專利名稱:用在燃料分配系統(tǒng)中的緊急斷流閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及閥,并且尤其涉及用在燃料分配系統(tǒng)中的緊急 斷流閥。
背景技術(shù):
在零售加油站中使用的燃料分配系統(tǒng)通常包括包含汽油、柴油燃 料或其它液體燃料的地下罐、終止于適于向汽車供給燃料的噴嘴的地 面之上的分配裝置和連接地下罐與分配裝置的管路系統(tǒng)。盡管不是很 經(jīng)常,但是車輛會碰撞分配裝置,導(dǎo)致分配裝置移動。裝置和可能由 于特定環(huán)境條件而移動。不管哪種情況,燃料管或?qū)Ч芏紩屏眩瑢?dǎo) 致燃料溢出并且生成潛在危險的情形,除非采取預(yù)防性措施。
在本領(lǐng)域中已知多種緊急燃料斷流閥,它們是響應(yīng)上述問題而開 發(fā)的。該類型的已知閥包括具有可釋放地彼此連接的上殼體和下殼體 的那些閥,且下殼體剛性地安裝。例如,下殼體可以安裝在池內(nèi)部, 池位于水泥支座之下,水泥支座使用例如本領(lǐng)域中已知的安裝桿支撐 分配裝置。下殼體經(jīng)由地下導(dǎo)管在操作上連接到地下罐上,而上殼體 在操作上連接到燃料分配裝置上。
形成在上殼體中的弱化部分例如圓周槽提供了一種計(jì)劃的失效地 點(diǎn),這樣當(dāng)?shù)谝徊糠趾偷诙糠种皇艿筋A(yù)定載荷時,閥的第一部分 就可以從閥的第二部分上分開。閥部的這種分開導(dǎo)致下殼體中的闊元 件從可釋放地鎖定的打開位置移動到關(guān)閉位置,切斷燃料從地下罐中的流動。該類型的斷流閥也可以在上殼體中包括止回閥,該止回閥在 閥部分開時在偏壓構(gòu)件的作用下關(guān)閉。止回閥可以減小或防止燃料從 分配裝置的回流。
前述類型的緊急斷流閥已經(jīng)成功地應(yīng)用在燃料分配系統(tǒng)中,但是 它們顯示了某些缺點(diǎn)。例如,很可能分配裝置會受到一個不足以使斷 流閥的第一部分與閥的第二部分分開但是足以使危害閥殼體的結(jié)構(gòu)完 整性的載荷或力。換句話說,載荷可以在異常情況下使閥殼體沿著槽 斷裂而不會使閥部在槽的任一側(cè)上完全分開。在這種情況下,下殼體 中的閥元件可能不會關(guān)閉,這會允許燃料從殼體中穿過閥的斷裂或其 它損壞的弱化部分漏出,導(dǎo)致不希望的燃料溢出到環(huán)境中。
因此希望提供一種可以克服與已知緊急斷流閥相關(guān)缺點(diǎn)的用在燃 料分配系統(tǒng)中的緊急斷流閥。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種緊急斷流閥,該緊急斷流閥具 有布置在膨脹室內(nèi)部或是形成膨脹室的一部分的易碎或弱化部分或其 它形式的預(yù)定失效區(qū)域。來自該易碎區(qū)域的任何泄漏,例如可以由對 燃料分配器的沖擊或是由于某種環(huán)境條件而發(fā)生的泄漏,會驅(qū)動界定 了至少一部分膨脹室的可移動構(gòu)件,并且該運(yùn)動在操作上連接到閥上, 從而導(dǎo)致它被切斷。因此,由于沖擊或小于全部閥損害即使得閥破裂 而不完全剪斷或分開閎的閥損傷導(dǎo)致的燃料泄漏就可以通過閥切斷而 得到抑制或降低。
更特別地,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的緊急斷流閥被提供來用在 燃料分配系統(tǒng)中。該緊急斷流閥包括界定了流體入口、流體出口和在 流體入口和流體出口之間延伸的流體通道的殼體。流道適于燃料在其中的流動。閥還可以包括閥元件,閥元件可以在殼體內(nèi)在打開位置和 關(guān)閉位置之間移動,其中在打開位置,允許燃料在流體入口和出口之 間流動,并且在關(guān)閉位置,防止燃料在流體入口和流體出口之間流動。 鎖定機(jī)構(gòu)可以連接到閥元件和殼體上以將閥元件可釋放地鎖定在打開 位置。閥也可以包括膨脹構(gòu)件,該膨脹構(gòu)件在殼體之外界定了密封膨 脹室的至少一部分。殼體包括布置在閥元件下游的弱化部分,并且膨 脹室在弱化部分上游的第一位置處和弱化部分下游的第二位置處密封 到殼體上從而約束或圍繞弱化部分。緊急斷流閥界定了一種失效模式, 其中,殼體的結(jié)構(gòu)完整性損壞到一定程度,其中,當(dāng)預(yù)定載荷施加到 殼體上時,燃料可以通過弱化部分中的裂縫從殼體漏出并且進(jìn)入膨脹 室。 一旦出現(xiàn)失效模式,膨脹構(gòu)件就可以操作來使鎖定機(jī)構(gòu)從殼體和 閥元件的至少一個上脫離,其中,閥元件從打開位置移動至關(guān)閉位置 以停止燃料流動通過閥。特別是,燃料管道中的壓力導(dǎo)致燃料通過殼 體弱化部分中的裂縫流入膨脹室,從而驅(qū)動膨脹元件,因此導(dǎo)致閥元 件移動至關(guān)閉位置。
在其它實(shí)施例中,緊急燃料斷流閥可以包括下列特征中的一個或 多個。在一些實(shí)施例中,膨脹構(gòu)件可以包括與殼體以圍繞關(guān)系布置的 由彈性材料制成的套筒。閥還可以包括旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸具有一個從殼 體向外伸出的端部,且閥元件連接到軸上以隨之旋轉(zhuǎn)。偏壓構(gòu)件與軸 配合以將閥元件朝關(guān)閉位置偏壓。
鎖定機(jī)構(gòu)可以是連桿機(jī)構(gòu)。在一個實(shí)施例中,連桿機(jī)構(gòu)包括第一 和第二連桿,每個連桿均具有近端和遠(yuǎn)端,且第一連桿的近端連接到 殼體上并且第一連桿的遠(yuǎn)端連接到第二連桿的近端上。第二連桿的遠(yuǎn) 端可以連接到從殼體向外伸出的旋轉(zhuǎn)軸的端部上。在本實(shí)施例中,一 旦出現(xiàn)失效模式,膨脹構(gòu)件就可以操作來接觸和移動第一連桿,其中,
第一連桿與殼體和第二連桿之一脫離,并且其中,閥元件被打開并且 從打開位置移動到關(guān)閉位置。第一連桿可以包括布置在第一連桿的近 端和遠(yuǎn)端之間并且朝膨脹構(gòu)件伸出的突出部。
可替換的是,第一連桿可以包括均樞轉(zhuǎn)地連接到殼體上的第一連 桿部分和第二連桿部分。第一連桿部分可以包括切口并且第二連桿部 分可以包括第一、第二和第三臂。第二連桿的近端可以包括銷,當(dāng)閥 元件可釋放地鎖定在打開位置中時,該銷容納在第一連桿部分的切口 內(nèi)。第二連桿的遠(yuǎn)端可以連接到從殼體向外伸出的旋轉(zhuǎn)軸的端部上。 第二連桿部分的第二臂可以鄰近膨脹構(gòu)件相對于殼體總體上切向地延 伸。在本實(shí)施例中, 一旦出現(xiàn)失效模式,膨脹構(gòu)件就可以操作來接觸 第二臂,導(dǎo)致第一連桿旋轉(zhuǎn)并且銷變得脫離第一連桿部分中的切口, 其中,閥元件從打開位置打開并且移動到關(guān)閉位置。
在另一個實(shí)施例中,閥還可以包括至少部分地環(huán)繞殼體的環(huán)形構(gòu) 件以及與環(huán)形構(gòu)件整體形成并且遠(yuǎn)離殼體延伸的中空突出構(gòu)件。在本 實(shí)施例中,膨脹構(gòu)件可以包括由彈性材料制成的隔膜并且膨脹構(gòu)件可 以與突出構(gòu)件密封接合地布置。連桿機(jī)構(gòu)可以包括彼此連接的第一和 第二連桿。第一連桿可以在其近端連接到殼體上并且在其遠(yuǎn)端連接到 第二連桿的近端上。第二連桿的遠(yuǎn)端可以連接到從殼體向外伸出的旋 轉(zhuǎn)軸的端部上。在本實(shí)施例中, 一旦出現(xiàn)失效模式,膨脹構(gòu)件就可以 操作來接觸和移動第一連桿,其中,第一連桿與殼體和第二連桿之一 脫離,并且閥元件被解鎖并且從打開位置移動到關(guān)閉位置。
殼體的弱化部分可以采取多種形式。在一個實(shí)施例中,它是圓周
槽。槽的至少一部分總體上為v形。所述膨脹構(gòu)件由任何適當(dāng)?shù)牟牧现?br>
成,包括那些從由氟硅橡膠、BUNA-N橡膠、氟彈性體橡膠或其它適當(dāng) 材料構(gòu)成的組中選取的材料。
殼體優(yōu)選包括彼此固定的下殼體和上殼體,且下殼體適于安裝在 分配裝置之下的池內(nèi)并且還適于在操作上連接到加壓燃料源上。上殼 體優(yōu)選包括弱化部分并且適于連接到分配裝置內(nèi)部的燃料管上。閥元 件優(yōu)選布置在下殼體中且位于闊的弱化或易碎部分的上游。
緊急斷流閥還可以包括布置在上殼體內(nèi)的常開第二閥元件和將第 二閥元件朝關(guān)閉位置偏壓的偏壓構(gòu)件。
斷流閥的實(shí)施例可以包括具有入口、出口和在它們之間延伸的開 口腔道的進(jìn)入端口。出口與膨脹室流體連通。這種進(jìn)入端口可以用于 測試膨脹構(gòu)件的完整性。進(jìn)入端口還可以提供一些在斷流閥的組裝過 程中的優(yōu)點(diǎn)。
另外,斷流閥的實(shí)施例包括布置在膨脹室內(nèi)的可膨脹材料??膳?脹材料具有干燥時的第一體積但是當(dāng)它與液體例如燃料接觸時會膨脹 至比第一體積大的第二體積。可膨脹材料可以單獨(dú)使用或與流體管路 壓力結(jié)合使用作為燃料泄漏時切斷閥的原動力。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了隔離燃料分配系統(tǒng)中泄漏的方法。 該方法包括提供用在燃料分配系統(tǒng)中的緊急斷流閥,且該閥包括其中 具有弱化部分的殼體,且該殼體界定了流體入口、流體出口和在它們 之間的流體通道。閥還包括可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的閥 元件。該方法還包括提供連接到閥元件和殼體上的連桿機(jī)構(gòu),其中該 連桿機(jī)構(gòu)可將閥元件可釋放地鎖定在打開位置。此外,該方法包括使 用在弱化部分的上游和下游位置處密封到殼體上的膨脹構(gòu)件界定膨脹 室的至少一部分,其中, 一旦燃料穿過弱化部分從流體通道泄漏并且 進(jìn)入膨脹室,膨脹構(gòu)件就可以操作,用于使連桿機(jī)構(gòu)從殼體和閥元件 的至少一個上脫離,其中,閥元件被解鎖并且從打開位置移動到關(guān)閉 位置以停止燃料流動通過閥。
換種說法,該方法包括在切斷閥下游的流體導(dǎo)管中界定易碎區(qū)域 的步驟,并且布置在于易碎區(qū)域的下游和上游密封至導(dǎo)管的膨脹室內(nèi) 部,并且一旦形成膨脹室的至少一部分的膨脹構(gòu)件響應(yīng)流體泄漏通過 易碎區(qū)域而運(yùn)動,就會關(guān)閉閥。依照本發(fā)明的一個方面,當(dāng)沿著弱化 或易碎區(qū)域發(fā)生泄漏時,燃料管路中的壓力足以驅(qū)動膨脹構(gòu)件從而關(guān) 閉閥。
還提供了用于測試緊急斷流閥的方法,這是通過提供一種閥實(shí)現(xiàn) 的,該閥具有其中具有弱化部分的殼體、至少部分地圍繞弱化部分以 在其中界定膨脹室的膨脹構(gòu)件和與膨脹室流體連通的進(jìn)入端口。該方 法還包括對膨脹室加壓并監(jiān)測其中的壓力。如果壓力改變大于指定的 閾值,那么就可以更換膨脹構(gòu)件。
提供了一種方法來切斷穿過在其中界定了易碎區(qū)域的導(dǎo)管的燃 料,并且該方法包括界定圍繞易碎區(qū)域以膨脹構(gòu)件界定室,且膨脹構(gòu) 件形成該室的至少一部分,將可膨脹材料置于室中,并且使用可膨脹 材料的膨脹來切斷流經(jīng)導(dǎo)管的燃料。
相對于下面的說明、所附權(quán)利要求書和附圖,可以更好地理解本 發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn),其中:
圖l是包含依照本發(fā)明的實(shí)施例的緊急斷流閥的燃料分配系統(tǒng)的 示意圖2是圖1中示意性顯示的緊急斷流閥的透視圖3A是沿圖2中的線3A—3A剖開的剖視圖,其中包括在下殼體中的 闊顯示為處于打開位置;
圖3B是與圖3A類似的剖視圖,但是顯示了與所示緊急斷流閥的弱 化部分相關(guān)的失效模式;
圖3C是與圖3A和犯類似的剖視圖,進(jìn)一步顯示了圖3B中所示的失 效模式;
圖4是沿圖2中線4一4剖開的剖視圖; 圖5是依照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的緊急斷流閥的透視圖; 圖6A是沿圖5中線6A—6A剖開的剖視圖,顯示了在將閥元件(未顯
示在圖6A中)鎖定在下殼體中打開位置的位置中的斷流閥中包括的連
桿機(jī)構(gòu);
圖6B是與圖6A類似的剖視圖,但是所包括的連桿機(jī)構(gòu)處在將閥元 件在下殼體(未顯示在圖6B中)中打開的位置上,允許它移動到關(guān)閉 位置;
圖7是依照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的緊急斷流閥的透視圖; 圖8是沿圖7中線8—8剖開的剖視圖; 圖9是依照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的緊急斷流閥的剖視圖; 圖10A是依照本發(fā)明的另外一個實(shí)施例的緊急斷流閥的剖視圖;并
且
圖10B是與圖10A類似的剖視圖,但是顯示了與所示緊急斷流閥的 弱化部分相關(guān)的失效模式。
具體實(shí)施例方式
圖1是包含依照本發(fā)明的緊急斷流閥20的燃料分配系統(tǒng)10的示意 圖。燃料分配系統(tǒng)10包括燃料源22,它具有包含在其中的燃料24。如 圖1所示,燃料源22可以是地下燃料箱,例如用在零售加油站的地下燃 料箱。燃料分配系統(tǒng)10還可以包括延伸到燃料箱中的立管、池26、各個流量控制和流量測量設(shè)備(未顯示)和一段通過機(jī)械方式并且流體
地連接到閥20上的管道28。閥20包括殼體或流體導(dǎo)管30,它可以包括 第一殼體32和第二殼體34,第一殼體32和第二殼體34通過傳統(tǒng)方法例 如圖2中所示的緊固件36可移動地彼此緊固。盡管此處描述的優(yōu)選實(shí)施 例包括連接在一起的兩個單獨(dú)的殼體32、 34,但是本發(fā)明并不限于此, 因?yàn)殚y20可以具有整體式殼體。兩件結(jié)構(gòu)允許第二殼體34 (具有剪斷 槽)被替換而不用也替換第一殼體32。在所示實(shí)施例中,第一殼體32 是下殼體并且第二殼體34是上殼體。術(shù)語"上"和"下"用于描述實(shí)施例 并且便于理解本發(fā)明,并且并非將本發(fā)明限于特定朝向。燃料系統(tǒng)io 還可以包括燃料分配裝置38,燃料分配裝置38可以安裝在支座40上, 支座40可以由水泥形成并且又可以安裝在表面上,例如,零售加油站 的水泥表面上。下殼體32可以剛性地安裝在池41內(nèi)部低于支座40或與 之鄰近。
燃料分配系統(tǒng)10還可以包括向上延伸穿過分配裝置38的內(nèi)部的剛 性管或?qū)Ч?2。管42可以在下端通過機(jī)械方式聯(lián)結(jié)到閥20的上殼體34 上并且與閥20流體連通。管42也可以與柔性軟管44流體連通,柔性軟 管44止于噴嘴46處,噴嘴46適合于將燃料分配到機(jī)動車輛例如汽車、 卡車等的燃料箱中。
現(xiàn)在參見圖2—4,閥20的殼體30總體上界定了流體入口50、流體 出口52和在流體入口50和流體出口52之間延伸的流體通道54。流體通 道54適于加壓燃料例如燃料24在其中的流動。燃料24可以由包括在燃 料分配系統(tǒng)10中的泵(未顯示)加壓。
閥20包括閥構(gòu)件60,閥構(gòu)件60可以是擋板或蝶形閥并且可動地安 裝在下殼體32內(nèi)部。閥構(gòu)件60包括閥元件62,閥元件62在圖3A、 3B中 并且在圖4中實(shí)線所示的打開位置和圖3C和在圖4中以虛線顯示的關(guān)閉位置之間移動。在關(guān)閉位置中,閥元件62例如密封圓盤可以布置成與 閥座64密封接合并且適于截?cái)嗷蚍乐谷剂蠌牧黧w入口 50流向流體出口 52。閥元件62可以由結(jié)構(gòu)即總體上在66處所示的結(jié)構(gòu)支撐??梢栽诠?開了傳統(tǒng)切斷閥的美國專利No. 5, 454, 394、 5, 193, 569和5, 099, 870中 找到可以利用的結(jié)構(gòu)66的附加的細(xì)節(jié)。這些專利中的每一個都轉(zhuǎn)讓給 本發(fā)明的受讓人并且整體明確地包含在此作為參考資料。支承結(jié)構(gòu)66 可以包括一雙臂68,臂68具有由旋轉(zhuǎn)軸70的方截面接收的正方形開口, 這樣閥元件62和支承結(jié)構(gòu)66隨軸70旋轉(zhuǎn)。閥元件62和支承結(jié)構(gòu)66可以 由偏壓構(gòu)件72向關(guān)閉位置偏壓,偏壓構(gòu)件72可以是盤繞軸70的扭轉(zhuǎn)彈 簧。然而,閥元件62和相關(guān)聯(lián)的支承結(jié)構(gòu)66可以由圖2中總體上以74指 示的鎖定機(jī)構(gòu)可釋放地鎖定在打開位置。在所示實(shí)施例中,鎖定機(jī)構(gòu) 74可以是連桿機(jī)構(gòu)。然而,鎖定機(jī)構(gòu)74可以是適于將閥元件62可釋放 地鎖定在打開位置的其它設(shè)備。在閥20的正常操作期間即不在閥20的 失效模式期間,連桿機(jī)構(gòu)74可以連接到閥元件62和殼體30上,如下面 詳細(xì)地描述的那樣。
連桿機(jī)構(gòu)74可以包括具有連接到殼體30上的近端78的第一連桿 76。在所示實(shí)施例中,這是由銷80實(shí)現(xiàn)的,銷80在一個端部固定到殼 體30上并且使相對端部延伸穿過在第一連桿76的近端78中形成的孔。 第一連桿76還包括連接到連桿機(jī)構(gòu)74的第二連桿86的近端84上的遠(yuǎn)端 82。第二連桿86的遠(yuǎn)端88可以連接到從殼體30向外伸出的旋轉(zhuǎn)軸70的 端部90上(圖3A)。第一連桿76也可以包括突出部92,突出部92置于 第一連桿76的近端78和遠(yuǎn)端82之間并且用于隨后討論的目的。
旋轉(zhuǎn)軸70的外端90可以包括圓柱形部分并且第二連桿86的遠(yuǎn)端88 可以包括在其中形成的用于接合軸70的外端90的圓柱形部分的圓孔。 第二連桿86的遠(yuǎn)端88可以通過例如焊料固定到軸70的外端90上,且焊料具有相對低的熔點(diǎn)。因此,如果火圍繞閥20,焊料就會熔化,從而 允許軸70在第二連桿86內(nèi)部旋轉(zhuǎn),因此導(dǎo)致閥元件62和支承結(jié)構(gòu)66在 偏壓構(gòu)件72的作用下從圖3A和3B中以圖4中以實(shí)線顯示的打開位置移 動到圖3C中并且在圖4中以虛線顯示的關(guān)閉位置。或者,并且依照本發(fā) 明的另一個實(shí)施例,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的將第二連桿86的遠(yuǎn)端88設(shè)計(jì)成在著火 時釋放閥元件62的可熔輪轂,第一連桿76可以包括在近端78和遠(yuǎn)端82
中間的可熔部分。因此,如果著火,可熔部分就會熔化,使第一連桿 76的端部78、 82分開并允許閥元件62和支承結(jié)構(gòu)66在偏壓構(gòu)件72的作 用下移動到關(guān)閉位置。與可熔部分在第二連桿86的遠(yuǎn)端88中的傳統(tǒng)布 置相比,在第一連桿76中實(shí)現(xiàn)可熔部分可以提供特定的成本和制造優(yōu) 點(diǎn)。
殼體30包括形成在其中并且位于閥構(gòu)件60下游的弱化或易碎的部 分94。在所示實(shí)施例中,上殼體34包括形成在其中的弱化部分94,且 弱化部分94圍繞上殼體34的周邊沿圓周延伸。然而,本發(fā)明并不限于 此。弱化部分94可以是槽并且可以具有總體上為V形的內(nèi)部96,如在所 示實(shí)施例中顯示的那樣。本發(fā)明并不限于此,因?yàn)楸绢I(lǐng)域的普通技術(shù) 人員可以獲知界定弱化部分94的其它配置。弱化部分94對后面討論的
各種失效模式界定了失效地點(diǎn)的預(yù)定斷裂。
在一個示例實(shí)施例中,閥20還可以包括膨脹構(gòu)件100。膨脹構(gòu)件100 可以是與弱化部分94以圍繞關(guān)系布置的套筒,如在所示實(shí)施例中顯示 的那樣,并且構(gòu)件100可以由彈性材料形成。適當(dāng)?shù)牟牧习ǚ?fluro) 硅橡膠、BUNA-N橡膠和氟(fluro)彈性體橡膠。然而,也可以使用其 它材料,只要它們顯示出對于臭氧的抵^C力、防止干腐并且對燃料腐 蝕具有抵抗力。膨脹構(gòu)件100總體上圍繞弱化部分94并且可以在弱化部 分94上游的第一位置102和弱化部分94下游的第二位置104上密封到上
殼體34上,從而束縛或包住弱化部分94。膨脹構(gòu)件100可以通過一對圍 繞上殼體34的周邊延伸的箍帶夾106或是其它適當(dāng)?shù)脑O(shè)備例如捆帶條 等密封到上殼體34上。膨脹構(gòu)件100至少部分地界定了最佳顯示于圖3B 和3C中的膨脹室108。隨后將討論膨脹構(gòu)件100的功能。
閥20可選地包括布置在閥20的上殼體34中弱化部分94下游的第二 閥構(gòu)件IIO。閥構(gòu)件110例如可以是彈簧加載的提升閥或止回閥,該閥 具有可以是密封圓盤的閥元件112。閥構(gòu)件110可以是常開的并且在閥 20的操作過程中由總體上在114處指示的固定到上殼體34上的壓靠結(jié) 構(gòu)保持在打開位置。在上文提及的美國專利No. 5,454, 394、 5, 193, 569 和5, 099, 870中更詳細(xì)地討論了可以使用的閥構(gòu)件110的其它細(xì)節(jié)和壓 靠結(jié)構(gòu)114的配置,這些專利公開了類似的提升閥和壓靠結(jié)構(gòu)?;蛘撸?在閥20的正常操作期間,閥構(gòu)件110可以由在閥20內(nèi)部流動的燃料的壓 力保持在打開位置。閥構(gòu)件110可以由例如為螺旋彈簧的偏壓構(gòu)件116 朝關(guān)閉位置偏壓。在關(guān)閉位置,閥元件112布置成與在上殼體34中形成 的閥座118密封接合。在特定失效模式下,閥構(gòu)件110可以由偏壓構(gòu)件 116強(qiáng)迫關(guān)閉,如下文所述。閥20也可以可選擇地包括布置在閥構(gòu)件110 的管狀桿120中的卸壓閥(未顯示)。在前引用的專利中討論了可以使 用的安全閥的特征。不管怎樣,卸壓特征防止當(dāng)閥被剪斷或分開時在 閥20上方的管道中形成大的壓力。
因?yàn)殚y20的下殼體32剛性地安裝在池41的內(nèi)部,所以當(dāng)預(yù)定載荷 或力122在弱化部分94的任一側(cè)上施加到閥20的殼體30上(顯示為作用 在上殼體34上,但是載荷122也可以作用在下殼體32上)時,無論是直 接地還是間接地,閥20都可以界定取決于力122的值的失效模式。可以 在殼體30中形成失效的最常見的情形是汽車與容納管42的燃料分配裝 置38的無意接觸。然而,殼體30中的失效可以由殼體30在弱化部分94
上方和下方的部分之間由于包括凍脹和其它環(huán)境條件的外力引起。在
一種失效模式中,力122并不足以導(dǎo)致殼體30的第一部分124沿著弱化 部分94基本上完全地與殼體30的第二剩余部分125分開(閥剪斷),但 是足以導(dǎo)致由弱化部分94生成殼體30中的裂縫126或其它缺陷,這中圖 3B和3C中以放大的形式指示,藉此流體通道54與膨脹室108流體連通 (閥破裂)。因此,在這種失效模式中,殼體30的結(jié)構(gòu)完整性就會損 壞到一個程度,其中,在通道54內(nèi)部流動的燃料可以通過弱化部分94 從殼體30中漏出并且在燃料管路壓力下進(jìn)入膨脹室108。這又導(dǎo)致膨脹 構(gòu)件100由于加壓燃料進(jìn)入室108而向外膨脹,如圖犯和3C所示。因?yàn)?膨脹構(gòu)件100密封到上殼體34上,所以進(jìn)入室108的所有燃料都保持在 其中,這會防止或減少燃料從閥20中漏出并且因此減少環(huán)境溢出物的 可能性和與清除這種溢出物相關(guān)的成本。
第一連桿76的突出部92可以布置得非常鄰近膨脹構(gòu)件100。因此, 當(dāng)構(gòu)件100向外膨脹時,由于加壓燃料進(jìn)入膨脹室108,所以它接觸第 一連桿76的突出部92,這樣第一連桿76就從殼體30和第二連桿86中的 至少一個上脫離。在所示實(shí)施例中,第一連桿76的近端78從如圖3B和 3C所示固定到殼體30上的銷80脫離,這樣第一連桿76就從殼體30上脫 離。在其它實(shí)施例中,第一連桿76可以從第二連桿86或是從殼體30和 第二連桿86上脫離。當(dāng)?shù)谝贿B桿76從殼體30和第二連桿86中的一個或 兩個上脫離時,閥元件62由于偏壓構(gòu)件72的作用而從打開位置解鎖并 且移動到如圖3C中以實(shí)線和在圖4中以虛線顯示的關(guān)閉位置。當(dāng)閥元件 62處在關(guān)閉位置時,可以防止燃料從流體入口50流到流體出口52。在 閥元件62關(guān)閉之后進(jìn)入入口50的燃料就保持在下殼體32中,因此避免 或降低了燃料溢出到殼體30外面的可能性。
當(dāng)力122具有相對較高的值時,弱化部分94可以界定另一種失效模 式(未顯示在此),其中,殼體30的第一部分124基本上完全和殼體30 的第二部分125分開。在該閥剪斷失效模式中,膨脹構(gòu)件100并不會防 止或其它阻止殼體30的第一部分124從殼體30的第二部分125上的分 開。相反,力122可以導(dǎo)致膨脹構(gòu)件100以允許第一部分124和第二部分 125分開的方式脫離殼體30。閥殼體的分開并不包括依照本發(fā)明的膨脹 構(gòu)件,例如構(gòu)件IOO,但是類似于閥20,如在前面引用的專利中所示。 如果發(fā)生這種閥剪斷失效模式,第一連桿76也將從殼體30和第二連桿 86中的一個或兩個上脫離,這樣閥元件62就會在偏壓構(gòu)件72的作用下 移動到關(guān)閉位置并且提升閥或止回閥110的閥元件112也將在偏壓構(gòu)件 116的作用下移動到關(guān)閉位置。因此,當(dāng)閥元件42移動到關(guān)閉位置時, 可以防止燃料流經(jīng)下殼體32并且流到閥20的外部。而且,可以防止包 含在管42內(nèi)部的任何燃料回流通過上殼體34并流動到閥20的外部。因 此,可以防止或降低燃料溢出到閥20之外的可能性。
圖5、 6A和6B顯示了依照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的閥130,其中類 似的參考數(shù)字指示與圖1至4中相似的特征。閥130包括殼體或?qū)Ч?32, 殼體或者導(dǎo)管132包括上殼體134和下殼體32。上殼體134可以通過傳統(tǒng) 方法例如緊固件136可移動地固定到下殼體32上。再次,盡管該實(shí)施例 顯示和描述為兩部分殼體,但是本發(fā)明并不限于此,因?yàn)橐部梢允褂?整體式殼體。殼體132界定了流體入口138、流體出口140和在流體入口 138和流體出口140之間延伸的流體通道142 (圖6A和6B)。流體通道142 適于加壓燃料例如燃料24在其中的流動。
閥130還可以包括在膨脹構(gòu)件100的位置的膨脹構(gòu)件144,膨脹構(gòu)件 144界定了膨脹室145 (圖6B)并且與形成在上殼體134中的弱化或易碎 部分146以圍繞關(guān)系布置并且在弱化部分146下游第一位置148上和弱化部分146上游的第二位置149上密封到上殼體134上。弱化部分146可 以是圍繞上殼體134的周邊延伸的槽并且可以總體上為V形,如圖6A和 6B所示。膨脹構(gòu)件144可以是套筒并且可以與膨脹構(gòu)件100不同的配置, 如圖6A和6B所示。膨脹構(gòu)件144可以由與此前相對于膨脹構(gòu)件100所討 論的相同的彈性材料形成。
閥130可以包括總體上在149處指示的鎖定機(jī)構(gòu),它可以將布置在 下殼體32中的閥元件62可釋放地鎖定在打開位置中。在所示實(shí)施例中, 鎖定機(jī)構(gòu)149可以是連桿機(jī)構(gòu)。然而,鎖定機(jī)構(gòu)149可以是適于將閥元 件62鎖定在打開位置的其它設(shè)備。在閥130的正常操作期間即不在閥 130的失效模式期間,連桿機(jī)構(gòu)149可以連接到閥元件62和殼體132上。 連桿機(jī)構(gòu)149可以包括第一連桿150,第一連桿150具有第一連桿部分 152,第一連桿部分152樞轉(zhuǎn)地連接到殼體132上。第一連桿部分152與 殼體132的樞轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)可以由銷154或類似的構(gòu)件實(shí)現(xiàn),其中銷154延伸穿 過第一連桿部分152進(jìn)入固定到上殼體134上的凸起156上。第一連桿 150還可以包括同樣樞轉(zhuǎn)地連接到殼體132上的第二連桿部分158。在所 示實(shí)施例中,銷154經(jīng)過第一連桿部分152和第二連桿部分158并且進(jìn)入 凸起156。第二連桿部分158包括樞轉(zhuǎn)地連接到銷154上的第一臂160、 連接到第一臂160上的第二臂162和連接到第二臂162上并且還樞轉(zhuǎn)地 連接到上殼體132上的第三臂164。第二臂162鄰近膨脹構(gòu)件144總體上 與殼體132的上殼體134切向地延伸。第三臂164與殼體132的樞轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié) 可以由銷166或類似的構(gòu)件實(shí)現(xiàn),其中銷166延伸穿過第三臂164進(jìn)入固 定到上殼體134上的凸起168上。銷154和166可以同軸地布置,這樣第 一連桿部分152和第二連桿部分158就可以一起圍繞銷154和166的中心 軸線170樞轉(zhuǎn),銷154和166可以是單獨(dú)的銷或可以制成整體構(gòu)造。此外, 盡管第二連桿部分158顯示和描述為整體式構(gòu)件,即第一臂160、第二臂162和第三臂164整體地形成,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以獲知,臂 可以是單獨(dú)的然后裝配以形成第二連桿部分158。
如圖6A和6B中最佳顯示的那樣,第一連桿部分152可以包括形成在 其中的切口 180。連桿機(jī)構(gòu)149還包括在閥20中并且如前面討論的第二 連桿86。第二連桿86也可以包括銷182,銷182從容納在第一連桿部分 152的切口180中的第二連桿86延伸。偏壓構(gòu)件184將第一連桿部分152 朝其中銷182接合在切口180中的位置偏壓,其中偏壓構(gòu)件184可以是圍 繞銷154盤繞的彈簧。例如,在圖6A和6B中,彈簧將第一連桿部分152 偏壓到逆時針位置中。在該位置,布置在下殼體32中并且如此前相對 于閥20 (未顯示在圖5—6B中)顯示和討論的閥60的閥元件62鎖定在打 開位置中。
因?yàn)殚y130的下殼體32剛性地安裝在池41的內(nèi)部,所以當(dāng)預(yù)定力 190在弱化部分146的任一側(cè)上施加到閥130的殼體132上(顯示為作用 在上殼體134上,但是載荷190也可以作用在下殼體32上)時,無論是 直接地還是間接地,閥130都可以界定取決于力190的值的失效模式。 可以在殼體132中形成失效的最常見的情形是汽車與容納管42的燃料 分配裝置38的無意接觸。然而,殼體132中的失效可以由殼體132在弱 化部分146上方或下方的部分之間由于例如凍脹或其它環(huán)境條件的外 力引起。在一種失效模式中,力190并不足以導(dǎo)致殼體132的第一部分 124沿著弱化部分146基本上完全地與殼體132的第二剩余部分125分開 (閥剪斷),但是足以導(dǎo)致由弱化部分146生成裂縫194或其它缺陷, 這中圖6B中以放大的形式指示,藉此流體通道142與膨脹室145流體連 通(閥破裂)。因此,在這種失效模式中,殼體132的結(jié)構(gòu)完整性就會 損壞到一個程度,其中,在通道142內(nèi)部流動的燃料可以通過弱化部分 146從殼體132中漏出并且在燃料管路壓力下進(jìn)入膨脹室145。這又導(dǎo)致
膨脹構(gòu)件144由于加壓燃料進(jìn)入室145而向外膨脹,如圖6B所示。因?yàn)?膨脹構(gòu)件144密封到上殼體134上,所以進(jìn)入室145中的所有燃料都可以 保持在其中,這可以防止或降低燃料溢出到閥130之外的可能性。
第二連桿158的第二臂162布置得非常鄰近膨脹構(gòu)件144。因此,當(dāng) 膨脹構(gòu)件144向外膨脹時,由于加壓燃料進(jìn)入膨脹室145,它會接觸第 二臂162,這樣第二連桿部分158就相對于上殼體134并且圍繞軸線170 向上旋轉(zhuǎn)。由于在銷154處的連接,第一連桿部分152會圍繞軸線170相 對于上殼體134向下旋轉(zhuǎn),因此使銷182脫離切口180。第一連桿部分152 的這種旋轉(zhuǎn)使第一連桿部分152從第二連桿86上脫離,而第二連桿86連 接到閥元件62上(此前相對于閥20顯示和討論的;未顯示在圖5、 6A和 6B中)。因此,由于偏壓構(gòu)件72的作用,閥元件62會從打開位置解鎖 并且移動到下殼體32中的關(guān)閉位置(此前相對于閥20進(jìn)行了顯示)。 當(dāng)閥元件62處在關(guān)閉位置時,可以防止燃料從流體入口138流到流體出 口140。相反,在閥元件62關(guān)閉之后進(jìn)入入口138的燃料會保持在下殼 體32中。因此,可以降低或防止燃料溢出到閥130之外的可能性。
在所示實(shí)施例中,閥130不會包括提升閥或止回閥110。然而,這 可選地包括在其它實(shí)施例中。如果包括提升閥IIO,提升閥110可以被 移動至關(guān)閉位置,如在相對較大的預(yù)定載荷導(dǎo)致殼體120基本上完全分 開時此前相對于閥20所論述的那樣。膨脹構(gòu)件144不會防止或阻止殼體 132的這種分開。連桿機(jī)構(gòu)149也會在這種閥剪斷失效模式中從閥元件 66脫離,這樣閥元件62就會在偏壓構(gòu)件72的作用下移動到關(guān)閉位置。 如果閥130中包括提升閥,那么提升閥也可以移動到關(guān)閉位置,如此前 相對于閥20所論述的那樣。
圖7和圖8顯示了依照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的緊急斷流閥200,其 中類似的參考數(shù)字指示與圖1至6中相似的特征。阓200包括殼體210,
殼體210包括如針對閥20和130描述并且此前討論的下殼體32,以及通 過傳統(tǒng)方法例如螺栓214固定到下殼體32上的上殼體212。殼體210可以 是整體式構(gòu)造而不是在此描述的兩部分構(gòu)造。閥200的殼體210界定了 流體入口220、流體出口222和在流體入口220和流體出口222之間延伸 的流體通道224,如圖8所示。流體通道224可以適于加壓燃料例如燃料 24在其中的流動。
與閥20和130—樣,斷流閥200包括可動地安裝在下殼體32內(nèi)部的 閥構(gòu)件60,閥構(gòu)件60可以是擋板或蝶形閥。閥構(gòu)件60包括如此前相對 于閥20所示和討論的打開位置和關(guān)閉位置之間移動的閥元件62。閥元
元件62處在關(guān)閉位置時,可以防止燃料在流體入口220和流體出口222 之間的流動。
斷流閥200可以包括在圖7中總體上在229處指示的鎖定機(jī)構(gòu),該鎖 定機(jī)構(gòu)可以將閥元件62可釋放地鎖定在打開位置。在所示實(shí)施例中, 鎖定機(jī)構(gòu)229可以是連桿機(jī)構(gòu)。然而,鎖定機(jī)構(gòu)230可以是適于將閥元 件62鎖定在打開位置的其它設(shè)備。在閥200的正常操作期間即不在閥 200的失效模式期間,連桿機(jī)構(gòu)229可以連接到閥元件62和殼體210上。 連桿機(jī)構(gòu)229可以包括第一連桿230并且也可以包括第二連桿86,如同 前面討論的閥20、 130中那樣,它可以按照與此前相對于閥20所討論的 相同的方式連接到閥元件62上。第一連桿230包括連接到殼體210上的 近端。這可以由銷236實(shí)現(xiàn),銷236經(jīng)過連桿230近端進(jìn)入固定到閥200 的上殼體212上的凸起238,如在所示實(shí)施例中所示。第一連桿230的遠(yuǎn) 端可以連接到第二連桿86上。這可以由從第二連桿85的近端84延伸的 銷240實(shí)現(xiàn),且銷240經(jīng)過第一連桿230的遠(yuǎn)端,如在所示實(shí)施例中所示。在連桿機(jī)構(gòu)229連接到殼體210和閥元件66上時,第一連桿230將閥元件 62鎖定在打開位置。
殼體210可以包括形成在其中且位于閥元件62下游的弱化或易碎 的部分242。在所示實(shí)施例中,上殼體212可以包括形成在其中的弱化 部分242,且弱化部分242圍繞上殼體212的周邊沿圓周延伸。然而,本 發(fā)明并不限于此。弱化部分242可以是槽并且可以具有總體上為V形的 內(nèi)部,如在圖8中顯示的那樣。弱化部分242對后面討論的各種失效模
式界定了預(yù)定斷裂或失效地點(diǎn)。
閥200還可以包括環(huán)形構(gòu)件246,環(huán)形構(gòu)件246可以部分地環(huán)繞上殼 體212并且可以在弱化部分242的上游和下游位置上密封到上殼體212 上,這種密封可以通過例如使用0形環(huán)248來實(shí)現(xiàn)。環(huán)形構(gòu)件246可以由 包括塑料、金屬和彈性材料在內(nèi)的多種材料制成。中空的突出構(gòu)件250 可以與環(huán)形構(gòu)件246整體形成并且遠(yuǎn)離上殼體212延伸。閥200還可以包 括膨脹構(gòu)件252,膨脹構(gòu)件252包括隔膜,隔膜在戶萬示實(shí)施例中與突出 構(gòu)件250密封接合布置。第一連桿230的上部253鄰近中空突出構(gòu)件250 布置。膨脹構(gòu)件252可以由彈性材料例如此前相對于閥20的膨脹構(gòu)件 IOO討論的材料制成。膨脹構(gòu)件也可以是無彈性的,但是可成形為可以 作為滾動隔膜操作。膨脹構(gòu)件252界定了至少一部分膨脹室254,膨脹 室254布置在殼體210之外并且更具體地布置在上殼體212之外。膨脹室 254至少包括中空突出構(gòu)件250內(nèi)部位于膨脹構(gòu)件252和上殼體212之間 的空間。根據(jù)用于形成環(huán)形構(gòu)件246的材料的性能,膨脹室254也可以 包括位于環(huán)形構(gòu)件246和上殼體212之間的空間,這包括在弱化部分242 和環(huán)形構(gòu)件246之間的空間。
因?yàn)殚y200的下殼體32剛性地安裝在池41內(nèi),所以當(dāng)預(yù)定力270在 弱化部分242的任一側(cè)上施加到閥200的殼體210上時,無論是直接還是間接地,閥200都可以界定依照力270的值的失效模式。在一種失效模 式中,力270并不足以導(dǎo)致殼體210的第一部分124沿著弱化部分242基 本上完全地與殼體210的第二剩余部分125分開(閥剪斷),但是足以 導(dǎo)致由弱化部分242生成裂縫274或其它缺陷,這在圖8中以放大形式指 示。在這種失效模式中,流體通道224與膨脹室254流體連通。因此, 在這種失效模式中,殼體210的結(jié)構(gòu)完整性就會損壞到一個程度,其中, 在通道224內(nèi)部流動的燃料可以通過弱化部分242從殼體210中漏出并 且在燃料管路壓力下進(jìn)入膨脹室254。這又導(dǎo)致膨脹構(gòu)件252由于加壓 燃料進(jìn)入室254而向外膨脹,如圖8中以虛線所示。因?yàn)榕蛎洏?gòu)件252密 封到上殼體212上,所以進(jìn)入室254中的燃料就可以保持在其中,這可 以防止或降低燃料溢出到閥200之外。
連桿機(jī)構(gòu)229的第一連桿230與膨脹構(gòu)件252非常鄰近地布置。因 此,當(dāng)膨脹構(gòu)件252在流體壓力下向外膨脹時,它會接觸第一連桿230, 這樣第一連桿230就會向外移動如圖8中虛線所示并且與殼體210和第 二連^f86脫離。在其它實(shí)施例中,第一連桿230可以變?yōu)閮H僅從殼體210 和第二連桿86之一上脫離。當(dāng)?shù)谝贿B桿230從殼體210和第二連桿86中 的一個或兩個脫離時,閥元件62可以從打開位置解鎖并且移動到關(guān)閉 位置,如此前相對于閥20所討論和所示的那樣。當(dāng)閥元件62處在關(guān)閉 位置時,可以防止燃料從流體入口220流到流體出口222。相反,在閥 元件62關(guān)閉之后進(jìn)入入口220的燃料就保持在下殼體32中,因此防止或 降低了燃料溢出到殼體210之外的可能性。
在所示實(shí)施例中,閥200并不包括此前相對于閥20顯示和討論的提 升閥或止回閥IIO。然而,閥110可選地包括在其它實(shí)施例中。如果包 括提升閥IIO,當(dāng)載荷270具有比出現(xiàn)在第一種失效模式中相對更大的 值時,如此前相對于閥20所討論的那樣,導(dǎo)致殼體210的第一部分124
基本上完全從殼體210的第二部分125上分開,提升閥110可以移動至關(guān) 閉位置。環(huán)形構(gòu)件246、突出構(gòu)件250和膨脹構(gòu)件252并不會明顯地防止 殼體210的這種分開,即,它們并不由可以防止這種分開的材料制成。 在這種情況下,提升閥110將如此前討論的那樣移動到關(guān)閉位置,防止 或減少燃料從分配裝置穿過閥110回流,因此防止或降低溢出到閥200 之外的可能性。此外,第一連桿230在這種閥剪斷失效模式中也將從殼 體210和第二連桿86中的一個或兩個上脫離,這樣閥元件62將移動到關(guān) 閉位置并且停止燃料流動通過閥200。
圖9顯示了依照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的閥300。閥300的構(gòu)造和操 作類似于在圖1一4中顯示并且如上所述的閥20,但是包含了進(jìn)入端口 302。因此,類似的參考數(shù)字指示與圖l-4中相似的特征,并且將僅僅 詳細(xì)描述附加的特征。此外,雖然進(jìn)入端口302是接合在圖1一4中顯示 的閥進(jìn)行顯示和描述的,但是進(jìn)入端口302也可以包括在圖5—6B或圖7 一8中顯示的閥中。如圖9所示,進(jìn)入端口302包括入口304、出口306和 在入口304和出口306之間延伸的開口槽308。在有利的方面,進(jìn)入端口 302的出口306與膨脹室108流體連通并且可以從閥300的外部接近入口 304。入口304可以包括放大的孔310,孔310上具有與可移動塞子312上 的外螺紋配合的內(nèi)螺紋,可移動塞子312裝配在孔310內(nèi)從而以不透氣 和不透液的方式密封進(jìn)入端口302。塞子312可以在其外表面314中包括 孔例如六邊形孔(未顯示)用于接合工具(未顯示)來相對于入口304 旋轉(zhuǎn)塞子312,從而使塞子312由此接合/分離。
進(jìn)入端口302向閥300提供了多種優(yōu)點(diǎn)。例如,在一個應(yīng)用中,進(jìn) 入端口302可以用作測試端口來檢查包圍弱化部分94的膨脹構(gòu)件100的 完整性。在這種應(yīng)用中,正或負(fù)壓力產(chǎn)生裝置,例如壓力泵或真空泵 并且示意性地顯示在316處,可以連接到入口304上來在膨脹室108內(nèi)生成正壓或負(fù)壓。 一旦在膨脹室108內(nèi)實(shí)現(xiàn)所選壓力,該壓力就會被監(jiān)測 超過一段指定的時間。為此,壓力生成設(shè)備314可以包括壓力監(jiān)測器來 經(jīng)由進(jìn)入端口302監(jiān)測膨脹室108中的壓力?;蛘撸瑔为?dú)的壓力監(jiān)測器 可以在操作上連接到入口 304上來監(jiān)測壓力。
不管怎樣,如果膨脹室108內(nèi)壓力的改變在超過所選時間間隔上的 閥值量,這種改變就可以表示為膨脹構(gòu)件100中的泄漏或撕裂。作為實(shí) 例,膨脹室108可以被主動加壓(相對于大氣)直至壓力剛剛低于將導(dǎo) 致閥關(guān)閉的壓力。例如,室108可以被加壓至等于大約5 psi。然后可 以在大約20秒到120秒之間的時間內(nèi)監(jiān)測壓力。如果壓力降低或減小初 始壓力的大約10%,然后就會在膨脹構(gòu)件100中出現(xiàn)泄漏并且它可以被 替換。在另一個實(shí)施例中,可以在膨脹室108中施加大小為5 psi真空 壓力的負(fù)壓(相對于大氣)。然后可以在大約20秒到120秒之間的時間 內(nèi)監(jiān)測壓力。如果壓力跳躍或增大初始真空壓力的大約10%,然后就會 在膨脹構(gòu)件100中出現(xiàn)泄漏并且它可以被替換。試驗(yàn)壓力、測試時間間 隔和閾值壓力改變可以取決于特定的應(yīng)用。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可 以理解,這些值可以選取成以相對較高的精度檢測膨脹構(gòu)件100中或是 沿著與殼體30的上密封和下密封的泄漏。
在膨脹構(gòu)件100上執(zhí)行的壓力檢查可以手動地進(jìn)行或是由通常與 燃料分配系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的自動控制系統(tǒng)完成,如圖1中所示。因此,在一 個實(shí)施例中,加油站工人可以接近閥300并且將塞子314從入口304上移 除,如上所述。工人然后可以使用壓力生成設(shè)備,例如本領(lǐng)域中通常 已知的手持設(shè)備來對膨脹室108進(jìn)行加壓或減壓。然后可以監(jiān)測室108 達(dá)預(yù)定的時間周期。 一旦測試完成,就可以將塞子314重新插入入口304 中并且密封進(jìn)入端口302。如果壓力改變了預(yù)定的閾值量,就可以替換 膨脹構(gòu)件IOO。這樣的手動檢查可以在閥330上以期望的間隔執(zhí)行。例如,可以每天、每周、每月、 一年僅僅幾次或是以其它期望的時間間 隔執(zhí)行壓力檢査。
在可選實(shí)施例中,入口302可以在操作上連接到適當(dāng)?shù)谋?、壓力監(jiān) 測器和其它電子控制系統(tǒng)部件上。這些部件可以已經(jīng)包含到燃料分配 系統(tǒng)中并且被改進(jìn)以進(jìn)行壓力試驗(yàn),或者部件可以是專門執(zhí)行測試的 專用部件。在可以通過控制器輸入的預(yù)定的時間間隔(例如,每天、 每周、每月、每年等等),可以執(zhí)行壓力試驗(yàn)并且結(jié)果被傳送到控制 器進(jìn)行處理。控制器確定閾值壓力改變是否己經(jīng)達(dá)到測試的時間周期。 如果達(dá)到該時間周期,那么控制器就通知操作者壓力試驗(yàn)已經(jīng)不能指 示膨脹構(gòu)件100應(yīng)該被替換。另外,控制器可以自動地關(guān)閉攜帶燃料的 管線直至執(zhí)行了成功的壓力試驗(yàn)。
在另一個應(yīng)用中,進(jìn)入端口302可以用于便于閥300的組裝。例如, 在組裝過程中,并且當(dāng)膨脹構(gòu)件100連接到閥300的殼體30上時,例如 通過箍帶夾106或其它捆帶條時,可能希望將空氣從膨脹室108中除去。 因此,真空泵可以連接到進(jìn)入端口 302的入口 304上并且吸真空以除去 室108中的空氣。這樣,膨脹構(gòu)件100就可以朝殼體30收縮或吸入,從 而基本上與殼體30的輪廓相符。這會使這種108的初始尺寸最小化,這 樣閥300就可以更迅速地對如上所述的閥300的任何裂縫或剪斷做出反 應(yīng)。在組裝過程中抽真空也可以允許膨脹構(gòu)件100在弱化部分94上方和 下方更可靠的密封到殼體30上。除這些之外,進(jìn)入端口302可以提供其 它優(yōu)點(diǎn)。例如,如下面討論的那樣,進(jìn)入端口302可以提供將自可膨脹 材料插入膨脹室108中的路徑。
圖10A和10B顯示了依照本發(fā)明的斷流閥的另外一個實(shí)施例。閥330 的構(gòu)造和操作類似于在圖1一4中顯示并且如上所述的閥20,但是包含 了布置在膨脹室108中的自可膨脹材料。因此,在這些圖中,類似的參
考數(shù)字指示與圖1一4中相似的特征,并且將僅僅詳細(xì)描述附加的特征。 此外,雖然自可膨脹材料是接合圖1一4中顯示的閥進(jìn)行顯示和描述的, 但是該材料也可以包括在如圖5—6B或圖7—8中顯示的閥中。如圖10A 所示,可膨脹材料332至少部分地并且優(yōu)選地完全填充膨脹室108???膨脹材料332設(shè)計(jì)成在干燥狀態(tài)中,它具有第一體積,并且在潤濕狀態(tài) 下,它具有比第一體積大的第二體積。換句話說,當(dāng)至少一部分可膨 脹材料332與某種液體介質(zhì)(例如,燃料)接觸時,如將在閥330破裂 時發(fā)生的那樣,材料332將會開始膨脹。
另外,可膨脹材料332也可以設(shè)計(jì)成當(dāng)材料332膨脹時,它會在膨 脹室108內(nèi)生成足夠的壓力以使膨脹室100向外膨脹。如上文所述,當(dāng) 膨脹構(gòu)件100向外膨脹時,它會接觸第一連桿76的突出部92,這樣第一 連桿76就會從殼體30和第二連桿86的至少一個上脫離,從而將閥元件 62移動到關(guān)閉位置??梢宰鳛椴牧?32操作的可膨脹材料包括但是并不 限于烷基苯乙烯(alkylstyrene)共聚物,例如可以作為由位于Midland, Michigan的Imbtech America, Inc.提供的Imbiber Beads的那些共聚 物。此外,可膨脹材料332可以在膨脹室108的組裝過程中布置在其中。 或者,并且如上所述,可膨脹材料332可以在包含進(jìn)入端口302的實(shí)施 例中通過這些進(jìn)入端口302導(dǎo)入膨脹室108中。在一個實(shí)施例中,可以 去除膨脹構(gòu)件100和膨脹室108并且可膨脹材料332圍繞弱化部分94布 置,例如通過粘結(jié)或是本領(lǐng)域中已知的其它方法,從而在閥裂開時使 閥關(guān)閉。雖然在這種實(shí)施例中,燃料可以從閥中漏出,但是可膨脹材 料可以關(guān)閉閥,因此減少泄漏到環(huán)境中的燃料的量,如果有燃料泄漏 的話。
將可膨脹材料332布置在膨脹室108內(nèi)或是圍繞弱化部分94向閥 330提供了多個優(yōu)點(diǎn)。作為實(shí)例,如果管路中作為用于如上所述關(guān)閉閥20的"原動力"的壓力在閥330裂開或剪斷之后突然失去時,然后可膨脹 材料332將提供原動力來使第一連桿76從殼體30脫離并且將閥元件62 移動到關(guān)閉位置。因此,即使在失去壓力的狀況下,閥330能夠被關(guān)閉 并且因此而防止燃料流動通過閥330。將材料332布置在膨脹室108中的 另一個優(yōu)點(diǎn)是可以在膨脹構(gòu)件100中密封相對較小的泄漏或是沿著在 弱化部分94上方和下方與殼體30形成的密封的泄漏。為此,當(dāng)材料332 膨脹時,在膨脹構(gòu)件100中或是沿著與殼體30的上和下密封的小孔或開 口將變得被部分或完全地被可膨脹材料332堵塞。由于存在可膨脹材料 332,所以現(xiàn)在就可以防止可能會穿過孔或開口漏出的燃料。此外,可 膨脹材料332保證即使在膨脹構(gòu)件100中或是沿著上和下密封存在可以 防止膨脹構(gòu)件100驅(qū)動閥構(gòu)件60的孔或開口,閥330仍將由材料332本身的能力而關(guān)閉而不依賴燃料管路壓力來生成足夠的壓力來驅(qū)動閥構(gòu)件 60。
在此公開的緊急斷流閥的各個實(shí)施例通常具有殼體,殼體具有弱 化部分和膨脹構(gòu)件,且膨脹構(gòu)件與弱化部分以圍繞關(guān)系界定了膨脹室 的至少一部分。膨脹構(gòu)件可以在操作上連接到斷流閥中的閥構(gòu)件上以 在膨脹構(gòu)件被驅(qū)動時關(guān)閉燃料流動通過閥。在此公開的閥提供了某些 超越現(xiàn)有切斷閥的優(yōu)點(diǎn)。特別是,在使閥斷裂而沒有基本上完全剪斷 的失效模式的不太可能的狀態(tài)中,依照本發(fā)明的實(shí)施例的閥可以防止 或降低在現(xiàn)有的斷流閥中可能會出現(xiàn)的燃料溢出的可能性。另外,這 種益處是通過使用燃料管路壓力本身和/或膨脹室中或是圍繞弱化部 分布置的材料的膨脹作為在這種閥破裂失效模式中用于關(guān)閉閥的原動 力實(shí)現(xiàn)的。因此,不必向斷流閥提供附加的能量或能量消耗部件來將 閥驅(qū)動到關(guān)閉位置。閥可以包括允許膨脹構(gòu)件周期性地被測試或是便于閥的組裝的進(jìn)入端口。依照本發(fā)明的斷流闊相對于傳統(tǒng)的閥在以低 成本的方式實(shí)現(xiàn)這些益處方面提供了附加的益處。
盡管前述說明特別詳細(xì)地闡明了本發(fā)明的各個實(shí)施例,但是必須 理解,可以做出各種改進(jìn)、置換和改變而不脫離由隨后的權(quán)利要求界 定的本發(fā)明的真正精神和范圍。因此本發(fā)明并不限于所描述的特定實(shí) 施例,而是僅僅被下面的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用在燃料分配系統(tǒng)中的緊急斷流閥,包括殼體,該殼體界定了流體入口、流體出口和在所述流體入口和所述流體出口之間延伸的流體通道,所述流體通道適于燃料在其中的流動;閥元件,該閥元件可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動,且所述關(guān)閉位置防止燃料從所述流體入口流向所述流體出口;連接到所述閥元件上的鎖定機(jī)構(gòu),所述鎖定機(jī)構(gòu)將所述閥元件可釋放地鎖定在所述打開位置;在所述殼體之外界定密封膨脹室的至少一部分的膨脹構(gòu)件;其中,所述殼體包括布置在所述閥元件下游的弱化部分,所述膨脹室在所述弱化部分上游的第一位置處和所述弱化部分下游的第二位置處密封到所述殼體上;所述緊急斷流閥界定了失效模式,其中,所述殼體的結(jié)構(gòu)完整性會損壞到一定程度,其中,當(dāng)預(yù)定載荷施加到所述殼體上,燃料可以通過所述弱化部分從所述殼體漏出并且進(jìn)入所述膨脹室;一旦出現(xiàn)所述失效模式,所述膨脹構(gòu)件就可以操作來釋放所述鎖定機(jī)構(gòu),這樣所述閥元件就會從所述打開位置移動到所述關(guān)閉位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述鎖定機(jī)構(gòu)包括連桿機(jī)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述鎖定機(jī)^J包括連桿機(jī)構(gòu);以及所述膨脹構(gòu)件包括與所述殼體以圍繞關(guān)系布置的套筒,所述套筒 由彈性材料制成。
4. 如權(quán)利要求1所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述鎖定機(jī)構(gòu)包括連桿機(jī)構(gòu);以及所述膨脹構(gòu)件包括與所述殼體相鄰布置的、由彈性材料制成的隔膜。
5. 如權(quán)利要求4所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 環(huán)形構(gòu)件,所述環(huán)形構(gòu)件部分地環(huán)繞所述殼體;和 與所述環(huán)形構(gòu)件整體形成并且遠(yuǎn)離所述殼體延伸的中空突出構(gòu)件;其中,所述膨脹構(gòu)件被布置成與所述突出構(gòu)件密封接合。
6. 如權(quán)利要求3所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 具有從所述殼體向外伸出的一個端部的旋轉(zhuǎn)軸,所述閥元件連接到所述軸上用于隨之旋轉(zhuǎn);和偏壓構(gòu)件,所述偏壓構(gòu)件與所述旋轉(zhuǎn)軸配合來將所述閥元件朝所 述關(guān)閉位置偏壓。
7. 如權(quán)利要求6所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述連桿機(jī)構(gòu)包括第一和第二連桿,每個連桿均具有近端和遠(yuǎn)端; 所述第一連桿的所述近端連接到所述殼體上; 所述第一連桿的所述遠(yuǎn)端連接到所述第二連桿的所述近端上,所述第二連桿的所述遠(yuǎn)端連接到所述旋轉(zhuǎn)軸上;一旦出現(xiàn)所述失效模式,所述膨脹構(gòu)件就可以操作來接觸和移動 所述第一連桿,其中,所述第一連桿從所述殼體和所述第二連桿中的 至少一個上脫離,并且所述閥元件被解鎖并且從所述打開位置移動到 所述關(guān)閉位置。
8. 如權(quán)利要求7所述的緊急斷流閥,其特征在于所述第一連桿包括布置在所述第一連桿的所述近端和遠(yuǎn)端之間并 且朝所述膨脹構(gòu)件伸出的突出部。
9. 如權(quán)利要求6所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述連桿機(jī)構(gòu)包括第一和第二連桿;所述第一連桿具有均樞轉(zhuǎn)地連接到所述殼體上的第一連桿部分和 第二連桿部分,所述第一連桿部分具有與所述第二連桿接合的切口 ;所述膨脹構(gòu)件可操作來接觸所述連桿機(jī)構(gòu),導(dǎo)致一旦出現(xiàn)所述失 效模式,所述第二連桿就變得脫離所述切口 ,其中,所述閥元件被解 鎖并且從所述打開位置移動到所述關(guān)閉位置。
10. 如權(quán)利要求9所述的緊急斷流閥,其特征在于所述第一連桿的所述第二連桿部分包括第一、第二和第三臂,所 述第二臂鄰近所述膨脹構(gòu)件相對于所述殼體總體上切向地延伸,所述第二臂與所述第一臂和第三臂為一個整體;一旦出現(xiàn)接觸所述第二臂的所述失效模式,所述膨脹構(gòu)件就可以 操作,導(dǎo)致所述第一連桿旋轉(zhuǎn)從而使所述第二連桿從所述切口脫離, 其中,所述閥元件從所述打開位置解鎖并且移動到所述關(guān)閉位置。
11. 如權(quán)利要求9所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 第二偏壓構(gòu)件,該第二偏壓構(gòu)件將所述第一連桿部分朝向其中所述第二連桿與所述第一連桿部分中形成的所述切口接合的位置偏壓。
12. 如權(quán)利要求4所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 具有從所述殼體向外伸出的一個端部的旋轉(zhuǎn)軸,所述閥元件連接到所述軸上用于隨之旋轉(zhuǎn);和偏壓構(gòu)件,所述偏壓構(gòu)件與所述旋轉(zhuǎn)軸配合來將所述閥元件朝所 述關(guān)閉位置偏壓。
13. 如權(quán)利要求12所述的緊急斷流閥,其特征在于所述連桿機(jī)構(gòu)包括彼此連接的第一和第二連桿;所述第一連桿也連接到所述殼體上;所述第二連桿也連接到所述旋轉(zhuǎn)軸的所述一個端部上;一旦出現(xiàn)所述失效模式,所述膨脹構(gòu)件就可以操作來接觸和移動 所述第一連桿,其中,所述第一連桿從所述殼體和所述第二連桿中的 至少一個上脫離,并且所述閥元件被解鎖并且從所述打開位置移動到 所述關(guān)閉位置。
14. 如權(quán)利要求l所述的緊急斷流閥,其特征在于-所述弱化部分包括沿圓周延伸的槽。
15. 如權(quán)利要求14所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述槽的至少一部分大體上為V形。
16. 如權(quán)利要求1所述的緊急斷流閥,其特征在于 所述膨脹構(gòu)件由從氟硅橡膠、BUNA-N橡膠和氟彈性體橡膠構(gòu)成的組中選取的材料制成。
17. 如權(quán)利要求1所述的緊急斷流閥,其特征在于所述殼體包括下殼體和固定到所述下殼體上的上殼體,所述下殼 體適于剛性地安裝并且適于連接到加壓燃料源上;所述上殼體包括所述弱化部分,并且適于連接到燃料管上。
18. 如權(quán)利要求17所述的緊急斷流閥,其特征在于-所述閥元件布置在所述下殼體之內(nèi)。
19. 如權(quán)利要求18所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 布置在所述上殼體之內(nèi)在所述弱化部分下游的常開的第二閥元件;將所述第二閥元件朝關(guān)閉位置偏壓的偏壓構(gòu)件。
20. —種緊急斷流閥,包括 流體導(dǎo)管;在所述導(dǎo)管內(nèi)限定的易碎區(qū)域;在所述易碎區(qū)域上游可操作地連接到所述導(dǎo)管上的閥構(gòu)件; 膨脹室,所述易碎區(qū)域布置在所述膨脹室中; 限定了所述膨脹室的至少一部分的可移動構(gòu)件;和 連桿機(jī)構(gòu),該連桿機(jī)構(gòu)在操作上可連接到所述可移動構(gòu)件和所述閥構(gòu)件上,用于一旦所述可移動構(gòu)件響應(yīng)流體穿過所述易碎區(qū)域的泄漏的運(yùn)動就切斷所述閥。
21. —種緊急斷流閥,包括殼體,該殼體具有弱化部分以界定預(yù)定的失效點(diǎn);和 至少部分地圍繞所述弱化部分的膨脹構(gòu)件。
22. 如權(quán)利要求21所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 閥構(gòu)件,所述膨脹構(gòu)件在操作上連接到所述閥構(gòu)件以在所述膨脹構(gòu)件膨脹時關(guān)閉閥構(gòu)件。
23. —種用于隔離燃料分配系統(tǒng)中泄漏的方法,包括 提供緊急斷流閥以用在燃料分配系統(tǒng)中,該閥包括在其中具有弱化部分的殼體,該殼體界定了流體入口、流體出口和在其之間的流體 通道,該閥還包括可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的閥元件;提供連接到閥元件上的連桿機(jī)構(gòu),其中該連桿機(jī)構(gòu)可將閥元件可 釋放地鎖定在打開位置;提供膨脹構(gòu)件,該膨脹構(gòu)件限定了在弱化部分上游和下游的位置 上密封到殼體上的膨脹室的至少一部分,并且其中, 一旦出現(xiàn)燃料從 流體通道穿過弱化部分進(jìn)入膨脹室中,該膨脹構(gòu)件就可以操作以脫離 連桿機(jī)構(gòu),這樣閥元件就從打開位置移動到關(guān)閉位置。
24. —種用于切斷流經(jīng)在其中界定了易碎區(qū)域的導(dǎo)管的燃料的方 法,其中,所述方法包括-圍繞易碎區(qū)域限定膨脹室,以用于捕獲通過所述區(qū)域泄漏的燃料; 響應(yīng)泄漏的燃料而移動限定了膨脹室的至少一部分的構(gòu)件;以及 響應(yīng)所述可移動構(gòu)件的所述移動而切斷燃料閥。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,移動限定了膨脹室的 至少一部分的構(gòu)件還包括使用導(dǎo)管中的流體壓力移動所述構(gòu)件。
26. —種用于切斷流經(jīng)在其中界定了易碎區(qū)域的導(dǎo)管的燃料的方 法,其中,所述方法包括圍繞易碎區(qū)域界定室,該室具有形成該室的至少一部分的膨脹構(gòu) 件;并且使用管路中的流體壓力驅(qū)動膨脹構(gòu)件以切斷流經(jīng)導(dǎo)管的燃料。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,所述流體壓力是正流 體壓力。
28. —種用在燃料分配系統(tǒng)中的緊急斷流閥,包括殼體,該殼體界定了流體入口、流體出口和在所述流體入口和所 述流體出口之間延伸的流體通道,所述流體通道適于燃料在其中的流 動;閥元件,該閥元件可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動,且所述 關(guān)閉位置防止燃料從所述流體入口流向所述流體出口 ;連接到所述閥元件上的鎖定機(jī)構(gòu),所述鎖定機(jī)構(gòu)將所述閥元件可 釋放地鎖定在所述打開位置;界定在所述殼體之外的密封膨脹室的至少一部分的膨脹構(gòu)件;和 具有入口 、出口和在所述入口和出口之間延伸的腔道的進(jìn)入端口 , 所述出口與所述膨脹室流體連通,其中,所述殼體包括布置在所述閥元件下游的弱化部分,所述膨脹構(gòu)件 在所述弱化部分上游的第一位置處和所述弱化部分下游的第二位置處密封到所述殼體上;所述緊急斷流閥界定了失效模式,其中,所述殼體的結(jié)構(gòu)完整性 會損壞到一定程度,其中,當(dāng)預(yù)定載荷施加到所述殼體上,燃料可以 通過所述弱化部分從所述殼體漏出并且進(jìn)入所述膨脹室;并且一旦出現(xiàn)所述失效模式,所述膨脹構(gòu)件就可以操作來釋放所述鎖 定機(jī)構(gòu),這樣所述閥元件就會從所述打開位置移動到所述關(guān)閉位置。
29. 如權(quán)利要求28所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 插入所述入口中以密封進(jìn)入端口的可移動的塞子。
30. 如權(quán)利要求28所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 布置在膨脹室內(nèi)的可膨脹材料。
31. 如權(quán)利要求30所述的緊急斷流閥,其特征在于,所述可膨脹材 料是烷基苯乙烯共聚物。
32. —種緊急斷流閥,包括 流體導(dǎo)管;在所述導(dǎo)管內(nèi)限定的易碎區(qū)域;在所述易碎區(qū)域上游可操作地連接到所述導(dǎo)管上的閥構(gòu)件; 膨脹室,所述易碎區(qū)域布置在所述膨脹室中; 界定了所述膨脹室的至少一部分的可移動構(gòu)件; 具有入口、出口和在所述入口和出口之間延伸的槽的進(jìn)入端口, 所述出口與所述膨脹室流體連通;和 連桿機(jī)構(gòu),該連桿機(jī)構(gòu)在操作上可連接到所述可移動構(gòu)件和所述 閥構(gòu)件上,用于一旦所述可移動構(gòu)件響應(yīng)流體穿過所述易碎區(qū)域的泄 漏的運(yùn)動就切斷所述閥。
33. 如權(quán)利要求32所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 插入所述入口中以密封進(jìn)入端口的可移動的塞子。
34. 如權(quán)利要求32所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 布置在膨脹室內(nèi)的可膨脹材料。
35. 如權(quán)利要求34所述的緊急斷流閥,其特征在于,所述可膨脹材 料是垸基苯乙烯共聚物。
36. —種緊急斷流閥,包括殼體,該殼體具有弱化部分以界定預(yù)定的失效點(diǎn);和 圍繞弱化部分布置的可膨脹材料,其中該可膨脹材料能夠從第一 體積膨脹為大于第一體積的第二體積。
37. 如權(quán)利要求36所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 膨脹構(gòu)件,該膨脹構(gòu)件至少部分地圍繞所述弱化部分以在其中限定膨脹室,其中該可膨脹材料布置在膨脹室中。
38. 如權(quán)利要求36所述的緊急斷流閥,其特征在于,還包括 閥構(gòu)件,其中所述可膨脹材料在操作上連接到所述閥構(gòu)件上以在所述可膨脹材料膨脹至第二體積時關(guān)閉閥構(gòu)件。
39. 如權(quán)利要求36所述的緊急斷流閥,其特征在于,當(dāng)至少一部分 材料接觸液體時,所述可膨脹材料從第一體積膨脹為第二體積。
40. 如權(quán)利要求36所述的緊急斷流閥,其特征在于,所述可膨脹材 料是烷基苯乙烯共聚物。
41. 一種用于測試緊急斷流閥的方法,包括 提供用在燃料分配系統(tǒng)中的緊急斷流閥,該閥包括在其中具有弱 化部分的殼體、至少部分地圍繞弱化部分以在其之間界定膨脹室的膨脹構(gòu)件和與膨脹室流體連通的進(jìn)入端口 ; 使用進(jìn)入端口對膨脹室加壓;和 在加壓之后監(jiān)測所述室中的壓力。
42. 如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,對膨脹室加壓的步驟 包括對所述室加正壓或加負(fù)壓。
43. 如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,還包括 確定在特定時間期間之后在所述室內(nèi)的壓力的變化。
44. 如權(quán)利要求43所述的方法,其特征在于,還包括 如果來自確定步驟的壓力變化超過閾值就替換膨脹構(gòu)件。
45. 如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,手動地執(zhí)行所述的步驟。
46. 如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,由控制系統(tǒng)執(zhí)行所述 的步驟。
47. —種用于切斷流經(jīng)在其中界定了易碎區(qū)域的導(dǎo)管的燃料的方 法,其中,所述方法包括圍繞易碎區(qū)域界定膨脹室以捕獲通過所述區(qū)域泄漏的燃料; 將可膨脹材料至少部分地放置在室內(nèi),可膨脹材料一旦接觸燃料就能夠膨脹;并且至少部分地使用所述可膨脹材料的膨脹響應(yīng)泄漏的燃料而切斷燃料闊。
48. —種用于切斷流經(jīng)在其中界定了易碎區(qū)域的導(dǎo)管的燃料的方 法,其中,所述方法包括-圍繞易碎區(qū)域界定室,具有形成該室的至少一部分的膨脹構(gòu)件;以及使用布置在室內(nèi)的可膨脹材料的膨脹來切斷流經(jīng)導(dǎo)管的燃料。
49. 一種用于一旦向閥設(shè)備的殼體施加力就切斷燃料在經(jīng)過閥設(shè) 備的通道中流動的緊急燃料流截流閥設(shè)備,該設(shè)備包括膨脹室,該膨脹室圍繞殼體中一旦向殼體施加力就傾向于泄漏燃 料的區(qū)域,泄漏的燃料改變作用在室上的壓力;和監(jiān)測所述室的狀況的進(jìn)入裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種緊急斷流閥,包括界定了流體入口、流體出口和在其中間延伸的流體通道的殼體。該閥包括閥元件,閥元件布置在殼體內(nèi)并且可以由鎖定機(jī)構(gòu)可釋放地鎖定在打開位置。膨脹構(gòu)件界定了在殼體弱化部分的下游和上游位置處密封的密封膨脹室的至少一部分。緊急斷流閥界定了失效模式,其中,殼體的結(jié)構(gòu)完整性損壞到一個程度,其中,當(dāng)預(yù)定的載荷施加到殼體的一部分上時,燃料可以流入膨脹室,其中,膨脹構(gòu)件可以操作以脫離鎖定機(jī)構(gòu),這樣閥元件就從打開位置移動到關(guān)閉位置。
文檔編號F16K17/00GK101173722SQ200710166890
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月26日
發(fā)明者J·E·凱斯特曼, M·R·勞伯 申請人:特拉華資本組成公司