[发明专利]止回阀设备及方法

说明书

技术领域

本文所公开的主题内容总体上涉及用于流体流应用中的阀体。更具体地，本文所公开的主题内容涉及止回阀设计。

背景技术

止回阀通常是允许流体(即，液体或气体)仅在一个方向上流动经过的阀体。止回阀的常规设计可包括可移动部分，例如盘或球体，其定尺寸成阻塞阀主体的入口。当足够大的压力(有时被称为开启压力)被施加到入口时，可移动部分可离开阀座以便流体能够流经可移动部分并通过阀体。如果在相反的方向上具有更高的压力或流体流停止(例如，泵停止)，那么可移动部分被压回到入口上，以防止任何流体流到阀体的上游。

虽然基于该简单设计的阀体已经使用了几十年，但是这种阀体通常存在下述一个或几个方面的问题：压降，噪声，腐蚀，侵蚀，振动和气穴。被认为的是，由进入阀体入口的紊流导致出现许多这些问题，紊流可导致阀体入口和可移动部分的不均匀磨损。此外，对抗可移动部分的紊流可导致可移动部分旋转到位，从而造成流经阀体的流体的能量损失。

通过保证流体均匀地流动到阀体入口可实现将通过阀体的紊流减少。保证该均匀流动的一种方法是提供具有最小长度的直管道，流体在达到阀体之前必须流经该直管道。例如，通常建议止回阀安装在距减压器、膨胀器、弯头或隔离阀的下游不小于5个管道直径且距这种部件的上游不小于2个直径。虽然这种系统设计可改良阀体操作，但是在许多情形中用于直管道的较长布管所需的空间量是繁重的。结果是，可期望有止回阀的改良设计，以改良阀体效率、操作和寿命而不需要大规模的管路系统约束。

发明内容

根据本发明，提供止回阀设备和方法。在一方面，提供用于止回阀的流体控制装置。流体控制装置可包括配置成布置在止回阀的入口内的阀座，所述阀座限定开口、至少部分地横向于该开口的多个流动路由(routing)阀板、以及响应于流体压力和流动容积而在第一位置与第二位置之间可移动的盘。当盘处于第一位置时，盘阻塞阀座的开口，且当盘处于第二位置时，开口基本不受阻碍。

在另一方面，提供止回阀组件。止回阀组件可包括具有入口和出口的阀主体；布置在入口内的阀座，所述阀座限定开口、至少部分地横向于该开口的多个流动路由阀板、以及响应于流体压力和流动容积而在第一位置与第二位置之间可移动的盘。当盘处于第一位置时，盘阻塞阀座的开口，且当盘处于第二位置时，开口基本不受阻碍。

在另一方面，提供一种用于改良止回阀的性能的方法。该方法可包括将阀座布置在止回阀主体的入口内，所述阀座限定开口；使该开口与多个流动路由阀板至少部分地横向；以及使流体在其流动到止回阀主体之前流动通过多个流动路由阀板。由此，流体流通过流动路由阀板变得平缓。

虽然在上文中已经阐述了本文所公开的主题内容的一些方面，且这些方面通过当前所公开的主题内容全部或部分地实现，但是当说明书结合下文最佳描述的附图进行推进时其它方面将显而易见。

附图说明

通过应当结合附图来阅读的下述详细说明将更充分地理解本主题内容的特征和优势，附图仅以示例性而非限制性示例的方式给出，且在附图中：

图1是包括根据本发明主题内容的实施例的流动控制阀座组件的止回阀的透视图；

图2是用于根据本发明主题内容的实施例的流动控制阀座组件的止回阀主体的截面侧视图；

图3是用于根据本发明主题内容的实施例的止回阀的流动控制阀座组件的透视图；

图4是用于根据本发明主题内容的实施例的止回阀的流动控制阀座组件的俯视平面图；

图5A是根据本发明主题内容的实施例的止回阀的剖视透视图，其中盘处于阀关闭位置；以及

图5B是根据本发明主题内容的实施例的止回阀的剖视透视图，其中盘处于阀打开位置；以及

图6是用于根据本发明主题内容的实施例的止回阀的盘的侧视图。

具体实施方式

本主题内容提供一种止回阀设备和方法。参考图1和2，大体以100标记的止回阀可包括具有入口104和出口106的阀主体102。止回阀100可定形状成与当前的止回阀设计大致相同，以便止回阀可具有与常规阀体相同的压力等级和尺寸，且因此容易地安装以置换常规阀体。

在一方面，本发明主题内容提供可布置在入口104中的流动控制装置110。在图3和4中更详细地示出的流动控制装置110可包括配置成布置在止回阀100的入口104内的阀座112，且阀座112可限定流体可从其流经的开口114。