JP7037239B2 - 多方向弁 - Google Patents

Description

本発明は、ガスタービンなどの熱機器内の燃焼室へ向かう流体の通過を可能にするようになっている弁、特に多方向弁の分野に関する。

一般に、ガスタービンは、始動及びメンテナンスのために幾つかの流体を必要とする。

まず最初に、可燃性の気体燃料又は液体燃料が燃焼室内へ注入され、この燃焼室内で燃料が圧縮空気と混合されて燃やされる。

ガスタービンの動作中に発生される窒素酸化物（ＮＯｘ）を更に減少させるために水注入が必要とされる場合もある。加えて、水注入は、例えば液体燃料動作をガス燃料動作へ変えた後又はガスタービンを停止した後に、ガスタービンの回路内の可燃性残留物を排出するべくパージするために使用される場合がある。

更に、ガス燃料動作中にノズルにもはや液体燃料が供給されないときにノズルを冷却するようになっているパージ又は掃引のために、空気がガスタービンの燃焼室内へ注入される場合がある。

これらの流体のうちの１つ又は幾つかの選択的な通過を調整するために、燃焼室の上流側に多方向弁を設ける必要がある。

加えて、液体燃料動作は、ＮＯｘ排出物の更なる発生を高める。

したがって、ガスタービンには、部分負荷動作で及び定格負荷動作で延ばされる液体燃料の注入によってＮＯｘ排出量の減少を可能にする２つの別個の注入回路、すなわち、一次回路及び二次回路が設けられる場合がある。

ガスタービンは、そのようにして、一次回路のみが可燃性物質を供給している第１のモードにしたがって動作することができる。このモードは、限られた予め選択された燃焼温度に関して始動、加速、及び、部分負荷のために使用される。

第２の動作モードによれば、一次回路及び二次回路に同時に供給されてもよい。このモードは、全負荷まで制限される部分負荷動作のために、２つの予め選択された燃焼温度又は燃焼室内の動圧などの燃焼により必要とされる別のパラメータの間で使用される。

したがって、ガスタービン内の燃焼室のこれらの異なる動作モードを確保するために、各回路の開閉、特に各回路の入口及び出口の開閉を管理することが必要である。

液体燃料を使用することは、前述したように、タービン回路内で不可欠な水パージステップ及び空気掃引ステップをもたらす。加えて、淀んだ液体燃料は、空気及び高温の存在下で固体になる傾向がある。これはコークス化として知られており、そのため、ガスタービン停止中であっても、液体又は気体可燃物間の任意の変化の前後にこれらのステップを実行することが重要である。

残留液体燃料の量を減らすためには、燃焼室に可能な限り近接して分配弁を配置し、それにより、出力ステップとしても知られるパージ中に燃焼室へ送られる可燃性物質の量に起因する突然の出力の増大を回避することが必要である。

今までは、幾つかの多方向弁が幾つかの開発の主題となってきた。米国特許第６ ２８９ ６６８号は、特に、液体可燃物及び／又は水を燃料室へ選択的に供給できるようにする回転機構に基づく解決策について記載する。開示される弁が２つの同心シリンダを備え、内側シリンダが外側シリンダの内側に取り付けられて回転する。内側シリンダのその回転軸周りの位置に応じて、内側シリンダは、その表面を使用して、外側シリンダへ供給する回路の開口を塞ぎ、或いは、その表面に設けられたスロットを通じてこれらの開口を開放する。要素のこの構成は、内側シリンダの回転によって幾つかの流体の選択的な流れを可能にする。

しかしながら、この機構は、これらの２つのシリンダ間に金属摩擦を引き起こし、それにより、大きなトルクが印加されて、シリンダの急速な摩耗がもたらされる場合があり、結果として、ポート間の漏れのリスクが高まる可能性がある。

また、米国特許第３ ０９８ ５０６号は、ハウジングと可動アクチュエータとを備える多方向弁を開示する。緊密性のための手段は、ハウジングと回転アクチュエータとの間に配置されるテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のポリマーの２つの変形可能なスリーブを備える。スリーブの材料は、それらの間の摩擦を防止する。アクチュエータのための有効なベアリングとして及びアクチュエータとハウジングとの間の有効なシールとしてのいずれにも役立つ一対の変形可能なスリーブにより、効果的なシールが可動アクチュエータとハウジングとの間で維持される。

これらの変形可能なスリーブは、比較的硬質な中間部材によって分離され、また、変形可能なスリーブにより与えられるシールの有効性は、変形可能なスリーブの外縁に対して軸力を印加する手段によって制御され、この手段は、共通のアクチュエータ構成にとって有効なベアリングとしての機能を依然として果たしつつ変形可能なスリーブのそれぞれを中間の硬質部材に対して押し付ける。

しかしながら、この解決策は、ハウジングと可動アクチュエータとの間の摩擦に打ち勝つために可動アクチュエータに対して大きなトルクも与える。加えて、この解決策は、連続的なシールを維持するために手動動作を必要とする。

米国特許出願公開第２０１５／０３０８５７７号公報

したがって、本発明の目的は、これらの欠点を回避して、アクチュエータにより供給されるそのトルクがポートにおける緊密性に経時的に関連付けられない、信頼できる機構を有する製造が容易な多方向弁を提案することである。

多方向弁は、内部キャビティと、少なくとも１つの流体入口ポート及び出口ポートと、入口をシールするための手段と、内部キャビティ内に配置されるとともにシール手段が閉状態にあるときにシール手段のためにこれらの手段を開放しようとする回転アクチュエータとが設けられるハウジングを備える。

更に、回転アクチュエータの断面は、ハウジングとアクチュエータとの間の任意の摩擦に打ち勝つべく、内部キャビティの断面よりも小さい。

有利には、少なくとも１つのシール手段の開放は、アクチュエータに配置される突出要素によって実現される。

更に一層有利には、突出部を形成する幾つかの要素は、アクチュエータの回転軸の周りで前記軸の同じ直交断面内に配置される。したがって、アクチュエータのそれ自体の回転軸周りの位置に応じて、幾つかの動作シーケンスを弁に与えることができる。

好ましくは、これらの突出要素のうちの少なくとも１つは、協働してシール手段を開放するように形成されるカムを有することができる。カム形状要素は、アクチュエータの回転によってシール手段を開放するための容易な手段である。

ポートに配置されるシール手段のうちの少なくとも１つは、例えば、入口ポートを閉鎖する／開放するための信頼できる手段を与える逆止弁を備える。

別の実施形態において、少なくとも１つの出口ポートは、出口ポートを閉鎖する／開放するための信頼できる手段を与えるシール手段を備える。

好適には、少なくとも１つの出口ポートのシール手段が逆止弁を備える。

加えて、アクチュエータは、回転可能であるとともに、ハウジングの一端に配置され得るトルク発生器によって駆動され得る。したがって、ハウジング内の入口／出口ポートに作用するアクチュエータの動作のために必要な空間も減少される。

好ましくは、ハウジングは、流体通路を含む弁体に備えられる要素を冷却するための流体冷却剤を流すようになっている第２の内部キャビティを備える。

本発明の別の特徴によれば、弁は、液体燃料供給源に接続される入口ポートと、空気供給源に接続される入口ポートと、水供給源に接続される入口ポートとを備えることができる。したがって、タービンの全ての燃焼動作モードのために燃焼室へ向かう流体の流れを容易に制御できる。

好適には、ハウジングが２つの出口ポートを備える。したがって、考慮されるべき燃焼動作モードによれば、１つ又は２つのノズルに流体を供給できる。例えば、１つの一次回路及び１つの二次回路がＮＯｘ減少燃焼モードに関して当てはまる。

より好適には、第２のハウジングが第１のハウジングに並設され、第１のハウジングのアクチュエータが第２のハウジング内で延在する。このようにすると、複数のインジェクタ、例えば一次回路及び二次回路への流体の流通を制御できる。更に、単一の共通のアクチュエータの存在は、２つのハウジングの入口ポート及び出口ポートの開閉の制御を簡略化する。

好ましくは、第２のハウジングの少なくとも１つの入口ポートは、第１のハウジング内の入口ポートに接続される供給源に接続され、これにより、入口ポートの供給回路により弁の外周で占められる空間を減らすことができる。

添付図面を参照して、本発明の別の目的、利点、及び、特徴について詳しく説明するが、これは純粋に例示のために与えられる。

本発明の第１の実施形態に係る多方向弁の断面図であり、入口ポート及び出口ポートが流体連通を不可能にする閉状態で示される。 入口ポートと出口ポートとの間の流体連通を可能にする弁の状態を例示する、図１に示される実施形態に係る多方向弁の断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る多方向弁の断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る多方向弁の断面図である。

図１及び２は、一例として、全体的な参照番号を１と指定されている発明に従った多方向弁を例示する。例示した例では、弁はガスタービンの燃焼室（図示せず）の近くに配置される。

本発明に係る弁１は外側ハウジング２を備え、この外側ハウジング２内には内部キャビティ３が形成される。図示のように、ハウジング２は、３つの入力４，５，６を有する流体用のキャビティ３を備えてもよく、各入力は、フィード供給回路に接続される入口ポート７，８，９にそれぞれ接続されることが好ましい。好ましくは、入力４に接続される入口ポート７には液体燃料が供給され、入力５に接続される入口ポート８には水が供給され、また、入力６に接続される入口ポート９には空気が供給される。勿論、外側ハウジング２は、３つよりも多い又は少ない入口ポートを含んでもよい。

図示の例において、内部キャビティ３を有するハウジング２は、出口ポート１１に接続される流体出力１０を備えている。出力１０は、好適には、出口ポート１１により、流体を燃焼室内へ注入するための図示しないノズルと流体連通している。

図示の入力４，５，６及び出力１０は内部キャビティ３に対して開放している。燃焼室の直ぐ近傍における装置のサイズを減少させるために、この例において、入口ポートは、それらが出口ポート１１の同じ平面内に位置合わせされて配置されるようになっており、入口ポートがキャビティ３の一方側に配置されるとともに、出口ポート１１が反対側に配置される。しかしながら、入口ポート又は出口ポートに関しては、それらが同じ平面内に位置合わせされない又は配置されないように、別の配置を考えることもできる。

閉状態にあるシール手段１２，１３，１４が入力４，５，６に配置される。有利には、これらの手段が逆止弁を備える。

しかしながら、別の実施例では、シール手段が閉状態から開状態へ動作可能である入力を入口ポートのキャビティに対して開放できるスプリング弁又は任意の他の適した手段を備えることが考慮されてもよい。

図示のように、キャビティの出力１０は、閉状態にあるシール手段１５を含んでもよい。加えて、シール手段１５が逆止弁を含んでもよい。そのような装置は、特に入口ポート７，８，９が異なる圧力を有する場合に、入力を通じた弁の入口ポートへの流体の再循環を回避する。実際に、出力の逆止弁１５を開放するために必要な圧力は、好ましくは、入力の逆止弁の最小開放圧力未満に選択される。したがって、逆止弁は、内部キャビティ内に生み出される静圧に起因する入口ポート間の流体の戻りを防止する。

キャビティ内の入力と同様に、シール手段がスプリング弁又は他の適した手段を備えるようにしてもよい。

入力４，５，６のシール手段の開放をもたらすようになっている回転アクチュエータ１６が内部キャビティ３内に配置される。加えて、アクチュエータ１６の断面は、内部キャビティ３の断面よりも小さくなるように選択される。

好ましくは、アクチュエータ１６は、軸１８に沿って延びる回転シャフト１７を備える。図示の例において、回転アクチュエータ１６は、その端部の一方が、ハウジング２をシール状態で貫通して延びるシャフト１７を用いて、ハウジング２の外側に配置されるトルク発生器１９に接続される。好ましくは、トルク発生器１９は、外側ハウジング２に並設される又は近接するハウジング２０内に配置される。

加えて、図示のトルク発生器１９は、ステータ２１とロータ２２とを備える電気式のものである。或いは、発生器１９が機械式、液圧式、又は、空気圧式であるようにしてもよい。

図１において、入力４，５，６は、出力１０も同様に、それらのそれぞれの逆止弁を用いて閉状態にある。このとき、キャビティ内において入力４，５，６のうちの１つと出力１０との間で流体連通は不可能である。

逆に、図２は、キャビティ内における入力４及び出力１０を通じた入口ポート７と出口ポート１１との間の流体連通を示す。図示の例では、アクチュエータ１６のシャフト１７が突出要素２３，２４，２５，２６，２７，２８を備える。突出要素２３，２４はそれぞれ、シール手段の状態の変化をもたらすために入力４及び出力１０と対向して配置される。突出要素２３，２４は、そのそれぞれのシール手段１２，１５と協働して入力４及び出力１０を開放するとともに、それを開放状態に維持する。

回転アクチュエータにおける各突出要素の位置は、アクチュエータ１６の時計回り方向又は反時計回り方向の回転によって入口ポート又は出口ポートを選択的に開放するように選択される。例えば、突出要素２５は、入力５のシール手段の閉状態からの開放をもたらし、また、突出要素２７は、入力６のシール手段１４の閉状態からの開放をもたらす。

図示のように、幾つかの突出要素２４，２６，２８は、アクチュエータ１６の回転軸１８と直交する同じ平面内でアクチュエータ１６の回転軸１８の周りに位置決めされる。この例では、直交平面が出力１０及びシール手段１５の中心を通る。

アクチュエータ１６における突出要素の数及び分布は、弁の動作シーケンスの数を決定し、各シーケンスは、アクチュエータ１６のその回転軸１８周りの位置の関数である。図示の第１の実施形態は、例えば、弁の４つの動作シーケンスを与える。９０°の回転は、１つのシーケンスから次のシーケンスへと連続的に切り換える。

勿論、回転アクチュエータの突出をキャビティ内のそれぞれの入力及び出力と対向して平行に位置決めすることによって少なくとも２つの入口ポートを出口と連通させることができる。

突出要素がシール手段と対向して配置されない図１に示される第１の位置は、キャビティ内の入口及び出口を通じた入口ポートと出口ポートとの間のいかなる流体接続も全く不可能にする。この位置は、特に、ガスタービンの燃焼を停止するときに必要とされる。

突出要素２３，２４がそれぞれシール手段１２，１５と対向している図２に示される第２の位置は、キャビティ３内の入力４及び出力１０の同時開放、したがって、燃料が供給される入口ポート７と出口１１との間の流体連通をもたらす。図示の方法により、インジェクタが、出口ポート１１が接続される燃焼室（図示せず）内へ燃料を供給できるようになる。そのような位置は、例えば、タービンの燃料を用いた動作を可能にする。

図示しない第３の位置では、突出要素２５，２６がそれぞれキャビティ内の入力５及び出力１０と対向して配置される。アクチュエータ１６のこの位置は、例えば燃料油などの燃料の流れを停止した後のタービンの水回路パージ中に必要とされる、入口ポート８からキャビティ３を通じた出口ポート１１への水の通過を可能にする。

突出要素２７，２８がそれぞれシール手段１４，１５と対向して配置される図示しない第４及び最後の位置は、入力６からキャビティ３を通じた出力１０への空気の通過を可能にする。この位置では、燃料ガスを用いてタービンを動作させることができる。このとき、空気流はインジェクタを冷却することができ、一方、図示しない弁の外部の独立の接続部は、ガスタービンにおける動作のために気体燃料を燃焼室内へ供給する。勿論、本発明の変形では、弁１の外部のこの独立の接続部も付加的な又は空気入力６に共通である入口ポートを介して弁１に含まれるようにしてもよい。

好ましくは、突出要素は、シール手段、例えば逆止弁と協働するカムであってもよい。しかしながら、シール手段が閉状態にあるときに突出要素がシール手段を作動させてキャビティ３内の入力及び出力を開放することができる場合には、突出要素がそれらの性質、それらの形状、又は、それらの材料からして図示の突出要素とは異なるようにしてもよい。加えて、突出要素は、有利には、シール手段との間の力又は摩擦を減らすように選択され、例えば、突出要素をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）で設計することができる。

有利には、ハウジング２は、アクチュエータ１６の回転中の突出要素の通過のために内部キャビティ３と対向して配置される溝２９を含む。

加えて、図示の弁は、弁１内の一定温度を保つために水などの冷却流体を循環させるようになっている第２のキャビティ３０を含む。温度の上昇は、例えば、燃焼室に対する弁の近接によってもたらされる場合がある。キャビティ３０は、冷却流体が入力４，５，６、出力１０、及び、トルク発生器１９の付近で循環できるようにハウジング２内に形成されてハウジング２０へと延在してもよい。図示のように、キャビティ３０は、有利には、ハウジング２及びハウジング２０にそれぞれ位置される入口ポート３１及び出口ポート３２で開放する。

キャビティ３０をシールするためにプラグなどのシール手段３３，３４が冷却剤の回路に配置されてもよい。

図３は、ＮＯｘ排出量を減らすため、マルチインジェクタによるタービンの動作のために適合される本発明に係る多方向弁の第２の実施形態を示す。

この態様において、弁は、例えば一次回路及び二次回路に供給するために必要とされる流体の通過のためにキャビティ３内に２つの出力３５，３６を備え、一方はタービンの点火のためのものであり、他方はタービンの連続動作のためのものである。外側ハウジング２は、勿論、３つ以上の出口ポートを含んでもよい。図１及び図２に描かれる弁要素１は、同様の参照符号を有する図３に描かれる弁１の要素と同一である。

この第２の実施形態に示される弁は、依然としてアクチュエータ１６のその回転軸１８に対する位置の関数である６つの動作シーケンスを有する。この例では、６０°の回転が１つのシーケンスから次のシーケンスへ連続的に移行できるようにする。

突出要素２３，４３がそれぞれシール手段１２，３９と対向している図３に示される第１の位置は、キャビティ内の入力４及び出力３５の同時開放をもたらし、したがって、油などの燃料が供給される入力４とキャビティ内の出力３５との間で流体の流れをもたらす。そのため、単一のインジェクタ回路に液体燃料が供給され、これは特にタービンの点火のために必要な動作である。

図示しない第２の位置では、突出要素４７，４８並びに要素４７，４８とは反対の方向に配向される図３に示されない別の要素とがそれぞれシール手段３９，４０，１２と対向して配置される。このシーケンスは、キャビティ内で入力４から出力３５，３６への油などの燃料の通過を可能にし、したがって、液体燃料を用いたタービンの動作のために、燃焼室インジェクタの２つの回路に燃料を同時に供給する。

図示しない第３の位置では、突出要素４５，４６と、要素４５，４６とはそれぞれ反対の方向に配置されて配向される図３には見えない要素とが、シール手段３９，４０，１３と対向する。

アクチュエータ１６のこの位置は、入力５からキャビティ３を通じた出力３５，３６への水の通過をもたらす。この動作は、例えば、液体のガス燃料への変化前に弁１及びインジェクタの回路の洗浄を可能にするとともに、燃焼室付近の空気及び熱により引き起こされる燃料の凝固を防止する。

第４の位置では、突出要素４４並びに要素４４とは反対の方向に配向される図３には見えない２つの要素とがそれぞれ、シール手段１４，３９，４０と対向して配置される。このシーケンスは、入力６から出力３５，３６への空気の通過を可能にし、したがって、空気を燃焼室の２つのインジェクタに同時に供給する。このとき、通過する空気がインジェクタを連続的に冷却することができ、一方、図示しない弁の外部の独立の接続部が、ガスタービンにおける動作のために、気体燃料を燃焼室内へ供給する。

最後の２つの位置では、突出要素が、シール手段と対向して位置されず、弁１の入力４，５，６と出力３５，３６との間のいかなる流体連通も不可能にする。この位置では、タービンの燃焼の停止をもたらすことができる。

勿論、この実施形態では、少なくとも１つの出口ポートに対して少なくとも２つの入口ポートを同時に開放することができる。

図４は、本発明に係る弁の第３の実施形態を示す。図１，２，３に描かれる弁要素１は、同様の参照符号を有する図４に描かれる弁１の要素と同一である。

更に、弁１は、この実施形態では、第１の外側ハウジング２に並設される第２の外側ハウジング４９を備える。内部キャビティ６２が第２のハウジング４９内に形成される。

好ましくは、第１の外側ハウジング２のアクチュエータ１６は、第２のハウジング４９内で延在し、したがって２つのハウジングに共通している。

図示の例において、第２のハウジング４９及びそのキャビティ６２は、逆止弁に対応するシール手段５４，５５，５６，５７を備える３つの入力５０，５１，５２と出力５３とをそれぞれ含む。

燃料が供給されるようになっている入力５０は、好ましくは、燃料が供給される第１の外側ハウジング２の入口ポート７に接続ライン５９によって接続される。同様に、入力５１，５２は、水及び空気がそれぞれ供給される入口ポート８，９にそれぞれ接続導管６０，６１を介して接続される。キャビティ６２内の出力５３を出力ポート５８に接続できる。

この例では、アクチュエータ１６の突出要素が示されなかった。しかしながら、例えば回転アクチュエータ１６が弁１の少なくとも７つの動作シーケンスを与えることができるように、いくつかの突出要素がアクチュエータ１６に設けられてもよい。

これらの位置のうち、１つのシーケンスがタービンの燃焼を停止する際に入口ポート及び出口ポートのいずれかを開放しないようにしてもよい。

第２の位置によれば、アクチュエータ１６が、特にタービンの点火時に燃料の通過のためにそれぞれのシール手段と対向して配置される突出要素を使用することによって、キャビティ３内の入力４及び出力３５を同時に開放するようにしてもよい。

第３の位置において、アクチュエータ１６は、入力４からキャビティ３を通じた出力３５，３６への燃料の通過、及び、入力５２からキャビティ６２を通じた出力５３への空気の通過のために、第１の外側ハウジング２の入力４、第２の外側ハウジング４９の入力５２、並びに、弁１の３つの出力３５，３６，５３を同時に開放できる。

第４の位置は、燃焼室のインジェクタへのかなりの量の燃料の通過のために、キャビティ３内の入力４、キャビティ６２内の入力５０、キャビティ３内の出力３５，３６、及び、キャビティ６２内の出力５３の同時開放を可能にするように与えられてもよい。

アクチュエータ１６の第５の位置では、入力４からキャビティ３を通じた出力３５，３６への燃料の通過、及び、入力５１からキャビティ６２を通じた出力５３への水の通過のために、キャビティ３内の入力４、キャビティ６２内の入力５１、キャビティ３内の出力３５，３６、及び、キャビティ６２内の出力５３を同時に開放するようにしてもよい。このとき、外側ハウジング４９内で水パージを行なうことができる。

第６の位置では、入力５からキャビティ３を通じた出力３５，３６への水の通過、及び、入力５２からキャビティ６２を通じた出力５３への空気の通過のために、キャビティ３内の入力５、キャビティ６２内の入力５２、キャビティ３内の出力３５，３６、及び、キャビティ６２内の出力５３をアクチュエータ１６が同時に開放するようにしてもよい。この位置は、ガスタービンにおける動作を可能にする。

最後の位置では、入力６からキャビティ３を通じた出力３５，３６への空気の通過、及び、入力５２からキャビティ６２を通じた出力５３への空気の通過のために、キャビティ３内の入力６、キャビティ６２内の入力５２、キャビティ３内の出力３５，３６、及び、キャビティ６２内の出力５３をアクチュエータ１６が同時に開放するようにしてもよい。この位置は、ガスタービンにおける動作を可能にする。

勿論、弁１の使用及び動作シーケンスにしたがって、各突出要素の数及び位置、並びに、入口及び／又は出口のキャビティに対するそのそれぞれの入力／出力が同時に開放される数が異なってもよい。

この第３の実施形態では、発生器１９とは反対の側でハウジング２内にブラインドフランジを設けることができる。したがって、その場合には、ハウジング４９などの別の本体を付加するため、２つのハウジング２，４９を固定するべくブラインドフランジの代わりにハウジング４９の接続フランジを取り付けることができる。

また、単一のアクチュエータ１６を維持しつつ弁１に関連付けられるより多くの組み合わせ及び機能を可能にするべく入口ポート及び出口ポートを増大させる別の更なるハウジングを付加できるようにする接続フランジを発生器１９とは反対側の本体４９の端部に有することもできる。例えば、それにより、気体燃料の通過のためのポートを有するハウジングを付加することができる。

別の実施形態によれば、本発明に係る多方向弁の両方のハウジング２，４９は、１つではなく幾つかの内部キャビティ３，６２を備えることができ、各内部キャビティは、流体通過のための１つ以上の入力及び出力を備える。
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
内部キャビティ（３）と、流体の少なくとも１つの入口（４，５，６，５０，５１，５２）と、流体の少なくとも１つの出口（１０，３５，３６）と、閉状態へと付勢される入力（４，５，６，５０，５１，５２）のシール手段（１２，１３，１４，５４，５５，５６）と、内部キャビティ（３，４９）内に配置されて入力（４，５，６，５０，５１，５２）のシール手段の開放を引き起こすようになっているアクチュエータ（１６）とが設けられる外側ハウジング（２）を備えるマルチチャネル弁であって、アクチュエータ（１６）の断面が内部キャビティ（３，４９）の断面よりも小さいことを特徴とする多方向弁。
［実施態様２］
少なくとも１つのシール手段（１２，１３，１４，５４，５５，５６）の前記開放が前記アクチュエータ（１６）に配置される突出要素（２３，２９，４３，４４）によって成されることを特徴とする実施態様１記載の多方向弁。
［実施態様３］
幾つかの突出部材は、アクチュエータ（１６）の回転軸の周りで前記軸と直交する同じ平面内に位置決めされることを特徴とする実施態様２記載の多方向弁。
［実施態様４］
突出要素（２３，２９，４３，４４）のうちの少なくとも１つは、それと協働するシール手段（１２，１３，１４，５４，５５，５６）を移動させることができるカムに対応することを特徴とする実施態様２又は３記載の多方向弁。
［実施態様５］
入力（４，５，６，５０，５１，５２）に配置されるシール手段（１２，１３，１４，５４，５５，５６）のうちの少なくとも１つが逆止弁を備えることを特徴とする実施態様１乃至４のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様６］
少なくとも１つの出口（１０，３５，３６）が閉状態へと付勢されるシール手段（１５，３９，４０，５７）を備えることを特徴とする実施態様１乃至５のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様７］
少なくとも１つの出口（１０，３５，３６，５７）のシール手段（１５，３９，４０，５７）が逆止弁を備えることを特徴とする実施態様６記載の多方向弁。
［実施態様８］
アクチュエータ（１６）は、回転可能であるとともに、外側ハウジング（２）の一端に配置されるトルク発生器（１９）に接続されることを特徴とする実施態様１乃至７のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様９］
前記外側ハウジング（２）が冷却剤の循環のための第２のキャビティ（６２）を備えることを特徴とする実施態様１乃至８のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様１０］
燃料のための供給導管（７）に接続される入力（４）と、空気の供給ダクト（９）に接続される入力（６）と、水の供給ダクト（８）に接続される入力（５）とを備えることを特徴とする実施態様１乃至９のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様１１］
外側ハウジング（２）が２つの出力（３５，３６）を備えることを特徴とする実施態様１乃至１０のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様１２］
第１の外側ハウジング（２）には外側から第２のハウジング（４９）が並設され、第１のハウジング（２）のアクチュエータ（１６）が第２のハウジング（４９）内で延在することを特徴とする実施態様１乃至１１のいずれか１項記載の多方向弁。
［実施態様１３］
第２のハウジング（４９）の少なくとも１つの入口（５０，５１，５２）が第１のハウジング（２）の入口（４，５，６）に接続される供給導管（７，８，９）に接続されることを特徴とする実施態様１０記載の多方向弁。

１ 弁
２ 外側ハウジング
３ 内部キャビティ
４，５，６ 入力
７，８，９，３１ 入口ポート
１０ 出力
１２，１３，１４、１５、３３，３４ シール手段
１１，３２ 出口ポート
１６ アクチュエータ
１７ シャフト
１８ 軸、回転軸
１９ トルク発生器
２０ ハウジング
２１ ステータ
２２ ロータ
２３，２４，２５，２６，２７，２８、２９ 突出要素
２９ 溝
３０ 第２のキャビティ
３５，３６ 出力
３９，４０ シール手段
４３，４４、４５，４６，４７，４８ 突出要素
４９ 第２の外側ハウジング
５０，５１，５２ 入力
５３ 出力
５４，５５，５６，５７ シール手段
５８ 出力ポート
５９ 接続ライン
６０，６１ 接続導管
６２ 内部キャビティ

Claims (12)

1. 外側ハウジング（２）を備える多方向弁（１）であって、前記外側ハウジング（２）に、
   内部キャビティ（３）と、
   前記内部キャビティ（３）内の流体の少なくとも１つの入力（４，５，６）であってシール手段（１２，１３，１４）を備える少なくとも１つの入力（４，５，６）及び前記内部キャビティ（３）内の流体の少なくとも１つの出力（１０，３５，３６）と、
   前記内部キャビティ（３）内に配置されて前記シール手段（１２，１３，１４）の開放を引き起こすように構成されたアクチュエータ（１６）と
   が設けられており、前記アクチュエータ（１６）の断面が前記内部キャビティ（３）の断面よりも小さく、前記外側ハウジング（２）が冷却流体を循環させるための第２のキャビティ（３０）を備える、多方向弁（１）。
2. 前記シール手段（１２，１３，１４）の開放が、前記アクチュエータ（１６）に配置された突出要素（２３，２７，４４）によって引き起こされる、請求項１に記載の多方向弁（１）。
3. 前記アクチュエータ（１６）の回転軸の周りで前記回転軸と直交する同一平面内に複数の突出要素が配置される、請求項２に記載の多方向弁（１）。
4. 前記突出要素（２３，２７，４４）のうちの少なくとも１つは、それと協働する前記シール手段（１２，１３，１４）を移動させるように構成されたカムである、請求項２又は請求項３に記載の多方向弁（１）。
5. 前記シール手段（１２，１３，１４）が逆止弁を備える、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の多方向弁（１）。
6. 前記少なくとも１つの出力（１０，３５，３６）が前記アクチュエータ（１６）により作用される出力シール手段（１５，３９，４０）を備える、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の多方向弁（１）。
7. 前記少なくとも１つの出力（１０，３５，３６）の前記出力シール手段（１５，３９，４０）が逆止弁を備える、請求項６に記載の多方向弁（１）。
8. 前記アクチュエータ（１６）が、回転可能であり、かつ前記外側ハウジング（２）の一端に配置されたトルク発生器（１９）に接続される、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の多方向弁（１）。
9. 前記少なくとも１つの入力（４，５，６）が、燃料のための入力ポート（７）に接続される第１の入力（４）と、空気のための入力ポート（９）に接続される第２の入力（６）と、水のための入力ポート（８）に接続される第３の入力（５）とを備える、請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の多方向弁（１）。
10. 前記少なくとも１つの出力（１０，３５，３６）が前記内部キャビティ（３）からの２つの出力（３５，３６）を備える、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の多方向弁（１）。
11. 当該多方向弁（１）が、前記外側ハウジング（２）に並設された第２のハウジング（４９）をさらに備えており、前記アクチュエータ（１６）が前記第２のハウジング（４９）内に延在している、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の多方向弁（１）。
12. 前記第２のハウジング（４９）が、前記外側ハウジング（２）の少なくとも１つの入力（４，５，６）の入口ポート（７，８，９）に流体接続された少なくとも１つの入力（５０，５１，５２）を備える、請求項１１に記載の多方向弁（１）。

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