[实用新型]用于与流体压强调节器一起使用的过压保护系统及装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及过压保护，更具体地，涉及与流体压强调节器一起使用的过压保护系统及装置。

背景技术

流体调节器可以用于调节流至例如过程控制系统内的致动器的控制压强。然而，若在调节器中出现故障，则流至致动器的控制压强可能比压强上限高，致动器不能够在超过压强上限的情况下正常和/或安全地运转。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了一种过压保护装置，包括泄放阀，其中所述泄放阀包括：入口，其配置为接收控制压强；活塞，其具有第一侧与第二侧；偏置元件，其配置为作用在所述活塞的所述第二侧，以使得当作用在所述活塞的所述控制压强小于由所述偏置元件施加的力时，将所述活塞的阀座面接合所述泄放阀的阀座，以及使得当作用在所述活塞的所述控制压强超过所述偏置元件施加的力时，将所述活塞的所述阀座面远离所述阀座移动以允许所述控制压强从出口流出。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种过压保护系统，包括前述的过压保护装置以及供应调节器，其中所述供应调节器流体地耦接至所述泄放阀。

附图说明

图1示出了已知的控制系统；

图2示出了示例性控制系统；

图3示出了能够用于实现图2的示例性控制系统的示例性泄放阀；

图4示出了能够用于实现图2的示例性控制系统的示例性调节器和泄放阀构造。

具体实施方式

一些例子在上述图中示出并且在下面加以详细描述。在描述这些例子中，相似的或相同的附图标记用于标识共同的或类似的元素。这些图并不一定按比例，并且出于清楚和/或简洁的目的，图的某些特征和某些视图可能会在比例上或在示意图中被夸大地示出。附加地，整个说明书中描述了几个例子。任何例子中的任何特征可以附带、替代其他例子中的其他特征或者与其他例子中的其他特征相结合。

在此描述的实施例涉及可用于保护阀致动器和相关联的控制器免受因供应调节器故障而引起的压强增加的过压保护系统及装置。过压保护装置可以是泄放阀和/或紧急型(pop-style)泄放阀，其根据所接收到的控制压强的大小来将控制压强从控制系统中排出。泄放阀可以与供应调节器分离或是一体的。在某些实施例中，泄放阀被耦接至(例如，被螺纹地接合至)供应调节器的仪表口。仪表口可设置在供应调节器的出口附近。在其他实施例中，泄放阀被耦接至供应调节器的流线下游。

在操作过程中，控制压强从供应调节器流动至泄放阀和致动器。一部分控制压强在泄放阀内被引导，以作用在活塞的第一侧，并且偏置元件(例如弹簧)作用在活塞的第二侧。若控制压强克服弹簧力(例如控制压强超过设定压强)，则移动活塞来打开通过泄放阀的流动路径，以使得至少一些控制压强流离致动器。打开通过泄放阀的流动路径可减少系统内的压强，并且免受与致动器的过压相关联的任何负作用。通过泄放阀的流动路径可被引导或转向至例如大气、另一流线等。若控制压强下降，以致于弹簧力克服或超过作用在活塞的控制压强的力(例如设定压强超过控制压强)，则活塞在弹簧力的作用下自动移动，以关闭通过泄放阀的流动路径。同样地，在此描述的实施例实质上避免了过压对控制系统中所使用的一个致动器或多个致动器带来的负面影响。附加地，在解决过压问题之后，在此描述的实施例能够使得控制压强流被自动地完全引导至致动器，而不需要手动地重置。

图1示出了包括供应调节器102、控制器104和致动器106的已知的控制系统100。调节器102通过第一流动路径108被流体地耦接至控制器104，并且控制器104通过第二流动路径110被流体地耦接至致动器106。根据从调节器102接收到的控制压强，致动器106可以移动与致动器106可操作地耦接的控制阀(未示出)的阀塞(未示出)。

调节器102对流至控制器104进而流至致动器106的控制压强或信号进行调节。然而，若调节器102发生故障，则控制器104和致动器106所接收到的控制压强可能不同于(例如高于)适当的控制压强。

图2示出了包括供应调节器202、过压保护装置或泄放阀204、控制器206以及致动器208的示例性控制系统200。与图1的已知的控制系统100相比，泄放阀204通过将至少一些控制压强排放至例如大气以降低控制系统200内的压强，来实质上保护控制器206和致动器208免受过压影响。