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CN104019265A - 用于加压气瓶的储罐阀和包括该阀的气瓶 - Google Patents

用于加压气瓶的储罐阀和包括该阀的气瓶 Download PDF

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CN104019265A
CN104019265A CN201410072414.5A CN201410072414A CN104019265A CN 104019265 A CN104019265 A CN 104019265A CN 201410072414 A CN201410072414 A CN 201410072414A CN 104019265 A CN104019265 A CN 104019265A
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CN
China
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controlling device
actuating mechanism
valve body
valve
tank valves
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Pending
Application number
CN201410072414.5A
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English (en)
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M·阿勒泽同
S·本达佐立
I·佩佐
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种储罐阀，包括阀体（1）和内部的抽取管路（4），阀体包括用于附接在加压流体储罐（2）的开口中的安装端部（3），内部的抽取管路（4）包括位于安装端部（3）处的第一端（14）和位于阀体（1）中的出口（5）处的第二端（24），所述抽取管路（4）包括隔离阀和用于选择性地调节在抽取管路（4）中流动的流体的流量和/或压力的调节装置（7），隔离阀和调节装置（7）由位于阀体（1）上的手动的致动机构（16，17）控制，用于控制调节装置（7）的致动机构（17）能在第一位置和至少一第二位置之间相对于所述阀体（1）运动，所述第一位置将流量或调节压力设定为规定的最小值，所述至少一第二位置将流量或调节压力设定为规定的最大值，其特征在于，所述储罐阀包括复位机构（8），所述复位机构默认促使用于控制调节装置（7）的致动机构（17）向第一位置运动。

Description

用于加压气瓶的储罐阀和包括该阀的气瓶
技术领域
本发明涉及一种储瓶阀/储罐阀以及一种包括该阀的储瓶/储罐。
本发明尤其涉及一种包括阀体和内部的抽取管路的储罐阀，所述阀体包括一用于附接在加压流体储罐开口中的安装端部，所述内部的抽取管路包括位于安装端部处的第一端和位于出口处的第二端，所述出口位于阀体中，内部抽取管路包括一隔离阀和一用于选择性地调节流进抽取管路的流体的流量和/或压力的调节装置，其中，隔离阀和调节装置通过位于阀体上的手动致动机构来控制，控制调节装置的致动机构可在将流量或经调节的压力设定到规定的最小值的一第一位置和将流量或经调节的压力设定到规定的最大值的至少一第二位置之间相对于阀体运动。
背景技术
一些工业或医疗储罐阀包括用于允许使用者调整抽取气体的压力和/或流量的调节装置。
可将这些调节装置（压力调节器和/或流量调节器）集成或安装在储罐阀上。
这些储罐阀通常包括由手动致动机构（例如手轮或枢转杆）致动的隔离阀。由另一致动机构（相异的手轮或枢转杆）手动地致动所述调节装置。
这些储罐阀很好的适用于在持续的长时间（例如几分钟或几小时）中需要气体抽取的应用。
因此，使用者应首先借助于相应的致动机构打开隔离阀然后致动调节装置的致动机构到期望值。
然而，有些应用只需要在相继的短时间（例如每分钟内的几秒）中输送少量的气体。此特定的气体需要可导致不同地使用储罐阀。例如一些使用者首先设定控制压力调节器的致动机构（手轮），随后反复地打开或关闭隔离阀。换言之：所述调节装置通过相应的致动机构预先设定且在使用期间（当隔离阀打开时）并且甚至在使用后（当关闭隔离阀时）保持不变。
这种使用储罐阀的方法违反了储罐阀的安全规程。
这种使用在特别是集成系统中的切断/阻断机构上产生疲劳和磨损问题。
此外，由于在管路中可能会发生绝热压缩或有害高压，使得这种使用增加了安全风险。
此外，这种使用增加了储罐泄空时的意外泄漏的风险。
发明内容
本发明的一个目的是，至少部分地解决上述问题中的一个问题。
为实现此目的，根据本发明的储罐阀，在其他方面上根据前文给出的同属定义，其主要特征在于，所述储罐阀包括复位机构，所述复位机构默认促使用于控制调节装置的致动机构向第一位置运动。
此外，具体实施方式可包括以下特征中的一个或几个：
-隔离阀和调节装置是分开的、独立的，且串联地布置在所述抽取管路中，
-隔离阀和调节装置由位于阀体上的、不同的相应手动致动机构控制，用于控制隔离阀的致动机构能在促使隔离阀打开的位置和促使隔离阀处于其关闭位置的位置之间相对于阀体运动，
-由用于控制调节装置的致动机构控制隔离阀，即，由位于阀体上的单个、共用的手动致动机构控制隔离阀和调节装置，
-隔离阀存在于调节装置中，即，调节装置自身选择性地充当用于在致动机构处于其第一位置时选择性地关闭抽取管路的隔离阀，
-用于控制调节装置的致动机构包括转动式安装在阀体上的手轮，
-复位机构包括弹簧，所述弹簧具有连接到用于控制调节装置的致动机构的第一端和连接到阀体的固定部分的第二端，
-复位机构包括钢丝盘簧、尤其是螺线形或螺旋形的弹簧，
-用于控制调节装置的致动机构包括朝向阀体的凹部，复位机构被容纳在该凹部中，
-用于控制隔离阀的致动机构和用于控制调节装置的致动机构分别位于阀体的不同的表面上、优选分别位于阀体的相对/对向的表面上，
-调节装置包括流量控制器，所述流量控制器用于将进入抽取管路的流体的流量控制和设定在可调节的等级，
-在第一位置，用于控制调节装置的致动机构将流量设定为等于零，即，调节装置关闭抽取管路，
-调节装置包括用于将抽取气体的压力降低至已确定的值的可调节的压力调节器，
-用于控制隔离阀的致动机构包括手轮和/或枢转杆，
-抽取管路包括位于调节装置和隔离阀之间的剩余压力控制阀，
-阀体包括内部填充管路，所述内部填充管路包括设置在位于阀体上的填充口处的第一端和设置在阀体的安装端部处的第二端，
-抽取管路包括减压阀，
-当用于控制调节装置的致动机构上的朝向该致动机构的第二位置的致动作用力低于包含在0到50Nm之间的范围内的转矩（在力矩的情况下）时、或低于包含在0到500N之间的范围内的力（在力的情况下）时，复位机构自动使所述致动机构运动至其第一位置，
本发明也涉及包括根据所有以上或以下特征的储罐阀的加压流体储罐。
本发明也涉及所有包括以上或以下提到的特征的组合的装置或方法。
附图说明
根据附图其他特征和优点在下文描述的阅读过程中会是容易理解的，其中：
-图1描绘根据本发明的储罐阀的可能示例的透视图，
-图2描绘图1的储罐阀的局部分解透视图，
-图3描绘图1的储罐阀的示出致动机构的内部结构的详细局部透视图，
-图4示意性地描绘实施本发明的并且安装在储罐上的储罐阀的内部管路的可能结构，
-图5和6分别地描绘根据本发明示例的储罐阀的致动机构的复位机构的两种不同的实施例的前视图，
-图7示意性地示出根据本发明一个示例、由单一的和共同的致动机构控制隔离阀和调节装置，
-图8示意性地示出根据本发明另一个示例、由调节装置自身执行并且由致动机构控制隔离阀功能。
具体实施方式
在图1中以非限制性示例示出的储罐阀包括阀体1，所述阀体包括用于安装在加压气瓶2的开口（例如参见图4）中的安装端部3（例如螺纹式的）。
阀体1包含内部抽取管路4，所述内部抽取管路包括位于安装端部3的第一端14和位于阀体1上的出口5处的第二端24。
抽取管路4包括串联布置的隔离阀6和用于选择性地调节在抽取管路4中流动的流体的流量和/或压力的调节装置7。
调节装置7可包括例如以下的至少一者：用于将流体压力降低到预先设定的、可调节的等级/水平的压力调节器，用于将流体流量设定在预先设定的、可调节的值的流量调节器。
隔离阀6和调节装置7是不同的/相异的/有差别的、独立的，并且由位于阀体1上的、不同的相应致动机构16，17手动地控制。换言之：隔离阀6由其致动机构16控制，该致动机构16独立于调节装置7的致动机构17；反之亦然：调节装置7由其致动机构17控制，该致动机构17独立于隔离阀6的致动机构16。
优选地，隔离阀6和调节装置7的致动机构16，17分别位于阀体的不同的表面上并且尤其是基本上相对/对向的表面上（参见图1）。
控制隔离阀6的致动机构16可在打开所述隔离阀6的位置和关闭所述隔离阀6的另一位置之间相对于阀体1运动。
在此示例中，隔离阀6的致动机构16包括手轮，该手轮可转动地安装在阀体1上并且具有待由使用者抓住的把手。
当然，致动机构16可具有不同的结构，例如其可包括阀体上的枢转杆和/或可以平移的方式在阀体1上运动的按钮。
控制调节装置7的致动机构17可在设定最小压力或流量的第一位置（例如流量等于零，对应于管路4的关闭）和设定最大压力流量的第二位置（取决于储罐内的压力）之间相对于阀体1运动。优选地，在致动机构17的第一和第二位置之间，该致动机构17设定（数个）中间流量或中间压力（以离散的或连续的方式）。
如图1中所公开的，致动机构17包括例如转动式手轮。当然，控制调节装置7的致动机构17同样可包括另一结构，例如可以平移的方式运动的枢转杆或按钮。
根据本发明的有利的特征，储罐阀包括默认促使调节装置的致动机构17向其第一位置运动的复位机构8。
复位机构包括例如弹簧，所述弹簧具有连接到调节装置7的致动机构17的第一端18和连接到阀体1的固定部分的第二端28。
例如，当调节装置7的致动机构17上的、朝向其第二位置的致动作用力低于：
-在0到50N m（牛顿米，在力矩的情况下）之间的范围内的转矩时，或
-在0到500N（牛顿，在力的情况下）之间的范围内的力时，
复位机构8自动地将所述致动机构17运动至其第一位置。
换言之，使用者必须保持其在致动机构17上的作用力以便保持所确定的流量/压力指令。否则，流量/压力将会自动地被驱动至最小值设定（由调节装置8关闭抽取管路）。
因此，此特征促使使用者以正确和安全的方式使用储罐阀，因为保持流量/压力需要其强度至少等于复位机构8的配衡力（taring force）的持续性手动操作。
这会产生下列优点：
-降低前文描述的不良使用的风险，
-降低泄漏风险，
-对于使用者来说更好的控制系统人体工程学，
-由于实现排出工作压力和流量需要更长的过渡阶段，并且致动机构17关闭时可打开致动机构16，安全性提高。
此外，使用者在致动机构17上保持作用力以便获得气体流量并且在停止此作用力的情况下该致动机构自动关闭，这增加了气体使用者的安全性，尤其是在发生紧急情况或事故的情况下。
如图2、3、5和6示出的，复位机构8包括钢丝盘簧，尤其是螺线型或螺旋型的弹簧。当然布置任何其他类型的弹簧是可能的（牵引缓冲弹簧/拉伸弹簧、压缩弹簧、片簧，等等）以便执行促使该致动机构17向其第一位置运动的功能。
如图3中所示（其中示出了在其中心部分打开的致动机构17），致动机构17包括朝向阀体1的凹部并且将复位机构装入此凹部。
复位机构8的端部18、28例如位于阀体上或致动机构7上的缝中或抵靠阀体上或致动机构7上的支座/支承面设置。
如图4中以非限制性示例所示出的，抽取管路可包括位于隔离阀6和调节装置7之间的剩余压力控制阀9。
抽取管路4可也包括计量器13和减压阀12以防失效（超压、过热）。
阀体1也优选包括内部填充管路10，所述内部填充管路具有位于填充口11中的第一端和位于安装端部3处的第二端。
当然，本发明不限于根据图1至图6的所描述的示例。
例如，在图7中示出的另一实施例中，由单个、共用的致动机构17控制隔离阀6和调节装置7（隔离阀6和调节装置7是分开的实体），所述致动机构17是控制调节装置7（该调节装置7由复位机构8施加力的作用）的致动机构17。例如，用于控制隔离阀6和调节装置7两者的单个致动机构17在其第一位置（或在另一特定位置）关闭隔离阀6，并且在对应于经调节的非零压力或流量的另外的位置打开隔离阀6。致动机构17也可根据不同的运动而运动，并且隔离阀6的打开/关闭可通过不同于控制调节装置7的运动（例如，平移对转动）的运动来控制。
在图8示出的另一实施例中，没有单独的隔离阀。换言之，隔离阀功能（关闭/打开管路4）由调节装置7自身执行并且由致动机构17控制。这意味着调节装置7包括一也用作隔离阀的压力/流量调节阀。正如先前所解释的，致动机构17也可根据不同的运动而运动，并且管路的打开/关闭功能可通过不同于控制调节装置7的运动（例如，平移对转动）的运动来控制。可选地，当致动机构17处于其第一位置时执行管路4的关闭。

Claims (15)

1.一种储罐阀，包括阀体（1）和内部的抽取管路（4），阀体包括用于附接在加压流体储罐（2）的开口中的安装端部（3），内部的抽取管路（4）包括位于安装端部（3）处的第一端（14）和位于阀体（1）中的出口（5）处的第二端（24），所述抽取管路（4）包括隔离阀和用于选择性地调节在抽取管路（4）中流动的流体的流量和/或压力的调节装置（7），隔离阀和调节装置（7）由位于阀体（1）上的手动的致动机构（16，17）控制，用于控制调节装置（7）的致动机构（17）能在第一位置和至少一第二位置之间相对于所述阀体（1）运动，所述第一位置将流量或调节压力设定为规定的最小值，所述至少一第二位置将流量或调节压力设定为规定的最大值，其特征在于，所述储罐阀包括复位机构（8），所述复位机构默认促使用于控制调节装置（7）的致动机构（17）向第一位置运动，所述复位机构（8）包括弹簧，所述弹簧具有连接到用于控制调节装置（7）的致动机构（17）的第一端（18）和连接到阀体（1）的固定部分的第二端。
2.根据权利要求1所述的储罐阀，其中，隔离阀（6）和调节装置（7）是分开的、独立的，且串联地布置在所述抽取管路（4）中。
3.根据权利要求2所述的储罐阀，其中，隔离阀（6）和调节装置（7）由位于阀体（1）上的、不同的相应手动致动机构（16，17）控制，用于控制隔离阀（6）的致动机构（16）能在促使隔离阀（6）打开的位置和促使述隔离阀（6）处于其关闭位置的位置之间相对于阀体运动。
4.根据权利要求1或2所述的储罐阀，其中，由用于控制调节装置（7）的致动机构（17）控制隔离阀，即，由位于阀体（1）上的单个、共用的手动致动机构（17）控制隔离阀（6）和调节装置（7）。
5.根据权利要求1所述的储罐阀，其中，隔离阀存在于调节装置（7）中，即，调节装置（7）自身选择性地充当用于在致动机构（17）处于其第一位置时选择性地关闭抽取管路（4）的隔离阀。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的储罐阀，其中，用于控制调节装置（7）的致动机构（17）包括转动式安装在阀体（1）上的手轮。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的储罐阀，其中，复位机构（8）包括钢丝盘簧、尤其是螺线形或螺旋形的弹簧。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的储罐阀，其中，用于控制调节装置（7）的致动机构（17）包括朝向阀体（1）的凹部，复位机构（8）被容纳在所述凹部中。
9.根据权利要求3所述的储罐阀，其中，用于控制隔离阀（6）的致动机构（16）和用于控制调节装置（7）的致动机构（17）分别位于阀体（1）的不同的表面上、优选分别位于阀体（1）的相对的表面上。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的储罐阀，其中，调节装置（7）包括流量控制器，所述流量控制器用于将进入抽取管路（4）的流体的流量控制和设定在可调节的等级。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的储罐阀，其中，用于控制调节装置（7）的致动机构（17）在其第一位置将流量设定为等于零，即，调节装置（7）关闭抽取管路（4）。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的储罐阀，其中，调节装置（7）包括用于将抽取气体的压力降低至已确定的值的可调节的压力调节器。
13.根据权利要求3至9中的任一项所述的储罐阀，其中，用于控制隔离阀（6）的致动机构（16）包括手轮和/或枢转杆。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的储罐阀，其中，当用于控制调节装置的致动机构上的朝向该致动机构的第二位置的致动作用力低于包含在0到50Nm之间的范围内的转矩（在力矩的情况下）时、或低于包含在0到500N之间的范围内的力（在力的情况下）时，复位机构自动使所述致动机构运动至第一位置。
15.一种加压流体储罐，所述加压流体储罐包括根据权利要求1至14中任一项所述的储罐阀。
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