[发明专利]减压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种减压器，包括高压入口、低压出口和具有阀座及配合阀座的可移动阀门活塞的阀。该阀门活塞通过从阀座上移开而在高压入口与低压出口之间打开通道。此外，由低压引起的闭合力在减压器的运转过程中朝向阀座作用于阀门活塞上。阀门活塞包括横向于位移方向取向的并且面朝向低压出口的有效表面，使得所述闭合力作用于其上。最后，减压器包括设计成向阀门致动活塞施加致动力的弹簧，其远离阀座而作用。

背景技术

减压器通常用于降低流体(液体或气体)的压力。它们通常安装在管道的管路中，因此，在高压入口处压力较高，但在低压出口处的压力较低。例如，水管中的压力或来自压缩空气瓶或气瓶的压力通过上述类型的减压器或压力控制器而降低至理想范围。

此外，可被电磁致动的减压器在现有技术中是已知的。例如，EP1209336A2公开了一种用于燃烧甲烷的内燃机的注气系统的减压器。此处，通过弹簧而压靠在阀座上的阀门活塞因电磁力抬升以打开该阀。因此，在静止状态下，由于该弹簧，该阀是关闭的。在低压出口处的压力可使用脉冲宽度调制(即，当该阀打开时的时间以及该阀关闭时的时间的比率的变化)而设定。然而，严格地说，这种装置不是上述类型的减压器，但因为该阀通常由于弹簧而在停机状态下关闭，因此它是一种传统的用作减压器的电磁阀。

US6,202,697B1进一步公开了一种用于减压的阀，它具有高压入口、低压入口和负荷输出。电磁致动的活塞阀连接该负荷输出至该高压入口或至该低压入口。在这个装置中，由于连接多，这不是传统意义上的具有高压入口和低压出口的压力调节器。

在DE102008020019A1中，已知一种带有阀套的电磁阀，该阀套具有阀闭合体和控制该阀闭合体的电磁致动单元，其中该阀闭合体具有至阀座的有效连接并且控制阀套上的高压口与阀套上的低压口之间的流体截面，该阀套作为该阀座的延伸部，借此，压缩弹簧布置在阀座和/或低压口的附近，并且被支撑在阀套上。压缩弹簧的另一端在打开方向上对抗电磁致动单元的闭合力而作用在阀闭合体上。密封元件位于阀套和阀闭合体之间，在其区域内背向该阀座。

DE3741526A1公开了一种提升阀，尤其是当用作安全阀、用于控制喷油泵的输送的开始和结束时，具有包含在阀箱内的阀室，具有将该阀室分成高压室和排气室的阀门(valve aperture)，具有围封该阀门的阀座，具有与该阀座相互作用以闭合及打开该阀门的阀芯(valve element)，它依靠闭合表面在阀闭合位置上紧密地抵住该阀座，并且当在此位置时在阀打开方向上承受高压，并且带有由在阀闭合方向上的高压加载的控制表面，并且具有电动致动器，特别是致动阀芯的电磁体。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种改进的减压器，特别是一种在低压出口处的压力可以非常快地变化并且可以被远程控制、然而在其中即使是在缺乏外部干预时也总是保持基本功能的减压器。

本发明通过上述类型的减压器得以实现，此外还包括电磁线圈，该电磁线圈被构造成用于施加叠加在闭合力或致动力上并且作用在阀门活塞上的电磁力。

根据本发明，这就导致在减压器内，低压出口处的压力可通过在电磁线圈上施加电压而得以非常迅速地改变。各种干扰效应(摩擦、温度、流量等)可通过检测在压力调节器的出口处的压力以及通过对磁力的适宜控制而被补偿。借助于合适长度的电缆，该压力也可以通过远程控制而改变。还可以构想的是，该减压器构造有远程电源和无线电模块，并且通过这种方式被远程控制。在没有外部干预的情况下，例如如果远程控制失效，基本功能依然保持。之后压力调节器纯机械地将低压出口处的压力控制在预设水平。因此根据本发明的减压器有极好的故障保护。

本发明的优选实施例以及进一步的改进从所述从属权利要求及结合附图的说明书中可得。

如果电磁线圈相对于作用在阀门活塞上的或与其连接的磁衔铁布置，使得该磁力作用在该阀的打开方向上，则是有利的。特别地，磁衔铁被设置成向低压出口移动。在此实施例中，低侧上的压力可通过向电磁线圈施加电压而升高。如果这种控制功能不可行，那么该压力将独立调节至更低并从而达到更安全的压力水平。

如果该阀门活塞本身被设计成磁衔铁，则是有利的。通过这种方式，可省去具有磁衔铁功能的单独部件。根据本发明的减压器仅包括少数几个部件，并且因此组装相对简单。此外，该减压器也可按非常紧密的形式生产。