包括可移动滑块的膨胀阀的制作方法

本发明涉及一种膨胀阀。本发明更具体地涉及一种膨胀和隔离阀，被设计成用于控制上游管道和下游管道之间的流体通道，特别是当流体受到高压时。

背景技术：

1、已知不同类型的膨胀和隔离阀用于控制流体通道。这类阀门尤其用于使气体降压或实现称为“开关”的全部或全无功能。

2、在高压下应用的情况下，一旦可移动表面受到压差，移动所需的力就很大，这需要使用具有大扭矩的致动器并且这增加了卡滞的风险。

3、因此，需要一种简单且经济的解决方案，其允许通道低扭矩致动器来控制膨胀阀。

4、还已知例如文献ep0147357a2、wo2004/001260a1、us5460349a中公开的阀门。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种膨胀阀，其被设计成布置在上游管道和下游管道之间的流体通道中，该膨胀阀包括：

2、-管状阀体，其在上游轴向端部段中设有至少一个被设计成与上游管道连通的上游孔口，并且在下游轴向端部段中设有至少一个被设计成与下游管道连通的下游孔口，下游孔口和上游孔口通过主通道连接，

3、-封闭装置，可在闭合位置和打开位置之间相对于下游孔口移动，

4、其特征在于，所述封闭装置包括滑块，滑块在闭合位置和打开位置之间轴向滑动地安装在阀体的下游轴向端部段上，在所述闭合位置上，滑块的轴向壁封闭下游孔口，在所述打开位置上，滑块的轴向壁打开下游管道与下游孔口之间的通道，其特征还在于，阀体的下游轴向端部段包括，在下游孔口附近的镂空部，镂空部被设计成当膨胀阀打开时引起受控的逐步膨胀，下游孔口在主管道和镂空部之间径向延伸，阀体的下游轴向端部段包括外径从上游向下游递减直至下游孔口的锥台形段。

5、根据本发明的膨胀阀允许承受特别高的压差，而无需具有极大扭矩的致动器。根据镂空部的配置，可以选择非常精细的膨胀渐进度，这使得膨胀阀可用于诸多应用。

6、根据本发明的膨胀阀的另一个优点是它可以是可逆的并且可以在两个流体循环方向上使用。

7、根据本发明的其他有利特征：

8、-滑块的轴向壁限定了圆柱形孔，其直径介于锥台形段的最大直径和最小直径之间；

9、-阀体的下游轴向端设有径向密封元件，其通过滑动与圆柱形孔密封配合；

10、-密封元件包括摩擦环，例如采用聚四氟乙烯材质，其通过弹性复位元件紧贴圆柱形孔；

11、-阀体的下游轴向端部段包括轴向延伸部和保持元件，所述保持元件固定在轴向延伸部上并且使密封件轴向保持在阀体上；

12、-弹性复位元件由弹性材料制成的环形垫片构成；

13、-摩擦环包括内部环形凹口，其中容纳有一部分弹性复位元件；

14、-阀体的下游轴向端部段包括轴向延伸部，并且阀体的下游轴向延伸部包括外部环形凹口，其中容纳有一部分弹性复位元件；

15、-阀体包括在下游轴向端部段和上游轴向端部段之间形成阀座的表面，滑块的上游轴向端在闭合位置上轴向密封地紧贴阀座；

16、-滑块包括至少一个通风口，通风口使滑块的内部和外部连通至膨胀阀的下游端；

17、-通风口径向延伸到滑块的轴向壁中；

18、-滑块包括防旋转装置，防旋转装置被设计成当滑块在闭合位置与打开位置之间滑动时与固定元件配合，从而防止滑块相对于阀体旋转；

19、-阀体包括若干周向分布的下游孔口；

20、-阀门为双向型，能够从上游管道向下游管道以及从下游管道向上游管道进行膨胀。

21、本发明还提出了一种阀门组件，包括：

22、-膨胀阀，

23、-致动器，能够控制膨胀阀处于打开或闭合位置，

24、-安装体，包括上游管道和下游管道，并包括能够容纳膨胀阀的凹槽，

25、其特征在于，膨胀阀是根据上述特征的任一项制成的，所述致动器连接至滑块以控制其在打开位置和闭合位置之间滑动。

26、根据阀门组件的一个有利特征，凹槽的内径略大于滑块的外径，从而形成从上游管道经通风孔至滑块内部的流体通道，所述通风孔确保滑块内部和外部之间的压力平衡。

技术特征：

1.一种膨胀阀(12)，所述膨胀阀被设计成布置在上游管道(18)和下游管道(20)之间的流体通道(22)中，所述膨胀阀(12)包括：

2.根据上述权利要求所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述滑块(42)的所述轴向壁(44)限定了圆柱形孔(46)，其直径介于所述锥台形段(50)的最大直径和最小直径之间，从而确保所述轴向壁(44)和闭合位置上的所述锥台形段(50)之间的密封接触。

3.根据上述权利要求所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述阀体(28)的所述下游轴向端设有径向密封元件(52)，其通过滑动与所述圆柱形孔(46)密封配合。

4.根据上述权利要求所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述密封元件(52)包括摩擦环(54)，例如采用聚四氟乙烯材质，其通过弹性复位元件(56)紧贴所述圆柱形孔(46)。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述阀体(28)的下游轴向端部段(36)包括轴向延伸部(60)和保持元件(58)，所述保持元件固定在所述轴向延伸部(60)上并且使所述密封件(52)轴向保持在所述阀体(28)上。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述弹性复位元件(56)由弹性材料制成的环形垫片构成。

7.根据上述权利要求中任一项所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述滑块(42)包括至少一个通风口(74)，使所述滑块(42)的内部和外部连通至所述膨胀阀(12)的下游端。

8.根据上述权利要求所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述通风口(74)径向延伸到所述滑块(42)的轴向壁(44)中。

9.根据上述权利要求中任一项所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述滑块(42)包括防旋转装置(68)，被设计成当所述滑块(42)在闭合位置与打开位置之间滑动时与固定元件(70)配合，从而防止所述滑块(42)相对于所述阀体(28)旋转。

10.根据上述权利要求中任一项所述的膨胀阀(12)，其特征在于，所述阀体(28)包括若干周向分布的下游孔口(38)。

11.根据上述权利要求中任一项所述的膨胀阀(12)，其特征在于，其是双向型，能够从所述上游管道向所述下游管道以及从所述下游管道向所述上游管道进行膨胀。

12.一种阀门组件(10)，包括：

13.根据上述权利要求所述并结合权利要求7所述的阀门组件(10)，其特征在于，所述凹槽(14)的内径略大于所述滑块(42)的外径，从而形成从所述上游管道(20)经所述通风孔(74)至所述滑块(42)内部的流体通道，所述通风孔确保所述滑块(42)内部和外部之间的压力平衡。

技术总结
本发明涉及一种膨胀阀(12)，该膨胀阀被设计成布置在上游管道(18)和下游管道(20)之间的流体通道(22)中，该膨胀阀(12)包括：‑管状阀体(28)，该管状阀体在上游轴向端部段(32)中设有至少一个被设计成与该上游管道(18)连通的上游孔口(34)，并且在该下游轴向端部段(36)中设有至少一个被设计成与该下游管道(20)连通的下游孔口(38)，该下游孔口(38)和该上游孔口(34)通过主通道(30)连接，‑封闭装置(40)，该封闭装置能够在闭合位置和打开位置之间相对于该下游孔口(20)移动。该封闭装置(40)包括滑块(42)，该滑块轴向滑动地安装在该阀体(28)的该下游轴向端部段(36)上。

技术研发人员：贝诺伊特·格雷塞,洛伊克·乔利,塞巴斯蒂安·罗伯特
受保护的技术使用者：施雷德有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15