调压阀.pdf

摘要
申请专利号：	CN201310353624.7	申请日：	2013.04.25
公开号：	CN103423492A	公开日：	2013.12.04
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):F16K 17/00申请日:20130425\|\|\|公开
IPC分类号：	F16K17/00	主分类号：	F16K17/00
申请人：	哈米尔顿森德斯特兰德公司
发明人：	D·J·波德戈斯基; A·里基斯
地址：	美国康涅狄格州
优先权：	2012.04.26 US 13/456,468
专利代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司 72001	代理人：	原绍辉;杨炯
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内容摘要

本发明涉及调压阀。具体地，提供了一种调压阀组件，其包括调压阀套和调压阀阀芯。调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组。调压阀阀芯包括第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。调压阀阀芯还包括形成在第一柱状部上的斜斗，该斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，且第一宽度与第二宽度的比值在1.44和1.47之间。调压阀阀芯还包括倾斜出口表面。斜斗被配置为与第一窗口组对齐，倾斜出口表面被配置为与第二窗口组对齐。

权利要求书

1.  一种调压阀组件，包括：
调压阀套，所述调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组；以及
调压阀阀芯，所述调压阀阀芯被配置为沿着所述调压阀套的纵向轴线双向移动，所述调压阀阀芯包括：
第一柱状部，第二柱状部，以及形成在所述第一柱状部和所述第二柱状部之间的第三柱状部；
斜斗，所述斜斗形成所述第一柱状部上，所述斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，且所述第一宽度相对于所述第二宽度的比值在1.44和1.47之间；以及
倾斜出口表面，所述倾斜出口表面跨接在所述第二柱状部和所述第三柱状部之间，其中所述斜斗被配置为与所述第一窗口组对齐，并且所述倾斜出口表面被配置为与所述第二窗口组对齐。

2.  如权利要求1所述的调压阀组件，其中，所述第一柱状部和所述第二柱状部具有基本上相等的第一直径，所述第三柱状部具有第二直径，且所述第一直径相对于所述第二直径的比值在1.60和1.65之间。

3.  如权利要求2所述的调压阀组件，其中，所述调压阀套具有比所述第一直径大0.0003英寸至0.0005英寸(0.000762cm至0.00127cm)的内径。

4.  如权利要求1所述的调压阀组件，进一步包括位于所述第一窗口组中相邻窗口之间的支柱，所述支柱具有小于所述第一宽度的第三宽度。

5.  如权利要求1所述的调压阀组件，进一步包括形成在所述第一柱状部上的第二斜斗，所述第二斜斗具有基本上等于所述第一宽度的宽度。

6.  如权利要求1所述的调压阀组件，其中，所述倾斜出口表面以大约56度的角度形成。

7.  如权利要求1所述的调压阀组件，其中，所述斜斗的低开槽部分的半径相对于在低开槽斗边缘和所述第二柱状部的突变边缘之间限定的通道长度的比值在0.197和0.217之间。

8.  如权利要求7所述的调压阀组件，其中，所述通道长度约为0.951英寸(2.416cm)，且所述第一窗口组和所述第二窗口组轴向上隔开约0.541英寸(1.37 cm)的长度。

9.  如权利要求1所述的调压阀组件，其中，所述第二窗口组的窗口面积与所述第一窗口组的窗口面积的比值约为1.125。

10.  如权利要求1所述的调压阀组件，进一步包括了形成在所述调压阀阀芯上的限制凸缘以及形成在所述调压阀套上的限制凸缘，这些限制凸缘被配置为限制所述调压阀阀芯相对于所述调压阀套沿着所述纵向轴线的移动。

11.  一种燃料控制器，包括：
计量阀部，所述计量阀部被配置为对燃料燃烧流进行计量；以及
调压阀部，所述调压阀部被配置为控制计量阀部的计量压力，所述调压阀部包括调压阀组件，所述调压阀组件包括：
调压阀套，所述调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组；以及
调压阀阀芯，所述调压阀阀芯被配置为沿着所述调压阀套的纵向轴线双向移动，所述调压阀阀芯包括：
第一柱状部、第二柱状部、以及形成在所述第一柱状部和所述第二柱状部之间的第三柱状部；
斜斗，所述斜斗形成在所述第一柱状部上，所述斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，且所述第一宽度相对于所述第二宽度的比值在1.44和1.47之间；以及
倾斜出口表面，所述倾斜出口表面跨接在所述第二柱状部和所述第三柱状部之间，其中所述斜斗被配置为与所述第一窗口组对齐，所述倾斜出口表面被配置为与所述第二窗口组对齐。

12.  如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述第一柱状部和所述第二柱状部具有基本上相等的第一直径，所述第三柱状部具有第二直径，且所述第一直径相对于所述第二直径的比值在1.60和1.65之间。

13.  如权利要求12所述的燃料控制器，其中，所述调压阀套具有比所述第一直径大0.0003英寸至0.0005英寸(0.000762cm至0.00127cm)的内径。

14.  如权利要求11所述的燃料控制器，进一步包括位于所述第一窗口组中相邻窗口之间的支柱，所述支柱具有小于所述第一宽度的第三宽度。

15.  如权利要求11所述的燃料控制器，进一步包括形成在所述第一柱状部上的第二斜斗，所述第二斜斗具有基本上等于所述第一宽度的宽度。

16.  如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述倾斜出口表面以大约56度的角度形成。

17.  如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述斜斗的低开槽部分的半径相对于在低开槽斗边缘和所述第二柱状部的突变边缘之间限定的通道长度的比值在0.197和0.217之间。

18.  如权利要求17所述的燃料控制器，其中，所述通道长度约为0.951英寸(2.416cm)，且所述第一窗口组和所述第二窗口组隔开约0.541英寸(1.37cm)的长度。

19.  如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述第二窗口组的窗口面积相对于所述第一窗口组的窗口面积的比值约为1.125。

20.  一种用于在燃料控制器中安装调压阀组件的方法，所述方法包括：
将调压阀套插入燃料控制器壳体的调压阀部中，所述调压阀套包括第一窗口组、第二窗口组以及限制凸缘；
将调压阀阀芯设置在所述调压阀套中，所述调压阀阀芯包括限制凸缘、第一柱状部、第二柱状部、形成在所述第一柱状部和所述第二柱状部之间的第三柱状部，其中所述第一柱状部和所述第二柱状部具有基本上相等的第一直径，所述第三柱状部具有第二直径，且所述第一直径相对于所述第二直径的比值在1.60和1.65之间，所述调压阀阀芯被设置为在所述调压阀套的内径和所述第一直径之间建立起0.0003英寸至0.0005英寸(0.000762cm至0.00127cm)的直径间隙；以及
将弹性部件联接到所述燃料控制器壳体的调压阀部中的调压阀阀芯，所述弹性部件对所述调压阀阀芯的限制凸缘施力以使其接触所述调压阀套的限制凸缘。

说明书

调压阀
技术领域
本发明涉及燃料流量控制，更特别地，涉及调压阀。
背景技术
诸如燃气轮机之类的系统中的燃料流量控制包括控制和保持在燃利控制器的燃料控制器壳体内的压力。为了控制和保持燃料控制器壳体内的压力，通常燃料流量通过控制阀的组合增加、减少或分流。容积式泵在燃料的计量以及随后输送到发动机之前对燃料进行加压。容积式泵通常将尺寸确定为确保在所有可能的操作状况下都具有额外的流通能力。泵的输出被输送到燃料计量阀，所述燃料计量阀与旁通的调压阀(PRV)相联系，计量流至发动机的燃料燃烧流的速率。对燃料系统的适当控制基于对燃料系统内的所有阀的一致操作。如果没有一致的阀操作，那么该燃料系统可能变得不可预测。
发明内容
示例性实施方式包括调压阀组件，其包括：调压阀套；以及配置为沿着调压阀套的纵向轴线双向移动的调压阀阀芯。调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组。调压阀阀芯包括第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。调压阀阀芯还包括形成在第一柱状部上的斜斗，该第一柱状部具有为第一宽度的高开槽部分和为第二宽度的低开槽部分，第一宽度相对于第二宽度的比值在1.44和1.47之间。调压阀阀芯还包括跨在第二柱状部分和第三柱状部分之间的倾斜出口表面。斜斗被配置为与第一窗口组对齐，倾斜出口表面被配置为与第二窗口组对齐。
另外的示例性实施方式包括燃料控制器。该燃料控制器包括：配置为计量燃料燃烧流的计量阀部；以及配置为控制计量阀部的计量压力的调压阀部。调压阀部包括调压阀组件，该调压阀组件包括调压阀套和配置为沿着调压阀套的纵向轴线双向运动的调压阀阀芯。该调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组。该调压阀阀芯包括第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。调压阀阀芯还包括形成在第一柱状部上的斜斗，该斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，并且第一宽度和第二宽度的比值在1.44和1.47之间。调压阀阀芯还包括跨接在第二柱状部分和第三柱状部分之间的倾斜出口表面。斜斗被配置为与第一窗口组对齐，且倾斜出口表面被配置为与第二窗口组对齐。
更多的示例性实施方式包括在燃料控制器中安装调压阀组件的方法。该方法包括将调压阀套插入燃料控制器壳体的调压阀部中。调压阀套包括第一窗口组、第二窗口组、以及限制凸缘。该方法还包括将调压阀阀芯设置在调压阀套中。调压阀阀芯包括限制凸缘、第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。第一柱状部和第二柱状部具有基本上相等的第一直径，第三柱状部具有第二直径，且第一直径相对于第二直径的比值在1.60和1.65之间。调压阀阀芯被设置为在调压阀套的内径和第一直径之间建立0.0003至0.0005英寸(0.000762～0.00127cm)的直径间隙。该方法还包括将弹性部件联接到燃料控制器壳体的调压阀部中的调压阀阀芯，其中弹性部件对调压阀阀芯的限制凸缘施力以使其与调压阀套的限制凸缘接触。
附图说明
在说明书结束后的权利要求书中特别地指出并且清楚地要求保护被认为是本发明的主题。本发明的前述和其他特征以及优点从以下结合附图进行的详细的说明中变得显而易见，附图中：
图1示意性地示出了用于调整燃料流量的燃料控制器壳体部分的透视图；
图2示意性地示出了图1的燃料控制器壳体部分的调压阀部的截面图；
图3示出了图2中的调压阀阀芯和调压阀套的透视图；
图4示意性地示出了图2中的调压阀阀芯的截面图；以及
图5示意性地示出了图2中调压阀套的截面图。
具体实施方式
图1示意性地示出了用于调节系统(例如，航空器燃气轮机发动机)中的燃料流量的燃料控制器102的燃料控制器壳体部分100的透视图。在一实施方式中，燃料控制器壳体部分100包括调压阀部105、计量阀部110、大体上相邻于计量阀部110的防护壳体部115、以及伺服最小压力阀部120。其他阀、控制器和反馈特征(未示出)也可包括在燃料控制器壳体部分100中，或者可包括在燃料控制器102的另外的部分(未示出)中。流入燃料控制器壳体部分100中的燃料在泵部125中被加压。加压流在计量阀部110中被计量，然后再输出为处于计量压力下的燃料燃烧流。调压阀部105设定并控制计量阀部110的计量压力。燃料控制器102也可以为致动器(未示出)提供流体压力，其中伺服最小压力阀部120为调压阀部105建立最小压力并排出过多流量。
图2示意性地示出了图1中调压阀部105的截面图，其包括调压阀组件150。调压阀组件150包括设置在调压阀套210内的调压阀阀芯200。在一实施方式中，调压阀阀芯200包括具有基本上等于图4中所示外径D1的第一柱状部201和第二柱状部202。调压阀阀芯200还包括形成在第一和第二柱状部201、202之间的第三柱状部203，其具有图4中所示的外径D2。在一实施方式中，D1至少为0.6495英寸(1.650cm)，D2为约0.400英寸(1.016cm)，且D1和D2的比值在1.60和1.65之间。当调压阀阀芯200和调压阀套210同心设置时，第一和第二柱状部201、202与第三柱状部203之间在直径上的差异形成了空间213。
在一实施方式中，调压阀套210包括第一窗口组211和第二窗口组212。当调压阀阀芯200定位在调压阀套210内使得空间213的至少一部分与第一和第二窗口组211和212对齐时，流体(例如，燃料)可以在入口压力P1下在第一窗口组211处流过空间213，并在排出压力P3下从第二窗口组212流出。在操作中，调压阀阀芯200浸在燃料中，燃料压力中的差异对调压阀阀芯200施力以使其沿着由箭头251、252所示的纵向轴线250方向双向移动。调压阀套210相对于调压阀部105保持固定。
调压阀阀芯200联接到弹性部件215(如，弹簧)。入口压力P1作用于阀芯端部222的力必须大于计量压力P2作用于阀芯端部224的力加上弹性部件215的弹簧加载力二者的合成力，以便将调压阀阀芯200从关闭位置移动到打开位置。在关闭位置中，空间213不与第一和第二窗口组211和212重叠。在打开位置中，空间213与第一和第二窗口组211和212重叠，使得燃料可以在入口压力P1下流经第一窗口组211，再流经空间213，并在排出压力P3下流出第二窗口组212。调压阀阀芯200在调压阀套210内的沿箭头251方向的移动可以通过调压阀阀芯200的限制凸缘205以及调压阀套210的限制凸缘225来限制。
图3单独显示了调压阀阀芯200和调压阀套210的透视图。图3还显示了调压阀阀芯200和调压阀套210同心设置后的透视图。调压阀阀芯200还包括斜斗(angled bucket)204A和204B，其形成在第一柱状部201上且相邻于第三柱状部203。在一实施方式中，两斜斗204A绕着第一柱状部201均匀地间隔，且两斜斗204B绕着第一柱状部201均匀地间隔。调压阀阀芯200还包括倾斜出口表面206，其跨在第二柱状部202和第三柱状部203之间。
如前所述，当第一窗口组211与空间213对齐时，燃料流入空间213。斜斗204A和204B的形状提供了流入空间213的受控燃料流。倾斜出口表面206还提供了穿过第二窗口组212流出空间213的受控燃料流。如此，调压阀阀芯200和调压阀套210一起操作以使过多的流量旁路绕过，从而设定固定的压力给下游的图1中的计量阀部110以满足系统精确性。调压阀阀芯200和调压阀套210使得不送至计量阀部110的燃料流旁路通过，同时保持整个计量阀部110上的恒定压力。斜斗204A和204B以及倾斜出口表面206还利用弹性部件215的弹簧加载来平衡流动力。
每一斜斗204A和204B都具有约0.32英寸(0.81cm)的宽度W1。斜斗204A包括：具有宽度W1的高开槽部分(a high gain portion)208；以及，具有宽度W2的低开槽部分(a low gain portion)209，其中W2约为0.22英寸(0.56cm)。在一实施方式中，斜斗204B等同于斜斗204A的高开槽部分208，其宽度基本上等于宽度W1。W1与W2的比值在1.44和1.47之间。支柱226位于第一窗口组211中的相邻窗口之间。每一支柱226具有约0.30英寸(0.76cm)的宽度W3，这样W3小于W1。
图4以截面图示出了根据一实施方式的调压阀阀芯200的额外细节。调压阀阀芯200具有从限制凸缘205到端部230的约为2.93英寸(7.45cm)的长度L1，以及从限制凸缘205到第二柱状部202的突变边缘234的约为2.11英寸(5.36cm)的长度L2。调压阀阀芯200具有从限制凸缘205到高开槽斗边缘232的约为1.186英寸(3.0124cm)的长度L3，其中高开槽斗边缘232为斜斗204A的高开槽部分208的边缘。高开槽斗边缘232可与斜斗204B的边缘轴向对齐，使得长度L3对于斜斗204A和204B来说基本上相等。L2与L1的比值在0.717和0.723之间。L3与L1的比值在0.403和0.564之间。限制凸缘205具有约为 0.850英寸(2.159cm)的直径D3。
高开槽部分208具有约0.197英寸(0.500cm)的半径R1。低开槽部分209具有半径R2，其也可以约为0.197英寸(0.500cm)，但是从高开槽斗边缘232向低开槽斗边缘236偏移0.025英寸(0.0635cm)的长度L4。低开槽斗边缘236和突变边缘234之间的最大通道长度L5约为0.951英寸(2.416cm)。半径R2与长度L5的比值在0.197和0.217之间。倾斜出口表面206具有约0.180英寸(0.457cm)的半径R3。
斜斗204A和204B的一部分形成在倾斜入口表面238上，该表面在第一柱状部201和第三柱状部203之间过渡。倾斜入口表面238以约69度的角θ1形成。倾斜出口表面206以约56度的角θ2形成。角θ1和角θ2的比值在1.19和1.28之间。
图5以截面图示出了根据一实施方式的调压阀套210的更多细节。调压阀套210具有最大为0.6525英寸(1.6574cm)的内径D4。对于每一组配套的调压阀阀芯200和调压阀套210来说，在调压阀套210的内径D4和图4的调压阀阀芯200的外径D1之间保持直径间隙为0.0003～0.0005英寸(0.000762～0.00127cm)。调压阀套210的外径D5约为0.8605英寸(2.186cm)。调压阀套210的限制凸缘225具有约1.040英寸(2.642cm)的直径D6。第一和第二窗口组211和212中的相对窗口之间的内直径D7约为0.754英寸(1.92cm)。直径D7和D4之间直径上的差形成了图4中在第一和第二窗口组211和212与调压阀阀芯200之间的环状圆形腔。
第一窗口组211的第一内边缘260位于距离限制凸缘225约0.485英寸(1.23cm)的长度L6处。第一窗口组211的第一外边缘262位于距离限制凸缘225约0.526英寸(1.34cm)的长度L7处。第一窗口组211的第二外边缘264位于距离限制凸缘225约1.03英寸(2.62cm)的长度L8处。第一窗口组211的第二内边缘266位于距离限制凸缘225约1.045英寸(2.65cm)的长度L9处。第一窗口组211的每个窗口具有约0.504英寸(1.28cm)的长度L10，以及具有约0.375英寸(0.95cm)的宽度W4。
第二窗口组212的第一内边缘268位于距离限制凸缘225约1.53英寸(3.89cm)的长度L11处。第二窗口组212的第一外边缘270位于距离限制凸缘225约1.571英寸(3.99cm)的长度L12处。第二窗口组212的第二外边缘272位于距离限制凸缘225约2.138英寸(5.43cm)的长度L13处。第二窗口组212的第二内边缘274位于距离限制凸缘225约2.179英寸(5.53cm)的长度L14处。第二窗口组212中每个窗口具有约0.567英寸(1.44cm)的长度L15，以及约0.375英寸(0.95cm)的宽度W5。
第一窗口组211和第二窗口组212轴向上隔开约0.541英寸(1.37cm)的长度L16。第一窗口组211的窗口面积A1为约0.189平方英寸(1.22cm²)。第二窗口组212的窗口面积A2约为0.213平方英寸(1.37cm²)。A2与A1的比值约为1.125。
在一实施方式中，图2的调压阀组件150可以通过将调压阀套210插入燃料控制器壳体部分100的调压阀部105中从而安装在图1的燃料控制器102中。调压阀阀芯200设置在调压阀套210中，从而在调压阀套210的内径D4和调压阀阀芯200的外径D1之间建立起0.0003至0.0005英寸(0.000762～0.00127cm)的直径间隙。弹性部件215被联接到燃料控制器壳体部分100的调压阀部105中的调压阀阀芯200，对调压阀阀芯200的限制凸缘205施力以使其接触调压阀套210的限制凸缘，并且作为使调压阀阀芯200沿着纵向轴线250移动时需要克服的初始弹簧加载力。
虽然仅结合有限数量的实施方式对本发明进行了详细的说明，但应该易于理解的是，本发明不限于这些已公开的实施方式。而是，本发明可以被改进以包含未在此处进行说明的任意数量的变形、改变、替换或者等同设置，但是这些与本发明的精神和范围都是相当的。此外，尽管已经对本发明的各种实施方式进行了说明，但要理解的是，本发明的各个方面可以仅包括所描述过的实施方式中的一些。因此，本发明不应被认为受到了前述说明的限定，而是本发明仅受到所附权利要求的范围的限制。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 103423492 A(43)申请公布日 2013.12.04CN103423492A*CN103423492A*(21)申请号 201310353624.7(22)申请日 2013.04.2513/456,468 2012.04.26 USF16K 17/00(2006.01)(71)申请人哈米尔顿森德斯特兰德公司地址美国康涅狄格州(72)发明人 DJ波德戈斯基 A里基斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司 72001代理人原绍辉杨炯(54) 发明名称调压阀(57) 摘要本发明涉及调压阀。具体地，提供了一种调压阀组件，其包括调压阀套和调压阀阀芯。调压阀。

2、套包括第一窗口组和第二窗口组。调压阀阀芯包括第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。调压阀阀芯还包括形成在第一柱状部上的斜斗，该斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，且第一宽度与第二宽度的比值在1.44和1.47之间。调压阀阀芯还包括倾斜出口表面。斜斗被配置为与第一窗口组对齐，倾斜出口表面被配置为与第二窗口组对齐。(30)优先权数据(51)Int.Cl.权利要求书2页说明书4页附图5页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页说明书4页附图5页(10)申请公布号 CN 103423492 ACN 103423492 。

3、A1/2页21.一种调压阀组件，包括：调压阀套，所述调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组；以及调压阀阀芯，所述调压阀阀芯被配置为沿着所述调压阀套的纵向轴线双向移动，所述调压阀阀芯包括：第一柱状部，第二柱状部，以及形成在所述第一柱状部和所述第二柱状部之间的第三柱状部；斜斗，所述斜斗形成所述第一柱状部上，所述斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，且所述第一宽度相对于所述第二宽度的比值在1.44和1.47之间；以及倾斜出口表面，所述倾斜出口表面跨接在所述第二柱状部和所述第三柱状部之间，其中所述斜斗被配置为与所述第一窗口组对齐，并且所述倾斜出口表面被配置为与所述第二窗口组对齐。2.如权利要。

4、求1所述的调压阀组件，其中，所述第一柱状部和所述第二柱状部具有基本上相等的第一直径，所述第三柱状部具有第二直径，且所述第一直径相对于所述第二直径的比值在1.60和1.65之间。3.如权利要求2所述的调压阀组件，其中，所述调压阀套具有比所述第一直径大0.0003英寸至0.0005英寸(0.000762cm至0.00127cm)的内径。4.如权利要求1所述的调压阀组件，进一步包括位于所述第一窗口组中相邻窗口之间的支柱，所述支柱具有小于所述第一宽度的第三宽度。5.如权利要求1所述的调压阀组件，进一步包括形成在所述第一柱状部上的第二斜斗，所述第二斜斗具有基本上等于所述第一宽度的宽度。6.如权利要求1所。

5、述的调压阀组件，其中，所述倾斜出口表面以大约56度的角度形成。7.如权利要求1所述的调压阀组件，其中，所述斜斗的低开槽部分的半径相对于在低开槽斗边缘和所述第二柱状部的突变边缘之间限定的通道长度的比值在0.197和0.217之间。8.如权利要求7所述的调压阀组件，其中，所述通道长度约为0.951英寸(2.416cm)，且所述第一窗口组和所述第二窗口组轴向上隔开约0.541英寸(1.37cm)的长度。9.如权利要求1所述的调压阀组件，其中，所述第二窗口组的窗口面积与所述第一窗口组的窗口面积的比值约为1.125。10.如权利要求1所述的调压阀组件，进一步包括了形成在所述调压阀阀芯上的限制凸缘以及形成。

6、在所述调压阀套上的限制凸缘，这些限制凸缘被配置为限制所述调压阀阀芯相对于所述调压阀套沿着所述纵向轴线的移动。11.一种燃料控制器，包括：计量阀部，所述计量阀部被配置为对燃料燃烧流进行计量；以及调压阀部，所述调压阀部被配置为控制计量阀部的计量压力，所述调压阀部包括调压阀组件，所述调压阀组件包括：调压阀套，所述调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组；以及调压阀阀芯，所述调压阀阀芯被配置为沿着所述调压阀套的纵向轴线双向移动，所述调压阀阀芯包括：第一柱状部、第二柱状部、以及形成在所述第一柱状部和所述第二柱状部之间的第三权利要求书CN 103423492 A2/2页3柱状部；斜斗，所述斜斗形成在所述。

7、第一柱状部上，所述斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，且所述第一宽度相对于所述第二宽度的比值在1.44和1.47之间；以及倾斜出口表面，所述倾斜出口表面跨接在所述第二柱状部和所述第三柱状部之间，其中所述斜斗被配置为与所述第一窗口组对齐，所述倾斜出口表面被配置为与所述第二窗口组对齐。12.如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述第一柱状部和所述第二柱状部具有基本上相等的第一直径，所述第三柱状部具有第二直径，且所述第一直径相对于所述第二直径的比值在1.60和1.65之间。13.如权利要求12所述的燃料控制器，其中，所述调压阀套具有比所述第一直径大0.0003英寸至0.0005英寸。

8、(0.000762cm至0.00127cm)的内径。14.如权利要求11所述的燃料控制器，进一步包括位于所述第一窗口组中相邻窗口之间的支柱，所述支柱具有小于所述第一宽度的第三宽度。15.如权利要求11所述的燃料控制器，进一步包括形成在所述第一柱状部上的第二斜斗，所述第二斜斗具有基本上等于所述第一宽度的宽度。16.如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述倾斜出口表面以大约56度的角度形成。17.如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述斜斗的低开槽部分的半径相对于在低开槽斗边缘和所述第二柱状部的突变边缘之间限定的通道长度的比值在0.197和0.217之间。18.如权利要求17所述的燃料控制器，。

9、其中，所述通道长度约为0.951英寸(2.416cm)，且所述第一窗口组和所述第二窗口组隔开约0.541英寸(1.37cm)的长度。19.如权利要求11所述的燃料控制器，其中，所述第二窗口组的窗口面积相对于所述第一窗口组的窗口面积的比值约为1.125。20.一种用于在燃料控制器中安装调压阀组件的方法，所述方法包括：将调压阀套插入燃料控制器壳体的调压阀部中，所述调压阀套包括第一窗口组、第二窗口组以及限制凸缘；将调压阀阀芯设置在所述调压阀套中，所述调压阀阀芯包括限制凸缘、第一柱状部、第二柱状部、形成在所述第一柱状部和所述第二柱状部之间的第三柱状部，其中所述第一柱状部和所述第二柱状部具有基本上相等的。

10、第一直径，所述第三柱状部具有第二直径，且所述第一直径相对于所述第二直径的比值在1.60和1.65之间，所述调压阀阀芯被设置为在所述调压阀套的内径和所述第一直径之间建立起0.0003英寸至0.0005英寸(0.000762cm至0.00127cm)的直径间隙；以及将弹性部件联接到所述燃料控制器壳体的调压阀部中的调压阀阀芯，所述弹性部件对所述调压阀阀芯的限制凸缘施力以使其接触所述调压阀套的限制凸缘。权利要求书CN 103423492 A1/4页4调压阀技术领域0001 本发明涉及燃料流量控制，更特别地，涉及调压阀。背景技术0002 诸如燃气轮机之类的系统中的燃料流量控制包括控制和保持在燃利。

11、控制器的燃料控制器壳体内的压力。为了控制和保持燃料控制器壳体内的压力，通常燃料流量通过控制阀的组合增加、减少或分流。容积式泵在燃料的计量以及随后输送到发动机之前对燃料进行加压。容积式泵通常将尺寸确定为确保在所有可能的操作状况下都具有额外的流通能力。泵的输出被输送到燃料计量阀，所述燃料计量阀与旁通的调压阀(PRV)相联系，计量流至发动机的燃料燃烧流的速率。对燃料系统的适当控制基于对燃料系统内的所有阀的一致操作。如果没有一致的阀操作，那么该燃料系统可能变得不可预测。发明内容0003 示例性实施方式包括调压阀组件，其包括：调压阀套；以及配置为沿着调压阀套的纵向轴线双向移动的调压阀阀芯。调压阀套包括第。

12、一窗口组和第二窗口组。调压阀阀芯包括第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。调压阀阀芯还包括形成在第一柱状部上的斜斗，该第一柱状部具有为第一宽度的高开槽部分和为第二宽度的低开槽部分，第一宽度相对于第二宽度的比值在1.44和1.47之间。调压阀阀芯还包括跨在第二柱状部分和第三柱状部分之间的倾斜出口表面。斜斗被配置为与第一窗口组对齐，倾斜出口表面被配置为与第二窗口组对齐。0004 另外的示例性实施方式包括燃料控制器。该燃料控制器包括：配置为计量燃料燃烧流的计量阀部；以及配置为控制计量阀部的计量压力的调压阀部。调压阀部包括调压阀组件，该调压阀组件包括调压阀套和配置为沿着调。

13、压阀套的纵向轴线双向运动的调压阀阀芯。该调压阀套包括第一窗口组和第二窗口组。该调压阀阀芯包括第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。调压阀阀芯还包括形成在第一柱状部上的斜斗，该斜斗具有第一宽度的高开槽部分和第二宽度的低开槽部分，并且第一宽度和第二宽度的比值在1.44和1.47之间。调压阀阀芯还包括跨接在第二柱状部分和第三柱状部分之间的倾斜出口表面。斜斗被配置为与第一窗口组对齐，且倾斜出口表面被配置为与第二窗口组对齐。0005 更多的示例性实施方式包括在燃料控制器中安装调压阀组件的方法。该方法包括将调压阀套插入燃料控制器壳体的调压阀部中。调压阀套包括第一窗口组、第二窗。

14、口组、以及限制凸缘。该方法还包括将调压阀阀芯设置在调压阀套中。调压阀阀芯包括限制凸缘、第一柱状部、第二柱状部、以及形成在第一和第二柱状部之间的第三柱状部。第一柱状部和第二柱状部具有基本上相等的第一直径，第三柱状部具有第二直径，且第一直径相对于第二直径的比值在1.60和1.65之间。调压阀阀芯被设置为在调压阀套的内径和第一直径之间建立0.0003至0.0005英寸(0.0007620.00127cm)的直径间隙。该方法还包括将弹说明书CN 103423492 A2/4页5性部件联接到燃料控制器壳体的调压阀部中的调压阀阀芯，其中弹性部件对调压阀阀芯的限制凸缘施力以使其与调压阀套的限制凸缘接触。。

15、附图说明0006 在说明书结束后的权利要求书中特别地指出并且清楚地要求保护被认为是本发明的主题。本发明的前述和其他特征以及优点从以下结合附图进行的详细的说明中变得显而易见，附图中：0007 图1示意性地示出了用于调整燃料流量的燃料控制器壳体部分的透视图；0008 图2示意性地示出了图1的燃料控制器壳体部分的调压阀部的截面图；0009 图3示出了图2中的调压阀阀芯和调压阀套的透视图；0010 图4示意性地示出了图2中的调压阀阀芯的截面图；以及0011 图5示意性地示出了图2中调压阀套的截面图。具体实施方式0012 图1示意性地示出了用于调节系统(例如，航空器燃气轮机发动机)中的燃料流量的燃料控制。

16、器102的燃料控制器壳体部分100的透视图。在一实施方式中，燃料控制器壳体部分100包括调压阀部105、计量阀部110、大体上相邻于计量阀部110的防护壳体部115、以及伺服最小压力阀部120。其他阀、控制器和反馈特征(未示出)也可包括在燃料控制器壳体部分100中，或者可包括在燃料控制器102的另外的部分(未示出)中。流入燃料控制器壳体部分100中的燃料在泵部125中被加压。加压流在计量阀部110中被计量，然后再输出为处于计量压力下的燃料燃烧流。调压阀部105设定并控制计量阀部110的计量压力。燃料控制器102也可以为致动器(未示出)提供流体压力，其中伺服最小压力阀部120为调压阀部105建立。

17、最小压力并排出过多流量。0013 图2示意性地示出了图1中调压阀部105的截面图，其包括调压阀组件150。调压阀组件150包括设置在调压阀套210内的调压阀阀芯200。在一实施方式中，调压阀阀芯200包括具有基本上等于图4中所示外径D1的第一柱状部201和第二柱状部202。调压阀阀芯200还包括形成在第一和第二柱状部201、202之间的第三柱状部203，其具有图4中所示的外径D2。在一实施方式中，D1至少为0.6495英寸(1.650cm)，D2为约0.400英寸(1.016cm)，且D1和D2的比值在1.60和1.65之间。当调压阀阀芯200和调压阀套210同心设置时，第一和第二柱状部201。

18、、202与第三柱状部203之间在直径上的差异形成了空间213。0014 在一实施方式中，调压阀套210包括第一窗口组211和第二窗口组212。当调压阀阀芯200定位在调压阀套210内使得空间213的至少一部分与第一和第二窗口组211和212对齐时，流体(例如，燃料)可以在入口压力P1下在第一窗口组211处流过空间213，并在排出压力P3下从第二窗口组212流出。在操作中，调压阀阀芯200浸在燃料中，燃料压力中的差异对调压阀阀芯200施力以使其沿着由箭头251、252所示的纵向轴线250方向双向移动。调压阀套210相对于调压阀部105保持固定。0015 调压阀阀芯200联接到弹性部件215(如，。

19、弹簧)。入口压力P1作用于阀芯端部222的力必须大于计量压力P2作用于阀芯端部224的力加上弹性部件215的弹簧加载力二说明书CN 103423492 A3/4页6者的合成力，以便将调压阀阀芯200从关闭位置移动到打开位置。在关闭位置中，空间213不与第一和第二窗口组211和212重叠。在打开位置中，空间213与第一和第二窗口组211和212重叠，使得燃料可以在入口压力P1下流经第一窗口组211，再流经空间213，并在排出压力P3下流出第二窗口组212。调压阀阀芯200在调压阀套210内的沿箭头251方向的移动可以通过调压阀阀芯200的限制凸缘205以及调压阀套210的限制凸缘225来限制。

20、。0016 图3单独显示了调压阀阀芯200和调压阀套210的透视图。图3还显示了调压阀阀芯200和调压阀套210同心设置后的透视图。调压阀阀芯200还包括斜斗(angled bucket)204A和204B，其形成在第一柱状部201上且相邻于第三柱状部203。在一实施方式中，两斜斗204A绕着第一柱状部201均匀地间隔，且两斜斗204B绕着第一柱状部201均匀地间隔。调压阀阀芯200还包括倾斜出口表面206，其跨在第二柱状部202和第三柱状部203之间。0017 如前所述，当第一窗口组211与空间213对齐时，燃料流入空间213。斜斗204A和204B的形状提供了流入空间213的受控燃料流。倾。

21、斜出口表面206还提供了穿过第二窗口组212流出空间213的受控燃料流。如此，调压阀阀芯200和调压阀套210一起操作以使过多的流量旁路绕过，从而设定固定的压力给下游的图1中的计量阀部110以满足系统精确性。调压阀阀芯200和调压阀套210使得不送至计量阀部110的燃料流旁路通过，同时保持整个计量阀部110上的恒定压力。斜斗204A和204B以及倾斜出口表面206还利用弹性部件215的弹簧加载来平衡流动力。0018 每一斜斗204A和204B都具有约0.32英寸(0.81cm)的宽度W1。斜斗204A包括：具有宽度W1的高开槽部分(a high gain portion)208；以及，具有宽度。

22、W2的低开槽部分(a low gain portion)209，其中W2约为0.22英寸(0.56cm)。在一实施方式中，斜斗204B等同于斜斗204A的高开槽部分208，其宽度基本上等于宽度W1。W1与W2的比值在1.44和1.47之间。支柱226位于第一窗口组211中的相邻窗口之间。每一支柱226具有约0.30英寸(0.76cm)的宽度W3，这样W3小于W1。0019 图4以截面图示出了根据一实施方式的调压阀阀芯200的额外细节。调压阀阀芯200具有从限制凸缘205到端部230的约为2.93英寸(7.45cm)的长度L1，以及从限制凸缘205到第二柱状部202的突变边缘234的约为2.11。

23、英寸(5.36cm)的长度L2。调压阀阀芯200具有从限制凸缘205到高开槽斗边缘232的约为1.186英寸(3.0124cm)的长度L3，其中高开槽斗边缘232为斜斗204A的高开槽部分208的边缘。高开槽斗边缘232可与斜斗204B的边缘轴向对齐，使得长度L3对于斜斗204A和204B来说基本上相等。L2与L1的比值在0.717和0.723之间。L3与L1的比值在0.403和0.564之间。限制凸缘205具有约为0.850英寸(2.159cm)的直径D3。0020 高开槽部分208具有约0.197英寸(0.500cm)的半径R1。低开槽部分209具有半径R2，其也可以约为0.197英寸(0。

24、.500cm)，但是从高开槽斗边缘232向低开槽斗边缘236偏移0.025英寸(0.0635cm)的长度L4。低开槽斗边缘236和突变边缘234之间的最大通道长度L5约为0.951英寸(2.416cm)。半径R2与长度L5的比值在0.197和0.217之间。倾斜出口表面206具有约0.180英寸(0.457cm)的半径R3。0021 斜斗204A和204B的一部分形成在倾斜入口表面238上，该表面在第一柱状部201和第三柱状部203之间过渡。倾斜入口表面238以约69度的角1形成。倾斜出口表面说明书CN 103423492 A4/4页7206以约56度的角2形成。角1和角2的比值在1.19。

25、和1.28之间。0022 图5以截面图示出了根据一实施方式的调压阀套210的更多细节。调压阀套210具有最大为0.6525英寸(1.6574cm)的内径D4。对于每一组配套的调压阀阀芯200和调压阀套210来说，在调压阀套210的内径D4和图4的调压阀阀芯200的外径D1之间保持直径间隙为0.00030.0005英寸(0.0007620.00127cm)。调压阀套210的外径D5约为0.8605英寸(2.186cm)。调压阀套210的限制凸缘225具有约1.040英寸(2.642cm)的直径D6。第一和第二窗口组211和212中的相对窗口之间的内直径D7约为0.754英寸(1.92cm)。直径。

26、D7和D4之间直径上的差形成了图4中在第一和第二窗口组211和212与调压阀阀芯200之间的环状圆形腔。0023 第一窗口组211的第一内边缘260位于距离限制凸缘225约0.485英寸(1.23cm)的长度L6处。第一窗口组211的第一外边缘262位于距离限制凸缘225约0.526英寸(1.34cm)的长度L7处。第一窗口组211的第二外边缘264位于距离限制凸缘225约1.03英寸(2.62cm)的长度L8处。第一窗口组211的第二内边缘266位于距离限制凸缘225约1.045英寸(2.65cm)的长度L9处。第一窗口组211的每个窗口具有约0.504英寸(1.28cm)的长度L10，以及。

27、具有约0.375英寸(0.95cm)的宽度W4。0024 第二窗口组212的第一内边缘268位于距离限制凸缘225约1.53英寸(3.89cm)的长度L11处。第二窗口组212的第一外边缘270位于距离限制凸缘225约1.571英寸(3.99cm)的长度L12处。第二窗口组212的第二外边缘272位于距离限制凸缘225约2.138英寸(5.43cm)的长度L13处。第二窗口组212的第二内边缘274位于距离限制凸缘225约2.179英寸(5.53cm)的长度L14处。第二窗口组212中每个窗口具有约0.567英寸(1.44cm)的长度L15，以及约0.375英寸(0.95cm)的宽度W5。00。

28、25 第一窗口组211和第二窗口组212轴向上隔开约0.541英寸(1.37cm)的长度L16。第一窗口组211的窗口面积A1为约0.189平方英寸(1.22cm2)。第二窗口组212的窗口面积A2约为0.213平方英寸(1.37cm2)。A2与A1的比值约为1.125。0026 在一实施方式中，图2的调压阀组件150可以通过将调压阀套210插入燃料控制器壳体部分100的调压阀部105中从而安装在图1的燃料控制器102中。调压阀阀芯200设置在调压阀套210中，从而在调压阀套210的内径D4和调压阀阀芯200的外径D1之间建立起0.0003至0.0005英寸(0.0007620.00127cm。

29、)的直径间隙。弹性部件215被联接到燃料控制器壳体部分100的调压阀部105中的调压阀阀芯200，对调压阀阀芯200的限制凸缘205施力以使其接触调压阀套210的限制凸缘，并且作为使调压阀阀芯200沿着纵向轴线250移动时需要克服的初始弹簧加载力。0027 虽然仅结合有限数量的实施方式对本发明进行了详细的说明，但应该易于理解的是，本发明不限于这些已公开的实施方式。而是，本发明可以被改进以包含未在此处进行说明的任意数量的变形、改变、替换或者等同设置，但是这些与本发明的精神和范围都是相当的。此外，尽管已经对本发明的各种实施方式进行了说明，但要理解的是，本发明的各个方面可以仅包括所描述过的实施方式中的一些。因此，本发明不应被认为受到了前述说明的限定，而是本发明仅受到所附权利要求的范围的限制。说明书CN 103423492 A1/5页8图1说明书附图CN 103423492 A2/5页9图2说明书附图CN 103423492 A3/5页10说明书附图CN 103423492 A10。

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