流体调节器、致动器以及改善流体调节器的稳定性的方法
【专利摘要】本发明涉及一种流体调节器、致动器以及用于改善流体调节器的稳定性的方法。用于流体调节器的致动器包括可操作地连接至隔膜的两个或多个控制弹簧，以便控制弹簧中的至少两个平行地独立地偏置该隔膜，并且具有不同的固有频率。还公开了一种用于改进现有技术中的致动器以包括第二控制弹簧的方法。
【专利说明】流体调节器、致动器以及改善流体调节器的稳定性的方法
【技术领域】
[0001]本发明大体上涉及一种用于流体调节器的致动器，其中所述致动器具有可操作地耦接至隔膜的多个弹簧。
【背景技术】
[0002]在通常的气体分配系统中供应气体的压强可根据对系统的要求、气候、供应源和/或其它因素而改变。然而，大多数装备了诸如熔炉、烤炉等气体装置的终端用户设施需要将气体根据预定的压强输送，并且以处于或低于终端用户设施的最大容量进行输送。因此，过程流体调节器在这些分配系统中被实施，用以确保所输送的气体满足终端用户设施的需求。
[0003]典型地用于这些气体分配系统的过程流体调节器在现有技术中通常是熟知的。图1示出了常用的过程流体调节器10。流体调节器包括调节器主体12、控制元件14以及致动器16。调节器主体12限定流体流动路径18，其从流体入口 20延伸至流体出口 22，并且通过可操作地安置在流体入口 20与流体出口 22之间的孔眼24。诸如阀盘或阀塞的控制元件14移位，以调节沿着流体流动路径18通过孔眼24的流体的流动。致动器16被可操作地连接至调节器主体12，以控制控制元件14相对于孔眼24的位置。致动器包括壳体26、安置在壳体26内的隔膜28、以及连接件，该连接件可操作地将隔膜28连接至控制元件14。隔膜28将壳体26分隔成液压地连接至流体出口的第一腔30和液压地连接至大气的第二腔31。该连接件包括杠杆32，其具有可操作地连接至隔膜28的第一端和可操作地连接至阀杆34的第二端，阀杆34被可操作地连接至控制元件14。响应于出口 22处的压强变化的隔膜28的移动引起连接件以如下方式移位控制元件14，即在流体出口 22处将过程流体压强维持在预选范围内。
[0004]致动器16包括单个控制弹簧36，其可操作地连接至隔膜28。弹簧36被设置为以所选的力来偏置隔膜28以抗衡流体压强，以便在流体出口 22处维持预选压强范围。典型地，能够使用调节螺丝38来调节由控制弹簧36施加的力。调节螺丝38的调节引起了在出口 22处维持的预选范围的调节。该具有单个控制弹簧36的设置具有易于组装和维护的优点，并且已经被广泛地应用了多年。然而，单个控制弹簧36的使用能够固有地在某些谐振频率上易于产生稳定性限制，这可能在一些运行条件下导致不期望的阀的振颤。
【发明内容】
[0005]根据本公开的一些方面，一种用于流体调节器的致动器包括可操作地耦接至隔膜和一个或多个弹簧座面的两个或多个控制弹簧，该一个或多个弹簧座面可操作地连接至致动器壳体，从而该些弹簧中的至少两个独立地平行地偏置该隔膜。优选地，该些控制弹簧中的至少两个具有不同的弹簧常数和/或固有频率，并且抑制调节器的不稳定性。
[0006]根据一个示例性方面，一种流体调节器包括:调节器主体、控制元件以及致动器。所述调节器主体限定流体入口、流体出口以及流体流动路径，该流动路径将所述流体入口连接至所述流体出口。控制元件安置在所述流体流动路径中并且被设置为在至少第一位置与第二位置之间移位，以控制通过所述流体流动路径从所述流体入口至所述流体出口的流体的流动。所述致动器包括:壳体、隔膜、第一弹簧座、第一控制弹簧以及第二控制弹簧。所述壳体可操作地连接至所述调节器主体并且形成第一腔和第二腔。所述隔膜将所述第一腔与所述第二腔隔开。连接件可操作地将所述控制元件连接至所述隔膜。所述隔膜与所述流体出口流体连通，并且被可操作地设置为响应于所述流体出口处的流体压强来移动所述控制元件。该第一控制弹簧可操作地连接至所述隔膜和所述第一弹簧座并且朝第一方向偏置所述隔膜。该第二控制弹簧可操作地连接至所述隔膜和所述第一弹簧座，并且朝所述第一方向偏置所述隔膜。所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧独立于另一控制弹簧地偏置所述隔膜。该第一和第二控制弹簧具有不同的固有频率。
[0007]根据本公开的另一示例性方面，用于流体调节器的致动器包括壳体、隔膜、连接件、弹簧座以及第一和第二控制弹簧，该第一和第二控制弹簧用于控制该隔膜的移动。所述壳体限定第一腔和第二腔。所述隔膜将所述第一腔与所述第二腔隔开。所述隔膜由不透气的柔性材料形成，并且形成在所述第一腔与所述第二腔之间的可移动的压强屏障。所述连接件适于可操作地将所述隔膜连接至阀杆。所述弹簧座安置在所述第二腔中并且可操作地连接至所述壳体。第一控制弹簧和第二控制弹簧中的每个控制弹簧安置在第二腔中，并且可操作地连接至该隔膜和该弹簧座。所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧独立于另一控制弹簧地偏置所述隔膜。
[0008]根据另一示例性方面，公开了一种用于改善流体调节器的稳定性的方法。该方法包括如下步骤:提供流体调节器，其具有调节器主体、控制元件以及致动器，所述致动器被设置为控制通过所述调节器主体的流体的流动，所述致动器包括壳体、隔膜以及弹簧座，所述隔膜安置在所述壳体中并且被可操作地设置为感测所述调节器主体内的流体压强，所述弹簧座可操作地连接至所述壳体。该方法还包括如下步骤:提供第一控制弹簧，其中所述第一控制弹簧被选择为具有第一固有频率，以及提供第二控制弹簧，其中所述第二控制弹簧被选择为具有第二固有频率，并且其中所述第二固有频率不同于所述第一固有频率。该方法还包括如下步骤:将所述第一控制弹簧可操作地耦接至所述隔膜和所述弹簧座；将所述第二控制弹簧可操作地耦接至所述隔膜和所述弹簧座，以便所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧独立地平行地偏置所述隔膜。
[0009]此外，根据上述任一个或任多个示例性方面，流体调节器可选地可以包括下述优选方式中的任一个或任多个。
[0010]在一些优选的方式中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧包括螺旋弹簧。第一和第二控制弹簧可以可操作地相互平行。第二控制弹簧可以嵌套在第一控制弹簧内。第一控制弹簧可以具有第一直径，第二控制弹簧可以具有第二直径，并且第二直径可以小于第一直径。第一和第二控制弹簧可以是同轴的。第一和第二控制弹簧可以具有相同的长度或不同的长度。
[0011 ] 在一些优选的方式中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧可以安置在第一弹簧座与第二弹簧座之间，并且可操作地抵靠第一弹簧座和第二弹簧座。第一弹簧座可以是单一部件，其可操作地连接至壳体，或者第一弹簧座可以由可操作地连接至壳体的分离的部件形成。第二弹簧座可以是与隔膜连接的刚性隔膜板。隔膜板可以安置在隔膜的第二侧上。在一些优选的形式中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧具有不同的弹簧常数。
[0012]在一些优选的方式中，第一和第二控制弹簧被设置为阻止相互接触。一个或多个隔离件可以安置在第一控制弹簧与第二控制弹簧之间。阀座和/或隔膜板可以包括用于第一和第二控制弹簧的分离的弹簧座面，和/或可以包括在第一控制弹簧与第二控制弹簧之间延伸的一个或多个凸部。
[0013]在一些优选的方式中，一个或多个调节器可操作地连接至第一和第二控制弹簧中的一个或每个，并且被设置为调节第一和第二控制弹簧中的一个或每个中的压缩和/或张紧。所述调节器可以包括调节螺丝，其可操作地连接至包围第一和第二控制弹簧的弹簧盒。调节器可以可操作地连接至第一弹簧座，以移动第二弹簧座。
[0014]在一些优选的方式中，杠杆连接件将控制元件可操作地连接至隔膜。流体调节器可以是杠杆型的直接作用式(direct-operated)的流体调节器。
[0015]在一些优选的方式中，阀杆将控制元件可操作地直接连接至隔膜，而无需杠杆连接件。流体调节器可以是直杆型(straight stem style)的直接作用式的流体调节器。
[0016]在一些优选的方式中，流体调节器适于控制诸如天然气等气体和/或诸如水等液体的流动。
[0017]公开了附加的可选的方面和特征。可以以与本公开的教导一致的任何功能上合适的方式设置这些附加的可选的方面和特征，既可以单独地设置也可以以任何功能上可行的组合地设置。当考虑了下面的【具体实施方式】时，其他方面和优点将变得更明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1示出了根据现有技术的流体调节器的横截面视图；
[0019]图2示出了根据本公开的示例性布置的流体调节器的横截面视图；以及
[0020]图3示出了根据本公开的另一示例性布置的流体调节器的横截面视图。
【具体实施方式】
[0021]在图2的示例性布置中，流体调节器40包括调节器主体52、安置在调节器主体内的阀内件54、以及致动器44，其可操作地连接至调节器主体42和阀内件54。致动器44包括可操作地连接至隔膜50的第一和第二控制弹簧46和48，以独立地相反于调节器主体42中的流体压强的方向偏置隔膜50。
[0022]调节器主体52限定流体入口 56、流体出口 58、在流体入口 56与流体出口 58之间的孔眼60、以及从流体入口 56延伸通过孔眼60至流体出口 58的流体通道62。阀内件54包括控制元件64和阀杆66，阀杆66可操作地连接至控制元件64。阀杆66可操作地连接至控制元件64来将控制元件64在第一位置与第二位置之间移位，以控制通过孔眼60的流体，诸如液体和/或气体的流动。在一些布置中，第一位置是完全关闭位置，其中控制元件64完全地关闭孔眼60。第二位置是完全打开位置，其中控制元件64允许通过孔眼60的最大流体流动。在其他的布置中，第一和第二位置可以仅仅部分地打开和/或关闭孔眼60。示例性流体调节器40具有滑动阀；然而，在根据本公开的其他布置中，流体调节器40可以具有旋转阀。阀内件54包括附加的部件和特征，这些部件和特征在现有技术中熟知，在此不再详述。
[0023]致动器44包括壳体68，其包括连接至阀体62的第一或隔膜盒70，以及连接至隔膜盒70的第二或弹簧盒72、以及在壳体68内将第一腔74与第二腔76隔开的隔膜50、由隔膜50承载的隔膜头或板78、可操作地将隔膜50连接至阀杆66的连接件80、第一和第二控制弹簧46和48、弹簧座82以及调节螺丝84。隔膜盒70形成第一腔74，弹簧盒72形成第二腔76，并且隔膜50形成在第一腔74与第二腔76之间的可移动的压强屏障(pressurebarrier)。隔膜50被固定在隔膜盒70与弹簧盒72之间，例如被分别夹紧在隔膜盒70与弹簧盒72的相对的法兰86、88之间。隔膜50优选地由不透气的柔性材料，诸如橡胶和/或与不透气的覆盖物相层叠的织物而形成。隔膜板78优选地由刚性材料，诸如钢或硬塑料形成。第一腔74与阀体52的流体出口 58流体连通，诸如经由从第一腔76延伸至流动通道62的出口侧和/或将第一腔76连接至流动通道62的出口侧的一个或多个通道90，由此，第一腔76和流体出口 58被维持在大约相同的压强。在这个布置中，隔膜50以朝第二腔76移动来响应流体出口 58处的增加的流体压强。
[0024]第一和第二控制弹簧46、48和弹簧座82安置在第二腔76中。第一控制弹簧46优选地具有不同于第二控制弹簧48的固有频率。在一些布置中，第一控制弹簧46具有第一弹簧常数，而第二控制弹簧48具有不同于第一弹簧常数的第二弹簧常数。控制弹簧46和48平行地设置，由此每个控制弹簧46、48朝第一腔74独立地偏置隔膜50。优选地，控制弹簧46、48中的每个弹簧是螺旋弹簧。在示例性的布置中，控制弹簧46、48是嵌套的平行的布置。优选地，第一控制弹簧46与第二控制弹簧48同轴。第一控制弹簧46具有第一端46a和第二端46b。第二控制弹簧48具有第一端48a和第二端48b。第一控制弹簧46具有第一直径，第二控制弹簧48具有大于第一直径的第二直径，并且第一控制弹簧46嵌套在第二控制弹簧48内。第一控制弹簧46布置在第二控制弹簧48内并且径向地朝内与第二控制弹簧48隔开。
[0025]每个控制弹簧46、48的第一端46a、48a可操作地耦接至隔膜50，以便于和隔膜50一起移动，由此隔膜50或控制弹簧46、48的第一端46a、48a的中任一个的移动将直接关联至第一端46a、48a和隔膜50中的其他的移动。例如，第一端46a、46b中的每个抵靠由隔膜板78形成或可操作地承载的弹簧座。替代地，第一端46a、48a中的一个或两个可以直接连接至隔膜50，或者第一端46a、48a中的一个或两个可被连接至另一结构，该结构位于第一端与隔膜50和/或隔膜板78之间。
[0026]每个控制弹簧46、48的第二端46b、48b可操作地耦接至弹簧座，该弹簧座可操作地耦接至壳体68。例如，每个第二端46b和48b直接地抵靠在弹簧座82的第一侧82a，并且通过例如如图2所示地接合弹簧座82的第二侧82b的调节螺丝106，将弹簧座82可操作地耦接至弹簧壳体72，或通过螺纹连接(未示出)可以将弹簧座82直接地耦接至弹簧壳体72。此外，如图2所示，弹簧座82可以是与弹簧盒72分离的，或弹簧座82可以与弹簧盒72一体地形成。虽然弹簧座82被示出为单一的杯形体，然而在一些布置中，弹簧座82可以由两个或更多个限定不同的弹簧座面的分离的部分形成，其中每个分离部分或相互独立地或相互结合地被可操作地连接至壳体68。
[0027]控制弹簧46、48在第一端46a、48a与第二端46b、48b之间可以具有相同的长度。替代地，第一控制弹簧46可以具有第一长度，而第二控制弹簧48可以具有不同于第一长度的第二长度。弹簧座82和/或隔膜板78可以具有一个或多个支持面，其或是如示例性布置中所示的共面的，或被设置在不同的平面上，例如为了容纳不同长度的控制弹簧。
[0028]可选地，一个或多个附加的控制弹簧(未示出)可以被设置为平行于第一和第二控制弹簧46、48，以将隔膜50朝第一腔74偏置。可以制造附加的弹簧座82，或对弹簧座82进行改进，来容纳任何附加的控制弹簧。
[0029]控制弹簧46和48优选地被维持为以一个径向的间隔或间隙92，例如被放置在第一控制弹簧46的外直径与第二控制弹簧48的内直径之间的一个或多个隔离件94而相互隔开，以允许控制弹簧46、48独立地作用于隔膜板78。隔离件94可以采用一个或多个凸部的形式，该凸部是由隔膜板78和/或弹簧座82限定且延伸至在第一控制弹簧46与第二控制弹簧48之间的间隙92，可以采用第一和第二间隔开的弹簧座面的形式，该弹簧座面例如是支持槽96、98，它们被限定在隔膜板78和/或弹簧座82的表面中以分离地接收第一和第二弹簧46、48，和/或由放置在在控制弹簧46、48之间的径向空间92中的一个或多个其他的结构来限定。
[0030]可选地，已知的泄放阀(未示出)还可以由隔膜50承载。如在现有技术中熟知的，泄放阀可以包括:泄放阀座，其可分离地覆盖通过隔膜50的孔口的第一侧；泄放阀弹簧座，其可分离地覆盖通过隔膜50的孔口的第二侧；阀杆，其通过推进杆(pusher post)连接至泄放阀；上弹簧座，其由阀杆承载；以及泄放阀弹簧，其被偏置朝弹簧座和泄放阀弹簧座。泄放阀可以被同轴地嵌套在第一和第二控制弹簧46、48内，例如阀杆、上弹簧座以及泄放阀弹簧被隔开地同轴设置在控制弹簧46的内直径内。
[0031]连接件80被可操作地设置，以便隔膜50响应于在流体出口 58处的增加的流体压强朝第二腔76的移动将控制元件64朝关闭位置移位，并且以便由控制弹簧46、48实施的隔膜50响应于在出口 58处的减少的流体压强朝第一腔74的移动将控制元件64朝打开位置移位。因此，致动器44被设置为将流体出口 58处的压强维持在预选的压强处或预选的压强范围内，其也被称为设定压强。在图2的示例性布置中，流体调节器40是杠杆型的直接作用式的流体调节器。隔膜盒70被成形为使得隔膜50的移动有角度地偏置于阀杆66的移动，诸如沿着垂直轴。连接件80包括第一支架或杆，诸如推进杆100，其可操作地连接至隔膜50和/或隔膜板76以和隔膜50 —起移动，并且还包括杠杆104，其将推进杆100可操作地连接至阀杆66，以将推进杆100沿着第一方向的移动转化成阀杆66沿着第二方向的移动。然而，连接件80还可以采取其他布置，该些布置适于将隔膜50可操作地耦接至阀杆66，以允许隔膜50的移动引起控制元件64在第一与第二位置之间的移动，如下文结合图3所述的。
[0032]在图3的示例性布置中，流体调节器40被示出为具有不同的示例性连接件80’，其将隔膜50可操作地连接至阀杆66。在这个布置中，流体调节器40是直杆型的直接作用式的流体调节器。隔膜盒70’被成形为使得隔膜50的移动沿着与阀杆66的移动相同的轴。因此，在这个布置中，连接件80’不包括杠杆104。相反，阀杆66被直接地连接至推进杆100。图3中的示例性布置的其他剩余部分与图2中的示例性布置的被相同标号的部分基本上相同，在此为了简要目的不再重复论述。
[0033]调节螺丝84延伸通过弹簧盒72中的孔106并且具有抵靠弹簧座82的第二侧的末端108。调节螺丝84被设置来调节控制弹簧46、48中的至少一个，优选地调节两者的张紧，例如通过与孔106的螺纹接合，以便顺时针方向或逆时针方向转动调节螺丝84能够朝着控制弹簧46、48推进或缩回弹簧座82。在这个布置中，可以通过转动调节螺丝84以朝着控制弹簧46和/或48推进或缩回弹簧座82，来调节用于流体调节器40的设定压强。
[0034]在一些布置中，根据现有技术的致动器可以被改进为包括根据本公开的第二控制弹簧。例如，通过改进仅具有固定地可操作地连接至隔膜的单个控制弹簧的流体调节器，诸如流体调节器10，来实施这种改进，以添加固定地可操作地连接至隔膜的第二控制弹簧来获得本公开的致动器40的功能。为了改进现有的致动器10，提供了第二控制弹簧，诸如第二控制弹簧46。第二控制弹簧46被选择为具有不同于原有的控制弹簧36的固有频率。例如，第二控制弹簧46可以具有不同的形状，诸如不同的尺寸、直径、长度和/或厚度，由不同的材料制成，和/或具有不同的弹簧常数。在原有的控制弹簧36和第二控制弹簧46都是螺旋弹簧的情况下，第二控制弹簧46可以被选择为具有不同于原有的控制弹簧36的直径，并且较小直径的控制弹簧可以被嵌套在较大直径的控制弹簧的内直径的内部。例如，第二控制弹簧46可以被插入嵌套在原有的控制弹簧36内部并且平行于原有的控制弹簧36。第二弹簧可以附着或简单地安置抵靠在由隔膜28承载的隔膜板。在一种方法中，可以将隔膜板调换为不同的隔膜板，该不同的隔膜板包括在控制弹簧36、46之间的凸部94、与支持槽96、98中的任一或两者。控制弹簧36和46的一端可以分别位于支持槽98和96中。弹簧座82可以被设置为抵靠控制弹簧36和46的相对端。以这种方式，现有的流体调节器的致动器可以被转换为根据本公开的致动器。
[0035]可以以足以提供由在此所述的说明书所启示的一个或多个功能的任意组合的任何组合或变化来设置在此所述可选的每个布置。此外，应当理解，可以以任意的功能组合来组合根据每个示例性布置而公开的每个特征，以便提供本领域的技术人员在纵览全文之后应当理解的任何有利的功能的组合。
[0036]包括设置为平行地作用于隔膜50的至少第一和第二控制弹簧46、48的致动器44的一个可行的优点在于，通过具有两个不同的固有频率以减少谐振不稳定性和/或减少阀的振颤来减少调节器的不稳定性。另一可行的优点在于，通过将第一和第二控制弹簧46、48平行地布置，在比单一弹簧小的空间中来实现较高的弹簧刚度。
[0037]本领域的技术人员在阅读完上述说明书之后应当理解对于在此公开的流体调节器的各种其他的优点和改进。因此，该说明书应当仅被理解为说明性的，并且仅为了使得本领域的技术人员能够制造和使用该流体调节器并且能够教导具有相同原理的优选的方式的目的而呈现。保留在本公开和所附权利要求范围内的所有改进的专有权。
【权利要求】
1.一种流体调节器，包括: 调节器主体，其限定流体入口、流体出口以及将所述流体入口连接至所述流体出口的流体流动路径；以及 控制元件，其安置在所述流体流动路径中，所述控制元件被设置为在至少第一位置与第二位置之间移位，以控制通过所述流体流动路径从所述流体入口至所述流体出口的流体的流动；以及 致动器，其包括: 壳体，其可操作地连接至所述调节器主体，所述壳体形成第一腔和第二腔； 隔膜，其将所述第一腔与所述第二腔隔开； 第一弹簧座，其可操作地耦接至所述壳体； 第一控制弹簧，其可操作地耦接至所述隔膜和所述第一弹簧座，其中所述第一控制弹簧朝第一方向偏置所述隔膜； 第二控制弹簧，其可操作地耦接至所述隔膜和所述第一弹簧座，其中所述第二控制弹簧平行于并且独立于所述第一弹簧来朝所述第一方向偏置所述隔膜；以及连接件，其可操作地将所述控制元件连接至所述隔膜； 其中，所述隔膜与所述流体出口流体连通，并且被可操作地设置为响应于所述流体出口处的压强来移动所述控制元件；以及 其中，所述第一控制弹簧具有第一固有频率，并且所述第二控制弹簧具有不同于所述第一固有频率的第二固有频率。`
2.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，还包括: 第二弹簧座，其由所述隔膜承载； 其中，所述第一弹簧座安置在所述第二腔中，并且其中所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧抵靠所述第一弹簧座和所述第二弹簧座。
3.根据权利要求2所述的流体调节器，其中，所述第二弹簧座包括可操作地连接至所述隔膜的隔膜板。
4.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，所述第一控制弹簧具有第一弹簧常数，并且所述第二控制弹簧具有不同于所述第一弹簧常数的第二弹簧常数。
5.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，所述第一控制弹簧具有第一长度，并且所述第二控制弹簧具有不同于所述第一长度的第二长度。
6.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，所述连接件安置在所述第一腔中，并且所述第一控制弹簧和第二控制弹簧安置在所述第二腔中。
7.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧是螺旋弹簧，并且其中所述第一控制弹簧平行地嵌套在所述第二控制弹簧内。
8.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，所述连接件包括杠杆。
9.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，还包括: 调节螺丝，其可操作地连接至所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个，其中调节所述调节螺丝来调节所述流体调节器的设定压强。
10.根据权利要求1所述的流体调节器，其中，所述调节器主体、所述控制元件以及所述致动器适于控制天然气的流动。
11.一种用于流体调节器的致动器，包括: 壳体，其限定第一腔和第二腔； 隔膜，其将所述第一腔与所述第二腔隔开，所述隔膜由不透气的柔性材料所形成，并且形成在所述第一腔与所述第二腔之间的可移动的压强屏障； 连接件，其适于可操作地将所述隔膜连接至阀杆； 弹簧座，其安置在所述第二腔中并且可操作地耦接至所述壳体； 第一控制弹簧，其安置在所述第二腔中，所述第一控制弹簧可操作地连接至所述隔膜和所述弹簧座； 第二控制弹簧，其安置在所述第二腔中，所述第二控制弹簧可操作地连接至所述隔膜和所述弹簧座； 其中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧独立于另一控制弹簧来偏置所述隔膜。
12.根据权利要求11所述的致动器，其中，所述第一控制弹簧具有不同于所述第二控制弹簧的固有频率。
13.根据权利要求11所述的致动器，其中，所述第一控制弹簧具有不同于所述第二控制弹簧的弹簧常数。
14.根据权利要求11所述的致动器，其中，还包括: 隔膜板，其由所述隔膜承载，` 其中所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧抵靠所述隔膜板与所述弹簧座。
15.根据权利要求11所述的致动器，其中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧是螺旋弹簧，并且其中所述第一控制弹簧平行地嵌套在所述第二控制弹簧内。
16.根据权利要求15所述的致动器，其中，所述第一控制弹簧朝内与所述第二控制弹簧隔开。
17.根据权利要求16所述的致动器，其中，还包括隔离件，其安置在所述第一控制弹簧与所述第二弹簧之间。
18.根据权利要求11所述的致动器，其中，所述连接件安置在所述第一腔中。
19.一种用于改善流体调节器的稳定性的方法，所述方法包括如下步骤: 提供流体调节器，其具有调节器主体、控制元件以及致动器，所述致动器被设置为控制通过所述调节器主体的流体的流动，所述致动器包括壳体、隔膜以及弹簧座，所述隔膜安置在所述壳体中并且被可操作地设置为感测所述调节器主体内的流体压强，所述弹簧座可操作地连接至所述壳体； 提供第一控制弹簧，其中所述第一控制弹簧被选择为具有第一固有频率； 提供第二控制弹簧，其中所述第二控制弹簧被选择为具有第二固有频率，并且其中所述第二固有频率不同于所述第一固有频率； 将所述第一控制弹簧可操作地耦接至所述隔膜和所述弹簧座； 将所述第二控制弹簧可操作地耦接至所述隔膜和所述弹簧座，以便所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧平行地独立地偏置所述隔膜。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第一控制弹簧和所述第二控制弹簧中的每个控制弹簧接合由所 述隔膜承载的隔膜板。
【文档编号】F16K31/126GK103672078SQ201210353618
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月21日 优先权日:2012年9月21日
【发明者】范国磊, 周彪 申请人:艾默生过程管理调节技术公司