專利名稱:帶有流動轉(zhuǎn)向件的三通閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及三通閥,更具體地,涉及三通閥的閥體。
背景技術(shù):
一般的理解是,在某些過程應(yīng)用中,兩條以上的管線有時連接起來用于流動混合 應(yīng)用或流動分開應(yīng)用。例如,三條管線可以連接起來以提供一般匯流(流動混合)或分流 (流動分開)服務(wù)。在這樣的應(yīng)用中,三通閥可以用于控制各種匯流流體流或分流流體流。 一般來說,三通閥具有三個流動連接部或端口。在混合應(yīng)用中,流動連接部中的兩個是入口 而一個流動連接部是出口。在分開應(yīng)用中,一個流動連接部是入口而兩個流動連接部是出分流流體或匯流流體流過閥的效率影響從所述閥輸出的最終產(chǎn)品的質(zhì)量。因此, 對于任意給定的流體過程應(yīng)用來說,基于正在處理的特定流體或其他介質(zhì)、過程的溫度和 壓力條件以及許多其他因素仔細(xì)選擇這樣的三通閥以優(yōu)化產(chǎn)生最終產(chǎn)品或最終多個產(chǎn)品 的效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一種實施方式包括一種三通閥體,所述閥體限定流過所述閥體的流體流 動路徑。所述閥體包括第一端口、第二端口和第三端口,每個端口與所述流動路徑流體連 通。所述閥體進一步包括喉管和至少一個流動轉(zhuǎn)向件。所述喉管設(shè)置在第一至第三端口中 的每一個之間,并與第一至第三端口中的每一個流體連通,所述喉管包括一對相對的側(cè)壁 部分、后壁部分和開口。如此配置的情況下,在一種實施方式中,所述喉管限定沿著中軸線 設(shè)置的大致柱狀的喉管腔。所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件能夠由所述閥體承載,從而延伸到所述喉管腔中。如此 設(shè)置的情況下,所述流動轉(zhuǎn)向件中斷流體在所述喉管腔中沿著所述流動路徑的流動。在至少一種實施方式中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件能夠包括至少一個平行于所述 喉管腔的所述中軸線設(shè)置的肋。本發(fā)明的另一種實施方式提供一種三通流體流動控制裝置。所述裝置一般包括閥 體、控制元件和閥座。所述閥體限定流動路徑以用于容納匯流流體流或分流流體流其中之 一。所述控制元件包括設(shè)置在所述閥體內(nèi)的閥桿和閥塞,并且所述控制元件適于在第一支 座位置和第二支座位置之間被推動以控制流體沿著所述流動路徑的流動。所述閥座被承載 在所述閥體內(nèi)并適于在所述控制元件處于所述第一支座位置時由所述閥塞密封地接合。在 一種實施方式中,所述閥體限定第一端口、第二端口和第三端口,每個端口與所述流動路徑 流體連通。此外,一種實施方式的所述閥體包括喉管和由所述喉管承載的至少一個流動轉(zhuǎn) 向件。所述喉管大致設(shè)置在第一至第三端口中的每一個之間并與第一端口至第三端口 中的每一個流體連通,而且所述喉管限定沿著中軸線設(shè)置的大致柱狀的喉管腔。所述喉管腔至少部分容納所述控制元件。所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件能夠延伸到所述喉管腔中,以中斷流體在所述喉管腔中 沿著所述流動路徑的流動。在一種實施方式中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件包括第一肋和/或一對第二肋。所 述第一肋能夠由所述喉管的所述后壁部分承載,并基本上平行于所述喉管腔的所述中軸線 設(shè)置。所述一對第二肋中的每一個能夠由所述喉管的所述相對的側(cè)壁部分其中之一承載, 并基本上平行于所述喉管腔的所述中軸線設(shè)置。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的三通閥的側(cè)視截面圖,所述三通閥包括配備有平 衡閥內(nèi)件組件的閥體;圖2為圖1中所示的僅閥體的側(cè)視截面圖;圖2A是沿著圖2中的IIA-IIA線剖開的圖1和2所示閥體的完整側(cè)視截面圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的三通閥的側(cè)視截面圖,所述三通閥包括配備有不 平衡閥內(nèi)件組件的閥體;圖4是圖3所示不平衡閥內(nèi)件組件的上閥座的局部透視圖,包括環(huán)圈狀凸起;和圖5是圖3所示不平衡閥內(nèi)件組件的上閥座的替代實施方式的局部透視圖,包括 多個凸起。
具體實施例方式圖1描繪了可以用在匯流或分流流動應(yīng)用中的平衡三通控制閥10,所述閥10包括 閥體12、閥內(nèi)件組件(trim assembly) 14和閥帽16。一般來說,閥體12包括第一端口 18、 第二端口 20、第三端口 22和喉管24。在所公開的實施方式中,閥內(nèi)件組件14包括用來控 制流體穿過閥體12的流動的平衡閥內(nèi)件組件。在閥10用于匯流應(yīng)用的情況下,流動路徑 Pl示出了第一端口 18和第三端口 22為入口端口,而第二端口 20為共用出口端口。在閥 10用于分流應(yīng)用的情況下,流動路徑P2示出了第二端口 20為入口端口,而第一端口 18和 第三端口 22為出口端口。所公開的實施方式將三通控制閥10限定為“底部端口共用”閥。 在任何一種配置中,閥內(nèi)件組件14作用大致相同。所公開的平衡配置的閥內(nèi)件組件14包括控制元件26和閥籠28。閥籠28固定安 裝在閥體12的喉管24內(nèi),并且一般包括管狀構(gòu)件41,所述管狀構(gòu)件41限定了多個窗口 40、 內(nèi)部柱狀表面42和下閥座44。控制元件26包括閥桿30和閥塞32。閥塞32包括管狀構(gòu)件34和多個連接板36。 管狀構(gòu)件34包括第一端34a、第二端34b、內(nèi)部柱狀表面38和外部柱狀表面40。所述多個 連接板36在管狀構(gòu)件34的內(nèi)部柱狀表面38和閥桿30之間延伸并連接它們。連接板36 圍繞閥桿30以及管狀構(gòu)件34的內(nèi)部柱狀表面38周向地隔開,從而限定多個開口,所述多 個開口允許流體在閥塞32的第一端34a和第二端34b之間流動。如圖所示,閥塞32能滑動地設(shè)置在閥籠28內(nèi),使得閥籠28的內(nèi)部柱狀表面42引 導(dǎo)閥塞32的管狀構(gòu)件34的外部柱狀表面40。因此,閥籠28例如協(xié)助保持控制元件26相 對于閥體12的對準(zhǔn)。利用設(shè)置在閥籠28的外部環(huán)形凹部54內(nèi)的諸如0形環(huán)密封件的第一環(huán)形密封件52在閥籠28和閥體12之間形成第一流體密封。利用設(shè)置在閥籠28的內(nèi)部 環(huán)形凹部53內(nèi)的諸如0形環(huán)密封件的第二環(huán)形密封件51在閥籠28和閥塞32之間形成第
二流體密封。閥帽16也協(xié)助保持控制元件26的對準(zhǔn)。具體來說,如圖所示,閥帽16包括限定通 孔48的主體46。通孔48能滑動地容納控制元件26的閥桿30。閥帽16可以借助凸緣50 或者促動器閥帽的一部分固緊到閥體12,所述促動器閥帽的所述一部分可以螺合地接收閥 體12內(nèi)的緊固件(未示出)。閥帽16的當(dāng)前公開的實施方式的主體46包括基本上為拋 物線的橫截面形狀,所述橫截面形狀用來沿著上述流動路徑PI、P2任一條來引導(dǎo)流體的流 動。應(yīng)該理解,文中描述的平衡閥內(nèi)件組件14和閥帽16的具體實施方式
僅僅作為示 例,并且替代實施方式能夠包括替代的部件。例如,在一種替代實施方式中,閥帽16和/或 控制元件26能夠類似于2006年9月5日提交的題為“用于三通閥的拋物線形閥帽”的共 同擁有的美國專利申請No. 11/470,029中所公開的閥帽和/或控制元件中的一個或多個, 上述美國專利申請的全文通過引用而明確包含在本文中?,F(xiàn)在參照圖2和2A,將描述本發(fā)明當(dāng)前公開的實施方式的閥體12。圖2描繪了圖 1所示的閥體12,其中去掉了閥內(nèi)件組件14和閥帽16。如上所述,閥體12包括第一端口 18、第二端口 20、第三端口 22和喉管24。此夕卜, 閥體12包括在第一端口 18和喉管24之間延伸的第一導(dǎo)管18a、在第二端口 20和喉管24 之間延伸的第二導(dǎo)管20a、和在第三端口 22和喉管24之間延伸的第三導(dǎo)管22a。第一至第 三導(dǎo)管18a、20a、22a中的每一個包括允許流體流過閥體12的通道。如圖2A所示,喉管24包括類似于偏心卵形的橫截面。為了描述方便,喉管24包 括后壁部分54以及限定開口 58的相對的第一側(cè)壁部分56a和第二側(cè)壁部分56b。此外,如 圖2所示,喉管24包括上壁部分60和下壁部分62。上壁部分60設(shè)置在喉管24和第三導(dǎo) 管22a之間。下壁部分62設(shè)置在喉管24和第二導(dǎo)管22a之間。這樣配置時,喉管24限定 了喉管腔64。喉管腔64被限定為在后壁部分54、側(cè)壁部分56a、56b、開口 58、頂壁部分60 和底壁部分62之間的空間。因此,在閥體12的所公開實施方式中,喉管腔64是帶有上述 偏心卵形橫截面、具有中軸線A的柱狀或大致柱狀的空間。文中使用的柱體或柱狀空間能 夠包括任何幾何形狀,并不一定局限于圓柱體、直柱體或者具有任何特定橫截面的柱體。因 此,在替代實施方式中,喉管腔64能夠具有不同于偏心卵形的橫截面,諸如圓形、橢圓形或 其他形狀。仍然如圖2和2A所示,閥體12的所公開的實施方式的喉管24進一步包括后肋66 和一對側(cè)肋68a、68b。后肋66設(shè)置在喉管24的后壁部分54上。第一側(cè)肋68a設(shè)置在喉 管24的第一側(cè)壁部分56a上,而第二側(cè)肋68b設(shè)置在喉管24的第二側(cè)壁部分56b上。在 所公開的實施方式中,第一側(cè)肋68a和第二側(cè)肋68b被設(shè)置成到喉管中的開口 58比到后肋 66近。例如,在所公開的實施方式中,第一側(cè)肋68a和第二側(cè)肋68b被設(shè)置成距后肋66的 距離為第一距離D1,而距開口 58的距離為第二距離D2,其中第一距離Dl大于第二距離D2, 如圖2A所示。后肋66和側(cè)肋68a、68b分別包括延長肋,所述延長肋基本上平行于喉管腔64的 中軸線A并且大致朝向中軸線A延伸到喉管腔64內(nèi)而設(shè)置。后肋66包括大致凸的橫截面。側(cè)肋68a、68b分別包括大致三角形的橫截面。具體來說,在所公開的實施方式中,每個 側(cè)肋68a、68b包括第一側(cè)表面70a、第二側(cè)表面70b和頂點70c。在所公開的實施方式中, 側(cè)肋68a、68b的第一側(cè)表面70a和第二側(cè)表面70b分別包括凹的橫截面,這種凹的橫截面 也能稱為型面,而頂點70c包括凸的橫截面,這種凸的橫截面也能稱為型面。在操作過程中,圖1所示的閥10容納沿著流動路徑Pl流動的匯流流體,或者沿著 流動路徑P2流動的分流流體。在任何一種配置中,閥內(nèi)件組件14的控制元件26能夠在第 一支座位置和第二支座位置之間移動,在所述第一支座位置,管狀構(gòu)件34的第一端34a密 封地接合下閥座44,而在所述第二支座位置,管狀構(gòu)件34的第二端34b密封地接合在閥帽 16的主體46上形成的第二閥座47。在操作過程中,控制元件26能夠保持在位于第一支座 位置和第二支座位置之間的位置。雖然如此,通過閥體12行進的流體必須經(jīng)過由喉管24限 定的喉管腔64。隨著流體進入喉管腔64,與流體通過閥10行進的壓力所耦合的喉管腔64 的柱狀幾何形狀能夠使得流體圍繞中軸線A循環(huán)。這種循環(huán)能夠通過限制所述閥的流量而 影響所述閥的流動效率。應(yīng)該理解,類似于層流,所述循環(huán)流動可以在流體流動腔中形成流 體邊界區(qū)域,這種流體邊界區(qū)域可以顯著抑制流體流動腔中的最大流體流,從而降低流量 并因此降低流動效率。但是,在圖1和2以及2A中所公開的閥體12的實施方式中,流體循環(huán)被后肋66 和側(cè)肋68a、68b轉(zhuǎn)向或擾亂。例如,隨著流體進入喉管腔64,流體自然地開始循環(huán),但是這 種循環(huán)卻被肋66、68a、68b中斷,并且流體被重新引向中軸線A并朝向其最終目的地離開喉 管腔64。由后肋66和側(cè)肋68a形成的湍流顯著消除了喉管腔64內(nèi)的循環(huán)流動。因此,根 據(jù)上述內(nèi)容構(gòu)造的閥體12能夠有利地擾亂通過閥體12的流體流,從而減少喉管腔64內(nèi)的 循環(huán)流動,并提高閥10的總體效率。雖然到目前為止將閥體12的喉管24描述為即包括后肋66又包括側(cè)肋68a、68b, 但是閥體12的替代實施方式能夠僅包括后肋66,或者僅包括側(cè)肋68a、68b之一或兩者。本 領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,這種流動轉(zhuǎn)向件可以鑄造在閥體中,或者通過使用插件、機加工和 焊接等二次操作包括在閥體中。雖然到目前為止公開了閥體12配備有圖1所示的平衡閥內(nèi)件組件14和閥帽16, 但是文中公開的閥體12的另一方面在于,所述閥體可以等同地配備有不平衡閥內(nèi)件組件。例如,圖3例示了替代的閥100,所述閥100包括與圖1所示相同的閥體12,但是 配備有不平衡閥內(nèi)件組件114和閥帽116。例如,在閥100用于匯流應(yīng)用時,第二端口 20和 第三端口 22可以為入口端口,而第一端口 18可以為出口端口。用于這種應(yīng)用的匯流流動 路徑在圖3中以附圖標(biāo)記Pl示出。替代地,在閥100用于分流應(yīng)用時,第一端口 18為唯一 的入口端口,而第二端口 20和第三端口 22都為出口端口。用于側(cè)部端口共用應(yīng)用的分流 流動路徑在圖3中以附圖標(biāo)記P2示出。所公開的實施方式將三通閥100限定為“側(cè)部端口 共用”閥。應(yīng)該理解,閥體12在底部端口共用閥中容納平衡閥內(nèi)件組件和在側(cè)部端口共用 閥中容納不平衡閥內(nèi)件組件的能力大大提高了閥體12的通用性,因為與不得不還要更換 閥體12相對比,消費者簡單地通過更換閥內(nèi)件組件就能夠?qū)F(xiàn)有的閥從一種切換到另一 種。更換整個閥體12可能成本高昂并且耗費時間,因為閥體通常固緊在流體過程控制系統(tǒng) 中,并且不容易拆卸和運輸。
仍然參照圖3,不平衡閥內(nèi)件組件114 一般包括控制元件126和座圈128。座圈 128固定在閥體12的喉管24中,并且限定開口 138和支座表面129。控制元件126包括閥 桿130和閥塞132。閥塞132包括端蓋134和管狀構(gòu)件136。端蓋134是實心端蓋,并且限 定上表面134a和底表面134b。如圖3所示,端蓋134的所公開實施方式的上表面134a包 括大致拋物線形的橫截面。管狀構(gòu)件136從端蓋134的底表面134b延伸,并延伸穿過座圈 128內(nèi)的開口 138。此外,在閥塞132的所公開實施方式中,管狀構(gòu)件134限定多個窗口 140 和中部凸起142。窗口 140允許流體流過管狀構(gòu)件134。凸起142引導(dǎo)流體流過管狀構(gòu)件 134。在一種實施方式中,控制元件126能夠包括2006年4月18日授權(quán)的題為“裙部導(dǎo)引 的球閥”的共同擁有的美國專利No. 7,028,712或者2006年8月31日提交的題為“端口導(dǎo) 引的球閥的改進流動”的共同擁有的美國專利申請No. 11/469,047中公開的控制元件中的 一種,上述兩份專利文件的全文通過引用而明確包含在本文中。仍然參照圖3,閥100的閥帽116例如利用凸緣150夾緊到閥體12上,并且包括延 伸到閥體12內(nèi)的閥籠部分144。閥帽116的閥籠部分144大致為柱狀并限定了允許流體通 過的多個窗口 146。此外,閥籠部分144包括底表面148。所公開實施方式的底表面148大 致為環(huán)圈狀并限定支座表面152。在閥100的部件如上所述配置的情況下,控制元件在閥體12內(nèi)能夠在第一支座位 置和第二支座位置之間移動,在所述第一支座位置,閥塞126的端蓋134的底表面134b密 封地接合座圈128的支座表面129,而在所述第二支座位置,閥塞126的端蓋134的上表面 134a密封地接合閥帽116的閥籠部分144上的支座表面152。因此,如以上參照圖1、2和2A所示的實施方式所述,在操作過程中,包括閥體12 的閥100通過采用后肋66和側(cè)肋68a、68b來中斷喉管腔64內(nèi)的流體循環(huán),優(yōu)化了流體匯 合到閥100內(nèi)或從閥100分流的效率。此外,如圖3和4所示,所公開的閥帽116的閥籠部分144包括從其底表面148延 伸并延伸到喉管腔64中的凸起154。所述凸起154包括大致環(huán)形的凸起,所述環(huán)形凸起也 可以稱為沿著喉管腔64的中軸線A定心的環(huán)圈狀凸起。凸起154包括內(nèi)表面154a和外表 面154b。所公開實施方式的外表面154b基本上垂直于所述閥帽116的閥籠部分144的底 表面148延伸。內(nèi)表面154a大致為柱狀,并相對于閥帽116的閥籠部分144的底表面148 以夾角α延伸。夾角α將內(nèi)表面154a限定為背離閥帽116的閥籠部分144的底表面148 的大致錐臺表面。內(nèi)表面154a的這種幾何形狀通過作為例如用于流體的轉(zhuǎn)向件而能夠協(xié) 助流體流入和流出閥帽116的閥籠部分144,否則所述流體可能趨向于在閥體12的喉管腔 64內(nèi)循環(huán)。因此,圖3和4中描繪的凸起154有效減小了喉管腔64的體積,從而減小了能在 其中循環(huán)的流體體積。因此,凸起154單獨或與后肋66和/或側(cè)肋68a、68b中至少一個結(jié) 合進一步提高閥100的效率。圖5描繪了與圖3中所示的閥100 —起使用的閥帽216的替代實施方式。閥帽 216包括與參照圖3和4描述的閥籠部分144大致相同的閥籠部分244,但是代替單個環(huán)形 凸起154,圖5中的閥帽216包括多個圍繞閥籠部分244的底表面248周向地隔開的凸起 254a-254e,所述多個凸起254a_254e從閥籠部分244的底表面248延伸并延伸到閥體12 的喉管腔64中。類似于上述環(huán)圈狀凸起154,多個凸起254a-254e中的每一個包括內(nèi)表面256和外表面258。外表面258為部分柱狀,并且基本上垂直于閥籠部分244的底表面248 設(shè)置。內(nèi)表面256也是部分柱狀,并且從閥籠部分244的底表面248以夾角β延伸。因此,與前述環(huán)圈狀凸起154類似,多個凸起254a_254e減小了喉管腔64的體積, 從而減小了可能趨向于在喉管腔64內(nèi)循環(huán)的流體的體積,這能夠提高流體流過閥100的效 率。但是,此外,因為多個凸起254a-254e圍繞閥籠部分244的底表面248周向地隔開,所以 凸起254a-254e也能夠中斷在喉管腔64內(nèi)循環(huán)的任何流體的循環(huán)。因此,凸起254a_254e 能夠補充上述后肋66和側(cè)肋68a、68b的作用,或者能夠獨立于后肋66和側(cè)肋68a、68b而 發(fā)揮作用。根據(jù)前述內(nèi)容,應(yīng)該理解,文中所提供的實施方式和描述內(nèi)容僅僅是本發(fā)明的示 例,目的并不是限制本發(fā)明的范圍。相反,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書來限定,并且目的在 于由此保護落入權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的全部主題內(nèi)容。
權(quán)利要求
一種限定流體流動路徑的三通閥體,包括第一端口、第二端口和第三端口,每個端口與所述流動路徑流體連通;喉管,所述喉管設(shè)置在所述第一至第三端口中的每一個之間并與所述第一至第三端口中的每一個流體連通,所述喉管包括一對相對的側(cè)壁部分、后壁部分和與所述后壁部分相對設(shè)置的開口,所述喉管限定沿著中軸線設(shè)置的大致柱狀的喉管腔;和至少一個流動轉(zhuǎn)向件,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件由所述閥體承載并延伸到所述喉管腔中以中斷流體在所述喉管腔中沿著所述流動路徑的流動,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件包括至少一個設(shè)置在所述喉管腔中的肋。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件包括以下部件之一第一流動轉(zhuǎn)向件,所述第一流動轉(zhuǎn)向件包括由所述喉管的所述后壁部分承載并基本上 平行于所述喉管腔的所述中軸線設(shè)置的第一肋;和第二流動轉(zhuǎn)向件,所述第二流動轉(zhuǎn)向件包括一對第二肋,每個第二肋由所述喉管的所 述相對的側(cè)壁部分之一承載并基本上平行于所述喉管腔的所述中軸線設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述閥體包括所述第一流動轉(zhuǎn)向件和所述第二流 動轉(zhuǎn)向件。
4.如權(quán)利要求3所述的流體流動控制裝置,其中,所述第二流動轉(zhuǎn)向件的所述第二肋 設(shè)置成距所述第一流動轉(zhuǎn)向件的所述第一肋的距離為第一距離,且距所述喉管中的所述開 口的距離為第二距離,所述第一距離大于所述第二距離。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述第二流動轉(zhuǎn)向件的每個所述第二肋包括大致 三角形的橫截面。
6.如權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述第二流動轉(zhuǎn)向件的每個所述第二肋包括第一 表面和與所述第一表面交于頂點的第二表面,所述第一表面和所述第二表面中的每一個包 括凹表面。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述閥體的所述喉管適于可互換地容納平衡閥內(nèi) 件組件以限定底部端口共用閥,和不平衡閥內(nèi)件組件以限定側(cè)部端口共用閥。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件提高所述三通閥體的流 動效率。
9.一種三通流體流動控制裝置,包括閥體,所述閥體限定流動路徑以用于容納匯流流體流或分流流體流其中之一; 控制元件,所述控制元件包括設(shè)置在所述閥體內(nèi)的閥桿和閥塞,并且所述控制元件適 于在第一支座位置和第二支座位置之間移動以控制流體沿著所述流動路徑的流動;和第一閥座,所述第一閥座被承載在所述閥體內(nèi)并適于在所述控制元件處于所述第一支 座位置時被所述控制元件的所述閥塞密封地接合,其中所述閥體包括 第一端口、第二端口和第三端口,每個端口與所述流動路徑流體連通; 喉管,所述喉管設(shè)置在所述第一至第三端口中的每一個之間并與所述第一至第三端口 中的每一個流體連通,所述喉管包括一對相對的側(cè)壁部分、后壁部分和與所述后壁部分相 對設(shè)置的開口,所述喉管限定沿著中軸線設(shè)置的大致柱狀的喉管腔,所述喉管腔至少部分 地容納所述控制元件;和至少一個流動轉(zhuǎn)向件,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件由所述閥體承載并延伸到所述喉管腔中,以中斷流體在所述喉管腔中沿著所述流動路徑的流動,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件從以 下部件構(gòu)成的組中選擇第一肋,所述第一肋由所述喉管的所述后壁部分承載并且基本上平行于所述喉管腔的 所述中軸線設(shè)置;和一對第二肋,每個第二肋由所述喉管的所述相對的側(cè)壁部分之一承載并基本上平行于 所述喉管腔的所述中軸線設(shè)置。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件提高所述三通流體流動 控制裝置的流動效率。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置,其中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件包括所述第一肋和所述 一對第二肋。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述第二肋設(shè)置成距所述第一肋的距離為第一 距離,且距所述喉管中的所述開口的距離為第二距離,所述第一距離大于所述第二距離。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其中,每個所述第二肋包括大致三角形的橫截面。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置,其中,每個所述第二肋包括第一表面和與所述第一表 面交于頂點的第二表面,所述第一表面和所述第二表面中的每一個包括凹表面。
15.如權(quán)利要求9所述的裝置,其中,所述閥塞包括平衡閥塞,所述平衡閥塞具有管狀 構(gòu)件和將所述管狀構(gòu)件連接到所述閥桿的多個連接板。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置,進一步包括設(shè)置在所述閥體的所述喉管內(nèi)的閥籠,所述閥籠承載所述第一閥座并能滑動地容納所 述閥塞;和固定到所述閥體的閥帽,所述閥帽包括延伸到所述流動路徑中的主體,所述主體具有 拋物線形的橫截面并限定外部表面,所述外部表面適于在所述控制元件處于打開位置時被 所述控制元件密封地接合。
17.如權(quán)利要求9所述的裝置,其中,所述閥塞包括不平衡閥塞,所述不平衡閥塞包括 端蓋和從所述端蓋延伸的管狀構(gòu)件。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置,其中,所述閥塞的所述端蓋包括拋物線形的橫截面。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置,其中,所述管狀構(gòu)件包括多個窗口,所述多個窗口用于 至少在所述閥塞處于所述第二支座位置時控制流體沿著所述流動路徑的流動。
20.如權(quán)利要求17所述的裝置,進一步包括固定到所述閥體的閥帽,并且所述閥帽包 括延伸到所述流動路徑中的閥籠部分,所述閥籠部分限定內(nèi)部柱狀表面、多個與所述流動 路徑流體連通的窗口和從所述第一閥座與所述喉管腔相對設(shè)置的環(huán)圈狀底表面,所述閥塞 適于在所述控制元件處于所述第二支座位置時密封地接合所述閥籠部分的位于所述內(nèi)部 柱狀表面和所述環(huán)圈狀底表面之間的部分。
21.如權(quán)利要求14所述的裝置,進一步包括設(shè)置在所述閥帽的所述閥籠部分的所述 環(huán)圈狀底表面上的凸起,所述凸起延伸到所述喉管腔中以至少減小所述閥體的所述喉管腔 的體積。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述凸起包括環(huán)形圈。
23.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述凸起包括圍繞所述環(huán)圈狀底表面周向地隔開的多個凸起,所述多個凸起額外地用于擾亂流體沿著所述流動路徑的流動。
全文摘要
一種三通閥體(10)包括限定大致柱狀喉管腔(64)的喉管(24)。至少一個流動轉(zhuǎn)向件由所述閥體承載并延伸到所述喉管腔中。所述流動轉(zhuǎn)向件有利地中斷所述喉管腔中的任何循環(huán)流體流,從而提高流體流過所述閥體的效率。在一種實施方式中,所述至少一個流動轉(zhuǎn)向件能夠包括與所述閥體整體形成并平行于所述喉管腔的中軸線設(shè)置的一個或多個肋(66、68a、68b)。
文檔編號F16K27/02GK101946109SQ200980105718
公開日2011年1月12日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月20日
發(fā)明者D·G·哈姆, D·M·亞當(dāng)斯, R·A·謝德, W·E·沃斯 申請人:費希爾控制國際公司