流体压力调节器制造技术

本发明专利技术涉及卫生的流体压力调节器。一种示例性压力调节器包括主体，该主体具有压力入口和压力出口。一活塞设置在该主体中，并与所述压力入口和所述压力出口流体连接。该活塞被构造为在受压状态下起作用以与阀座接触，目的在于响应经过压力控制出口施加至所述活塞表面上的压力以控制从所述压力入口至所述压力出口的流体流动。

Fluid pressure regulator

The present invention relates to sanitary fluid pressure regulators. An exemplary pressure regulator includes a body having a pressure inlet and a pressure outlet. A piston is disposed in the body and is in fluid connection with the pressure inlet and the pressure outlet. The piston is configured to contact with the valve seat in the state of compression work, to response after pressure is applied to the control of export pressure on the surface of the piston to control fluid flow from the pressure of entrance to the export pressure.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容大体涉及流体压力调节器，更具体而言，涉及一种适于饮料 分配服务的卫生的减压调节器。背景纟支术许多流体控制系统利用压力调节器来控制管道中的流体压力，或者控制 施加至诸如致动器和阀等控制装置的流体压力。减压调节器一般接收来自流 体供给源的相对较高压力的流体，并以相对较低的流体压力输出该流体，同 时为较宽范围的输出负载(即，流量需求或流体容量的变化等)提供稳定的 输出。本领域技术人员理解的是，压力调节器一般通过控制诸如阀等限制元 件的位置、通过向测量元件施加平衡力而起作用。该平纟釺力典型地由施加至 测量元件一端的流体压力产生，以抵抗由与测量元件相连的加载元件产生的 力。传统的压力调节器可使用隔膜或活塞作为测量元件，并利用弹簧作为加 载元件。许多传统的调节器设计具有的普遍问题在于，这些调节器设计易受入口 供给压力变化的影响。也就是，出口压力的稳定性可能高度依赖于入口供给 压力的稳定性，这相应地会影响受控流体的质量和性质。例如，具有用于减 小对入口供给压力的敏感度的平衡设计的减压调节器被描述在美国专利申请2004/0007269中。描述在该公开专利申请中的减压调节器为在线减压调 节器，其使用与用作加载元件的复式弹簧相结合的作为测量元件的单一活塞 来抵抗作用在控制输出压力的测量元件上的控制压力。遗憾的是，所述复式 弹簧在某些应用中会出现问题。例如，在食品和饮料工业，诸如茶分配器等饮料分配应用还必须具有卫生的流动路径，以避免饮料的停滞及可能的污染。诸如前述调节器等传统调节器经常将加载元件放置在流体流动路径中， 从而使卫生操作难以实现。因此，有利的是提供一种减压调节器，其具有显 著降低的制造成本，同时有利地提供改进的压力调节和卫生操作。
技术实现思路
在一个公开示例中， 一种减压调节器包括主体，该主体具有通过该主体 内的膛孔互连的压力入口和压力出口。 一活塞被设置在该主体中，与所述压 力入口和所述压力出口流体互连，从而形成在所述膛孔内的通路和压力腔。所述活塞被构造为与所述主体内的阀座接触，以响应经过压力出口施加至所 述活塞表面来抵抗由与所述活塞相连的单一弹簧提供的加载力的压力，以控 制流体从所述压力入口至所述压力出口的流动。在另 一公开示例中， 一种压力调节器包括与压力入口和压力出口流体连 接的模块式压力调节器阀组件。该模块式压力调节器阀组件包括活塞，该活 塞具有最小的入口面积以减小供给敏感度，并且，被构造为与一阀座接合并 响应控制压力以控制在所述压力入口与所述压力出口之间经过所述阀座的 流体流动，其中仅所述活塞和所述阀座暴露于该流体流动。附图说明图1是处于打开位置的示例性减压调节器的剖视图。图2是处于闭合位置的示例性减压调节器的剖视图。 具体实施例方式大体而言，在此描述的示例性减压调节器设置有单 一或整体式的调节器 主体，该主体包含内部压力调节阀，以控制通过该调节器的流体流动。示例 性压力调节阀为常开阀(即，在低于预定压力或设定值压力时，流体大致畅 通地从入口流动至出口 )，其利用单一的活塞和弹簧来调节流体压力，并由 此调节流体流动。该压力调节阀利用由调节器主体的单一压力源入口导致的输出压力来实现该目的。也就是，该输出压力由内部压力调节阀上的压降产 生，该压降从出口或压力输出侧驱动压力调节阀，以控制阀位置。在优选实 施例中，压力调节阀基于一单一或整体式的活塞。该单一活塞实质上减少了 用于实现压力调节阀组件所需的部件数量，从而实现具有更高可靠性和卫生 操作的更为紧凑的设计，同时降低了制造和装配成本。对本领域技术人员而 言还显而易见的是，将在下文中更详细描述的减压调节器的设计允许该调节器易于用于卫生操作。大体而言，该简单的模块式设计利用在受压状态下活塞上的力平衡而起作用，从而使出口保持以预定压力。在优选实施例中，该示例性压力调节器 被构造为，当出口压力降到所希望的预定压力以下时提供增大的测量元件面 积(即，增大对控制压力的调节器增益或响应性)。该优选设计进一步包括 最小的入口面积，以有效地使输出压力稳定性与入口压力变化不再关if关。当 如下文更详细说明的限制元件或阀闭合时，如果阀座上出现流体泄漏，那么 该设计还有利地提供压力辅助关闭功能。现在参照图1，示例性减压调节器100的剖视图被示出，其用于调节诸 如由爱荷华州梅森城的IMI科尼利厄斯公司制成的3型茶分配器(Model 3 tea dispenser from IMI Cornelius of Mason City, Iowa )等茶分配器的车lr出压力 的应用。该示例性调节器与已知的输出调节器相比具有相对较小的总体尺寸 (例如大约2.25英寸x 1.50英寸x 1.80英寸)，并实质上减少了部件总数 量，这形成更可靠且更低廉的压力调节器。如图所示，例如当调节器首次操 作或当输出压力低于预定压力或设定值时，该示例性调节器ioo处于打开位 置或称第一位置。相反，图2是例如当输出压力近似等于设定值时处于基本 闭合位置或称第二位置的示例性减压调节器100的剖视图。如这些图所示， 该示例性减压阀100包括减压阀组件或模块150，该减压阀组件或模块设置 在单一的基本整体式的调节器主体或模块110的膛孔140内。主体110包括 向调节器100提供压力源的单一压力入口 125。减压阀组件150定位在入口 125与出口 145之间的膛孔140内。该示例性调节器100进一步包括罩盖165，如图所示，该罩盖165被构 造为与由所述膛孔的加宽部190形成的主体的开口配合，/人而在膛孔140的 出口或输出侧形成罩盖165与阀组件140之间的压力腔137。环形密封件192 被放置在罩盖165中的槽194内，以形成主体110内的压力密封。罩盖165 利用与上环形槽189接合的诸如常用C形环等罩盖保持件187保持在主体 110内。可替代地，罩盖可螺紋连接至调节器主体以形成压力腔137。罩盖 165还可包括一体式行进止挡200 (如图2所示)，以当调节器完全打开而 处于第一位置时(例如，当没有入口压力时或当出口压力基本小于入口压力 时)与减压阀组件150接合。如图所示，减压阀组件150可选择性地与通路135与压力腔137之间的 直径减小的中间部136接合，该中间部形成主体110中的阀座142。该示例 性压力调节器的减压阀组件150包括单一活塞160 (即，测量元件)、加载 元件170和至少一个环形密封件180。更具体而言，活塞160为大致圆柱形 的部件，其可滑动地与调节器主体的膛孔140接合，以选择性地经过通蹈、 135与压力入口 125和压力出口 145互连，并与中间部136和月堂孔140的压 力腔137互连。活塞160具有第一传感表面164，当压力阀组件150完全打 开时，该第一传感表面164在第一位置(如图1所示)承受经过压力出口 145的控制压力(即，腔137中的压力)。活塞160进一步包括第二传感表 面168,当压力阀组件]50不完全打开，例如当压力阀组件150基本闭合时， 该第二传感表面168在第二位置(如图2所示)承受经过压力出口 145的控 制压力。为了控制流体流动，活塞160具有增大部146，其成形为当减压调节器 处于基本闭合位置时与阀座142接触。活塞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力调节器（１００），包括：　主体（１１０），其具有压力入口（１２５）、压力出口（１４５）、将所述压力入口（１２５）与所述压力出口（１４５）互连的膛孔（１４０），以及位于所述膛孔（１４０）内的阀座（１４２）；　活塞（１６０），其设置在所述膛孔（１４０）中，以选择性地与所述膛孔（１４０）中的阀座（１４２）接合，从而用于控制从所述压力入口（１２５）至所述压力出口（１４５）的流体流动，以及　加载元件（１７０），其可操作地与所述活塞（１６０）相连，其中所述加载元件（１７０）对所述活塞（１６０）施加一加载力，从而致使该加载元件（１７０）产生一预定的平衡力，以抵抗由经过所述压力调节器的流体流动产生的出口压力所产生的出口力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：达赖尔D帕特森，托德W拉森，
申请(专利权)人：泰思康公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]