Устройство управляющего клапана - заявка 2016136635 на патент на изобретение в РФ

1. Устройство управляющего клапана, содержащее первую часть управляющего клапана и вторую часть управляющего клапана, причем указанная первая часть управляющего клапана содержит:
первое тело управляющего клапана, содержащее: по меньшей мере первое впускное отверстие для текучей среды и первое выпускное отверстие для текучей среды управляющего клапана;
причем указанная вторая часть управляющего клапана содержит:
второе тело управляющего клапана, содержащее: отделение, впускное отверстие для текучей среды под низким давлением для приема текучей среды из первого выпускного отверстия для текучей среды управляющего клапана и подачи текучей среды в указанное отделение, впускное отверстие для текучей среды под высоким давлением для подачи текучей среды в указанное отделение, и выпускное отверстие для текучей среды для приема текучей среды из указанного отделения и подачи текучей среды в управляемый клапан;
шток клапана, расположенный, по меньшей мере частично, внутри указанного отделения, причем указанный шток клапана выполнен с возможностью регулирования потока текучей среды из указанного впускного отверстия для текучей среды под низким давлением в указанное выпускное отверстие для текучей среды через указанное отделение, и выполнен с возможностью регулирования потока текучей среды из указанного впускного отверстия для текучей среды под высоким давлением в указанное выпускное отверстие для текучей среды через указанное отделение;
причем указанная вторая часть управляющего клапана в первом состоянии обеспечивает первый путь для потока текучей среды в указанном отделении с возможностью указанного впускного отверстия для текучей среды под низким давлением находиться в сообщении по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды по указанному первому пути для потока текучей среды, и причем указанная вторая часть управляющего клапана во втором состоянии обеспечивает второй путь для потока текучей среды в указанном отделении с возможностью указанного впускного отверстия для текучей среды под высоким давлением находиться в сообщении по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды по указанному второму пути для потока текучей среды, причем указанный второй путь для потока текучей среды отличается от указанного первого пути для потока текучей среды.
2. Устройство управляющего клапана по п. 1, дополнительно содержащее подвижный регулирующий орган, содержащийся в указанном отделении и перемещающийся в нем,
причем указанный подвижный регулирующий орган содержит основную зону контакта, вспомогательную зону контакта, расположенную напротив указанной основной зоны контакта, полость для приема текучей среды из указанного впускного отверстия для текучей среды под высоким давлением, причем указанная полость расположена в указанном подвижном регулирующем органе между указанными основной и вспомогательной зонами контакта, и сквозное отверстие для приема указанного штока клапана так, что указанный шток клапана может перемещаться в указанном сквозном отверстии, причем указанное сквозное отверстие проходит от указанной основной зоны контакта до указанной вспомогательной основной зоны контакта, причем в случае,
когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в указанном первом состоянии, указанный шток клапана расположен с уплотнением по текучей среде относительно внутренней стенки, по меньшей мере частично образующей указанное сквозное отверстие в указанном подвижном регулирующем органе, так, что указанное впускное отверстие для текучей среды под высоким давлением ограничено от сообщения по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды, и
когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в указанном втором состоянии, указанный шток клапана расположен с уплотнением по текучей среде относительно по меньшей мере части участка боковой стенки указанного отделения так, что указанное впускное отверстие для текучей среды под низким давлением ограничено от сообщения по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды.
3. Устройство управляющего клапана по п. 2, дополнительно содержащее первую пружину, расположенную, по меньшей мере частично, внутри указанного отделения, и причем указанная первая пружина расположена между указанной основной зоной контакта указанного подвижного регулирующего органа и первым участком торцевой стенки указанного отделения, обращенным к указанной основной зоне контакта, чтобы указанная первая пружина прикладывала силу первой пружины к указанному подвижному управляющему органу.
4. Устройство управляющего клапана по п. 3, дополнительно содержащее вторую пружину, расположенную, по меньшей мере частично, внутри указанного отделения, причем указанная вторая пружина расположена между головкой указанного штока клапана и указанной основной зоной контакта указанного подвижного регулирующего органа, чтобы указанная вторая пружина прикладывала силу второй пружины к указанному подвижному управляющему органу.
5. Устройство управляющего клапана по любому из пп. 2-4, в котором указанный подвижный регулирующий орган находится в основном положении, когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в своих первом и втором состояниях, и находится во вспомогательном положении, когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в третьем состоянии, причем указанное третье состояние определяется тем, что
указанный шток клапана расположен с уплотнением по текучей среде относительно внутренней стенки, по меньшей мере частично образующей указанное сквозное отверстие в указанном подвижном регулирующем органе, так, что указанное впускное отверстие для текучей среды под высоким давлением ограничено от сообщения по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды, и
указанный шток клапана расположен с уплотнением по текучей среде относительно по меньшей мере части участка боковой стенки указанного отделения так, что указанное впускное отверстие для текучей среды под низким давлением ограничено от сообщения по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды.
6. Устройство управляющего клапана по любому из пп. 2-5, дополнительно содержащее первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенные внутри указанного отделения, причем указанное отделение содержит:
первый участок торцевой стенки, второй участок торцевой стенки, расположенный напротив указанного первого участка торцевой стенки и обращенный к нему, и участок боковой стенки, расположенный между указанными первым и вторым участками торцевой стенки,
первую часть отделения, по меньшей мере частично образованную указанной основной зоной контакта указанного подвижного регулирующего органа и первым участком торцевой стенки указанного отделения, обращенным к указанной основной зоне контакта,
вторую часть отделения, по меньшей мере частично образованную указанным вторым участком торцевой стенки и частью участка боковой стенки, проходящей между указанным вторым участком торцевой стенки и указанным первым уплотнительным элементом, и
третью часть отделения, содержащую указанные первый и второй уплотнительные элементы и, по меньшей мере частично, образованную частью участка боковой стенки, проходящей между указанными первым и вторым уплотнительными элементами и указанной вспомогательной зоной контакта указанного подвижного регулирующего органа,
причем указанная первая часть отделения расположена для приема текучей среды из указанного впускного отверстия для текучей среды под низким давлением для обеспечения возможности для текучей среды в указанной первой части отделения прикладывать силу к указанной основной зоне контакта, причем указанная вторая часть отделения расположена с сообщением по текучей среде с указанной первой частью отделения, а указанная третья часть отделения расположена с сообщением по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды для обеспечения возможности для текучей среды в указанной третьей части отделения прикладывать силу к указанной вспомогательной зоне контакта.
7. Устройство управляющего клапана по пп. 4 и 5, в котором указанный подвижный регулирующий орган выполнен с возможностью перемещения из своего основного положения в свое вспомогательное положение, когда первая сила, приложенная к основной зоне контакта указанными первой и второй пружинами и текучей средой в указанной первой части отделения, меньше второй силы, приложенной к указанной вспомогательной зоне контакта текучей средой в указанной третьей части отделения.
8. Устройство управляющего клапана по одному из предыдущих пунктов, в котором указанный шток клапана содержит по меньшей мере первую часть штока клапана, вторую часть штока клапана и третью часть штока клапана, расположенную между указанными первой и второй частями штока клапана, причем каждая из указанных первой и второй частей штока клапана имеет диаметр, превышающий диаметр указанной третьей части штока клапана.
9. Устройство управляющего клапана по любому из пп. 5-8, в котором когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в своем первом состоянии:
указанная первая часть штока клапана расположена с уплотнением по текучей среде относительно внутренней стенки, по меньшей мере частично образующей указанное сквозное отверстие в указанном подвижном регулирующем органе, чтобы текучая среда в указанной полости в указанном подвижном регулирующем органе была ограничена от сообщения по текучей среде с указанной третьей частью отделения, и
указанная третья часть штока клапана, выполнена, по меньшей мере частично, с размещением в указанной третьей части отделения, чтобы текучая среда в указанной второй части отделения находилась в сообщении по текучей среде с указанной третьей частью отделения по указанному первому пути для потока текучей среды, причем указанный первый путь для текучей среды образован, по меньшей мере частично, по меньшей мере частью участка боковой стенки указанного отделения и по меньшей мере частью указанной третьей части штока клапана;
причем, когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в своем втором состоянии:
указанная вторая часть штока клапана расположена с уплотнением по текучей среде относительно участка боковой стенки указанного отделения, чтобы текучая среда в указанной второй части отделения была ограничена от сообщения по текучей среде с указанной третьей частью отделения, и
указанная третья часть штока клапана выполнена, по меньшей мере частично, с размещением в указанной третьей части отделения, чтобы текучая среда в указанной полости указанного подвижного регулирующего органа находилась в сообщении по текучей среде с указанной третьей частью отделения по указанному второму пути для потока текучей среды, причем указанный второй путь для текучей среды образован, по меньшей мере частично, по меньшей мере частью внутренней стенки, образующей указанное сквозное отверстие в указанном подвижном регулирующем органе, и по меньшей мере частью указанной третьей части штока клапана;
причем, когда указанная вторая часть управляющего клапана находится в своем третьем состоянии:
указанная первая часть штока клапана расположена с уплотнением по текучей среде относительно внутренней стенки, по меньшей мере частично образующей указанное сквозное отверстие в указанном подвижном регулирующем органе, чтобы текучая среда в указанной полости была ограничена от сообщения по текучей среде с указанной третьей частью отделения, и
указанная вторая часть штока клапана расположена с уплотнением по текучей среде относительно участка боковой стенки указанного отделения, чтобы текучая среда в указанной второй части отделения была ограничена от сообщения по текучей среде с указанной третьей частью отделения так, чтобы ни одно из впускного отверстия для текучей среды под низким давлением и впускного отверстия для текучей среды под высоким давлением не было в сообщении по текучей среде с указанным выпускным отверстием для текучей среды.
10. Устройство управляющего клапана по п. 6, в котором указанный шток клапана содержит канал штока клапана для соединения указанной первой части отделения по текучей среде с указанной второй частью отделения.
11. Устройство управляющего клапана по одному из предыдущих пунктов, в котором указанная первая часть управляющего клапана дополнительно содержит:
камеру, причем указанное по меньшей мере первое впускное отверстие для текучей среды расположено для подачи текучей среды в указанную камеру, причем указанное первое выпускное отверстие для текучей среды управляющего клапана расположено для приема текучей среды из указанной камеры, и
стержень клапана, выполненный с возможностью регулирования потока текучей среды из указанного по меньшей мере первого впускного отверстия для текучей среды в указанное выпускное отверстие для текучей среды управляющего клапана через указанную камеру,
причем указанный стержень клапана соединен с указанным штоком клапана и перемещается с ним.
12. Устройство управляющего клапана по п. 11, в котором указанная первая часть управляющего клапана дополнительно содержит:
второе впускное отверстие для текучей среды, расположенное внутри указанного первого тела управляющего клапана, причем указанное второе впускное отверстие для текучей среды расположено для подачи текучей среды в указанную камеру, и причем
указанный стержень клапана расположен, по меньшей мере частично, внутри указанной камеры, причем указанный стержень клапана выполнен с возможностью регулирования потока текучей среды из указанного первого впускного отверстия для текучей среды в указанное первое выпускное отверстие для текучей среды управляющего клапана через указанную камеру и выполнен с возможностью регулирования потока текучей среды из указанного второго впускного отверстия для текучей среды в указанное первое выпускное отверстие для текучей среды управляющего клапана через указанную камеру;
разделительный элемент, соединенный с указанным стержнем клапана и перемещающийся с ним, причем указанный разделительный элемент имеет первую зону контакта с текучей средой и вторую зону контакта с текучей средой, расположенную на противоположной стороне относительно указанной первой зоны контакта с текучей средой,
причем указанная первая зона контакта с текучей средой выполнена с возможностью находиться в сообщении по текучей среде с указанным первым впускным отверстием для текучей среды для прикладывания первой силы к указанному разделительному элементу, и
причем указанная вторая зона контакта с текучей средой выполнена с возможностью находиться в сообщении по текучей среде с указанным вторым впускным отверстием для текучей среды для прикладывания второй силы к указанному разделительному элементу;
причем разница между первой и второй силами регулирует перемещение разделительного элемента и стержня клапана таким образом, что указанный стержень клапана, по меньшей мере в первом положении, обеспечивает соединение по текучей среде между указанным первым впускным отверстием для текучей среды и указанным первым выпускным отверстием для текучей среды управляющего клапана; и, по меньшей мере во втором положении, обеспечивает соединение по текучей среде между указанным вторым впускным отверстием для текучей среды и указанным первым выпускным отверстием для текучей среды управляющего клапана.
13. Система распределения текучей среды, содержащая устройство управляющего клапана по любому из пп. 1-12, первый канал для текучей среды для направления текучей среды в указанное по меньшей мере первое впускное отверстие для текучей среды, второй канал для текучей среды для направления текучей среды в указанное впускное отверстие для текучей среды под высоким давлением, и третий канал для текучей среды для направления текучей среды из указанного выпускного отверстия для текучей среды, причем статическое давление текучей среды в указанном первом канале для текучей среды ниже по сравнению со статическим давлением текучей среды в указанном втором канале для текучей среды.
14. Система распределения текучей среды по п. 13, причем указанная система распределения текучей среды расположена для подачи текучей среды в нагрузку, причем указанная система распределения текучей среды содержит:
указанную нагрузку,
регулирующий блок, например, регулирующий клапан,
линию подачи для подачи текучей среды в указанную нагрузку,
промежуточную линию для транспортирования текучей среды из указанной нагрузки в указанный регулирующий блок,
обратную линию для транспортирования текучей среды из указанного регулирующего блока,
основной клапан, расположенный в указанной линии подачи, и
устройство управляющего клапана по любому из пп. 1-12 для управления указанным основным клапаном,
причем статическое давление текучей среды в указанной линии подачи выше статического давления текучей среды в указанной промежуточной линии, и статическое давление текучей среды в указанной промежуточной линии выше статического давления текучей среды в указанной обратной линии,
причем указанное первое впускное отверстие для текучей среды в указанное устройство управляющего клапана соединено по текучей среде с указанной обратной линией, и указанное впускное отверстие высокого давления соединено по текучей среде с указанной линией подачи.
15. Система распределения текучей среды по п. 14, в которой устройство управляющего клапана выполнено по п. 12, причем указанное второе впускное отверстие для текучей среды в указанное устройство управляющего клапана соединено по текучей среде с указанной промежуточной линией.
Наверх