[发明专利]用于气体调节器的改进流动阀口

说明书

本发明公开一种用于气体调节器的改进流动阀口和一种流体调节装置，该流体调节装置包括包含阀口的阀体，所述阀口限定从入口部向出口部会聚的伸长的孔道。所述会聚孔道将边界层分离的影响最小化并有利地使所述阀口的流动能力最大化。所述伸长的孔道能够由拧到所述阀体中的一件式主体限定，或者由可滑动地设置在拧到所述阀体中的壳体中的插装筒限定。所述流体调节装置进一步包括基于隔膜的致动器，该致动器包括可动地设置在所述阀体内用于控制通过其中的流体流动的控制构件。

本申请是申请日为2008年4月18日、申请号为200880012623.3、发明名称为“用于气体调节器的改进流动阀口”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本文要求提交于2007年4月20日、名称为“用于气体调节器的改进流动阀口”的美国临时专利申请60/913,123的优先权，且其整个内容通过引用清楚地并入本文。

技术领域

本发明涉及气体调节器，更具体而言，涉及具有带有可移除阀口的调节阀的气体调节器。

背景技术

典型的气体分配系统输送气体所在的压力可以根据系统的需求、气候、供应源和/或其他因素改变。然而，大多数配备有例如熔炉、烤炉等煤气设备的终端用户设备需要根据预定压力、并在安装在系统中的气体调节器的最大容量或低于该最大容量时输送气体。这种气体调节器被应用于这些分配系统，以确保输送的气体满足终端用户设备的需求。传统气体调节器大体上包括进行检测并控制输送气体的压力的闭环控制机构。

除了闭环控制之外，一些传统气体调节器包括安全阀。该安全阀例如在调节器或流体分配系统的某一其他部件出现故障时提供过压保护。因此，如果输送压力上升超过预定的阈值压力，则安全阀打开，从而将至少一部分气体排放到大气，由此降低系统的压力。

图1图示一个传统气体调节器10。该调节器10大体上包括致动器12和调节阀14。调节阀14限定入口16、出口18和喉部11。入口16用于接收例如来自气体分配系统的气体。出口18用于将气体输送到例如具有一个或多个煤气设备的工厂、餐馆、公寓大楼等终端用户设备。此外，调节阀14包括由喉部11支撑并设置在入口16和出口18之间的阀口136。气体必须通过阀口136，从而在调节阀14的入口16和出口18之间行进。

致动器12被连接到调节阀14，以确保调节阀14的出口18处的压力，即出口压力，与期望出口压力或控制压力一致。为此，致动器12通过阀嘴34和致动器嘴20与调节阀14流体连通。致动器12包括对调节阀14的出口压力进行检测和调节的控制组件22。具体地，控制组件22包括隔膜24、活塞32和具有阀盘28的控制臂26。阀盘28包括大致柱状的主体25和固定到该主体25的密封插件29。隔膜24检测调节阀14的出口压力。控制组件22进一步包括控制弹簧30，该控制弹簧30与隔膜24的顶侧接合以抵消检测到的出口压力。相应地，期望出口压力(也可被称为控制压力)通过控制弹簧30的选择进行设定。

隔膜24通过活塞32被可操作地连接到控制臂26，从而被连接到阀盘28，并基于检测到的出口压力来控制调节阀14的开启。例如，当终端用户操作例如熔炉等对调节器10下游的气体分配系统施加需求的设备时，出口流动增大，从而降低出口压力。相应地，隔膜24检测到这种降低的出口压力。这使得控制弹簧30伸展并使活塞32和控制臂26的右侧相对于图1的方向向下移动。控制臂26的这种位移使阀盘28移动远离阀口136，从而打开调节阀14。如此构造，所述设备能够根据操作所需的需求通过阀口136将气体朝调节阀14的出口18抽吸。

图1A图示传统调节阀10的安装在图1所示的调节阀14的喉部11内的传统阀口136。图1A所示的阀口136包括具有阀座138、六角形螺母部140和主体部142的一件式主体。阀座138从螺母部140伸出，并适于与阀盘28接合以关闭调节阀14。主体部142包括与调节阀14的喉部11螺纹啮合的多个外螺纹143。如此构造，阀口136能够从调节阀14移除，以能够被替换成具有不同结构的不同阀口，从而使调节阀14的操作和流动特性适合具体应用。