蝶形阀布置的制作方法
【专利摘要】本发明涉及蝶形阀布置，公开了一种带有壳体的蝶形阀，其具有定位在阀的壳体(10)内的旁路通路(14)。通路(14)在蝶形阀板(20)的任一侧从标准流路(12)延伸穿过阀，以便提供备选流路。空腔(16)定位于通路的末端之间。定位于空腔(16)中的阀头(30)构造和布置成能够在空腔(16)内在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置，通路(14)的末端通过通路(14)流体地断开，在打开位置，通路(14)的末端通过通路(14)流体地连接。
【专利说明】
蝶形阀布置
【技术领域】
[0001]本公开大体涉及蝶形阀构型，并且具体地涉及解决这种阀的高打开和闭合转矩要求的问题的布置。
【背景技术】
[0002]如WO 2012/166413所述，蝶形阀典型地包括壳体，该壳体具有入口、出口以及延伸穿过其的流路。定位在流路中的阀板典型地构造为选择性地允许以及阻止流体流过该流路。通过轴构件达到上述目的，该轴构件旋转地连接至该阀板以使该阀板能够与流路的延伸部分垂直地旋转。
[0003]由于这种蝶形阀具有低成本、设计简单、高稳定性以及高效率的优点，常常使用这种蝶形阀。但是，蝶形阀面临的一个问题是当跨过阀的压降高时它们需要高的打开和闭合转矩。这典型地限制了蝶形阀以在30 bar区域中的最大压力差工作的应用。
[0004]为克服该问题，发展了各种解决方案，包括:为该阀门提供受促动的打开板。在加拿大专利N0.CA 2058427C中提供了实例，在其中讨论了并入阀板的受促动的枢轴板状的阀板。WO 2012/166413提供了另一种这样的阀板解决方案。
[0005]这些解决方案中的每个都对阀增加了显著的复杂性和因此成本，并因此潜在地减少了蝶形阀的其中一些潜在的优点。
[0006]另一个在美国专利申请N0.2012/0256112 Al中讨论的解决方案包括提供带有倾斜盘的盘，该倾斜盘具有Z型盘竖直轮廓。在打开位置，这种阀具有增加的轮廓，其对流提供增加的阻力。
[0007]这些解决方案中均未提供完全的解决方案，因此仍然有找到克服蝶形阀的高打开和闭合转矩要求的问题的备选方案的需要。
【发明内容】
[0008]公开了一种蝶形阀，该蝶形阀意在为高打开和闭合转矩的问题提供至少一种部分解决方案。
[0009]它试图通过独立权利要求中的主题来解决该问题。在独立权利要求中给出了有利的实施例。
[0010]本公开基于提供穿过包含阀头的阀的次级流路的一般概念。通过将通路完全包含在阀内，使该单元为紧凑的单元，同时阀头对旁路流带来可控性。这样，可以降低跨过阀板的压力，因此降低阀的打开和闭合转矩。
[0011]在一方面，蝶形阀具有:壳体，带有穿过其的流路；阀板，定位于流路中；以及轴，连接至阀板。轴被构造和布置成转动，以便选择性地允许和阻止流体流过该流路。定位于壳体内部的通路在阀板的任一侧从流路延伸和延伸至流路，以便提供绕过阀板的备选流路。将该通路完全定位于壳体内部确保了该布置的尺寸被减小。此外，空腔在通路中定位于该通路的末端之间。定位在空腔中阀头的构造和布置成能够在空腔内在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置，在通路内中通路的末端流体地断开，在打开位置，在通路中通路的末端流体地连接。
[0012]在另一方面，轴和阀头被构造和布置成使得阀头对通路的打开和闭合通过轴的转动而实现。这消除了对阀头的附加促动的需要，极大地简化了布置。
[0013]在另一方面，轴至少部分延伸穿过空腔，阀头被构造成用于受限于轴的转动轴线方向的移动，即，沿轴的移动。
[0014]在一方面，蝶形阀还包括:侧部构件，其在定位于空腔内的轴的部分上；以及延伸的凹槽。延伸的凹槽定位于阀头中并以与轴的转动轴线倾斜的角度延伸。侧部构件被确定尺寸和成形为可移动地配合于凹槽内，而凹槽的斜角使得轴部分的转动导致阀头沿着轴的转动轴线在通路打开位置与闭合位置之间的移动。这样，可以通过轴的转动来操作阀头，而不需要附加或单独的促动装置。
[0015]在另一方面，凹槽在阀板闭合位置处具有偏离轴方向的最大角度。
[0016]本发明的又一目的是克服或至少改善现有技术的不利及缺点或提供有用的备选方案。
[0017]根据下面的描述连同附图，本公开的其他方面以及优点将变得显而易见，附图通过实例示出本发明的示例性实施例。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]通过实例，在下文中参考附图更充分地描述本公开的实施例，其中:
图1是根据本发明的优选实施例的带有旁路通路的蝶形阀的截面图；以及图2是显示阀头凹槽以及轴侧部构件的优选实施例的蝶形阀的截面图。
[0019]参考标号:
10 壳体 12 流路 14 通路 16 空腔 20 阀板
24 侧部构件 26 转动轴线 30 阀头 32 凹槽 34 中心线。
【具体实施方式】
[0020]现在参考附图描述本公开的示例性的实施例，其中在全文中，相同的标号用于代表相同的元件。在下面的描述中，为了说明，陈述了许多具体细节以提供对本公开的透彻理解。但是，本发明可以在没有这些具体细节的情况下实施，并且不限于在此公开的示例性实施例。
[0021]在图1中显示的蝶形阀的示例性的实施例中，阀具有壳体10,该壳体10带有穿过其的流路12。定位于流路12中的阀板20进一步连接至轴22。轴22典型地沿与流路的轴线垂直的轴线的转动导致阀允许或者阻止流体流过流路。轴22自身可包括多于一个部分，例如，它可以包括促动器部分，该促动器部分经由联接件连接至手动或自动促动器。轴22可以进一步包括较低部分，该较低部分形成阀板20的一部分或结合至阀板20。
[0022]阀还包括穿过壳体10的通路14，该通路14在阀板20的任一侧从流路12延伸。这样，通路14提供围绕阀板20的旁路以便提供绕过阀板20的备选流路。通路14的在两末端之间的区段包括空腔16。阀头30位于空腔16中，该阀头30在空腔16内可以在闭合位置与打开位置之间活动，在闭合位置中，在通路14中通路14的末端流体地断开，在打开位置中，在通路14中通路14的末端流体地连接。用以实现打开和闭合构型的阀头30的位置移动包括已知的阀构型，其包括转动动作以及沿轴方向的方向的移动。
[0023]图2显示了示例性的实施例，其中阀头30构造和布置成通过轴22的转动而沿轴22的转动轴线26移动。这通过凸轮布置实现，其中，轴22包括侧部构件24，该侧部构件24配合在阀头30中的凹槽32内。凹槽32与轴的转动轴线26的方向成斜角而延伸，其中当切线与轴22的转动轴线26相交时，该斜角由在沿着凹槽的任意给定处切线至凹槽中心线34之间的角限定。因此，当轴22转动时，阀头30在空腔16内上升或下降。这样，通路14相应地打开和闭合。优选地，该斜角在凹槽长度上不是不变的，而是发生变化以便优化通路14的打开和闭合转矩。凹槽32的优选外形使得阀打开的力函数尽可能线性。这可以通过构造凹槽角以使轴构件在阀头30的闭合位置处对阀头30施加最大转矩而实现。
[0024]虽然已在文中在被视为最实用的示例性实施例的内容中显示和描述了本公开，但将理解，本公开可以其他具体形式体现。因此，可以认为当前公开的实施例在所有方面上为说明性的而非受限制的。本公开的范围由所附权利要求而不是前述描述指出，并且落入其含意、范围和等同方案内的所有改变意图被包含于本文中。
【权利要求】
1.一种蝶形阀，包括: 壳体(10)，具有穿过其的流路(12)； 阀板(20)，定位于所述流路(12)中，以及 轴(22)，连接至所述阀板(20)， 其中，所述阀板(20)被构造和布置成由所述轴(22)转动，以便选择性地允许和阻止流体流过所述流路(12)， 其特征在于: 所述壳体(10)内的通路(14)，其带有在所述阀板(20)的任一侧从所述流路(12)延伸的末端，以便提供绕过所述阀板(20)的备选流路； 在所述通路(14)的末端之间的空腔(16);以及 所述空腔(16)中的阀头(30)，其被构造和布置成能够在所述空腔(16)内在闭合位置与打开位置之间移动，在所述闭合位置，所述通路(14)的末端通过所述通路(14)流体地断开，在所述打开位置，所述通路(14)的末端通过所述通路(14)流体地连接。
2.根据权利要求1所述的蝶形阀，其特征在于，所述轴(22)和所述阀头(30)构造和布置成使得所述阀头(30)对所述通路(14)的打开和闭合是所述轴(22)的转动的结果。
3.根据权利要求1或2所述的蝶形阀，其特征在于，所述轴(22)至少部分地延伸穿过所述空腔(16)，并且所述阀头(30)构造成用于受限于所述轴(22)的转动轴线(26)方向的移动。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的蝶形阀，其特征在于，所述蝶形阀还包括: 侧部构件(24)，其在位于所述空腔(16)内的轴(22)的部分上；以及 凹槽(32)，其在所述阀头(30)中，以与所述轴(22)的转动轴线(26)倾斜的角度延伸， 其中，所述侧部构件(24)被确定尺寸和成形为可移动地配合于所述凹槽(32)内，并且所述凹槽(32)的斜角使得所述轴(22)的转动导致所述阀头(30)沿着所述轴(22)的转动轴线(26)在通路(14)打开位置与通路(14)闭合位置之间的移动。
5.根据权利要求4所述的蝶形阀，其特征在于，所述凹槽(32)在阀板闭合位置处具有偏离所述轴(22)方向的最大角。
【文档编号】F16K1/22GK104455484SQ201410473714
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】A.奧普斯特奇 申请人:阿尔斯通技术有限公司