NO338802B1

NO338802B1 - Hette for treveisventil

Info

Publication number: NO338802B1
Application number: NO20090435A
Authority: NO
Inventors: William Everett Wears
Original assignee: Fisher Controls Int Llc
Priority date: 2006-09-05
Filing date: 2009-01-29
Publication date: 2016-10-24
Also published as: CN101506555A; JP2010502912A; RU2610353C2; AU2007292535B2; CN102606784B; EP2066935A1; CN104132153A; CA2824675A1; EP2066935B1; CA2824675C; CA2662158C; US20080053545A1; US20110042601A1; RU2012113415A; JP5528805B2; CN104132153B; AU2007292535A1; EP2472149B1; EP2472149A1; NO20090435L

Description

Område for offentliggjøringen

Den foreliggende offentliggjøring vedrører en fluidreguleringsinnretning, og, mer bestemt, en fluidreguleringsinnretning som inkluderer et reguleringsorgan for regulering av strømmen av fluid, og som er forskyvbart anordnet gjennom et deksel.

Bakgrunn

Det forstås generelt at i visse prosessanvendelser kan flere enn to rørledninger enkelte ganger være forbundet for applikasjoner med blanding av strømmen eller deling av strømmen. For eksempel kan tre rørledninger være forbundet for å tilveiebringe en generelt konvergerende (strømningsblandende) eller divergerende (strømningsdelende) tjeneste. I slike anvendelser kan det brukes en treveis ventil. Treveis ventiler har generelt tre strømningsforbindelser. For eksempel kan to strømningsforbindelser være innløp, med et utløp for blanding av innløpsfluidstrøm, eller det kan være ett innløp og to utløp for deling av utløpsfluidstrøm.

Med henvisning til figur 1 vil et eksempel på en konvensjonell treveis reguleringsventil 10 for en strømningsdelende anvendelse bli beskrevet. Treveis reguleringsventil 10 inkluderer et ventilhus 12, et reguleringsorgan 14 og en aktuator 16 (vist i delvis tverrsnitt). Ventilhuset 12 avgrenser et strømningsløp 18 for et fluid. Som illustrert inkluderer dette strømningsløpet 18 et enkelt innløp 18a og to divergerende utløp 18b, 18c. I en alternativ treveis reguleringsventil (ikke vist), kan dette strømningsløp inkludere et enkelt utløp og to konvergerende innløp. I begge konfigurasjoner er reguleringsorganet 14 anordnet inne i ventilhuset 12 og tilpasset til vertikal forflytting for selektivt å regulere strømmen av fluid gjennom strømningsløpet 18. Aktuatoren 16 (vist i delvis tverrsnitt) er funksjonsmessig koplet til reguleringsorganet 14 for å posisjonere reguleringsorganet 14 som respons på et signal eller en tilstand. I tillegg til disse generelle elementer inkluderer den konvensjonelle treveis reguleringsventil 10 som er illustrert på figur 1 et deksel 20 anordnet mellom aktuatoren 16 og ventilhuset 12. Dekslet 20 tjener til å kople aktuatoren 16 til ventilhuset 12 og tilveiebringe støtte, så vel som en tetning, rundt reguleringsorganet 14. Dekslet 20 inkluderer konvensjonelt en pakningsboring 22 for å inneholde en pakningssammenstilling 24 for å tette rundt reguleringsorganet 14.

Reguleringsorganet 14 inkluderer en spindel 26 som er koplet til en ventilplugg 28. Spindelen 26 er forskyvbart anordnet gjennom dekslet 20 og funksjonsmessig forbundet til aktuatoren 16. Ventilpluggen 28 er anordnet inne i strømningsløpet 18 i ventilhuset 12, slik at den selektivt kan regulere mengden av fluid som strømmer gjennom fluidløpet 18. Ventilpluggen 28 inkluderer en øvre seteflate 28a og en nedre seteflate 28b. Når den er enten i en øvre eller nedre posisjon på setet, må ventilpluggen 28 være i stand til å stenge utløpet 18b eller 18c som fluid hindres i å strømme til. For å oppnå dette inkluderer den konvensjonelle treveis ventilsammenstilling 10 som er illustrert på figur 1 videre en kurv 30 anordnet i ventilhuset 12, og som har et øvre ventilsete 32a tildannet i umiddelbar nærhet av et øvre vindu 12a innenfor kurven 30, og et nedre ventilsete 32b tildannet innenfor et fastklemt sete 31 i umiddelbar nærhet av innløpet 18a. Kurven 30 er fast anordnet i strømningsløpet 18 i ventilhuset 12, og tilveiebringer fluidregulering gjennom de øvre kurvvinduer 12a til det øvre utløp 18c og de nedre kurvvinduer 18b til det nedre utløp 18b når ventilpluggen 28 beveger seg langs en akse som er avgrenset av ventilspindelen 26. For å begrense strøm fra det nedre utløp 18b vist på figur 1, er den nedre seteflate 28b av ventilpluggen 28 i tettende inngrep med seteflaten 32b av det fastklemte setet 31 når den er i den nedre posisjon på setet. Tilsvarende for å begrense strøm fra det øvre utløp 18c som er vist på figur 1, er den øvre seteflate 28a av ventilpluggen 28 i tettende inngrep med den øvre seteflate 32a av ventilkurven 28 når den er i den øvre posisjon på setet.

Det skal av en med ordinær fagkunnskap innen teknikken forstås at aktuatoren 16 er tilpasset til å bevege ventilpluggen 28 mellom en nedre posisjon på setet og en øvre posisjon på setet på en slik måte at strøm kan forekomme i forskjellige forhold gjennom både de nedre og de øvre utløp 18b, 18c når ventilpluggen 28 er i en mellomliggende posisjon mellom de øvre og nedre ventilseter 32a, 32b av kurven 30 henholdsvis det fastklemte setet 31.

Sammenfatning

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fluidreguleringsinnretning, omfattende: et ventilhus som avgrenser et strømningsløp for et fluid. Et reguleringsorgan er anordnet i ventilhuset og er tilpasset til forflytting mellom i det minste en første posisjon og en annen posisjon. En ventilplugg er forbundet med det første reguleringsorgan. Et deksel omfatter ytterligere: en i hovedsak sylindrisk innvendig overflate som avgrenser en gjennomgående boring for mottaking av reguleringsorganet, en flens tilpasset til å koples mellom en aktuator og ventilhuset, og et fremspring for å lede strømmen av fluid gjennom fluidreguleringsinnretningen. Dekselets fremspring strekker seg i det minste delvis inn i strømningsløpet og er innrettet for å rette i det minste noe av fluidet som strømmer langs strømningsløpet når reguleringsorganet er plassert mellom den første posisjonen og den andre posisjonen. Fremspringet inkluderer en ytre seteoverflate med et parabolformet tverrsnitt, og en rand på ventilpluggen omfatter en avkortet kjegleflate som går i tettende inngrep med fremspringets ytre seteoverflatene når reguleringsorganet er i den andre posisjonen.

Et aspekt av den foreliggende offentliggjøring inkluderer et deksel for en fluidreguleringsinnretning. Dekslet inkluderer en i hovedsak sylindrisk innvendig overflate, en flens og et fremspring. Den i hovedsak sylindriske innvendige overflate avgrenser en gjennomgående boring for mottaking av et reguleringsorgan. Flensen er tilpasset til å bli koplet mellom en aktuator og et ventilhus. Fremspringet leder strømmen av fluid gjennom

fluidreguleringsinnretningen.

I henhold til et annet aspekt strekker fremspringet seg i hovedsak koaksialt med den gjennomgående boring.

I henhold til et annet aspekt inkluderer fremspringet et i hovedsak parabolsk tverrsnittsparti.

I henhold til et annet aspekt inkluderer fremspringet et parti med i hovedsak form av en avkortet kjegle.

I henhold til enda et annet aspekt inkluderer fremspringet en ytre overflate tilpasset til å bli plassert mot av en ventilplugg som er koplet til reguleringsorganet for tilveiebringelse av en tetning.

I henhold til enda et annet aspekt er fremspringet tilpasset til å strekke seg i det minste delvis inn i ventilhuset.

I henhold til enda ytterligere et annet aspekt avgrenser den i hovedsak sylindriske overflate videre et pakningshulrom for mottaking av en pakning for å tette reguleringsorganet.

Kort beskrivelse av tegningene

Figur 1 er et tverrsnittsideriss av en konvensjonell treveis ventilsammenstilling som inkluderer en ventilplugg anordnet i en mellomliggende posisjon; Figur 2 er et tverrsnittsideriss av en treveis ventilsammenstilling som inkluderer et deksel tilvirket i samsvar med prinsippene for den foreliggende offentliggjøring og en ventilplugg i en nedre posisjon på setet; Figur 3 er et tverrsnittsideriss av treveis ventilsammenstillingen på figur 1 med ventilpluggen i en mellomliggende posisjon; Figur 4 er et tverrsnittsideriss av treveis ventilsammenstillingen på figur 1 med ventilpluggen i en øvre posisjon på setet; og Figur 5 er et tverrsnittsideriss av en treveis ventilsammenstilling som inkluderer et deksel tilvirket i samsvar med prinsippene for den foreliggende offentliggjøring, og som inkluderer en alternativ kun/konfigurasjon; og Figur 6 er et delvis fragmentarisk tverrsnittsideriss av en treveis ventil tilvirket i samsvar med prinsippene for den foreliggende offentliggjøring, og som inkluderer en alternativ deksel- og ventilpluggkonfigurasjon.

Detaljert beskrivelse av offentliggjøringen

Figurene 2-4 viser en fluidreguleringsinnretning tilvirket i samsvar med prinsippene for den foreliggende offentliggjøring, og som inkluderer en treveis reguleringsventilsammenstilling 100 for en strømningsdelingsanvendelse. Treveis reguleringsventilsammenstillingen 100 inkluderer generelt et ventilhus 110, en sammenstilling 112 av ventildeler og en aktuator 114 (vist i delvis tverrsnitt). Ventilhuset 110 avgrenser et innløp 110a, et første utløp 110b og et annet utløp 110c. Aktuatoren 114 er funksjonsdyktig koplet til å drive et reguleringsorgan 113 av sammenstillingen 112 av ventildeler mellom en eller flere posisjoner inne i ventilhuset 110 for selektiv leding av strømmen av et fluid, hvilket kan representeres med pilene 116, mellom innløpet 110a og det ene av eller begge utløpene 110b, 110c, hvilket vil bli beskrevet i mye nærmere detalj nedenfor.

Med fortsatt henvisning til figurene 2-4, vil en form av treveis reguleringsventilsammenstillingen 100 bli beskrevet i detalj. Ventilhuset 110 inkluderer, som nevnt, et innløp 110a, et første utløp 110b og et annet utløp 110c.

I tillegg inkluderer ventilhuset 110 en nedre passasje 118 og en øvre passasje

120. Den nedre passasje 118 er sentralt anordnet inne i ventilhuset 112 og sørger forfluidkommunikasjon mellom hver av innløpet 110a, det første utløp 110b og det annet utløp 110c. Den nedre passasje 118 inkluderer en generelt sylindrisk åpning i ventilhuset 110 som avgrenser en øvre sylindrisk overflate 118a og en nedre

sylindrisk overflate 118b. I den form som er vist på figurene 2-4, inkluderer den nedre sylindriske overflate 118b innvendige gjenger. Den øvre passasje 120 er anordnet direkte motsatt den nedre passasje 120 fra innløpet 110a. Den øvre passasje 120 inkluderer en generelt sylindrisk åpning 124 og en avtrappet skulder 126. Åpningen 124 og skulderen 126 er koplet til aktuatoren 114, som driver reguleringsorganet 113 i sammenstillingen 112 av ventildeler.

Sammenstillingen 112 av ventildeler inkluderer, som nevnt, reguleringsorganet 113, og inkluderer også en kurv 115 og et deksel 117. Kurven 115 tjener til å opprettholde korrekt innretting av reguleringsorganet 113 under operasjon. Reguleringsorganet 113 inkluderer en spindel 128, et ribbeparti 130 og en ventilplugg 132. Spindelen 128 inkluderer en i hovedsak sylindrisk stang som funksjonsmessig er koplet til aktuatoren 114 for vertikal forflytting i forhold til ventilhuset 110. Selv om det ikke er vist i detalj, kan aktuatoren 114 inkludere generelt enhver type av aktuator som er i stand til å forflytte reguleringsorganet 114 via spindelen 128. For eksempel kan aktuatoren 114 inkludere en skruedrifts-drifts-aktuator, en aktuator med tannstang med drev, en membran-aktuator eller en hvilken som helst annen type av aktuator. Nedenfor aktuatoren 114 strekker spindelen 128 seg gjennom den øvre passasje 120 i ventilhuset 110, og avsluttes ved ribbepartiet 130. Ribbepartiet 130 inkluderer et nav 136 og en flerhet av ribber 138. Ribbene 138 strekker seg radialt utover fra navet 136 og avgrenser en flerhet av åpninger 140, som vist klarere på figur 4. Åpningene 140 tillater passering av fluid 116 gjennom ventilpluggen 112, som vist med pilene på figurene 2 og 3. Ribbene 138 avsluttes ved ventilpluggen 132.

Som identifisert klarere på figur 3 inkluderer ventilpluggen 132 et hult i hovedsak sylindrisk organ som har en indre overflate 142, en ytre overflate 144, et topp-randparti 146 og et bunn-randparti 148. Topp- og bunn-randpartiene 146, 148 avgrenser åpne topp- og bunn-ender av ventilpluggen 132. Topp-randpartiet 146 inkluderer en toppflate 146a og en avkortet kjegleflate 146b, hvilke er identifisert på figur 3. Den avkortede kjegleflate 146b av topp-randpartiet 146 er anordnet innenfor den ytre overflate 144 og konvergerer innover fra toppflaten 146a av den indre overflate 142. Bunn-randpartiet 148 inkluderer på lignende måte en bunnflate 148a og en avkortet kjegleflate 148b. Den avkortede kjegleflate 148b av bunn-randpartiet 148 er anordnet utenfor den indre overflate 142 og konvergerer innover fra den ytre overflate 144 til bunnflaten 148a.

Kurven 115 inkluderer et hult generelt sylindrisk organ, som, som nevnt ovenfor, forskyvbart mottar reguleringsorganet 113, og, mer spesifikt, ventilpluggen 132. Kurven 115 inkluderer et øvre parti 150, et nedre parti 152 og en flerhet av kurvvinduer 154. Kurvvinduene 154 er avgrenset mellom de øvre og nedre partier 150, 152. Kurvvinduene 154 gjør at strømmen av fluid kan passere gjennom ventilpluggen 132 i henhold til en posisjon av ventilpluggen 132 i forhold til første utløp 110b og annet utløp 110c, som det vil bli beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Det øvre part 150 av kurven 115 inkluderer en utvendig overflate 150a og en innvendig overflate 150b. Den utvendige overflate 150a er i tettende inngrep med den øvre sylindriske overflate 118a av den nedre passasje 118 i ventilhuset 110. Den innvendige overflate 150b av det øvre parti 150 er i glidende relasjon med ventilpluggen 132 av reguleringsorganet 113, for å bistå ved opprettholdelse av den aksiale innretting av dette. Det nedre parti 152 av kurven 115 inkluderer en utvendig overflate 152a og en innvendig overflate 152b. Den innvendige overflate 152b inkluderer en avkortet kjegle-seteflate 153. Den avkortede kjegle-seteflate 153 er tilpasset til å ligge an mot den avkortede kjegleflate 148b av bunn-randpartiet 148 av ventilpluggen 132, hvilket vil bli beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Den utvendige overflate 152a inkluderer utvendige gjenger for inngrep med de innvendige gjenger 121 av den nedre sylindriske overflate 118a av den nedre passasje 118 i ventilhuset 110. Dette gjengede inngrep fastholder kurven 115 inne i ventilhuset 110, hvilket gjør det mulig for reguleringsorganet 114 å bevege seg i forhold til resten av sammenstillingen 112 av ventildeler, inkludert dekslet 117.

Som identifisert klarere på figur 4, dekslet 117 er et organ i én del som inkluderer et øvre sylindrisk parti 158, et nedre konturformet parti 160 og et radialt flensparti 162. Dekslet 117 avgrenser et gjenget hulrom 164, et pakningshulrom 166 og en gjennomgående boring 168 i kommunikasjon med hverandre. Det gjengede hulrom 164 er anordnet i det øvre sylindriske parti 158. Pakningshulrommet 166 og den gjennomgående boring 168 er anordnet i det nedre konturformede parti 160. Spindelen 128 av reguleringsorganet 113 strekker seg gjennom dekslet 117 fra ribbepartiet 130 til aktuatoren 114. Pakningshulrommet 166 inneholder en pakning 170 som tilveiebringer en tetning rundt spindelen 128, slik at fluid 116 i ventilhuset 110 ikke lekker gjennom dekslet 117 til aktuatoren 114. Det gjengede hulrom 166 inneholder en pakningsmutter 172 som er i gjengeinngrep med det gjengede hulrom 166 for å fastholde pakningen 170 i pakningshulrommet 168.

Det nedre konturformede parti 160 av dekslet 117 inkluderer et fremspringformet legeme som har et parabelformet tverrsnitt som er avgrenset av en ytre seteflate 174. Det nedre konturformede parti 160 strekker seg inn i ventilhuset 110 lenger enn den øvre passasje 120. Den ytre seteflate 174 er tilpasset til å ligge an mot den avkortede kjegleflate 146b på topp-randpartiet 146 av ventilpluggen 132, som det er illustrert på figur 4, og som vil bli beskrevet i nærmere detalj med hensyn på operasjonen av reguleringsventilsammenstillingen 100.

Spesifikt, under operasjon, er aktuatoren 114 funksjonsdyktig til å forflytte reguleringsorganet 112 inkludert spindelen 128 og ventilpluggen 132 i forhold til ventilhuset 110, kurven 115 og dekslet 117 for å regulere strømmen av fluid 116. Aktuatoren 114 er funksjonsdyktig til å bevege reguleringsorganet 113 mellom en nedre posisjon på setet, som er illustrert på figur 2, en mellomliggende posisjon som er illustrert på figur 3, og en øvre posisjon på setet, som er illustrert på figur 4. Mens den er i den nedre posisjon på setet som er illustrert på figur 2, er den avkortede kjegleflate 148b på det nedre randparti 148 av ventilpluggen 132 i tettende inngrep med den avkortede kjegle-seteflate 153 på det nedre parti 152 av kurven 115. I den viste form er den avkortede kjegleflate 148b på det nedre randparti 148 av ventilpluggen 132 og den avkortede kjegle-seteflate 153 på kurven 115 anordnet hovedsakelig parallell til hverandre. Randpartiet 148 og kurven 115 tilveiebringer derfor en i hovedsak todimensjonal fluidtett tetning. Følgelig, i denne posisjon, hindrer ventilpluggen 132 strømmen av fluid 116 inn i det første utløp 110b. Fluid 116 strømmer derfor inn i innløpet 110a, opp gjennom den hule ventilplugg 132, inkludert gjennom åpningene 140 i ribbepartiet 130, forbi topp-randpartiet 146, og ut det annet utløp 110c, som vist med pilene på figur 2. Når fluidet 116 passerer gjennom topp-randpartiet 146, avbøyes det av det nedre konturformede parti 160 av dekslet 117 og sprer seg strømningsmessig inn i det annet utløp 110c. Det nedre konturformede parti 160 av dekslet 117 tjener derfor til å styre strømmen av fluid 116 langs sitt strømningsløp inn i det annet utløp 110c.

Alternativt, som vist på figur 4, mens reguleringsorganet 114 er i den øvre posisjon på setet, er den avkortede kjegleflate 146b på det øvre randparti 146 av ventilpluggen 132 i tettende inngrep med den ytre seteflate 174 av det nedre konturformede parti 160 av dekslet 117. Den parabolske tverrsnittsform av det nedre konturformede parti 160 optimerer det tettende inngrep mellom den ytre seteflate 174 og randpartiet 146. I den viste form er den ytre seteflate 174 anordnet i hovedsak parallell med den avkortede kjegleflate 146 på det øvre randparti 146 ved inngreppunktet. Randpartiet 146 og dekslet 117 tilveiebringer derfor en i hovedsak todimensjonal fluidtett tetning. Følgelig, i denne posisjon, tetter ventilpluggen 132 mot dekslet 117 og hindrer strømmen av fluid 116 inn i det annet utløp 110c. I tillegg heves ventilpluggen 132 i det minste delvis over kurvvinduene 154, hvilket leder fluidet 116 opp gjennom det nedre parti 152 av kurven 115, gjennom i det minste ett av kurvvinduene 154, og inn i det første utløp 110b.

Selv om bunn-randpartiet 148 av ventilpluggen 132 her har blitt offentliggjort som å inkludere en avkortet kjegleflate 148b som er tilpasset til tettende inngrep med en avkortet kjegle-seteflate 153 på kurven 115, og topp-randpartiet 146b har blitt offentliggjort som å inkludere en avkortet kjegleflate 146b som er tilpasset til tettende inngrep med den ytre seteflate 174 av dekslet 117, kan det være at en alternativ form av ventilsammenstillingen 110 ikke inkluderer avkortede kjegleflater. For eksempel kan en alternativ form inkludere randpartier 146, 148 som har kun aksiale endeflater 146a, 148a. Konfigurert på denne måte vil randpartiene 146, 148 tilveiebringe ringtetninger mot det respektive deksel 117 og den avkortede kjegle-seteflate 153 av kurven 115. Slike ringtetninger kan i hovedsak være endimensjonale. I en annen alternativ form kan randpartiene 146, 148 inkludere overflater med avrundede kanter tilpasset til tettende inngrep med dekslet 117 og kurven 115 eller en hvilken som helst annen form som er i stand til å tilveiebringe den en- eller todimensjonale tetning mellom de ovennevnte komponenter for å lede fluidstrømmen som beskrevet for den gitte anvendelse. Figur 3 viser reguleringsorganet 113 i en mellomliggende posisjon mellom den øvre posisjon på setet som er illustrert på figur 4 og den nedre posisjon på setet som er illustrert på figur 2. Når det er i denne mellomliggende posisjon på setet, er både topp-randpartiet 146 og bunn-randpartiet 148 løsgjort fra den ytre seteflate 174 av dekslet 117 henholdsvis den avkortede kjegle-seteflate 153 av kurven 115. Følgelig, etter at fluidet 116 strømmer inn i innløpet 110a, beveger en andel av det seg opp gjennom den hule ventilplugg 132, som inkluderer gjennomgående åpninger 140 i ribbepartiet 130, forbi topp-randpartiet 146 og ut det annet utløp 110c. Identisk til det som er beskrevet ovenfor med hensyn på figur 2, når fluidet 116 passerer gjennom topp-randpartiet 146, avbøyes det av det nedre konturformede parti 160 av dekslet 117 og sprer seg strømningsmessig inn i det annet utløp 110c. Resten av fluidet 116 beveger seg opp gjennom det nedre parti 152 av kurven 115, gjennom i det minste ett av kurvvinduene 154, og inn i det første utløp 110b. Posisjonen til ventilpluggen 132, og, mer spesifikt, topp-randpartiet 146 av ventilpluggen 132 i forhold til dekslet 117, regulerer mengden av fluid 116 som strømmer inn i det annet utløp 110c. Tilsvarende regulerer posisjonen til ventilpluggen 132, og, mer spesifikt, bunn-randpartiet 148 av ventilpluggen 132 i forhold til den avkortede kjegle-seteflate 153 av kurven 115, mengden av fluid 116 som strømmer gjennom kurwinduet 115 inn i det første utløp 110b. Figur 5 viser en alternativ form av en treveis ventilsammenstilling 200 som er tilvirket i henhold til prinsippene for den foreliggende offentliggjøring. Treveis ventilsammenstillingen 200 er i hovedsak identisk til treveis ventilsammenstillingen 100 som er beskrevet ovenfor med henvisning til figurene 2-4, og like komponenter vil derfor bli identifisert med like talltegn økt med ett hundre.

Treveis ventilsammenstillingen 200 inkluderer et ventilhus 210, en sammenstilling 212 av ventildeler og en aktuator 214. Den primære forskjell mellom formen av treveis ventilsammenstillingen 200 som er vist på figur 5 og den som er vist på figurene 2-4 er samvirkningen og arrangementet av sammenstillingen 212 av ventildeler og ventilhuset 210, og derfor vil kun en detaljert forklaring av disse komponenter bli gitt.

Ventilhuset 210 inkluderer et innløp 210a, et første utløp 210b og et annet utløp 210c. I tillegg inkluderer ventilhuset 210 en nedre passasje 218 og en øvre passasje 220. Den nedre passasje 218 er sentralt anordnet inne i ventilhuset 212, og sørger for fluidkommunikasjon mellom hver av innløpet 210a, det første utløp 210b og det annet utløp 210c. Den nedre passasje 218 inkluderer en generelt sylindrisk åpning i ventilhuset 210 som avgrenser en øvre sylindrisk overflate 218 og en nedre sylindrisk overflate 218b. I den form som er vist på figur 5 inkluderer den øvre sylindriske overflate 218a innvendige gjenger.

Sammenstillingen 212 av ventildeler inkluderer et reguleringsorgan 213, en kurv 215 og et deksel 217. Reguleringsorganet 213 og dekslet 217 er identiske til reguleringsorganet 113 og dekslet 117 beskrevet ovenfor. Kurven 215 inkluderer et hult sylindrisk organ, som forskyvbart mottar reguleringsorganet 213. Kurven 215 inkluderer et øvre parti 250, en nedre parti 252 og en flerhet av kurvvinduer 254. Kurvvinduene 254 er avgrenset mellom de øvre og nedre partier 250, 252. Kurvvinduene 254 gjør det mulig for strømmen av fluid å passere mellom innløpet 210a og det første utløp 210b. Det nedre parti 252 av kurven 215 inkluderer en utvendig overflate 252a og en innvendig overflate 252b. Den innvendige overflate 252b inkluderer en avkortet kjegle-seteflate 253 som er identisk til den som er vist med henvisning til figurene 2-4. Det øvre parti 250 av kurven 215 inkluderer en utvendig overflate 250a og en innvendig overflate 250b. Den innvendige overflate 250b er i glidende relasjon med reguleringsorganet 214 for å bistå ved opprettholdelse av den aksiale innretting av dette. Den utvendige overflate 250a inkluderer utvendige gjenger for inngrep med de innvendige gjenger av den øvre sylindriske overflate 218b av den nedre passasje 218 i ventilhuset 210. Det gjengede inngrep fastholder kurven 215 inne i ventilhuset 210, hvilket setter reguleringsorganet 214 i stand til å bevege seg i forhold til resten av sammenstillingen 212 av ventildeler, inkludert dekslet 217. Det skal derfor forstås at etter sammenstilling opererer treveis ventilsammenstillingen 200 i hovedsak identisk til treveis ventilsammenstillingen 100 som er beskrevet ovenfor, og en ytterligere forklaring vil således ikke bli gitt.

Figur 6 viser et delvis fragmentarisk tverrsnittsriss av en annen alternativ form av treveis ventilsammenstillingen 300 i samsvar med prinsippene for den foreliggende offentliggjøring. Treveis ventilsammenstillingen 300 inkluderer et ventilhus 310 og en sammenstilling 312 av ventildeler. Det skal forstås at selv om treveis ventilsammenstillingen 300 vist på figur 6 ikke uttrykkelig inkluderer en aktuator, kan den tilpasses til å koples til nesten enhver type av aktuator for å passe til enhver ønsket anvendelse.

Som nevnt inkluderer treveis ventilsammenstillingen 300 et ventilhus og en sammenstilling 312 av ventildeler. Ventilhuset 310 inkluderer et innløp 310a, et første utløp 310b og et annet utløp 310c. I tillegg inkluderer ventilhuset 310 en nedre passasje 318 og en øvre passasje 320. Den nedre passasje 318 er sentralt anordnet inne i ventilhuset 312, og sørger for fluidkommunikasjon mellom hver av innløpet 310a, det første utløp 310b og det annet utløp 310c. Den nedre passasje 318 inkluderer en generelt sylindrisk åpning i ventilhuset 310 som avgrenser en øvre sylindrisk overflate 318a og nedre sylindrisk overflate 318b. I den form som er vist på figur 6 inkluderer den nedre sylindriske overflate 318b en leppe 319 og en skulder 321. Leppen 319 strekker seg radialt innover fra den nedre sylindriske overflate 318b av den nedre passasje 318.

Sammenstillingen 312 av ventildeler, som ligner de som er beskrevet ovenfor, inkluderer et reguleringsorgan 313, en kurv 315 og et deksel 317. Reguleringsorganet 313 inkluderer et utdelt legeme i én del som har en spindel 323, et ribbeparti 330 og en ventilplugg 332. Spindelen 323 er en langstrakt i hovedsak sylindrisk stang som er tilpasset til drivende å være koplet til en aktuator (ikke vist). Ribbepartiet 330 inkluderer en flerhet av ribber som avgrenser en flerhet av åpninger 340. Ribbene 338 strekker seg radialt mellom spindelen 323 og ventilpluggen 323. Ventilpluggen 323 er glidende anordnet i kurven 315 for regulering av strømmen av fluid gjennom treveis ventilen 330 på en måte som ligner det som er beskrevet ovenfor med henvisning til figurene 2-4. Mer spesifikt, ventilpluggen 332 i kombinasjon med åpningene 340 mellom ribbene 338 av ribbepartiet 330 regulerer strømmen av fluid. Ventilpluggen 323 inkluderer et i hovedsak sylindrisk legeme som har et topp-randparti 346 og en bunn-randparti 348. På lignende måte som ventilpluggene 132, 232 beskrevet ovenfor med henvisning til figurene 2-5, inkluderer topp-randpartiet 346 av ventilpluggen 323 en indre avkortet kjegleflate 346b, og bunn-randpartiet 348 inkluderer en ytre avkortet kjegleflate 348b. De indre og ytre avkortede kjegleflater 346b, 348b er tilpasset til tettende inngrep med dekslet 317 henholdsvis kurven 315, på lignende måte som beskrevet ovenfor.

Som vist i tverrsnitt på figur 6, ribbene 338 inkluderer nokså komplekse geometrier, og avgrenser dermed åpninger 340 som har nokså komplekse geometrier. I den viste form er geometriene tilpasset til å regulere strømmen av fluid derigjennom. Spesifikt er ribbene 338 og derfor åpningene 340 tilpasset til å strømlinjeforme strømmen av fluid, hvilket sørger for en effektiv treveis ventilsammenstilling 330. Hver av ribbene 338 inkluderer indre radiale partier 338a og ytre radiale partier 338b. De indre radiale partier 338a er integrert forbundet til spindelen 323. De ytre radiale partier 338b er integrert forbundet til ventilpluggen 323. De indre radiale partier 338a har aksiale dimensjoner som er betydelig mindre enn de aksiale dimensjoner av de ytre radiale partier 338b. Således, som vist på figur 6, hver av ribbene 338 har generelt trekantede vertikale tverrsnitt som delvis er avgrenset av en øvre overflate 341 og en nedre overflate 343. Den øvre overflate 341 inkluderer en konkav overflate som strekker seg i omkretsretningen mellom tilstøtende ribber 338. Den nedre overflate 343 inkluderer en overflate som delvis har form av en avkortet kjegle og som strekker seg mellom tilstøtende ribber 338. Ribbene 338 avgrenser følgelig åpningene 340 til å ha generelt trekantede vertikale tverrsnitt avgrenset mellom spindelen 323, ventilpluggen 332 og de øvre og nedre overflater 341, 343 av ribbene 338. Det skal således forstås at vinklene for den konkave øvre overflate 341 henholdsvis den nedre overflate 343 med form av en avkortet kjegle øker fluidstrøm gjennom reguleringsorganet 313 ved redusering av forstyrrelser og ved å fremme laminær strømning.

På lignende måte er dekslet 317 konfigurert til å styre strømmen av fluid gjennom ventilhuset 310. Dekslet 317 er et organ i én del som inkluderer et øvre sylindrisk parti 358, et nedre konturformet parti 360 og et radialt flensparti 362. Spindelen 323 av reguleringsorganet 313 strekker seg gjennom dekslet 317 fra ribbepartiet 330 til en aktuator (ikke vist), som er lokalisert motsatt det øvre sylindriske parti 358. Selv om det er vist i fragmentarisk tverrsnitt, er det øvre sylindriske parti 358 identisk til det som er beskrevet ovenfor ved at det er tilpasset til med gjenger å motta en pakningsmutter for å fastholde pakningen inne i dekslet 317.

Det nedre konturformede parti 360 av dekslet 317 inkluderer et fremspringformet legeme som inkluderer en ytre seteflate 374. Den ytre seteflate 374 inkluderer et øvre parti 374a, et mellomliggende parti 374b, et endeparti 374c og en endeflate 374d. Det øvre parti 374a er i hovedsak sylindrisk. Det mellomliggende parti 374b har i hovedsak form av en avkortet kjegle og konvergerer fra det øvre parti 374a mot endepartiet 374c. Endepartiet 374c har også i hovedsak form av en avkortet kjegle og konvergerer fra det mellomliggende parti 374b mot endeflaten 374d. Det mellomliggende parti 374b konvergerer i en vinkel som er mindre enn en vinkel som endepartiet 374c konvergerer med. Et tverrsnitt av det nedre konturformede parti 360, som er avgrenset av formen av den ytre seteflate 374 som nettopp er beskrevet, reflekterer derfor generelt en parabel; den er imidlertid tilvirket av generelt lineært konvergerende partier. Følgelig, under operasjon, kan den indre avkortede kjegleflate 346 på topp-randpartiet 346 av ventilpluggen 323 selektivt tettende gå i inngrep med seteflaten 374 av dekslet 317. Mer spesifikt, figur 6 viser at den indre avkortede kjegleflate 346b tettende er i inngrep med det mellomliggende parti 374b av seteflaten 374 for å tilveiebringe en i hovedsak todimensjonal tetning med denne.

Når ventilpluggen 332 er løsgjort fra dekslet 317, strømmer imidlertid fluid inn i innløpet 310a og gjennom ribbepartiet 330 av reguleringsorganet 313 til det annet utløp 310c. Når det passerer gjennom topp-randpartiet 346 av ventilpluggen 332, avbøyes fluidet av seteflaten 374. Den generelle konturform av seteflaten 374 av dekslet 317 hjelper til med strømlinjeforming av strømmen av fluid ved tilveiebringelse av en avbøyingsoverflate som er generelt parallell med strømmen. Dette reduserer forstyrrelser og fremmer laminær strømning og sørger for en effektiv treveis ventilsammenstilling 300.

På samme måte som ventilsammenstillingene 100, 200 beskrevet ovenfor, mottar kurven 315 av treveis ventilsammenstillingen 300 som er vist på figur 6 forskyvbart ventilpluggen 323, for å bistå ved opprettholdelse av den aksiale innretting av reguleringsorganet 313. I nærmere detalj, kurven 315 inkluderer et hult generelt sylindrisk organ som har et øvre parti 350, et nedre parti 352 og en flerhet av kurvvinduer. Kurvvinduene 354 er avgrenset mellom de øvre og nedre partier 350, 352. Kurvvinduene 354 gjør det mulig for strømmen av fluid å passere mellom innløp 310a og det første utløp 310b. Det nedre parti 352 av kurven 315 inkluderer en utvendig overflate 352a og en innvendig overflate 352b. Den innvendige overflate 352b inkluderer en seteflate 353. Den utvendige overflate 352a inkluderer en ringformet utsparing 355 og en flens 357. Den ringformede utsparing 355 mottar leppen 319 på den nedre sylindriske overflate 318b av den nedre passasje 318 i ventilhuset 310. Flensen 357 er aksialt i inngrep med skulderen 321 på den nedre sylindriske overflate 318b av den nedre passasje 318 i ventilhuset 310. Inngrepet mellom den ringformede utsparing 355 og leppen 319 så vel som inngrepet mellom skulderen 321 og flensen 357 fastholder kurven 315 inne i den nedre passasje 318.

Det øvre parti 350 av kurven 315 inkluderer en utvendig overflate 350a og en innvendig overflate 350b. Den innvendige overflate 350b er i glidende relasjon med reguleringsorganet 313 for å bistå ved opprettholdelse av den aksiale innretting av dette. Den utvendige overflate 350a er i tettende inngrep med den øvre sylindriske overflate 318a av den nedre passasje 318. Det skal derfor forstås at etter sammenstilling, opererer treveis ventilsammenstillingen 300 som er vist på figur 6 i hovedsak identisk med treveis ventilsammenstillingene 100, 200 som er beskrevet ovenfor, og en ytterligere forklaring vil således ikke bli gitt.

Det skal forstås at de foregående detaljerte beskrivelser av de forskjellige

former av ventilsammenstillinger kun er eksempler og at den foreliggende oppfinn-else ikke er begrenset til disse, men inkluderer ytterligere variasjoner av disse. For eksempel, selv om de ovenfor beskrevne former av treveis ventilsammenstillingen har blitt offentliggjort ved at de inkluderer generelt parabelformede deksler, kan alternative former av treveis ventilsammenstillingen inkludere halvkuleformede deksler, uregelmessig formede deksler eller en hvilken som helst annen geometri av deksel som er ment å tjene prinsippene for den foreliggende offentliggjøring. Videre, selv om de former av offentliggjøringen som er vist på figurene 2-5 har blitt offentliggjort som at de inkluderer kurver 115, 215 som er forbundet med gjenger til de respektive ventilhus 110, 210, kan alternative former av disse ventilsammenstillinger 100, 200 inkludere kurver 115, 215 som er forbundet til

ventilhusene 110, 210 ved hjelp av sneppertmonteringsinngrep lignende det som er vist og beskrevet med henvisning til figur 6, eller ved hjelp av klebemiddel, fast pasning eller en hvilken som helst annen innretning som er i stand til å tjene prinsippene for den foreliggende offentliggjøring.

Claims

1. Fluidreguleringsinnretning, omfattende: et ventilhus (110) som avgrenser et strømningsløp (116) for et fluid; et reguleringsorgan (113) som er anordnet i ventilhuset (110) og som er tilpasset til forflytting mellom i det minste en første posisjon og en annen posisjon, en ventilplugg (132) forbundet med det første reguleringsorgan (113), et deksel (117) som ytterligere omfatter: en i hovedsak sylindrisk innvendig overflate som avgrenser en gjennomgående boring (168) for mottaking av reguleringsorganet; en flens tilpasset til å koples mellom en aktuator (114) og ventilhuset (110); og et fremspring for å lede strømmen av fluid gjennom fluidreguleringsinnretningen, hvori dekselets (117) fremspring strekker seg i det minste delvis inn i strømningsløpet (116) og er innrettet for å rette i det minste noe av fluidet som strømmer langs strømningsløpet (116) når reguleringsorganet (113) er plassert mellom den første posisjonen og den andre posisjonen,karakterisert vedat: fremspringet inkluderer en ytre seteoverflate med et parabolformet tverrsnitt, og i at en rand (146) på ventilpluggen omfatter en avkortet kjegleflate (146b) som går i tettende inngrep med fremspringets ytre seteoverflatene når reguleringsorganet (113) er i den andre posisjonen.

2. Fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 1, hvor fremspringet strekker seg i hovedsak koaksialt med den gjennomgående boring.

3. En fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 1, hvor den i hovedsak sylindriske innvendige overflate videre avgrenser et pakningshulrom for mottaking av pakning for å tette reguleringsorganet.

4. Fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 1, hvor dekslet omfatter et udelt deksel.

5. Fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 1, hvor ventilpluggen er sleidbart plassert i ventillegemet.

6. Fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 5, videre omfattende en kurv som er fast anordnet inne i ventilhuset og som forskyvbart fører ventilpluggen.

7. Fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 6, hvor kurven inkluderer minst ett kurvvindu for å sørge for strømmen av fluid gjennom ventilhuset (110) når reguleringsorganet er i i det minste den annen posisjon.

8. Fluidreguleringsinnretning som angitt i krav 7, hvor ventilpluggen inkluderer en ventilplugg med ribber som avgrenser pluggåpninger for å sørge for strømmen av fluid gjennom ventilpluggen når reguleringsorganet er i i det minste den første posisjon.