止回阀设备及方法技术

本申请的主题内容涉及止回阀设备及方法。具体地，本主题内容涉及可包括在止回阀中的流动控制装置。流动控制装置可包括配置成布置在止回阀的入口内的阀座，该阀座限定开口；至少部分地横向于开口的多个流动路由阀板；以及盘，所述盘响应于流体压力在第一位置与第二位置之间可移动。当盘处于第一位置时，盘阻塞所述阀座的开口；且当盘处于第二位置时，开口大致不受阻碍。流动路由阀板可起作用为使流动到阀体中的流体变平缓，从而降低压降和减少噪声、腐蚀、侵蚀、振动以及气穴。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2010年4月20日、申请号为201010167601.3、专利技术名称为“止回阀设备及方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本文所公开的主题内容总体上涉及用于流体流应用中的阀体。更具体地，本文所公开的主题内容涉及止回阀设计。
技术介绍
止回阀通常是允许流体(即，液体或气体)仅在一个方向上流动经过的阀体。止回阀的常规设计可包括可移动部分，例如盘或球体，其定尺寸成阻塞阀主体的入口。当足够大的压力(有时被称为开启压力)被施加到入口时，可移动部分可离开阀座以便流体能够流经可移动部分并通过阀体。如果在相反的方向上具有更高的压力或流体流停止(例如，泵停止)，那么可移动部分被压回到入口上，以防止任何流体流到阀体的上游。虽然基于该简单设计的阀体已经使用了几十年，但是这种阀体通常存在下述一个或几个方面的问题：压降，噪声，腐蚀，侵蚀，振动和气穴。被认为的是，由进入阀体入口的紊流导致出现许多这些问题，紊流可导致阀体入口和可移动部分的不均匀磨损。此外，对抗可移动部分的紊流可导致可移动部分旋转到位，从而造成流经阀体的流体的能量损失。通过保证流体均匀地流动到阀体入口可实现将通过阀体的紊流减少。保证该均匀流动的一种方法是提供具有最小长度的直管道，流体在达到阀体之前必须流经该直管道。例如，通常建议止回阀安装在距减压器、膨胀器、弯头或隔离阀的下游不小于5个管道直径且距这种部件的上游不小于2个直径。虽然这种系统设计可改良阀体操作，但是在许多情形中用于直管道的较长布管所需的空间量是繁重的。结果是，可期望有止回阀的改良设计，以改良阀体效率、操作和寿命而不需要大规模的管路系统约束。
技术实现思路
根据本专利技术，提供止回阀设备和方法。在一方面，提供用于止回阀的流体控制装置。流体控制装置可包括配置成布置在止回阀的入口内的阀座，所述阀座限定开口、至少部分地横向于该开口的多个流动路由(routing)阀板、以及响应于流体压力和流动容积而在第一位置与第二位置之间可移动的盘。当盘处于第一位置时，盘阻塞阀座的开口，且当盘处于第二位置时，开口基本不受阻碍。在另一方面，提供止回阀组件。止回阀组件可包括具有入口和出口的阀主体；布置在入口内的阀座，所述阀座限定开口、至少部分地横向于该开口的多个流动路由阀板、以及响应于流体压力和流动容积而在第一位置与第二位置之间可移动的盘。当盘处于第一位置时，盘阻塞阀座的开口，且当盘处于第二位置时，开口基本不受阻碍。在另一方面，提供一种用于改良止回阀的性能的方法。该方法可包括将阀座布置在止回阀主体的入口内，所述阀座限定开口；使该开口与多个流动路由阀板至少部分地横向；以及使流体在其流动到止回阀主体之前流动通过多个流动路由阀板。由此，流体流通过流动路由阀板变得平缓。虽然在上文中已经阐述了本文所公开的主题内容的一些方面，且这些方面通过当前所公开的主题内容全部或部分地实现，但是当说明书结合下文最佳描述的附图进行推进时其它方面将显而易见。附图说明通过应当结合附图来阅读的下述详细说明将更充分地理解本主题内容的特征和优势，附图仅以示例性而非限制性示例的方式给出，且在附图中：图1是包括根据本专利技术主题内容的实施例的流动控制阀座组件的止回阀的透视图；图2是用于根据本专利技术主题内容的实施例的流动控制阀座组件的止回阀主体的截面侧视图；图3是用于根据本专利技术主题内容的实施例的止回阀的流动控制阀座组件的透视图；图4是用于根据本专利技术主题内容的实施例的止回阀的流动控制阀座组件的俯视平面图；图5A是根据本专利技术主题内容的实施例的止回阀的剖视透视图，其中盘处于阀关闭位置；以及图5B是根据本专利技术主题内容的实施例的止回阀的剖视透视图，其中盘处于阀打开位置；以及图6是用于根据本专利技术主题内容的实施例的止回阀的盘的侧视图。具体实施方式本主题内容提供一种止回阀设备和方法。参考图1和2，大体以100标记的止回阀可包括具有入口104和出口106的阀主体102。止回阀100可定形状成与当前的止回阀设计大致相同，以便止回阀可具有与常规阀体相同的压力等级和尺寸，且因此容易地安装以置换常规阀体。在一方面，本专利技术主题内容提供可布置在入口104中的流动控制装置110。在图3和4中更详细地示出的流动控制装置110可包括配置成布置在止回阀100的入口104内的阀座112，且阀座112可限定流体可从其流经的开口114。盘120响应于流体压力而相对于流动控制装置110在第一位置与第二位置之间可移动。具体地，当盘120处于如图5A所示的第一位置时，盘120可阻塞阀座112的开口114。当盘120处于如图5B所示的第二位置时，开口114可基本不受阻碍。参考图6，盘120可包括从盘120的面向上游表面延伸的上游盘杆122。为了引导盘120在第一和第二位置之间的运动，流动控制装置110可包括阀体入口盘引导器124，阀体入口盘引导器124可将盘120在第一位置与第二位置之间的运动约束在预定的路径中。例如，入口盘引导器124可附连到阀座112，且上游盘杆122可由入口盘引导器124接收。流动控制装置110还可包括至少部分地横向于开口114的多个流动路由阀板116。阀板116可绕开口114的中心均匀地隔开，且每个阀板116可具有定向成大致平行于流体流动到阀100中的方向的平坦盘形状。具体地，例如，每个阀板116的一端可附连到阀座112的内表面，且每个阀板116的另一端可会聚于开口114的中心。在这种设置中，开口114可分割成多个楔形通道。更具体地，如图3和4所示，每个阀板116可在阀座112和布置在开口114中心的入口盘引导器124之间延伸。当然，应当理解的是，可使用横向于开口114的阀板116的其它设置来执行本文所讨论的流动路由功能。与具体的设置无关，阀板116可将进入的紊流流体流变为层流，从而在流体冲击盘120并进入阀主体102之前提供均匀的入口流。入口流的这种变化可帮助降低压降和减少噪声、腐蚀、侵蚀、振动以及气穴，这继而可改良阀体流量系数(Cv)并可帮助防止阀体颤动和过早阀体故障。此外，阀板116改变流体流属性的能力可减少或消除对提供在阀体100上游或下游的较长直管道部分的需要。因此，其它管路元件(例如，膨胀器、弯头或隔离阀)可安装成更靠近阀体100得多而不对流体系统的性能造成有害影响。具体地，例如，蝶形阀可安装成在出口106处直接邻近阀体100。任何数量的阀板116可用于流动控制装置110中(例如，少至两个阀板)。例如，图3和4示出的流动控制装置110具有从开口114的中心延伸至阀座112的内表面的六个阀板116。具体地，阀板116可将入口盘引导器124支承在开口114的中心。但是应当理解的是，虽然附加阀板116可能改良流动平缓性，但是这种改良必须与入口区域的减少以及与包括附加阀板相关的附加制造成本进行平衡。期望的是，流动控制装置110可定尺寸成安装在现有的止回阀中(例如，Titan FCI全中间引导消声止回阀)。因此，可改良止回阀的性能。此外，流动控制装置110可设计成用于各种阀构造、类别和/或尺寸的任何阀体中。例如，虽然流动控制装置110在本文中描述并示出为用于盘式止回阀中，但是应当理解的是，改变入口流体流可有利地用于各种止回阀设计的任何阀体中，其中包括球形止回阀、隔膜式止回阀、旋启式止回阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种止回阀组件，包括：具有入口和出口的阀主体；布置在所述入口内的阀座，所述阀座限定开口；多个流动路由阀板，所述多个流动路由阀板至少部分地横向于所述开口；可移动件，所述可移动件响应于流体压力在第一位置与第二位置之间可移动，所述可移动件包括大致平坦的圆柱形盘；从所述大致平坦的圆柱形盘的至少一个表面延伸的至少一个盘杆，所述至少一个盘杆包括上游盘杆和下游盘杆；偏压元件，其围绕所述下游盘杆形成并且延伸在所述大致平坦的圆柱形盘的下游表面与阀主体盘引导器之间；以及支撑着阀主体盘引导器的内部部分，所述内部部分与阀主体形成一体，并且沿流动方向大致布置在所述入口和出口的中间；其中，当所述可移动件处于第一位置时，所述可移动件阻塞所述阀座的开口；且当所述可移动件处于第二位置时，所述开口大致不受阻碍。

【技术特征摘要】
2009.08.17 US 12/542,3641.一种止回阀组件，包括：具有入口和出口的阀主体；布置在所述入口内的阀座，所述阀座限定开口；多个流动路由阀板，所述多个流动路由阀板至少部分地横向于所述开口；可移动件，所述可移动件响应于流体压力在第一位置与第二位置之间可移动，所述可移动件包括大致平坦的圆柱形盘；从所述大致平坦的圆柱形盘的至少一个表面延伸的至少一个盘杆，所述至少一个盘杆包括上游盘杆和下游盘杆；偏压元件，其围绕所述下游盘杆形成并且延伸在所述大致平坦的圆柱形盘的下游表面与阀主体盘引导器之间；以及支撑着阀主体盘引导器的内部部分，所述内部部分与阀主体形成一体，并且沿流动方向大致布置在所述入口和出口的中间；其中，当所述可移动件处于第一位置时，所述可移动件阻塞所述阀座的开口；且当所述可移动件处于第二位置时，所述开口大致不受阻碍。2.根据权利要求1所述的止回阀组件，其特征在于，所述阀座包括入口盘引导器，并且所述阀主体盘引导器和所述入口盘引导器将所述盘在第一位置与第二位置之间的运动约束在预定路径中。3.根据权利要求2所述的止回阀组件，其特征在于，所述上游盘杆沿着所述入口盘引导器可移动，所述下游盘杆沿着所述阀主体盘引导器可移动。4.根据权利要求2所述的止回阀组件，其特征在于，所述入口盘引导器布置在所述阀座的所述开口的中心且所述多个流动路由阀板的每个从所述入口盘引导器延伸至所述阀座。5.根据权利要求1所述的止回阀组件，其特征在于，所述多个流动路由阀板包括三个以上的阀板。6.根据权利要求1所述的止回阀组件，其中，所述偏压元件将所述可移动件朝向第一位置偏压。7.根据权利要求6所述的止回阀组件，其特征在于，所述偏压元件是圆柱状压缩弹簧。8.根据权利要求1所述的止回阀组件，包括衬垫，所述衬垫布置在所述阀座和所述阀主体之间。9.一种用于止回阀的流动控制装置，包括：阀座，所述阀座配置成布置在止回阀主体的入口内，所述阀座限定开口；多个流动路由阀板，所述多个流动路由阀板至少部分地横向于所述开口；大致平坦的圆柱形盘，所述盘响应于流体压力在第一位置与第二位置之间可移动；从所述大致平坦的圆柱形盘的至少一个表面延伸的至少一个盘杆，所述至少一个盘杆包括上游盘杆和下游盘杆；偏压元件，其围绕所述下游盘杆形成并且延伸在所述大致平坦的圆柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·D·德赛，
申请(专利权)人：泰坦流量控制公司，
类型：发明
国别省市：美国;US