專利名稱：控制閥壓強泄放檢查端口的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及一種控制閥，更具體地涉及一種具有泄放檢查端口的控制閥， 這些泄放檢查端口允許檢測諸如閥內的密封螺紋接頭的完整性損耗之類的故障情況，并允許在拆卸控制閥之前釋放控制閥內的內壓積聚。
背景技術：
盡管有許多閥可用于控制流入或是流過系統(tǒng)的流體流動，但是，控制閥迄今為止仍遭受無法(或低效地)識別在控制閥內何時有密封件的完整性損耗。當控制閥內的密封件發(fā)生故障時，除非早期檢測出來，否則由此產生的系統(tǒng)中的壓強損耗可能會導致代價高昂、甚至是危險的結果，尤其是在高度易燃的流體經過控制閥的時候?，F有的控制閥的另一潛在缺點是無法在拆卸過程中或是拆卸之前檢測閥內的內壓的存在。若控制閥的內壓沒有以安全的、受到控制的方式釋放，則控制閥的閥帽可能過早地從控制閥取出、或是在控制閥內或經過控制閥的未受到控制的量的流體可能突然釋放。因此，已經為在拆卸之前從控制閥中分離和泄放壓強而制定了協議。最近，已經研發(fā)出具有在閥體中形成的一體的泄放端口或是檢查端口的控制閥。 其中一例可參見共同轉讓的美國專利第6695000號，其全部內容在此引入本文作為參考。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明的一個或多個示例性方面，根據在此公開的教示組裝而成的控制閥包括閥體，其具有帶螺紋的孔；閥帽，閥帽具有第一螺紋部，其配置成可螺紋地固定至閥體的帶螺紋的孔，閥帽還具有設置在閥體外部的第二部；腔，其限定在閥體與帶螺紋的閥帽的第一部之間；以及通道，其形成在閥帽中。通道包括形成在閥帽的第一部中的入口孔口，入口孔口與腔流動連通，通道還包括形成在閥帽中的第二部的出口孔口，并包括在入口孔口與出口孔口之間提供流動連通的主要部分。根據一個或是多個示例性方面，入口孔口和腔相對于彼此設置，從而在將閥帽從其與閥體的螺紋接合處移除之前使入口孔口和通道暴露在閥內的內壓下。又根據一個或是多個示例性方面，閥帽包括外表面，并且通道的主要部分向內地與外表面分隔開。通道可包括第一連通部，其在入口孔口與通道的主要部分之間提供流動連通，還可包括第二連接部，其在出口孔口與通道的主要部分之間提供流動連通。此外，閥帽的第二部可包括具有外表面的變寬部，出口孔口形成在外表面中，第二連接部包括孔。此外，閥帽的第二部可包括具有頂面的變寬部，第二連接部包括形成在頂面中的槽，槽的端部形成出口孔口。閥體可包括環(huán)狀槽，并且腔的至少一部分可由環(huán)狀槽限定。密封件可設置在閥帽與閥體之間，密封件在閥帽與閥體的內壁之間形成密封接合。密封件可遠離入口孔口，并且閥帽可包括環(huán)狀槽，密封件設置在閥帽的環(huán)狀槽中。根據又一方面，具有一體的泄放通道的閥包括閥體，其具有帶螺紋的孔；閥帽， 其具有第一螺紋部，其配置成可固定至閥體的孔且具有設置在閥體外部的第二部；以及腔，其限定在閥體與帶螺紋的閥帽的第一部之間。泄放通道形成在閥帽中，且包括形成在閥帽的第一部中的入口孔口，其與腔流動連通，通道包括形成在閥帽的第二部中的出口孔口，和在入口孔口與出口孔口之間提供流動連通的主要部分。腔和入口孔口設置成在將閥帽從其與閥體的接合處移除之前使通道暴露在閥的內部。根據在此描述的一個或是多個示例性形式構造的控制閥可早期檢測出在控制閥內的密封件或是在控制閥的閥帽中的泄漏。根據示例性實施例，通過控制閥的閥帽的通道提供例如壓強泄放端口或是通道?？刂崎y的閥帽通過帶螺紋的接觸面可移除地固定至控制閥的主體。在閥帽與主體的內壁之間設有密封件，其位于通道或是壓強泄放端口的入口孔口的附近。當在控制閥中具有充足的壓強密封時，即當不存在泄漏時，在由出口孔口形成的壓強泄放開口處應該沒有檢測到通過控制閥使流速降低的流體。但是，當在控制閥內存在密封泄漏時，大氣與控制閥的內部之間的壓差可能會使控制閥中的某些流體通過壓強泄放孔或是出口孔口從控制閥中泄漏。接著能容易地檢測到流出出口孔口的流體，并允許技術人員觀察流體，從而確定在控制閥的主體與閥帽之間是否存在密封故障。通過在此描述的多個形式的示例性方面獲得的其他有用的目的是泄放通道可在解開閥帽與閥體之間的螺紋連接之前允許控制閥內的內壓釋放。若內壓在閥帽與閥體之間積聚，則需要在拆卸之前釋放內壓。一旦閥閥帽松脫至至失去與閥體的密封的點時，與腔的位置和尺寸相關的通道的入口孔口的配置會使控制閥的內部暴露在大氣中。在那點上，控制閥的內壓通過緊鄰泄放孔的內端或是第二端的通道(即控制閥的入口或是出口通道)釋放，并經過泄放孔流至大氣，從而與大氣壓強平衡。有利地，在將閥帽從其與控制閥的主體的螺紋連接處完全移除之前釋放內壓。


圖1是根據本發(fā)明的第一公開實例的教示組裝而成的控制閥的剖視圖，其包括閥體、與該閥體連接的帶螺紋的閥帽、和穿過該閥帽的壓強泄放端口。圖2是圖1的控制閥的放大的局部剖視圖。圖3是根據本發(fā)明的另一公開實例的教示組裝而成的控制閥的放大的局部剖視圖，其也包括閥體、與該閥體連接的帶螺紋的閥帽、和穿過該閥帽的第二形式的壓強泄放端
具體實施例方式現參照附圖，圖1和圖2示出根據本發(fā)明的第一公開實例的教示組裝而成的控制閥10?？刂崎y10包括閥體12，其具有設有內螺紋16的孔14，并且還包括設有外螺紋20的閥帽18。因此，通過閥帽18的螺紋20與孔14的螺紋16的配合，就能將閥帽18固定在閥體12的孔14內。閥帽18具有第一部22和第二部M。閥帽18的第一部22帶有螺紋20， 并且第二部M延伸超出孔14，以從閥體12突出或是延伸到閥體12的外部。在所示的實例中，第二部M具有變寬部25，其直徑比閥帽18的第一部22的直徑大。腔沈形成或是限定在閥體12與閥帽18的第一部22之間(盡管在圖1中可以看到腔沈，但圖2的放大視圖更清楚地示出該腔26)。在閥帽18中形成通道觀，該通道28具有入口孔口 30和出口孔口32(在圖2中入口孔口 30能看得更清楚)。在所示的實例中，入口孔口 30形成在閥帽18的第一部22中，而出口孔口 32形成在閥帽18的第二部對中。優(yōu)選地，閥帽18的第二部M 所具有的出口孔口 32形成在變寬部25中。入口孔口 30設置在閥體12的孔14內，從而在閥帽18完全旋入閥體12的孔14時與腔沈流動連通。此外，通道28的主要部分34提供在入口孔口 30與出口孔口 32之間的流動連通。參照圖2，閥帽18的第一部22包括設置在閥體12內部的內端36，其還包括沿閥帽18的第一部22與孔14的內表面42之間的接觸面40設置的徑向外表面38。閥帽18的螺紋20和腔沈沿接觸面40設置。閥帽18的第二部M具有上表面44和外表面46。在圖 2的實例中，上表面44與軛50的相鄰部48抵靠。閥帽18包括中心孔52，其罩住填密組件 54和填密螺母56。如圖2所示，通道28的主要部分34優(yōu)選地徑向向內地與閥帽18的外表面38分隔開。更優(yōu)選地，通道28的主要部分34可定向成與閥桿的軸線58和穿過閥帽18的孔52 平行或是基本平行。通道28包括第一連接部60，其形成在閥帽18的第一部22中，且在入口孔口 30與通道28的主要部分34之間提供流動連通。通道28還包括第二連接部62，其形成在閥帽18的第二部對，且在出口孔口 32與通道28的主要部分34之間提供流動連通。在圖2所示的實例中，通道28的主要部分34采用孔64如下的形式，即該孔64在閥帽18中鉆出或是形成在閥帽18中，且定向成與閥帽18的孔52平行，并且第一連接部60 也采用孔60a的形式。第二連接部62采用形成在閥帽18的第二部M的上表面44中的槽 6 的形式。優(yōu)選地，孔60a和槽6 定向成與垂直定向的孔64垂直或是基本垂直。因此， 孔60a和槽6 優(yōu)選地從閥帽18的孔64沿大致徑向方向朝閥帽18的外表面延伸。通過從上，諸如通過閥帽18的第二部M的上表面鉆出孔64，可在閥帽18中形成孔64。通過從閥帽18的第一部22的外表面鉆出孔，就可形成孔60a，從而與孔64相交。最終，可在閥帽 18的上表面44中以合適的方式形成槽62a，從而與孔64相交。出口孔口 32和槽6 延伸至閥帽18的第二部M的外表面46。優(yōu)選地，閥帽18的第二部M的上表面44可與軛50 的相鄰部48抵靠，從而允許槽6 有效地起到孔的作用。仍參照圖2，閥體12的孔14包括環(huán)狀槽64。環(huán)狀槽64優(yōu)選地設置在互相協作的螺紋16和20下方，且環(huán)狀槽64與閥帽18的相鄰外表面協作，以形成腔26?？商娲?，閥帽18的外表面可包括環(huán)狀槽，其與所示出的環(huán)狀槽64協作，以形成腔沈。作為其他替代方案，閥體和閥帽均可包括互相協作的環(huán)狀槽，以形成腔26。閥帽18優(yōu)選地包括設置在腔 26下方的環(huán)狀槽66，該環(huán)狀槽66的尺寸適于接收密封件68，該密封件68可采用0形環(huán)、襯墊、或是其他任意合適的密封件的形式，以在閥帽與閥體的內壁之間的接合處形成密封。優(yōu)選地，槽66和密封件68向下地與入口孔口 30分隔開第一距離。再次參照圖1，應當理解，控制閥10的其他方面可以是常規(guī)的。因此，本領域技術人員應當理解，控制閥10還包括入口 72，其具有入口通道74 ；出口 76，其具有出口通道 78 ；以及控制通道80，其根據可移位控制元件、在本發(fā)明的實例中為閥塞82的位置在入口通道74與出口通道78之間提供流動連通。閥塞82連接至可移位的閥桿84，在本發(fā)明的實例中為線性桿或是滑動桿。本領域技術人員應當理解，閥桿84可操作地耦接至致動器85， 其可以是任何合適的致動器。作為替代方案，流體入口通道和流體出口通道可與所示的配置相反，從而使得流
6體入口通道成為流體出口通道，而流體出口通道成為流體入口通道，由此將向下流動閥改變?yōu)橄蛏狭鲃娱y。作為另一替代方案，流體入口通道和流體出口通道可以彼此處于相同高度。如圖2所示，當完全組裝時，閥帽18優(yōu)選地被完全地螺紋接收在閥體12的孔14 內，從而使閥帽18的一部分70抵靠在閥體12的一部分72上。可在部分70和72之間的接觸面上設置另外的密封件或是襯墊。此外，當完全組裝時，密封件68與閥帽18和閥體12 密封接觸。通道28的入口孔口 30優(yōu)選地設置成使入口孔口 30與腔沈流動連通。現參照圖3，示出了控制閥10，其具有通道觀的出口捕獲件(exit capture) 32的替代形式。為了簡明的目的，在此將僅說明圖1和圖2的實例與圖3的實例之間的差別。本領域技術人員通過閱讀上述描述，應當容易地理解，除了在此作為替代方式而進行明確描述的，所有上文參照圖1和圖2進行描述的其他部件可以是相同或基本相似的。在圖3的實例中，通向出口孔口 32的連接部62采用孔62b的形式。孔62b形成在閥帽18的上部或是第二部M中，并延伸穿過變寬部25至外表面46。在所示的實例中，孔62b又定向成與垂直定向的孔64垂直或是基本垂直。因此，孔62b優(yōu)選地從閥帽18的孔64以大致徑向方向朝閥帽18的變寬部25的外表面46延伸。通過從上，諸如通過閥帽18的第二部M的上表面44鉆出孔64，可再次在閥帽18中形成孔64，并通過從閥帽18的第二部M的外表面46 沿徑向或是大致徑向的方向鉆出孔，可形成孔62b，從而與孔64相交。因此，出口孔口 32延伸至閥帽18的第二部M的外表面46。根據公開的形式，入口孔口 30設置在距位于槽66內的密封件68已知距離的位置上。此外，腔沈具有垂直尺寸V。因此，當為移除閥帽18而開始松開螺紋時，入口孔口 30 將仍與腔26保持流動連通，其時間長度足以使得任意積聚的內壓開始離開密封件68。也就是說，當閥帽18松開螺紋，在孔14內朝上方移動至少一部分行程時，入口孔口 30 (和通道 28)和形成在經過密封件68的接觸面40上的泄漏路徑均與腔沈流動連通。在先前的實例中，如果需要，出口孔口 32可用諸如蓋、塞、或其他合適的密封件之類的蓋子塞住。此外，通道觀的出口孔口 32可設有某種識別裝置，諸如透明的或是半透明的蓋子(未圖示)、或設有對過程流體或介質的存在進行感測的傳感器。這種識別裝置可例如通過釋放流過通道觀的內壓而被致動，其接著可被技術人員或是其他維修人員看到。 這種識別裝置向正在將閥帽從控制閥拆除的人示出，在拆卸之前未曾將內壓從控制閥中泄放。此外，先前的控制閥10可控制包括例如諸如油、與碎片混合的水、或是氣體之類的流體在內的各種介質的流動。本領域技術人員還應當理解，上述實例僅是示例性的，控制閥10能夠用于很多種類的流體，在此因過多而無法列舉所有的實例。當流體流過控制閥10 的出口通道時，閥帽18與通道觀的入口孔口 30之間的密封件68防止流體通過壓強泄放識別器的通道28泄漏。但是，如果密封件68發(fā)生故障、或是如果閥帽18與閥體12之間的其他地方的密封件發(fā)生故障，流體便會從經由通道28連通至出口孔口 32的地方找到至腔 26的路徑。當頻繁使用在此公開的類型的控制閥10時，僅作為例子，例如用于在油凈化的過程中將含有烴類的高度可見的流體和其他廢棄流體帶走的傾瀉閥(dump valve)，和用于許多其他涉及流體的流動控制而不管其是否與油凈化相關的應用中的傾瀉閥，能有利地檢測到漏出壓強泄放識別器的任意流體，并且如果是以液體的形式，則過路人能容易地從閥體 12外側看到。因而，本領域技術人員應當理解，通道觀起到了壓強泄放識別器的作用。在前述的實例中，如果控制閥10在拆卸之前沒有適當地分離和排出其內壓，則如上所述的實例提供了在閥帽18與閥體12完全脫離之前使任意積聚的內壓與大氣壓強平衡的裝置或是方法。此外，當移除閥帽18而控制閥的內壓高于大氣壓強時，通道觀可提供對在控制閥10內的升高的內壓的可聽和/或可視的識別器。若檢測到這種升高的內壓，則技術人員有機會對閥帽18進行重新緊固，且使用其他裝置或是技術從控制閥10中適當地泄放壓強。在常規(guī)的閥中，如果在將閥帽從閥體拆除之前沒用釋放內壓，則在拆卸過程中，閥帽和閥的內腔中的任意流體可能會不理想地以不受控制的方式從閥體飛出或是噴出。在此描述的控制閥10實質上減少了上述潛在的危險狀況的可能性。在一個或是多個前述的實例中，描述使用了諸如上、下、向內和/或向外之類的術語。這些術語僅是相對的，且在如圖所示設置時用于描述示例性實施例的內容。本領域技術人員應該容易地理解，閥可被設置在與如圖所示的方向不同的方向，且本領域技術人員能夠容易地理解如何使這些相對術語適用于控制閥的變更的方向。雖然根據本發(fā)明的某些實施例描述了控制閥壓強泄放端口，但本領域普通技術人員應當理解，所附的權利要求書并不局限于這些實施例，能夠在權利要求書的范圍內進行考慮，以進行改型。
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權利要求
1.一種閥，包括閥體，其包括帶螺紋的孔；閥帽，所述閥帽具有第一螺紋部，其配置成可螺紋地固定至所述閥體的所述帶螺紋的孔，所述閥帽還具有設置在所述閥體外部的第二部；腔，其限定在所述閥體與所述帶螺紋的閥帽的所述第一部之間；以及通道，其形成在所述閥帽中，所述通道具有形成在所述閥帽的所述第一部中的入口孔口，所述入口孔口與所述腔流動連通，所述通道包括形成在所述閥帽的所述第二部中的出口孔口，和在所述入口孔口與所述出口孔口之間提供流動連通的主要部分。
2.如權利要求1所述的閥，其特征在于，所述閥帽包括外表面，并且其中所述通道的所述主要部分向內地與所述外表面分隔開。
3.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述通道包括第一連接部，其在所述入口孔口與所述通道的所述主要部分之間提供流動連通。
4.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述通道包括第二連接部，其在所述出口孔口與所述通道的所述主要部分之間提供流動連通。
5.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述閥帽的所述第二部包括具有外表面的變寬部，所述出口孔口形成在所述外表面中，并且其中所述第二連接部包括孔。
6.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述閥帽的所述第二部包括具有頂面的變寬部，并且其中所述第二連接部包括形成在所述頂面中的槽，并且其中所述槽的端部形成所述出口孔口。
7.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述閥體包括環(huán)狀槽，并且其中所述腔的至少一部分由所述環(huán)狀槽限定。
8.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，包括設置在所述閥帽與所述閥體之間的密封件，所述密封件在所述閥帽與所述閥體的內壁之間形成密封接合。
9.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述密封件遠離所述入口孔口。
10.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述閥帽包括環(huán)狀槽，并且其中所述密封件設置在所述閥帽的所述環(huán)狀槽中。
11.一種閥，包括閥體，其具有帶螺紋的孔；閥帽，所述閥帽具有第一螺紋部，其配置成可螺紋地固定至所述閥體的所述帶螺紋的孔，所述閥帽還具有設置在所述閥體外部的第二部；腔，其限定在所述閥體與所述帶螺紋的閥帽的所述第一部之間；通道，其形成在所述閥帽中，所述通道具有形成在所述閥帽中的所述第一部的入口孔口，所述入口孔口與所述腔流動連通，所述通道包括形成在所述閥帽的所述第二部中的出口孔口，和在所述入口孔口與所述出口孔口之間提供流動連通的主要部分；以及其中，所述腔和所述入口孔口的尺寸和位置適于在將所述閥帽從其與所述閥體的螺紋接合處移除之前使所述通道暴露在所述閥的內部的壓強水平下。
12.如權利要求11所述的閥，其特征在于，所述閥帽包括外表面，并且其中所述通道的所述主要部分向內地與所述外表面的分隔開，并且其中所述閥帽配置成在將所述閥帽從所述閥體部分地移除時形成穿過閥帽密封件的泄漏路徑，并且其中所述腔具有垂直尺寸，其配置成在將所述閥帽從所述閥體部分地移除時放置與所述腔流動連通的所述入口孔口和所述泄漏路徑。
13.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述通道包括第一連接部，其在所述入口孔口與所述通道的所述主要部分之間提供流動連通，其中所述通道包括第二連接部，其在所述出口孔口與所述通道的所述主要部分之間提供流動連通，并且其中所述閥帽的所述第二部包括具有外表面的變寬部，所述出口孔口形成在所述外表面中。
14.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述閥帽的所述第二部包括具有頂面的變寬部，并且其中所述通道包括形成在所述頂面中的槽，所述槽的端部形成所述出口孔口。
15.如前述權利要求中的任一項所述的閥，其特征在于，所述閥體包括環(huán)狀槽，所述腔的至少一部分由所述環(huán)狀槽限定。
全文摘要
一種具有一體的泄放通道的閥，所述閥包括閥體(12)，其具有帶螺紋的孔(14)；閥帽(18)，其具有第一螺紋部(22)，其配置成可固定至所述閥體的所述孔且具有設置在所述閥體外部的第二部(24)；以及腔(26)，其限定在所述閥體與所述帶螺紋的閥帽的所述第一部之間。泄放通道(28)形成在所述閥帽中，且包括形成在所述閥帽的所述第一部中的入口孔口(30)，并且其與所述腔流動連通，所述通道包括形成在所述閥帽的所述第二部中的出口孔口，和在所述入口孔口與所述出口孔口(31)之間提供流動連通的主要部分。所述腔和所述入口孔口設置成在將所述閥帽從其與所述閥體的接合處移除之前使所述通道暴露在所述閥的內部。
文檔編號F16K24/02GK102388249SQ201180001587
公開日2012年3月21日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權日2010年5月28日
發(fā)明者W·E·韋爾斯 申請人:費希爾控制國際公司