專利名稱：流量控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流量控制閥，該流量控制閥不管跨過閥的壓力差如何，輸送的流體流量都基本恒定。
在例如多層辦公大樓內(nèi)的大型中心供熱系統(tǒng)中，實(shí)際上通常采用標(biāo)定閥(calibration valve)來平衡流體的分配。主管道環(huán)路使熱水從通常位于地下室內(nèi)的鍋爐泵送到頂層并反復(fù)循環(huán)。在各層中，次級(jí)管道環(huán)路與主環(huán)路直接相連，并向連接于該次級(jí)環(huán)路的供給和返回管道之間的一系列散熱器進(jìn)行供給。還可以使第三級(jí)管道環(huán)路與次級(jí)環(huán)路相連，依此類推。顯然，跨過任何管道環(huán)路的壓力差取決于進(jìn)口點(diǎn)和出口點(diǎn)距鍋爐的高度和各管道運(yùn)行時(shí)的摩擦損失。除了由此引起的差別，滿足各層的供熱要求所需的流量也不必相同，實(shí)際上甚至可以作為個(gè)人要求(打開散熱器和關(guān)閉散熱器)或占用量的函數(shù)而每天變化。
為了獲得理想的流量分配，需要采用平衡閥，該平衡閥通常安裝在最后的散熱器和使次級(jí)環(huán)路的返回管道與主環(huán)路相連的接頭之間，或者安裝在最后的散熱器和使第三級(jí)環(huán)路的返回管道與次級(jí)環(huán)路相連的接頭之間，依此類推。為了對(duì)設(shè)計(jì)流量進(jìn)行人工調(diào)節(jié)和對(duì)任意特定平衡閥的節(jié)流程度進(jìn)行人工調(diào)節(jié)，還需要將流量計(jì)安裝到管道環(huán)路中。通常但不是排他，流量計(jì)通過跨過平衡閥的壓力差出口(tapping)而進(jìn)行連接。不過，對(duì)任意一個(gè)閥的設(shè)定進(jìn)行調(diào)節(jié)都將影響跨過所有其它閥的壓力差。因此，人工調(diào)節(jié)既費(fèi)時(shí)又不精確。而且，當(dāng)泵的壓頭特性或任意各管道的摩擦阻力發(fā)生變化時(shí)，都可能改變一個(gè)或所有平衡閥的最優(yōu)設(shè)定。
一種可選和優(yōu)選的方法是采用恒定流量閥。通常的結(jié)構(gòu)是采用逆著彈簧而設(shè)置的可變孔，這樣，壓力差確定了跨過該可變孔的堵塞程度。在一個(gè)這樣的可變孔類型的閥中，可變孔形成于彈簧偏壓活塞的側(cè)壁上，該彈簧偏壓活塞將根據(jù)壓力差而相對(duì)于襯套運(yùn)動(dòng)。該孔區(qū)域分成一個(gè)朝前的固定孔和一個(gè)或多個(gè)側(cè)孔，這樣，該組合的可變排出面積將在所需的壓力差范圍內(nèi)產(chǎn)生設(shè)計(jì)流量。這既可以在主流動(dòng)通路中產(chǎn)生，也可以在次級(jí)流動(dòng)通路中產(chǎn)生。當(dāng)壓力差較低時(shí)，提供有較大的排出面積，當(dāng)壓力差較高時(shí)，彈簧被壓縮，襯套將部分堵塞該孔，從而保持基本恒定的流量?；钊蛷椈煽梢猿释?cartridge)的形式，該筒可以從主閥體中取出并更換成有著不同流量和/或不同壓力范圍的其它筒。
該結(jié)構(gòu)有多個(gè)問題首先，對(duì)于較低和很低的流量，雷諾數(shù)是在層流或過渡狀態(tài)流中的雷諾數(shù)，該層流或過渡狀態(tài)流由于行近流的剖面是可變的，因此將缺乏可重復(fù)性。第二，在側(cè)壁上機(jī)械加工形成可變堵塞以提供所需的恒定流量，這需要進(jìn)行非常精確的機(jī)械加工。通常，該方法對(duì)于任意給定流量來說都需要有單獨(dú)的和精確幾何形狀的可變堵塞。由于有一個(gè)或多個(gè)通過活塞孔的流動(dòng)通路，在通路之間的流量分配并不必然有可重復(fù)性，因此，該結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致在次級(jí)管道阻力升高和降低之間的滯后。這可能導(dǎo)致流量公差在工業(yè)上所希望的界限±5％之外。
US 3 464 439(Budzich)所述的另一流量控制閥具有一彈性偏壓的活塞，該活塞安裝成可在缸體內(nèi)滑動(dòng)。該活塞有一個(gè)在其端面上的進(jìn)口孔和多個(gè)在其側(cè)壁上的出口節(jié)流開口。節(jié)流開口由缸體壁部分地阻塞?；钊奈恢萌Q于跨過該閥的壓力差，當(dāng)壓力差增加時(shí)，節(jié)流開口的阻塞程度增大。進(jìn)口孔也由穿過該孔延伸的錐形探頭(probe)部分地阻塞，以便補(bǔ)償偏壓彈簧的彈簧剛度。不過，節(jié)流以減小流量主要是在節(jié)流開口處進(jìn)行。
通過閥的流動(dòng)通路復(fù)雜，包括多處方向變化。這導(dǎo)致不可預(yù)知的湍流流動(dòng)形式和較差的流量控制，尤其是在低壓力差情況下更是如此。該裝置還依賴于流體流過兩組形狀可變的孔的流動(dòng)情況，這可能導(dǎo)致不穩(wěn)定。該裝置機(jī)構(gòu)復(fù)雜，其制造需要復(fù)雜和困難的機(jī)械加工操作。
WO 00/03597(May)公開了一種可調(diào)流量控制閥，該可調(diào)流量控制閥包括一個(gè)彈性偏壓活塞和一個(gè)可調(diào)節(jié)的流板，該節(jié)流板位于活塞的一個(gè)邊緣附近。節(jié)流板和活塞之間的距離可以調(diào)節(jié)，以便調(diào)節(jié)通過該閥的流量。該閥的機(jī)構(gòu)復(fù)雜，且需要采用復(fù)雜的制造方法。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種流量控制閥，該流量控制閥包括一本體部件，該本體部件有一孔，該孔確定了流體流動(dòng)通道，該流體流動(dòng)通道有在其第一端頭處的進(jìn)口孔和在其第二端頭處的出口孔；一彈性偏壓的流量控制部件，該彈性偏壓的流量控制部件包括一流量控制孔，并安裝在所述通道內(nèi)，以便根據(jù)跨過該閥的流體壓力差而相對(duì)于該本體部件而運(yùn)動(dòng)；以及一節(jié)流部件，該節(jié)流部件包括一錐形探頭元件，該錐形探頭元件與流量控制孔一起確定了一個(gè)環(huán)形節(jié)流孔，該閥構(gòu)成和布置成這樣，即該環(huán)形孔的大小取決于流量控制部件相對(duì)于節(jié)流部件的位置；其中，該流體流動(dòng)通道基本為直線形。
該閥能在很寬的壓力差范圍內(nèi)提供基本恒定的流體流量，該壓力差范圍包括當(dāng)流動(dòng)呈層流或過渡狀態(tài)流時(shí)的非常低的壓力差。該閥的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，且易于制造和操作可靠。
當(dāng)然，流過閥的流體流量?jī)H對(duì)于壓力差在預(yù)定范圍內(nèi)變化時(shí)才基本恒定，即在上工作極限和下工作極限之間，例如從10kPa至250kPa或從30kPa至450kPa，這取決于所選閥的設(shè)計(jì)特性。流量“基本恒定”的意思是流量控制在允許差值范圍內(nèi)，例如±5％。
該閥并不依賴于使用一個(gè)或多個(gè)通過精確機(jī)械加工而形成的、具有復(fù)雜幾何形狀的側(cè)孔，因此能夠以比現(xiàn)有恒定流量閥更便宜的方式制造。流過該閥的流體流基本為線性并平行于縱向軸線，這避免了湍流形式并提供了良好的流量控制，尤其是在低壓力差下。而且，因?yàn)樵撻y僅需要一個(gè)孔，因此可以避免由于梯級(jí)跌流(cascading flow)而引起的不穩(wěn)定性和滯后作用。
優(yōu)選是，節(jié)流完全或主要在環(huán)形節(jié)流孔處進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種流量控制閥，該流量控制閥包括一本體部件，該本體部件有一孔，該孔確定了流體流動(dòng)通道，該流體流動(dòng)通道有在其第一端頭處的進(jìn)口孔和在其第二端頭處的出口孔；一彈性偏壓的流量控制部件，該彈性偏壓的流量控制部件包括一流量控制孔，并安裝在所述通道內(nèi)，以便根據(jù)跨過該閥的流體壓力差而相對(duì)于該本體部件運(yùn)動(dòng)；以及一節(jié)流部件，該節(jié)流部件包括一錐形探頭元件，該錐形探頭元件與流量控制孔一起確定了一個(gè)環(huán)形節(jié)流孔，該閥構(gòu)成和布置成這樣，即該環(huán)形孔的大小取決于流量控制部件相對(duì)于節(jié)流部件的位置；其中，節(jié)流完全或主要在環(huán)形節(jié)流孔處進(jìn)行。
節(jié)流完全或主要在環(huán)形節(jié)流孔處進(jìn)行避免了梯級(jí)跌流和由分離節(jié)流孔的相互作用而引起的不穩(wěn)定性。
該進(jìn)口孔和出口孔可以構(gòu)成和布置成這樣，即流過孔的流體流基本平行于流體流動(dòng)通道的縱向軸線。這有助于保證流過閥的流體流光滑且非湍流。該結(jié)構(gòu)還使得該裝置能夠安裝在成一直線的殼體內(nèi)。
流量控制部件可以包括進(jìn)口通道，該進(jìn)口通道構(gòu)成和布置成這樣，即流過該進(jìn)口通道的流體流基本平行于流體流動(dòng)通道的縱向軸線。該進(jìn)口通道可以由圓周壁確定。流量控制孔可以設(shè)在隔墻中，該隔墻朝著進(jìn)口通道的下游端。該進(jìn)口通道有助于調(diào)節(jié)節(jié)流孔上游的流體流。
流量控制部件可以包括一出口通道，該出口通道構(gòu)成和布置成這樣，即流過該出口通道的流體流基本平行于流體流動(dòng)通道的縱向軸線。該出口通道可以由一圓周壁確定。
探頭元件可以有半球形端頭，以便減小當(dāng)流體流過該探頭元件時(shí)的分離情況。
流量控制閥可以包括用于調(diào)節(jié)探頭元件的軸向位置的裝置，還可以包括用于調(diào)節(jié)施加在流量控制部件上的彈性偏壓力的裝置。優(yōu)選是，該流量控制部件通過壓縮彈簧而被偏壓，用于調(diào)節(jié)彈性偏壓力的裝置包括用于調(diào)節(jié)彈簧的壓縮量的裝置。
流量控制閥可以包括一殼體，其中，本體部件可以安裝在該殼體內(nèi)，其中，所述殼體能裝有可更換的、具有不同流體流量的流量控制閥筒。
主體1基本為有一進(jìn)口端6和一出口端8的柱形。確定了基本直線形的流體流動(dòng)通道10的軸向孔沿縱向穿過該主體而延伸。在通道的進(jìn)口端有一向內(nèi)延伸的凸緣12。該通道的出口端包括一個(gè)切入該孔的圓柱壁內(nèi)的螺紋14。
本體部件的外表面16基本為柱形，在實(shí)施例中，其直徑為大約20.5mm。朝著進(jìn)口端6處有一個(gè)直徑大約為20mm的減小直徑部分17，且一個(gè)直徑為大約19mm的槽18環(huán)繞該外部柱形表面16的中部而沿周向延伸。該減小直徑部分17和該槽18用于將該本體部件1安裝到殼體中，該槽18裝有O形環(huán)20，用于密封該閥，以防泄漏。
流量控制部件2基本為柱形，并安裝成可在流體流動(dòng)通道10內(nèi)滑動(dòng)。它包括一上部壁部分22，該上部壁部分22的外徑稍微小于孔10的內(nèi)徑，以便允許該流量控制部件2相對(duì)于主體部件1而縱向滑動(dòng)；以及一下部壁部分24，該下部壁部分24的直徑略小一些，以便自由地穿過彈簧3的線圈而延伸。隔墻26從上部壁部分和下部壁部分的連接處向內(nèi)延伸。在該隔墻的中心提供有一流量控制孔28，通過該流量控制孔28，流體可以從閥的進(jìn)口端流向閥的出口端。流量控制部件2的向上運(yùn)動(dòng)受到與本體部件1內(nèi)的凸緣12相配合的上部壁部分22的限制，而向下的運(yùn)動(dòng)將與壓縮彈簧3相對(duì)抗，最終將通過與底部環(huán)4的配合而受到限制。
底部環(huán)4包括一環(huán)形凸緣30，該環(huán)形凸緣有外螺紋22，該外螺紋22與孔下部的內(nèi)螺紋14嚙合；以及一內(nèi)套環(huán)34，該內(nèi)套環(huán)34設(shè)有沿軸向伸入孔中的內(nèi)螺紋36。凸緣30提供了一個(gè)用于彈簧3下端的座，并提供了多個(gè)沿軸向穿過該凸緣而延伸的流體流動(dòng)通道38，從而允許流體從該閥的出口端流出。
環(huán)4作為節(jié)流部件5的安裝座，該節(jié)流部件5具有圓形截面，包括一個(gè)外螺紋下端40，該外螺紋下端40與環(huán)4內(nèi)的內(nèi)螺紋36嚙合；一個(gè)較大直徑的中心部分42，該中心部分42與套環(huán)34緊配合；以及錐形探頭元件44，該錐形探頭元件44沿閥的軸線朝著閥的進(jìn)口端延伸。探頭元件44穿過流量控制部件2的流量控制孔28延伸，并與該流量控制孔一起確定了一個(gè)環(huán)形節(jié)流孔46，該環(huán)形節(jié)流孔46的橫截面積取決于該流量控制部件相對(duì)于節(jié)流部件的位置。因此，節(jié)流孔46的大小由節(jié)流部件2的位置和探頭元件44的形狀決定，而該探頭元件44的形狀由下面所提出的一組公式確定。探頭元件44的末端48為半球形，以避免當(dāng)流體流過該探頭元件末端時(shí)發(fā)生流體分離。
節(jié)流部件5在其下端包括一狹槽50，用于容納螺絲刀，這使得探頭元件的軸向位置可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，環(huán)4可以旋轉(zhuǎn)，以便調(diào)節(jié)彈簧3的壓縮程度。對(duì)這兩個(gè)部件的調(diào)節(jié)使得能夠?qū)α鬟^閥的流體流量進(jìn)行精確控制。
在使用時(shí)，流體從通道的進(jìn)口端6穿過閥而流向出口端8，從而首先經(jīng)過由上部柱形壁22確定的流量控制部件的上部，該流量控制部件的上部使得流動(dòng)平穩(wěn)并對(duì)流動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。然后，流體通過在探頭元件44和流量控制孔28之間的環(huán)形節(jié)流孔46流入由下部壁部分24確定的流量控制部件的下部，在流體通過環(huán)4的出口孔38流出閥的出口端之前，該流量控制部件的下部再使流動(dòng)平穩(wěn)并對(duì)流動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
當(dāng)流體流過節(jié)流孔46時(shí)，流體流速有一突降，導(dǎo)致形成跨過該孔的壓力降。該壓力降與孔的橫截面積成反比，因此，當(dāng)流量控制部件2受壓時(shí)，跨過該閥的壓力差增加。
在非常低的壓力差下，流量控制部件2由壓縮彈簧3向上偏壓至圖2所示完全打開的位置，在該位置處，流量控制部件的上部壁部分22與凸緣12配合。這時(shí)，環(huán)形孔46的橫截面積最大，閥完全打開。這時(shí)，跨過該環(huán)形孔的壓力差較小。
當(dāng)跨過閥的壓力差增加時(shí)，流量控制部件2被壓向如圖3所示的中間打開位置，從而使彈簧3壓縮。這時(shí)，環(huán)形節(jié)流孔46的橫截面積減小，跨過環(huán)形孔的壓力差增加。
通過進(jìn)一步增加壓力差，流量控制部件2進(jìn)一步壓低，直到它到達(dá)完全閉合的位置，如圖4所示。環(huán)形孔46的橫截面積進(jìn)一步減小，跨過該孔的壓力差進(jìn)一步增加。這樣，不管壓力差的變化如何，流過閥的流量保持為基本恒定的值。
流過閥的流體流如圖5所示。可以看出，流過閥的流體流是光滑的且基本平行于閥的縱向軸線，從而避免了方向的突然變化。因此，閥的工作是可預(yù)見的和穩(wěn)定的。
閥通過打開或關(guān)閉而反過來改變壓力差，以便使流過閥的流體流量保持基本恒定，該流量由跨過環(huán)形孔46的壓力降來控制。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，能夠在很寬的壓力差范圍內(nèi)提供非常穩(wěn)定的流量，非常低的壓力差也包含在該壓力差范圍內(nèi)。
為了使閥正確工作，重要的是使探頭元件的型面正確。該型面根據(jù)探頭元件在孔位移為x處的直徑Dp(x)而確定，該直徑Dp(x)通過迭代處理而進(jìn)行計(jì)算，下面將參考附圖
6和7介紹該迭代處理。在處理中所用的量和公式將在所附加的名稱表中進(jìn)行說明。
圖6示意地示出了探頭元件44、流體流動(dòng)通道10的一側(cè)和流量控制部件2的一部分，其與探頭元件一起限定了環(huán)形節(jié)流孔46。所示的流量控制部件2在位移x處從其靜止位置開始，該位置由點(diǎn)劃線60表示。如上所述，探頭元件的型面根據(jù)該元件在位移x處的直徑Dp(x)而確定，該位置由流量控制部件2的下游邊緣來確定。
平衡時(shí)作用在流量控制部件2上的力是平衡力，它們包括由于壓力差而引起的第一力項(xiàng)F1，該第一力項(xiàng)F1等于ρgαΔH；由于壓縮彈簧而引起的第二力項(xiàng)F2，該第二力項(xiàng)F2等于(K1+K2x)(x+z)；以及由于流體流過節(jié)流孔時(shí)的動(dòng)量變化率而引起的第三力項(xiàng)F3。該第三力項(xiàng)F3等于ρ(A(x))V2，它可以分解成等于ρ(A(x))V2cos(90-θ)的軸向分量F’3和等于ρ(A(x))V2sin(90-θ)的徑向分量F″3，其中ρ是流體密度，θ是垂直于節(jié)流孔處的探頭元件平面的線與流體流動(dòng)通道軸線之間的夾角。
當(dāng)角度θ較大時(shí)，動(dòng)量項(xiàng)的徑向分量變得非常小，節(jié)流孔的尺寸近似于流量控制孔28的面積和探頭元件在位移為x處的橫截面積之差。該近似關(guān)系用于在圖7所示流程圖中所提出的公式中。當(dāng)θ值較小時(shí)，動(dòng)量的徑向分量變得更重要，上述三角函數(shù)就必須加以考慮，并進(jìn)行如流程圖中所述的合適修正。
迭代處理包括多個(gè)步驟，這些步驟以圖7中的流程圖的形式表示。該處理包括開始步驟62；隨后是定義步驟64，在該定義步驟64中，確定了以下值所需的恒定流量、除型面直徑之外的閥的所有基本尺寸、彈簧常數(shù)、起始和最終壓力差(DP)以及DP增量。在下一步驟66中，選擇流量系數(shù)Cd(x)的缺省值，通常在范圍0.6至0.8內(nèi)。然后將彈簧預(yù)壓縮z設(shè)定為0(步驟68)，將迭代循環(huán)的計(jì)數(shù)設(shè)置為零(步驟70)，并將壓頭差ΔH設(shè)為起始值ΔH起始(步驟72)。
然后的處理包括有以下步驟的循環(huán)，重復(fù)該循環(huán)直到完成該處理。在步驟74中所提出的狀態(tài)用于判斷是否為起始差值狀態(tài)。在步驟76中，根據(jù)流量系數(shù)Cd(x)計(jì)算所需的排出面積A(x)n。在步驟78中計(jì)算突現(xiàn)的射流的動(dòng)量M(x)n。在步驟80中，計(jì)算出計(jì)量孔的軸向位置xn。在步驟82中，設(shè)定起始彈簧預(yù)壓縮量z。
在步驟84中對(duì)循環(huán)所進(jìn)行的次數(shù)n進(jìn)行檢查。當(dāng)n＝0時(shí)，表示進(jìn)行第一次循環(huán)，在步驟86中n加1，在步驟88中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出流量系數(shù)Cd(x)。循環(huán)再返回步驟74并重復(fù)進(jìn)行。
當(dāng)n≠0時(shí)，表示為隨后所進(jìn)行的循環(huán)，在步驟90中將新的排出面積與先前計(jì)算的排出面積比較，當(dāng)它低于允許差值時(shí)，壓力差增大，并計(jì)算探頭元件的直徑(步驟92)。該處理過程重復(fù)進(jìn)行，直到達(dá)到最大壓力差。
將壓頭差ΔH與最終值進(jìn)行比較(步驟94)，當(dāng)它不等于該值時(shí)，壓頭差增大(步驟96)。計(jì)數(shù)值n重新設(shè)定為零(步驟98)，并重復(fù)進(jìn)行處理。當(dāng)壓頭差ΔH等于最終值時(shí)，處理結(jié)束(步驟100)。
因此，對(duì)于任意給定的值，上述處理都能夠計(jì)算出探頭元件的正確型面，從而在給定的壓力差范圍內(nèi)提供所需的恒定流量。
可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變化，下面將介紹該變化的某些實(shí)例。
閥的部件可以制成不同形狀和尺寸，以便提供不同流量和工作壓力范圍。不過，本體部件的外部尺寸可以保持恒定(或限制在有限的尺寸范圍內(nèi))，這樣，該閥能夠可互換地裝入很少數(shù)量的通用殼體內(nèi)。
彈簧的強(qiáng)度可以改變，以提供不同的設(shè)計(jì)流量。彈簧可以由其它彈性偏壓部件代替，例如彈性材料或壓縮空氣氣缸。盡管該閥優(yōu)選是由不銹鋼制成，但是它也可以由包括塑料、陶瓷和復(fù)合材料的其它材料制成。也可以采用不同的制造方法，例如包括失蠟鑄造和模鑄。
名稱a 孔的作用面積a＝(π/4)(D2外-D2內(nèi)) 米2A(x) 在軸向位置x處的計(jì)量面積 米2Cd(x) 流量系數(shù)F(x，Re，m，E) 無量綱D內(nèi)孔內(nèi)徑mD外孔外徑mDH(x)＝4A(x)/P(x)環(huán)形孔在軸向位置x時(shí)的液力直徑 mDp(x) 在孔位移為x時(shí)的探頭直徑 mE 行近流速度系數(shù)1/(1-m2)1/2無量綱g 重力加速度m/秒2ΔH壓頭差mK1彈簧的剛性常數(shù) 牛頓/mK2彈簧的剛性梯度牛頓/m2K(x)有效彈簧剛性K(x)＝K1+K2x牛頓/mm 進(jìn)口面積和計(jì)量面積之比無量綱M(x)突現(xiàn)的環(huán)形射流的動(dòng)量損失 牛頓Re＝DH(x)V/ν雷諾數(shù) 無量綱P(x)環(huán)形孔在軸向位置x處的 米濕潤(rùn)周邊
權(quán)利要求
1.一種流量控制閥，包括一本體部件，該本體部件有一孔，該孔確定了流體流動(dòng)通道，該流體流動(dòng)通道有在其第一端頭處的進(jìn)口孔和在其第二端頭處的出口孔；一彈性偏壓的流量控制部件，該彈性偏壓的流量控制部件包括一流量控制孔，并安裝在所述通道內(nèi)，以便根據(jù)跨過該閥的流體壓力差而相對(duì)于該本體部件運(yùn)動(dòng)；以及一節(jié)流部件，該節(jié)流部件包括一錐形探頭元件，該錐形探頭元件與流量控制孔一起確定了一個(gè)環(huán)形節(jié)流孔，該閥構(gòu)成和布置成這樣，即該環(huán)形孔的大小取決于流量控制部件相對(duì)于節(jié)流部件的位置；其中，該流體流動(dòng)通道基本為直線形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量控制閥，其中節(jié)流完全或主要在環(huán)形節(jié)流孔處進(jìn)行。
3.一種流量控制閥，包括一本體部件，該本體部件有一孔，該孔確定了流體流動(dòng)通道，該流體流動(dòng)通道有在其第一端頭處的進(jìn)口孔和在其第二端頭處的出口孔；一彈性偏壓的流量控制部件，該彈性偏壓的流量控制部件包括一流量控制孔，并安裝在所述通道內(nèi)，以便根據(jù)跨過該閥的流體壓力差而相對(duì)于該本體部件運(yùn)動(dòng)；以及一節(jié)流部件，該節(jié)流部件包括一錐形探頭元件，該錐形探頭元件與流量控制孔一起確定了一個(gè)環(huán)形節(jié)流孔，該閥構(gòu)成和布置成這樣，即該環(huán)形孔的大小取決于流量控制部件相對(duì)于節(jié)流部件的位置；其中，節(jié)流完全或主要在環(huán)形節(jié)流孔處進(jìn)行。
4.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，其中該進(jìn)口孔和出口孔可以構(gòu)成和布置成這樣，即流過該孔的流體流基本平行于流體流動(dòng)通道的縱向軸線。
5.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，其中流量控制部件包括一進(jìn)口通道，該進(jìn)口通道構(gòu)成和布置成這樣，即流過該進(jìn)口通道的流體流基本平行于流體流動(dòng)通道的縱向軸線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的流量控制閥，其中該進(jìn)口通道由圓周壁確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的流量控制閥，其中流量控制孔在一隔墻中，該隔墻朝著進(jìn)口通道的下游端。
8.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，其中流量控制部件包括一出口通道，該出口通道構(gòu)成和布置成這樣，即流過該出口通道的流體流基本平行于流體流動(dòng)通道的縱向軸線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流量控制閥，其中該出口通道由一圓周壁確定。
10.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，其中探頭元件有半球形端頭。
11.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，還包括用于調(diào)節(jié)探頭元件的軸向位置的裝置。
12.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，還包括用于調(diào)節(jié)施加在流量控制部件上的彈性偏壓力的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流量控制閥，其中該流量控制部件通過壓縮彈簧而被偏壓，用于調(diào)節(jié)彈性偏壓力的裝置包括用于調(diào)節(jié)彈簧的壓縮量的裝置。
14.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的流量控制閥，還包括一殼體，其中，本體部件可以安裝在該殼體內(nèi)，其中，所述殼體能裝有可更換的、具有不同流體流量的流量控制閥筒。
全文摘要
一種流量控制閥，包括一本體部件(1)，該本體部件有一孔(10)，該孔確定了流體流動(dòng)通道。一彈性偏壓流量控制部件(2)安裝在所述通道內(nèi)，用于根據(jù)跨過該閥的流體壓力差而相對(duì)于該本體部件運(yùn)動(dòng)。該流量控制部件(2)包括一流量控制孔(28)，該流量控制孔(28)與一探頭元件(44)一起確定了一個(gè)環(huán)形節(jié)流孔(46)。該探頭元件(44)為錐形，這樣，該環(huán)形孔(46)的大小取決于流量控制部件相對(duì)于探頭部件的位置。
文檔編號(hào)G05D7/00GK1417505SQ0212265
公開日2003年5月14日 申請(qǐng)日期2002年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月31日
發(fā)明者約翰·H·梅 申請(qǐng)人:流體控制英國(guó)有限公司