隔膜的過早失效。
[0046]在描述上面提到的示例性流體調(diào)節(jié)器之前，結(jié)合圖1以下給出了現(xiàn)有的流體調(diào)節(jié)器的簡要描述。圖1示出了流體調(diào)節(jié)器100的剖視圖。流體調(diào)節(jié)器100包括閥體102，其用多個緊固件106，108耦合于閥蓋104，該緊固件106，108沿著閥體102和閥蓋104的外部邊緣以傳統(tǒng)方式間隔分布。隔膜110被捕獲在閥體102和閥蓋104之間并且將閥體102和閥蓋104內(nèi)的空間分離成流體感應(yīng)腔112和氣壓腔114。可替代的，氣壓腔114可能具有非大氣壓力(例如，壓力差流體調(diào)節(jié)器)。隔膜110是卷曲的，因此，具有彎曲部分115。例如，彎曲部分115可能具有單一的拐點的波紋狀橫截面形狀。
[0047]對位孔116允許流體從出口 118流動到流體感應(yīng)腔112。隔膜托板120可操作地耦合于隔膜110和彈簧122，該彈簧為托板120提供了加載力。由彈簧122提供的力的大小可以通過調(diào)整螺釘124來調(diào)節(jié)，該螺釘螺紋地耦合于閥蓋104。在這個特定的例子中，桿板125固定于閥桿126。
[0048]當(dāng)在出口 118的流體的壓力減少時，隔膜110朝閥體102移動，抵消彈簧127的力，移動閥桿126的位置，其固定于密封支架(sealing poppet) 128。密封支架128的相應(yīng)的移動導(dǎo)致在進(jìn)口 130和出口 118之間的開口增加，從而減少了進(jìn)口 130和出口 118之間的壓力差。
[0049]圖2示出了一個根據(jù)本公開教導(dǎo)構(gòu)造的示例性流體調(diào)節(jié)器的分解圖。如圖2中所示，隔膜202和204以堆疊配置夾在閥體206和閥蓋208之間。閥體206和閥蓋208由多個緊固件耦合，緊固件通過過穿通孔209和螺紋孔210接合。通過至少減少切向應(yīng)力和提供和相對平坦的輪廓或如卷曲的隔膜(例如，圖2的部分115)中找到的奇異曲面部分相比明顯更多的表面積以分散應(yīng)力，每個隔膜202，204具有波紋輪廓以減少隔膜202，204內(nèi)遭受的峰值壓力。示例性的波紋輪廓或幾何形狀將結(jié)合圖5B和5C進(jìn)一步詳細(xì)地說明
[0050]隔膜202，204的具有各自的中心部分212，214，中間部分216，218具有上述波紋輪廓和邊緣部分220，222，其實質(zhì)上是平坦的。以堆疊配置排列隔膜202，204進(jìn)一步減少了隔膜202，204內(nèi)的峰值壓力，從而提高了隔膜202，204的生命周期和提高了流體調(diào)節(jié)器200的整體可靠性。雖然圖2的例子描述了兩個隔膜，也可以使用其他任何數(shù)量的隔膜。此外，隔膜202，204可以是由金屬、彈性體、和/或其他合適的材料組成。隔膜202和204的波紋輪廓(例如，波紋的高度尺寸等)也可以是不同的。
[0051]圖3示出了一個圖2的流體調(diào)節(jié)器的剖視圖。在這個實施例中，隔膜202，204不包含中心孔。通過夾緊組件301，閥體206和閥帽208在隔膜202，204的外圍部分220，222處夾緊并限制隔膜202，204。第一隔膜202鄰近于大氣腔302，第二隔膜204的位置被感應(yīng)腔303內(nèi)的流體移動。反過來，第二隔膜204推動閥桿板310 (即凸點連接)，通過在流體感應(yīng)腔303內(nèi)的流體接觸產(chǎn)生的中心部分214的移動進(jìn)而移動閥桿126的位置。此外，當(dāng)?shù)诙裟?04響應(yīng)于感應(yīng)腔303內(nèi)的流體壓力向上移動時，第一隔膜202向上移動以移動托板308的位置，從而抵消彈簧122的力。
[0052]在一些實施例中，可以在隔膜202，204之間施加潤滑劑以大幅提高裝配的簡易性。另外的或可替代的，潤滑劑可以施加在托板308和第一隔膜202之間，以及閥桿板310和第二隔膜310之間以進(jìn)一步提高裝配的簡易性。潤滑劑可以是用于防粘合應(yīng)用的基于石墨的或任何其它適當(dāng)?shù)臐櫥?br>[0053]類似于流體調(diào)節(jié)器100，出口 311通過對位孔312和感應(yīng)腔303流體通信。由此，感應(yīng)腔303具有和出口 311相同的流體壓力。閥桿126沿開口 314的軸移動，并固定于密封支架128。腔316包含密封支架128并鄰近于孔318，該孔允許從進(jìn)口 320至出口 311的流體通信。隔膜204的位移抵消了彈簧127的力，并使閥桿126移動，從而推動密封支架128遠(yuǎn)離其密封位置。密封支架128的這個移動改變了在進(jìn)口 320和出口 311之間的腔316的開口的大小，這改變了經(jīng)過那里的流體流動。
[0054]圖4示出了另一個示例性流體調(diào)節(jié)器400的剖視圖。閥體402和閥蓋404夾緊和限制在其外圍部分410，412的第一和第二隔膜406，408。鄰近于大氣腔416的隔膜406，408由感應(yīng)腔418內(nèi)的流體移動。在這個實施例中，隔膜406，408具有各自的中心孔420，422。固定于閥桿板426和托板428的閥桿424將隔膜406，408和墊片429限制在閥桿板426和托板428之間，從而壓縮墊片429，密封中心孔420，422?？赡芘c閥桿板426和/或墊片428一體的閥桿424穿過中心孔420，422并固定于閥塞430。通過緊固件，焊接或其他方式實現(xiàn)的將閥桿424固定于這些組件，極大地增加了流體調(diào)節(jié)器400的準(zhǔn)確性。在操作中，閥桿424由隔膜406，408移動而使得引起閥塞430離開密封位置431。
[0055]類似于流體調(diào)節(jié)器200，在一些實施例中，隔膜406，408之間施加潤滑劑可以大幅提高裝配的簡易性。另外的或者可替代的，潤滑劑可以施加在托板428和第一隔膜406之間，以及閥桿板426和第二膜片408之間以進(jìn)一步提高裝配的簡易性。潤滑劑可以是用于防粘合應(yīng)用的基于石墨的或任何其它適當(dāng)?shù)臐櫥?br>[0056]類似于流體調(diào)節(jié)器100，進(jìn)口 433通過對位孔434和感應(yīng)腔418流體通信。因此，感應(yīng)腔418具有和進(jìn)口 433相同的流體壓力。閥桿424沿孔436的軸移動，并嚴(yán)格地固定于閥塞430。腔438包含閥塞430并且鄰近于孔437，該孔允許從進(jìn)口至433到出口 440的流體通信。隔膜406，408朝向閥蓋404的位移抵消彈簧439的力，并使得閥桿424移動，從而推動閥塞430遠(yuǎn)離其密封位置431。閥塞430的這個移動改變了在進(jìn)口 433和出口 440之間的腔438的開口的大小，這改變了經(jīng)過那里的流體流動。結(jié)合圖7，顯示在隔膜406，408的中心限制的中心部件442在下面詳細(xì)討論。
[0057]圖5A示出了一個圖2和圖3的波紋隔膜202，204的剖視圖。隔膜406，408(和任何其他以下實施例)也可結(jié)合圖5B，5C，5F和5G來描述特征。中心部分212，214和外圍部分220，222和中間部分216，218相比相對平坦，該中間部分具有波紋環(huán)形輪廓區(qū)域502。在這個特定的實施例中，波紋輪廓區(qū)域502被描繪成擁有多個曲線、輪廓和/或拐點。
[0058]圖5B示出了波紋輪廓區(qū)域502的放大示意圖，其在流體調(diào)節(jié)器200的操作中收縮和彎曲。在圖5B的方向中，波紋或非平面輪廓區(qū)域502具有在多個凸面部分504a，504b，504c和凹面部分506a，506b的卷曲。凹面部分506a、506b可能高度上在高于和低于相對平坦部分508，510的范圍內(nèi)。雖然這個實施例描述了三個凸面部分504a，504b和504c，可以米用其他任何數(shù)量的凸面部分。每個凸面部分504a，504b，504c和凹面部分506a，506b可能有不同的沿波紋輪廓502的曲率半徑。例如，凸面部分504a的半徑可能不同于凸面部分504b的半徑。同樣，凸面部分504a，504b，504c的曲率半徑可能相互不同和/或與凹面部分506a，506b不同。
[0059]圖5C描繪了可替代的具有相對鋒利邊緣或拐點的非平面或波紋輪廓511。和波紋輪廓區(qū)域502相反，波紋輪廓511具有許多顯著的線性部分512，其由相對鋒利的邊緣514形成。這個輪廓可以由金屬板或任何合適的材料或過程形成制取。
[0060]圖描繪了圖4的隔膜406，408的剖視圖，其包含在中心部分516的孔420，422。如上所討論，中心孔420，422可用于耦合隔膜406，408于托板428和閥桿板426。除了上述的外圍部分410，412，隔膜406，408具有中間部分518。
[0061]圖5E是示例性隔膜522的剖視圖，該示例性隔膜具有多個孔524，526，其可用于通過閥桿424可操作地耦合任意多個隔膜522于托板428和閥桿板426。隔膜522具有中心部分527，中間部分528和邊緣部分530。
[0062]圖5F示出了圖5E的隔膜522的外圍部分530的放大示意圖。在這個實施例中，外圍部分530具有鋸齒532以增加摩擦。
[0063]圖5G示出了圖5E的中心部分527的放大示意圖。在這個實施例中，中心部分527具有鋸齒534以增加摩擦。結(jié)合圖6A、6B和7，給出了鋸齒532，534的更詳