[发明专利]具有平衡端口的先导调节器

摘要

流体调节装置，其包括调节阀、执行机构和先导调节阀组件。先导调节阀组件响应于施加到隔膜相反面上的下游压力的变化向执行机构的隔膜表面提供压力载荷。先导调节阀组件的上部腔与执行机构的控制腔流体连通，使得执行机构的隔膜和先导调节阀组件的隔膜同时感应到腔中的压力变化。随着下游压力变化，执行机构和先导调节阀组件的隔膜都移动，从而调节下游压力，且先导调节阀组件保持载荷压力。调节器进一步包括平衡调节阀，其施加平衡力以补偿上游压力作用于平衡阀芯的力。

主权项

流体调节装置，其特征在于，包括：阀，其具有第一入口、第一出口以及设置在第一入口和第一出口之间的第一阀端口；执行机构，其连接到所述阀，所述执行机构包括：壳体，其连接到所述阀；第一阀芯，其设置在所述阀中，并适于在接合第一阀端口的关闭位置和远离第一阀端口的打开位置之间移动；平衡隔膜，其可操作地连接到第一阀芯，并具有在阀的入口处与入口压力流体连通的第一侧，其中入口压力在打开位置的方向上向第一阀芯施加第一力，并且入口压力作用在平衡隔膜上，从而在关闭位置的方向上向第一阀芯施加第二力，第一力和第二力的大小基本相等；第一隔膜，其设置在壳体内，并将壳体划分为载荷压力腔和控制压力腔，第一隔膜可操作地连接到第一阀芯，且控制压力腔与所述阀的第一出口流体连通；以及先导调节阀组件，其连接到所述执行机构，所述先导调节阀组件包括：阀主体，其具有第二入口、第二出口以及设置在第二入口和第二出口之间的第二阀端口，其中第二入口与第一入口流体连通，而第二出口与所述执行机构的壳体的载荷压力腔流体连通；及阀盖，其连接到阀主体；第二阀芯，其设置在阀主体之内，并适于在接合第二阀端口的关闭位置和离开第二阀端口的打开位置之间移动；第二隔膜，其设置在阀盖之内，并将阀盖划分为第一腔和第二腔，第二隔膜可操作地连接到第二阀芯，且第二腔与执行机构的控制压力腔流体连通，这样执行机构的第一隔膜的第一表面与先导调节阀组件的第二隔膜的第一表面流体连通；及控制弹簧，其设置在阀盖的第一腔之内，并接合第二隔膜的第二表面；其中，第二隔膜和控制弹簧被配置为在阀盖的第二腔中的压力下降时使得第二阀芯向着打开位置移动，且在阀盖的第二腔中的压力增加时使得第二阀芯向着关闭位置移动，从而保持执行机构的载荷压力腔中的压力，该压力基本等于预定载荷压力；且其中，所述执行机构被配置为在载荷压力腔中的压力增加时使得第一阀芯向着打开位置移动，且在载荷压力腔中的压力降低时使得第一阀芯向着关闭位置移动，从而将第一出口处的压力保持在基本等于预定设定点压力。