[发明专利]弹簧控制阀

说明书

本公开提供了一种弹簧控制阀，其包括能够在伸展位置与压缩位置之间移动的弹簧(14)，在伸展位置中，弹簧的簧圈彼此间隔开，从而允许通过该阀的气体流动，在压缩位置中，簧圈彼此接触，从而基本防止通过该阀的气体流动。

相关技术的交叉引用

本申请要求于2013年5月20日提交的、名称为“Spring Controlled Valve(弹簧控制阀)”的美国专利申请No.13/897,969的权益，所述申请的全部公开内容通过引用明确地并入本文中。

技术领域

本公开涉及一种弹簧控制阀，并且更具体地涉及一种下述阀：在该阀中，通过室的流动以及/或者穿过室的压降是弹簧的的弹簧常量的函数，该弹簧常量用于影响穿过室的流动和/或压降。

背景技术

出于各种目的，期望控制气体或流体的流动和/或压力。已知许多不同类型的阀。然而，这些阀都没有使用弹簧的簧圈来控制通过阀的气体的流动，并且在某些实施方式中，根据弹簧的常量来设定各种阀参数。

FR 2 715 208涉及具有对流体的流动起作用的封闭元件(例如，球体或阀针)。所公开的封闭元件由弹簧致动。

DE 17 50 620涉及位于通道中的阀，该阀具有可动阀体和锥形腔以及限定该腔的簧圈。簧圈之间的间隙从零向通道横截面转变，以改变通过阀的流动。

JP S57 107065 U似乎涉及具有入口端口和出口端口的杆致动阀。

FR 1 495 670 A似乎涉及具有包括隔膜的致动器的压力调节器。

发明内容

在本公开的一个示例性实施方式中，提供了一种用于控制气体流动的阀。该阀包括弹簧，该弹簧具有中央开口、第一端部以及第二端部，所述第一端部连接至通向封闭件的内部的开口，以允许从内部至中央开口的气体流动，所述第二端部连接至板以防止从中央开口至封闭件的外部的气体流动，弹簧能够在正常伸展状态与压缩状态之间移动，在正常伸展状态中，弹簧的簧圈彼此间隔开，以允许从中央开口至封闭件的外部的气体流动，在压缩状态中，簧圈彼此接触，以防止气体从中央开口至封闭件的外部的气体流动。在本实施方式中，当封闭件的内部与外部之间的压力的差值高于某一值时，封闭件外部的气体向板施加足以克服弹簧的常量并迫使弹簧进入其压缩状态的力，从而防止从封闭件的内部通过弹簧的簧圈至封闭件的外部的气体流动，并且当差值低于某一值时，力不足以克服弹簧常量，并且弹簧移动至其正常伸展状态，从而允许从封闭件的内部通过弹簧的簧圈至封闭件的外部的气体流动。在本实施方式的一方面中，弹簧的簧圈涂覆有大致弹性材料，以使得当弹簧处于其压缩状态并且簧圈彼此接触时，弹性材料在簧圈之间形成气密密封。

在另一实施方式中，提供了一种用于控制气体流动的阀。该阀包括弹簧，该弹簧能够在压缩状态与伸展状态之间移动，在压缩状态中，弹簧的簧圈防止从弹簧的中央开口至外部空间的气体流动，在伸展状态中，簧圈允许从中央开口至外部空间的气体流动，弹簧具有与在第一压力下的气体流体连通的第一端部以及构造成防止从中央开口至外部空间的气体流动的第二端部。在本实施方式中，弹簧在第一压力足够低于外部空间中的气体压力时保持处于弹簧的压缩状态，从而防止从第一端部通过弹簧的簧圈的气体流动，并且弹簧在第一压力没有足够低于外部空间中的气体压力时移动至弹簧的伸展状态，从而允许从第一端部通过弹簧的簧圈的气体流动。在本实施方式的一方面中，在弹簧处于压缩状态时，处于第一压力的气体由弹簧密封在封闭件内。在本实施方式的另一方面中，弹簧的簧圈涂覆有大致弹性材料，以使得在弹簧处于其压缩状态并且簧圈彼此接触时，弹性材料在簧圈之间形成气密密封。