JP2015535066A - 制御弁におけるアクチュエータの推力の要件を軽減するための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
、本発明の特定の態様の原理をあくまでも例として示している添付の図面と併せて検討することによって、明らかになるであろう。
使用時のトリムアセンブリ11の構成部品の向きを示そうとするものではない。
13 ケージ
15 ケージポート
17 平衡プラグ、プラグ
19 着座面
21 座リング
23 平衡導管、導管
24 開口
25 導管
27 プラグプラットフォーム
29 圧力付勢シール、加圧シール、平衡シール
31 シール用グランド
33 フローリストリクタ
35 リストリクタ用グランド
37 シール平衡空間、破線
39 上流側空間、破線
41 加圧空間、破線
43 ステムアセンブリ
45 ステム
47 シールフランジ
49 ナット
51 ばね
53 アクチュエータ
103 ステップ
105 ステップ
107 ステップ
CI ANSI/F
P1 上流側圧力
P1−P2 差圧
Claims (20)
- 内面とケージポート(15)とを有するケージ(13)と、
前記ケージ(13)内に配置され、外面を有しており、閉鎖位置と、圧力平衡位置と、開放位置との間を動作することができるプラグ(17)と、
前記ケージ(13)と前記プラグ(17)との間に配置された低摩擦のフローリストリクタ(33)と、
前記ケージ(13)と前記プラグ(17)との間に配置された圧力付勢シール(29)と、
シール平衡空間(37)と、
前記シール平衡空間(37)を加圧するように構成された圧力制御アセンブリと
を備えるトリムアセンブリ(11)。 - 前記シール平衡空間(37)は、前記ケージ(13)の前記内面と、前記プラグ(17)の前記外面と、前記低摩擦のフローリストリクタ(33)と、前記圧力付勢シール(29)とによって定められ、前記低摩擦のフローリストリクタ(33)を介して前記ケージポート(15)に流体連通し、シール平衡空間圧力に保たれる請求項1に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記圧力制御アセンブリは、前記プラグ(17)の移動の前に前記圧力付勢シール(29)に作用する差圧を平衡させるように構成されている請求項1に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記圧力制御アセンブリは、前記プラグ(17)の移動の最中に前記圧力付勢シール(29)に作用する前記シール平衡空間圧力を平衡させるように構成されている請求項2に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記プラグ(17)が前記圧力平衡位置にあるときに上流側圧力の空間に流体連通している導管(23、25)
をさらに備えており、
前記圧力制御アセンブリは、上流側圧力の流体が、前記低摩擦のフローリストリクタ(33)を通る流体の漏れが前記シール平衡空間(37)への流体の流れよりも低い速度で、前記シール平衡空間(37)に流入することを可能にするように構成されている請求項1に記載のトリムアセンブリ(11)。 - 前記シール平衡空間(37)と上流側圧力の空間とが、プラグを通って延びている導管(23、25)によって流体連通し、前記導管(23、25)は、平衡ポートを有している請求項5に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記圧力制御アセンブリは、
前記プラグ(17)に接続されたステム(45)と、
前記ステム(45)に接続され、前記プラグ(17)が前記閉鎖位置にあるときに前記平衡ポートを閉じるように配置されたシール要素と
を備える請求項6に記載のトリムアセンブリ(11)。 - 前記シール要素は、前記プラグ(17)が前記プラグ(17)の移動の前に前記圧力平衡位置にあるときに、前記平衡ポートを開くように配置されている請求項7に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 内面とケージポート(15)とを有するケージ(13)と、
前記ケージ(13)内に配置され、閉鎖位置と、圧力平衡位置と、開放位置との間を移動可能であるプラグ(17)と、
前記ケージ(13)と前記プラグ(17)との間に配置された低摩擦のフローリストリクタ(33)と、
前記ケージ(13)と前記プラグ(17)との間に配置された圧力付勢シール(29)と、
前記圧力付勢シール(29)に作用する差圧を制御するように構成された圧力制御アセンブリと
を備えるトリムアセンブリ(11)。 - 前記ケージ(13)の内面と、前記プラグ(17)の外面と、前記低摩擦のフローリストリクタ(33)と、前記圧力付勢シール(29)とが、下流側空間と流体連通したシール平衡空間(37)を定めている請求項9に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記圧力制御アセンブリは、前記プラグ(17)が前記閉鎖位置にあるときに前記シール平衡空間(37)を下流側圧力に維持する請求項10に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記圧力制御アセンブリは、前記シール平衡空間(37)から上流側圧力の空間に延びる導管(23、25)を備えている請求項10に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記圧力制御アセンブリは、前記プラグ(17)が前記閉鎖位置にあるときに前記導管(23、25)を閉じ、前記プラグ(17)が前記圧力平衡位置及び前記開放位置にあるときに前記導管(23、25)を開く閉鎖部材を有するステムアセンブリ(43)を備える請求項12に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記ステムアセンブリ(43)は、ステム(45)を備え、前記閉鎖部材は、前記ステムに接続されたシール部材を備え、前記シール部材は、前記プラグ(17)が前記閉鎖位置にあるときに前記導管(23、25)に接触させて配置されている請求項13に記載のトリムアセンブリ(11)。
- 前記フランジを前記開口から離れるように付勢するばね(51)をさらに備える請求項14に記載のトリムアセンブリ(11)。
- トリムアセンブリ(11)の動作の方法であって、
ケージ(13)に形成されたケージポート(15)において下流側圧力を維持するステップと、
前記ケージ(13)内に配置された、閉鎖位置と、圧力平衡位置と、開放位置との間を移動することができる平衡プラグ(17)の周囲の上流側圧力を維持するステップと、
前記プラグ(17)が前記圧力平衡位置及び前記開放位置にあるときに、シール平衡空間(37)に配置された圧力付勢シール(29)に作用する差圧を平衡させるステップと
を含む方法。 - 平衡させるステップは、前記平衡プラグ(17)が前記閉鎖位置にあるときに前記圧力付勢シール(29)への差圧が前記上流側圧力から前記下流側圧力を差し引いたものに等しくなり、前記平衡プラグ(17)が前記圧力平衡位置及び前記開放位置にあるときに前記圧力付勢シール(29)に作用する差圧が平衡させられるように、前記差圧を制御するステップを含む請求項16に記載の方法。
- 平衡させるステップは、前記シール平衡空間(37)に流体連通した導管(23、25
)を通る流体の流れを制御するステップを含む請求項16に記載の方法。 - 流体の流れを制御するステップは、前記導管(23、25)上のシール部材を制御するステップを含む請求項18に記載の方法。
- 流体の流れを制御するステップは、前記平衡プラグ(17)が前記圧力平衡位置にあるときに前記導管(23、25)を開くステップを含む請求項18に記載の方法。
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