个紧固件330可以被定位在加厚部分416中。

转到图2A，例示了本公开内容的内部阀100。过滤器324围绕提升阀 102和排出阀104中的至少一部分。过滤器324的延伸部328被布置为通过至少一个紧固件330固定到阀体110的安装区域326。紧固件可以是螺钉、钉子或本领域中常见的任何其它紧固件。每个紧固件330具有大于间隙空间422的宽度w的长度L(如图3所示)。长度L可以是间隙空间422的宽度w的至少四倍(如图3所示)。每个紧固件330还可以具有头部424，头部424具有小于间隙空间422的宽度w的深度D9(如图3所示)。图2B 提供了过滤器324本身的视图，示出了延伸部328和紧固件330。图3提供了关于图2A讨论的过滤器324与阀体110的安装区域326之间的连接的放大图，其同样适用于图1所描绘的布置。

转向图4，示出了具有肩部318的内部阀100，肩部318是法兰130的上部表面并且被布置为与流体容器131(未描绘)的安装法兰304密封接合。在与肩部318相邻处提供凹陷安装区域502。在肩部318与凹陷安装区域 502之间形成间隙空间422。过滤器324围绕提升阀102和排出阀104(未描绘)中的至少一部分。过滤器324的延伸部328被布置为定位在间隙空间422中，并且还被布置为通过至少一个紧固件330固定到阀体110的凹陷区域502。紧固件可以是螺钉、钉子或本领域中常见的任何其它紧固件。每个紧固件330具有大于间隙空间422的高度h的长度L。长度L可以是间隙空间422的高度h的至少四倍。每个紧固件330还可以具有头部424，头部424具有小于间隙空间422的高度h的深度D9。

转到图5，示出了内部阀100，其中过滤器324通过箍504固定到阀体 110。如在上文所讨论的布置中，阀体110的上部部分126的直径D5小于流体容器131的开口302的直径D6(参见图3)。因此，在阀体110的上部部分126与流体容器131的开口302之间形成间隙空间422(参见图3)。再次参见图5，阀体110的上部部分126包括安装区域506。过滤器324的尺寸被设置为适于围绕提升阀102和排出阀104中的至少一部分。过滤器 324的延伸部328被布置为定位在间隙空间422中，并且被布置为通过箍 504固定到安装区域506。

图6例示了关于内部阀100的附加细节。致动器108包括杆220，杆 220耦接到可旋转凸轮222，可旋转凸轮222使凸轮222绕轴线D旋转，以接合阀杆106的底端140并且在轴向方向上移动阀杆106。虽然在所例示的示例中的致动器108包括可旋转杆220和凸轮222，但是本公开内容的内部阀组件100不限于所例示的致动器布置。例如，在其它实施例中，致动器 108可以是自动或手动操作的可旋转或线性驱动机构，其被布置为在第一位置、第二位置和第三位置之间移动阀杆106。此外，阀100的另一个实施例可以包括附加的操作位置，其中，致动器108将阀杆106移动到第一位置、第二位置和第三位置中的任意两个位置之间的位置。在一个这样的附加操作位置，排出阀104和提升阀102都可以打开。

如图6所例示，提升阀102还包括阀座160和阀盘168。类似地，排出阀104包括阀座208(在本文中也称为排出座208)和阀盘204(在本文中也称为排出盘204)。在图6的布置中，当阀杆106处于第一位置时，排出阀104的阀座208和阀盘204设置在提升阀102的阀座160和阀盘168上方。在其它布置中，诸如图5所描绘和下文讨论的，排出阀104的阀座208 和阀盘204可以设置在提升阀102的阀座160和阀盘168下方。

内部阀组件100的功能和操作将在四个连续的操作构造中描述：图6 所示的关闭构造、图7所示的喷射排出构造、图8所示的打开构造以及图5 所示的受限制的排出构造。阀100的操作构造可以由致动器108选择，致动器108操作地耦接到阀杆106的底端140。致动器108可操作为在第一位置、第二位置和第三位置之间移动阀杆106。阀杆106可沿着内部阀100的纵轴A或者沿着平行于纵轴A的轴线移动。当阀杆106处于第一位置时，提升阀102和排出阀104都关闭并且致动器108不与阀杆106的底端140 接合或连接。第二或关闭弹簧146被布置为将内部阀100偏置在关闭位置。与底端140相对，阀杆106的顶端144操作地耦接到排出阀104，使得致动器108能够通过沿着纵轴A移动阀杆106来控制排出阀104。第一或溢流弹簧148被布置为将提升阀102偏置在打开位置与关闭位置之间以响应流体压力变化。如下文将进一步详细说明的，第一弹簧148被布置为使提升阀102朝向关闭位置移动，并且被布置为在阀杆106处于第三位置时打开排出阀104。

内部阀100的阀体110包围第二弹簧146和阀杆106的一部分。第二弹簧146可以是关闭弹簧，并且被操作地耦接到阀杆106，并且被布置为在向下方向上偏置阀杆106以关闭提升阀102和排出阀104。第二弹簧146向阀杆106提供向下的弹簧力，促使阀杆106占据图6所示的第一位置。第二弹簧146被保持在第一弹簧座152与第一组向内延伸部156之间。向内延伸部156限定孔161，套管159设置在孔161中。套管159引导阀杆106 穿过阀体110并且促进阀杆106的平滑轴向移动。此外，阀体110在入口 112处限定了底座表面或阀座160，入口112通向孔口164，孔口164将上游流体源连接到主流体流动路径116。当提升阀102处于打开位置时，主流体流动路径116在入口112与出口114之间被建立。

提升阀102耦接到阀体110并且可操作以打开和关闭阀体110的入口112。提升阀102还可操作地耦接到排出阀体118。当提升阀102在打开入口112的打开位置与关闭入口112的关闭位置之间移动时，排出阀体118 朝向并且远离阀体110的入口112移动。换而言之，在所例示的内部阀100 的示例中，排出阀体118固有地是提升阀102的操作的一部分。在所例示示例中，排出阀体118被描绘为盘式阀组件，该盘式阀组件包括或携带提升阀102的阀盘168，阀盘168接合阀座160以限制流体流动通过阀体110。提升阀102可在图8中的打开位置和图2、3、5中的关闭位置之间移动，在该打开位置，阀盘168和排出阀体118与阀座160间隔开，在该关闭位置，阀盘168抵靠阀座160。阀盘保持器172通过一个或多个紧固件180将阀盘168耦接到排出阀体118的阀盘夹持器部分176。

排出阀104耦接到阀杆106，并且包括阀体118，阀体118具有容纳第一弹簧148的孔184。第一弹簧148可以是溢流弹簧，并且被布置为朝向底座表面160偏置排出阀体118，以在通过阀100的流动速率超过指定或预定流动速率(例如，阀100的溢流限制或速率)时来限制流体流动通过孔口 164。第一弹簧148包括底端190和顶端192，并且被保持在第二弹簧座194 与保持肩部196之间，保持肩部196由孔184和圆柱形部分198限定。第一弹簧148的顶端192抵靠保持肩部196，并且第一弹簧148的底端190抵靠第二弹簧座194。第二弹簧座194操作地耦接到阀杆106，使得当阀杆106 在沿着纵轴A的轴向方向上移动时第二弹簧座194随阀杆106移动。弹簧座194限定设置在排出流动路径中的流动孔210的至少一部分，其允许在排出入口120与排出出口122之间的流体连通。排出端口200可以与排出阀体118一体地形成，并且具体地，可以被限定为由排出阀体118的圆柱形部分198形成的开口。排出端口200被设置在排出流动路径124内，并且流体地连接排出入口120和孔184，并且孔184流体地连接排出入口120 和排出出口122。排出盘204可在如图2和图4所示的打开排出位置(在该位置处，排出盘204与排出座208和排出端口200间隔开)如图1和图3 所示的关闭排出位置(在该位置处，排出盘204抵靠排出座208)之间移动，从而将排出端口200与上游流体源密封。总之，提升阀102和排出阀104 形成内部阀100。

现在具体转向图6，内部阀100处于第一或关闭操作构造中。在关闭构造中，提升阀102处于关闭位置，并且排出阀104处于关闭排出位置，使得出口114与上游流体源密封隔离。由排出阀体118承载的阀盘168通过第一弹簧148和/或通过入口112处的上游流体源的压力被朝向关闭位置偏置。排出阀104的排出盘204通过第二弹簧146经由阀杆106被朝向关闭排出位置偏置。当提升阀102和排出阀104都关闭时，阀盘168接合阀座 160以防止流体流动通过孔口164，并且排出盘204接合排出座208以防止流体流动通过排出端口200。

在图6中，致动器108的操作杆220处于第一位置，从而可旋转的凸轮222不接合阀杆106的底端140。然而，当致动器108被操作以在沿着纵轴A的轴线方向上将阀杆106从图6所示的位置移动到图7所示的位置时，杆220被移动到第二位置，这使得凸轮222绕轴线D旋转，直到凸轮222 接合阀杆106的底端140。在该示例中，杆220的第二位置对应于相对于第一位置定位35度的杆220的行进路径的中点。阀杆106移动到图7所示的位置对处于第一弹簧座152与阀体110之间的第二弹簧146进行压缩，使得排出盘204远离排出阀座208移动，从而将内部阀100从关闭操作构造移动到喷射排出构造。

在图7的喷射排出构造中，阀杆106处于第二位置，并且提升阀102 保持关闭，但排出阀104处于打开位置，从而允许来自上游流体源的流体进入排出入口120，并且均衡横跨阀100的压力差。设置在排出端口200中的阀杆106的一部分包括减小的直径或凹陷部分224，以允许流体在排出阀体118的圆柱形部分198与阀杆106之间流动。在喷射排出构造中，凹陷部分224在阀杆106与排出端口200之间形成间隙G1。如此构造，排出阀 104可以允许更多的流体流动通过排出端口200到排出流动路径124，这可以导致跨阀100的更快的压力均衡。形成在第二弹簧座194中的流动孔210 将排出流动路径124流体地连接到提升阀102的入口112，允许流体连续地流动通过阀100，直到上游压力和下游压力几乎相等。提升阀102保持在关闭位置，直到上游流体源的压力小于第一弹簧148的弹簧力，使得第一弹簧148膨胀并且在轴向方向上向上朝向打开位置推动排出阀体118。由阀杆 106的凹陷部分224相对于排出端口200的放置位置提供的间隙G1与第二弹簧座194的流动孔210一起可以加速内部阀100的均衡。

当流体从上游流体源流动通过排出阀104并进入提升阀102的入口112 时，第二弹簧146和第一弹簧148被压缩。第一弹簧座152可移动地(例如，可滑动地)设置在导向套筒151(例如，套管)中，导向套筒151位于由阀体110的第二组相对的向内延伸部155限定并位于其中的孔153中，并且通过保持部件154耦接到阀杆106，使得第一弹簧座152相对于导向套筒151和阀体的孔153可移动地(例如，可滑动地)设置在阀体110中。因此，当阀杆106向上移动时，第一弹簧座152抵靠第二弹簧146施加力 (在这种情况下，向上的力)，使得第二弹簧146压靠阀体110的第一组向内延伸部156。第二弹簧座194操作地通过环230(例如，夹子)耦接到阀杆106，并且随着阀杆106在轴向方向上向上移动而进一步移动到排出阀 104的孔184中。第一弹簧148在排出阀体118的保持肩部196与第二弹簧座194之间压缩。如图7所描绘，由第一弹簧148施加到保持肩部196和弹簧座194上的力还不足以克服提升阀102上的上游流体源的压力的力，因此提升阀102保持在关闭位置。在另一个示例中，第二弹簧座194可以通过延伸穿过阀杆106的销或通过形成在阀杆106的表面中的凹口或凹槽而耦接到阀杆106。

当致动器108被操作以在轴向方向上将阀杆106从第二位置(图7)移动到第三位置(图8)时，杆220通过完成其行进路径而移动到第三位置，从而进一步绕轴线D旋转凸轮222并进一步向上驱动阀杆106。阀杆106 向图8所示的位置的移动进一步压缩了第二弹簧146和第一弹簧148，这在上游流体源的压力近似等于下游流体源的压力时迫使提升阀102打开，从而将内部阀100从喷射排出构造移动到打开操作构造。

图8例示了处于打开操作构造的内部阀100，其中，提升阀102处于打开位置，允许流体从上游压力源流动进入阀100的入口112，进入孔口164，通过主流路径116，并且经由出口114离开阀100。当第一弹簧148在轴向方向上膨胀并且使排出阀体118向上且远离入口112移动时，排出阀体110 的排出座208与排出盘204相接。响应于跨阀100的压力差，第一弹簧148 的膨胀使得第二弹簧座194向下滑入孔184内。

然而，当上游压力克服第二弹簧148的弹簧力时，提升阀102被移动回到关闭位置。或者，通过阀100的流动速率可以超过特定的或预定的流动速率，使得排出阀体118朝向阀座160移动以关闭提升阀102。在任何情况下，提升阀102的关闭将阀100从图8所例示的打开操作构造移动到图9 所例示的受限制的排出构造。在受限制的排出构造中，排出阀104处于打开排出位置。阀杆106的凹陷部分224因此被置于排出端口200上方。在该位置中，凹陷部分224没有被充分地设置在排出端口200中以形成间隙 G1，而是在阀杆106与阀端口200之间限定间隙G2。间隙G2小于在喷射排出构造中由阀杆106的凹陷部分224和阀端口200形成的间隙G1。间隙 G2的形成允许有限量的流体相对于在喷射排出构造中被允许通过排出端口 200排出的流体的量而通过排出端口200排出。

根据本公开内容的教导，排出阀104和提升阀102提供了保持系统安全并允许排出阀104和提升阀102打开和关闭的溢流功能，如图2-5所例示。当阀100内的流动速率变得太高时，溢流功能通过自动限制流体流动进入入口112来保护系统。具体地，提升阀102基于入口压力与出口压力之间的压力差来操作，并且第一弹簧148具有一溢流弹簧刚度(springrate)，该溢流弹簧刚度使得当通过阀100的流动速率超过特定的或预定的流动速率时，排出阀体118和阀盘168朝向底座表面160移动。当入口压力基本上大于出口压力时，携带阀盘168的排出阀体118在图6所描绘的关闭构造中朝向底座表面160保持偏置。排出阀104被布置为均衡或平衡入口112 与出口114之间的压力，并且排出阀104可以将阀100置于图8所示的喷射排出构造中，以允许一定量的流体排出到内部阀100中。当入口压力近似等于出口压力时，第一弹簧148打开提升阀102以允许流体流动通过如图8所示的内部阀100。一旦提升阀102打开，大于第一弹簧148的弹簧刚度的流体流动可以迫使提升阀102抵靠图9所示的第一弹簧148而关闭。在受限制的排出构造中，打开排出阀104以允许较少量的流体排出到阀100 中。

Claims (9)

1.一种用于连接到流体容器的内部阀，其特征在于，所述流体容器具有由安装法兰围绕的开口，所述内部阀包括：

阀体，所述阀体包括具有一直径的上部部分，所述上部部分的尺寸被设置为适于延伸穿过所述流体容器中的所述开口，所述阀体包括入口和出口；

所述阀体包括被布置为允许所述阀体经由法兰紧固件安装到所述容器的安装法兰的法兰；

阀杆，所述阀杆可滑动地设置在所述阀体中；

提升阀，所述提升阀包括提升阀体，所述提升阀体通过第一弹簧可操作地耦接到所述阀杆，并且所述提升阀体包括提升阀入口和提升阀出口，所述提升阀被布置为打开和关闭所述阀体的所述入口；

排出阀，所述排出阀被操作地耦接到所述阀杆并且被布置为打开和关闭所述提升阀入口；

其中，所述阀体的所述上部部分的直径小于所述流体容器的所述开口的直径，从而在所述阀体的所述上部部分与所述流体容器的所述开口之间形成间隙空间；

其中，所述阀体的所述上部部分包括安装区域，并且所述内部阀包括过滤器，所述过滤器的尺寸被设置为适于围绕所述提升阀和所述排出阀的至少一部分，所述过滤器包括延伸部，所述延伸部的尺寸被设置为适于位于所述间隙空间中，并且被布置为通过至少一个紧固件固定到所述安装区域。

2.根据权利要求1所述的内部阀，其特征在于，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件均具有一长度，其中，所述间隙空间具有一宽度，并且其中，所述紧固件的所述长度大于所述间隙空间的所述宽度。

3.根据权利要求2所述的内部阀，其特征在于，所述至少一个紧固件的所述长度是所述间隙空间的所述宽度的至少四倍。

4.根据权利要求1所述的内部阀，其特征在于，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件具有头部，所述头部具有一深度，其中，所述间隙空间具有一宽度，并且其中，所述紧固件中的每一个紧固件的所述头部的所述深度小于所述间隙空间的所述宽度。

5.一种用于连接到流体容器的内部阀，其特征在于，所述流体容器具有由安装法兰围绕的开口，所述内部阀包括：

阀体，所述阀体包括具有一直径的上部部分，所述上部部分的尺寸被设置为适于延伸穿过所述流体容器中的所述开口，所述阀体包括入口和出口；

所述阀体包括法兰以及肩部，所述法兰被布置为允许所述阀体通过法兰紧固件被直接地安装到所述容器的安装法兰，所述肩部是所述法兰的被布置为与所述安装法兰密封接合的上部表面；

阀杆，所述阀杆可滑动地设置在所述阀体中；

提升阀，所述提升阀包括提升阀体，所述提升阀体通过第一弹簧可操作地耦接到所述阀杆，并且所述提升阀体包括提升阀入口和提升阀出口，所述提升阀被布置为打开和关闭所述阀体的所述入口；

排出阀，所述排出阀操作地耦接到所述阀杆并且被布置为打开和关闭所述提升阀入口；

其中，所述阀体的所述法兰还包括与所述肩部相邻的凹陷安装区域，并且在所述肩部和所述凹陷安装区域之间形成间隙空间；以及

其中，所述内部阀还包括过滤器，所述过滤器的尺寸被设置为适于围绕所述提升阀和所述排出阀，所述过滤器包括延伸部，所述延伸部的尺寸被设置为适于位于所述间隙空间中并且被布置为通过至少一个紧固件固定到所述凹陷安装区域。

6.根据权利要求5所述的内部阀，其特征在于，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件均具有一长度，其中，所述间隙空间具有一高度，并且其中，所述紧固件中的每一个紧固件的长度大于所述间隙空间的高度。

7.根据权利要求6所述的内部阀，其特征在于，所述至少一个紧固件的长度是所述间隙空间的高度的至少四倍。

8.根据权利要求5所述的内部阀，其特征在于，所述至少一个紧固件中的每一个紧固件均具有头部，所述头部具有一深度，其中，所述间隙空间具有一高度，并且其中，所述紧固件中的每一个紧固件的所述头部的深度小于所述间隙空间的高度。

9.一种用于连接到流体容器的内部阀，其特征在于，所述流体容器具有由安装法兰围绕的开口，所述内部阀包括：

阀体，所述阀体包括具有一直径的上部部分，所述上部部分的尺寸被设置为延伸穿过所述流体容器中的所述开口，所述阀体包括入口和出口；

所述阀体包括被布置为允许所述阀体经由法兰紧固件被直接安装到所述容器的所述安装法兰的法兰；

阀杆，所述阀杆可滑动地设置在所述阀体中；

提升阀，所述提升阀包括提升阀体，所述提升阀体通过第一弹簧操作地耦接到所述阀杆，并且所述提升阀体包括提升阀入口和提升阀出口，所述提升阀被布置为打开和关闭所述阀体的所述入口；

排出阀，所述排出阀操作地耦接到所述阀杆并且被布置为打开和关闭所述提升阀入口；

其中，所述阀体的所述上部部分的直径小于所述流体容器的所述开口的直径，从而在所述阀体的所述上部部分与所述流体容器的所述开口之间形成间隙空间；

其中，所述阀体的所述上部部分包括安装区域，并且包括过滤器，所述过滤器的尺寸被设置为适于围绕所述提升阀和所述排出阀中的至少一部分，所述过滤器包括延伸部，所述延伸部的尺寸被设置为适于位于所述间隙空间中，并且被布置为通过箍固定到所述安装区域。