调节可燃气体供给压力的装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200580022658.1

申请日:

2005.06.20

公开号:

CN1981252A

公开日:

2007.06.13

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

专利权的转移IPC(主分类):G05D 16/06登记生效日:20170516变更事项:专利权人变更前权利人:斯特拉普莱奇萨公开有限公司变更后权利人:西特股份公司变更事项:地址变更前权利人:意大利帕多瓦变更后权利人:意大利帕多瓦|||授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

G05D16/06(2006.01)

主分类号:

G05D16/06

申请人:

斯特拉普莱奇萨公开有限公司;

发明人:

米谢勒·本维努托

地址:

意大利帕多瓦

优先权:

2004.07.02 IT PCT/IT2004/000369; 2004.07.30 IT PD2004A000203; 2004.11.03 IT PD2004A000272

专利代理机构:

中原信达知识产权代理有限责任公司

代理人:

刘建功;车文

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内容摘要

一种用于调节气体供给压力的装置,其配置成与各种性质的气体一起使用,包括阀单元,该阀单元具有至少一个阀座(5)和由膜片(6)控制的相应的闭合元件(4);其能够被调节并作用在该膜片(6)上的第一弹性致动器装置;用于调节由所述第一弹性装置施加在该膜片(6)上的弹性载荷的第一装置;其能够被调节并且选择地被激活,以对该膜片(6)施加附加弹性载荷的第二弹性装置;用于调节由所述第二弹性装置施加的载荷的第二装置,该第二调节装置包括用于所述第二弹性装置的抑制装置,该抑制装置能够选择地与该调节装置相关联,以将它从第一工作构型转换到第二工作构型,在该第一工作构型中,所述第二弹性装置不是激活的并且对该膜片不施加任何弹性载荷,在该第二工作构型中,它们被选择性地激活,以对该膜片施加预定的弹性载荷。

权利要求书

1.  一种用于调节气体供给压力的装置,其配置成与各种性质的气体一起使用,包括:
阀单元,该阀单元具有至少一个阀座(5)和由膜片(6)控制的相应的闭合元件(4),该闭合元件(4)与所述阀座相关联,并且在打开/关闭该阀座的运动期间沿着预定的轴线(X)是可移动的,
第一弹性致动器装置,其能够被调节并作用在该膜片(6)上,以便使该膜片经受预先选定的弹性载荷,
用于调节由所述第一弹性装置施加在该膜片(6)上的弹性载荷的第一装置,
第二弹性装置,其能够被调节并且选择地被激活,以便除了由第一弹性装置施加的弹性载荷之外,对该膜片(6)施加附加的弹性载荷,
用于调节由所述第二弹性装置施加的载荷的第二装置,所述第二调节装置包括用于所述第二弹性装置的抑制装置,该抑制装置可以与该调节装置选择地相关联,以将它从第一工作构型转换到第二工作构型,在该第一工作构型中,所述第二弹性装置是不激活的并且对该膜片不施加任何弹性载荷,在该第二工作构型中,它们被选择性地激活,以对该膜片施加预先选定的弹性载荷,其特征在于
所述第一和第二弹性致动装置包括各自的弹簧系统(11、12),其直接作用在该膜片(6)上并且与所述轴线同轴,
并且所述装置包括所述第一和第二调节装置共有的并与其相关联的把手式操作装置(19),以便在每种所述工作构型中选择性地施加预先校准的最小值和最大值之间的所希望的供给压力值,所述压力值与施加在该膜片(6)上的预定的弹性载荷成比例地相关。

2.
  如权利要求1所述的装置,其中该第一调节装置包括用于该第一弹性装置的对应的弹簧系统(11)的相应的第一抑制装置(13),该装置(13)借助于所述抑制装置和该阀单元的静态结构之间的阳螺纹/阴螺纹连接件以可调节方式沿着所述轴线(X)是可轴向移动的,为了与该第一抑制装置(13)一起绕所述轴线旋转,可以固定该把手式操作装置(19),以便将该把手装置的旋转运动转换成该第一抑制装置的对应的轴向移动,由于该第一弹性致动装置的弹簧系统(11)施加在该膜片(6)的弹性载荷被调节,用于所述第二弹性装置的抑制装置(30;131,231),当在所述第二构型中被激活时,被固定成与该第一抑制装置(13)一起沿着该轴线(X)移动,并且还固定成与该把手式装置(19)一起旋转,以便通过该把手装置的旋转调节该第二弹性装置的弹性载荷。

3.
  如权利要求2所述的装置,其中用于该第二弹性装置的该抑制装置(30;131,231),当被激活时,借助于对应的阳螺纹/阴螺纹连接与该第一抑制装置(13)一起以可调节方式沿着所述轴线(X)是可轴向移动的。

4.
  如前述一项或多项权利要求所述的装置,其中用于该第二弹性装置的抑制装置包括能够抑制该第二弹性装置的相应的弹簧系统(28)的表面(29),所述抑制表面形成在螺钉元件(30)中,在所述第二工作构型中,该螺钉元件能够拧入所述第一调节装置的管状结构(13)中。

5.
  如权利要求4所述的装置,包括间隔装置(31),其以可拆卸的方式设置在螺钉元件(30)和该管状结构(13)之间,以便在第一工作构型中,保持该抑制表面(29)处在远离对应的弹簧系统(28)的地方,以便不对所述弹簧系统施加任何弹性载荷。

6.
  如权利要求5所述的装置,其中该间隔装置(31)在所述第二工作构型中能够被拆下,作为彼此的替代物,所述螺钉元件(30)和所述间隔装置(31)能够被拧进该管状结构(13)的同一部分中。

7.
  如权利要求5或6所述的装置,其中在第一工作构型中该螺钉元件(30)支撑在该间隔装置(31)上。

8.
  如权利要求4至7中任何一项和多项所述的装置,其中能够被该螺钉元件(30)预先弹性地加载的所述第二弹性装置的的弹簧系统(28)轴向地支撑在轴(22)的轴向端部,该轴(22)与所述轴线(X)同轴地在该管状结构(13)内部被轴向引导,所述轴(22)的相对的轴向端通过另一个弹簧系统(12)的插入而作用在该膜片(6)上。

9.
  如权利要求1至3中任何一项所述的装置,其中该第二弹性装置的抑制装置包括在所述第二构型中对所述第二弹性装置弹性地加载的压力元件(136)。

10.
  如权利要求9所述的装置,其中设置在该压力元件(136)和螺钉元件(131)之间起作用的弹簧系统(138),并且该螺钉元件能够被拧入所述第一调节装置的管状结构(13)中。

11.
  如权利要求10所述的装置,其中所述螺钉元件(131)包括构成底座的盲轴向内腔(132),用于至少部分地容纳所述压力元件(136)。

12.
  如权利要求11所述的装置,其中所述压力元件(136)保持在所述底座(132)中,克服所述弹簧系统(138)的弹性作用。

13.
  如权利要求9至12中任何一项所述的装置,其中该螺钉元件(131)包括在外壳体上的第一和第二螺纹部分(133,135),第一和第二螺纹部分轴向间隔开,并且它们中的任何一个都能够拧入该管状结构(13)的相应阴螺纹(127)中,以便将该装置从所述第一构型转换到所述第二构型。

14.
  如权利要求13所述的装置,其中凸肩(134)形成在所述第一和第二螺纹部分(133,135)之间,并且在每个所述第一和第二构型中构成用于使该螺钉元件(131)轴向邻接在该管状结构(13)上的装置。

15.
  如权利要求11至14中任何一项或多项所述的装置,其中设置闭合元件(140),其能够封闭所述把手(19)中的轴向通孔,在所述第一构型中该压力元件(136)与所述闭合元件(140)相干涉,从而保持它被容纳在该螺钉元件(131)的内腔(132)中,克服所述弹簧系统(138)的弹性作用。

16.
  如权利要求10至15中任何一项或多项所述的装置,其中该压力元件(136)在所述第二构型中借助于所述弹簧系统(138)以弹性方式作用在轴(122)的轴向端,该轴(122)与所述轴线(X)同轴地在所述管状结构(13)内部被轴向引导,所述轴(122)的相对轴向端通过另一个弹簧系统(12)的插入而作用在该膜片(6)上。

17.
  如权利要求15所述的装置,其中所述闭合元件(140)以可拆卸方式固定于所述把手(19)或所述螺钉元件(131)。

18.
  如权利要求17所述的装置,其中可释放的卡接式锁紧装置设置在该封闭元件(140)和所述把手(19)或所述螺钉元件(131)之间。

19.
  如权利要求1至3中任何一项所述的装置,其中用于该第二弹性装置的该抑制装置包括第一表面(233a),其能够抑制该第二弹性装置的相应弹簧系统(228),所述抑制表面(233a)形成在螺钉元件(231)上,该螺钉元件(231)能够被拧入所述第一调节装置的管状结构(13)。

20.
  如权利要求19所述的装置,其中所述第一表面(233a)形成在相应的第一盲轴向内腔(233)的基底处,第一盲轴向内腔(233)设置在该螺钉元件(231)中。

21.
  如权利要求19或20所述的装置,其中该螺钉元件(231)具有第二盲轴向内腔(232),所述内腔(232,233)在该螺钉元件(231)的相对的轴向两端是开放的,并且被壁(234)相互分开,从而在一侧上形成所述第一表面(233a),在另一侧上形成相对的第二表面(232a)。

22.
  如权利要求21所述的装置,其中该该第二内腔(232)的轴向延伸尺寸使得在第一工作构型中该第二表面(232a)保持与对应的弹簧系统(228)相距一定距离,从而不在所述弹簧系统上施加任何弹性载荷。

23.
  如权利要求19至22中任何一项或多项所述的装置,其中该螺钉元件(231)包括在外壳体上的第一和第二螺纹部分(235,237),它们轴向间隔开,并且作为彼此的替代物,它们能够拧入该管状结构(13)相应的阴螺纹(127)中,以便将该装置从所述第一构型转换到所述第二构型。

24.
  如权利要求23所述的装置,其中凸肩(236)形成在所述第一和第二螺纹部分(235,237)之间,并且在每个所述第一和第二构型中构成用于使该螺钉元件(231)轴向邻接在该管状结构(13)上的装置。

25.
  如权利要求21或22所述的装置,其中设置闭合元件(240),其能够以二选一的方式封闭对应的轴向内腔(232,233)的一个或另一个,该被封闭的轴向内腔在所述工作构型中在该把手(19)的外面是保持可见的。

26.
  如权利要求19至25中任何一项或多项所述的装置,其中能够用该螺钉元件(23i)预先弹性地加载的所述第二弹性装置的该弹簧系统(228)轴向地支撑在轴(222)的轴向端上,该轴(222)与所述轴线(X)同轴地在所述管状结构(13)内部被轴向引导,所述轴(222)的相对的轴向端通过另一个弹簧系统(12)的插入而作用在该膜片(6)上。

27.
  如权利要求25所述的装置,其中所述闭合元件(240)以可拆卸方式固定于所述把手(19)或所述螺钉元件(231)。

28.
  如权利要求27所述的装置,其中可释放的卡接式锁紧装置设置在该闭合元件(240)和所述螺钉元件(231)之间。

29.
  如权利要求8、16和25中任何一项所述的装置,其中所述另一个弹簧系统(12)和该第一弹性装置的所述弹簧系统(11)具有各自的相应的端部,所述端部能够被支撑接触在该弹簧承载盘(10)上,而该弹簧承载盘(10)以能够绕该轴线(X)旋转的方式支撑在该膜片(6)上。

30.
  如前述权利要求的任何一项或多项所述的装置,其中设置用于所述第一和第二调节装置沿着所述轴线(X)的轴向移动的可调整的止动装置,以便在每个所述构型中确定作用在该膜片(6)上的弹性预载荷的最小和最大值,以便以相关的方式预先确定在该装置中能够施加的供给压力的最小和最大值。

说明书

调节可燃气体供给压力的装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求前序部分的用于调节可燃气体的供给压力的装置。
背景技术
用于调节供给燃烧器或类似设备的可燃气体的压力,以便当供给压力变化时保持该供给压力值基本恒定的装置是熟知的。
本发明特别适用于压力调节器的专门技术领域,这种压力调节器构造成与诸如天然气和液化气的各种性质的可燃气体一起使用,这些可燃气体具有相互不同可燃性特征,因此需要用于校准该调节器的相应的分离操作。
正如已经知道的,天然气在低于液化气的压力下正常供给,因此优选,在分布式网络中,或在构造成可选地使用上述两种气体的任何一种的设备中提供压力调节器,在该压力调节器中,能够使该调节器在不同的校准配置之间转换的装置是一体的。
具有上述特征的调节装置的例子公开在美国专利US3747629号中。该文献描述了一种压力调节器,其具有第一弹簧系统和附加的第二弹簧系统,在与天然气一起使用的情况下,该第一弹簧系统作用在调节器的膜片上,以确定第一压力值,该第二弹簧系统能够被选择性地激活,以对该薄膜施加与第二预定压力值相关的弹性载荷,在与液化气一起使用的情况下该第二预定压力值是希望的。从第一到第二校准配置的通过由在第二构型中作用在第二弹簧系统上的辅助间隔器实现。预设的两个压力值又可以用设置成弹性地预加载相应的弹簧系统的螺钉装置来调节。因此,为了使用该装置,唯一的要求是激活该转换间隔装置以便从设置的一个配置到另一个配置通过,而不需要任何其他的调节介入。
在这个领域中还知道,当流率变化时要求能够保持供给压力基本不变,因为压力往往作为该设备所需要的功率增加的函数而减少。因此,在供给流量明显变化的(由于所需功率的变化)的应用中,对于在该应用中每个功能条件和提供的每种气体来说,不同的特定的预先设置是希望的。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种压力调节装置,其结构上和功能上设计成满足该指出的要求,同时克服根据所述现有技术指出的缺陷。
这个目的和以下清楚地出现的其他目的通过根据权利要求制造的用于调节可燃气体的供给压力的装置实现。
附图说明
从下面参考附图详细描述所示的本发明一些优选实施例的例子,本发明的其他特征和优点将变得很清楚,这些实施例的例子是为了引导目的而不是为了限制的意图,其中:
图1是根据本发明调节装置的第一例子在第一工作构型中的轴向剖视图;
图2是图1的调节装置在第二个不同工作构型中的轴向剖视图;
图3和图4是从示于上述图中的根据本发明的装置上面看的俯视图;
图5是根据本发明调节装置的第二例子在第一工作构型中的轴向剖视图;
图6是图5的调节装置在第二个不同工作构型中的轴向剖视图;
图7和图8是从示于图5和图6中的根据本发明的装置上面看的俯视图;
图9是根据本发明的调节装置的第三例子在第一工作构型中的轴向剖视图;
图10是图9的调节装置在第二个不同工作构型中的轴向剖视图;
图11和图12是从示于图9和图10中的根据本发明的装置上面看的俯视图。
具体实施方式
起初参考图1和图2,根据本发明制造的用于调节可燃气体供给压力的装置的第一个例子用附图标记1表示。
该装置1包括阀单元,该阀单元设置在输送管3(示意地示出)中并包括能够关闭阀座5的闭合元件4,通过该阀座气体流能够供给图中未示出的诸如燃烧器或类似设备的消耗装置。在打开/关闭该阀座5的运动期间该闭合元件4可以沿着图中由轴线X标记的方向移动。
该装置1还包括控制该闭合元件4并用连接元件7与其刚性连接的膜片6。
在该元件7上是圆柱形的盲基座8,其与轴线X同轴的并且弹簧承载盘10的杆9绕所述轴线以可旋转方式支撑在其上。相互同轴并且与轴线X同轴并且分别用11和12表示的第一和第二弹簧直接作用在该盘10上。更具体地说,该弹簧11、12的对应的轴向端部安装在相应的凸出部11a、12a上,该凸出部11a、12a上从该弹簧承载盘10延伸并适合于将弹簧引导并保持在该盘上。
在其相对的轴向端,弹簧11邻接中心空心的并沿着轴线X轴向延伸的管状结构13的对应端13a。所述管状结构13在套筒14中被轴向地并旋转地引导,该套筒14刚性地连接于该阀单元的静态结构并与轴线X同轴地延伸。
15表示设置在该套筒14的表面和该管状框架13的表面13之间密封环。阳螺纹/阴螺纹连接件也设置在这两个表面之间,具体说在该管状结构13的外螺纹部分16和由该套筒14的内螺纹形成的阴螺纹17之间。
18表示能够安装在该管状结构13上的轴向空心环。该环具有头部18a,从该头部18a延伸圆柱形壳体18b.,该壳体18b在其自由轴向端18c的位置有外螺纹,以便它能够螺纹连接于套筒14的阴螺纹17(由于壳体18b插入该套筒14和管状结构13之间)。
该环18尤其是用于消除该阳螺纹/阴螺纹连接件16、17的间隙。为了旋转并轴向移动该环还与管状结构13固定在一起。
应当注意,通过绕轴线X旋转该管状结构13,由于阳螺纹/阴螺纹连接件16、17该结构受到轴向平移运动的影响,因此弹簧11的弹性预加载能够在最小值和最大值之间变化,该最小值和最大值是在校准该装置阶段预先确定的。有利的是该弹性载荷以这样的方式选择,使得在与可燃的天然气一起使用的情况下,上述预设置保证闭合元件4下游的气体供应压力的希望值。
为了将管状结构13设置成旋转状态,该装置1具有大体钟形形状的、把手式操作装置19,其从中心空心头部19a延伸并且安装在该管状结构13上,并且还用诸如平头锁紧螺钉20的螺钉装置固定地与其结合。该把手19还用例如具有开槽的轴向齿廓的连接件锁定在该环18上。
在与安装在该凸出部12a上一端相对的端部,第二弹簧12邻接引导元件21,该引导元件21又连接于杆形轴22的自由端,该杆形轴22的自由端与轴线X同轴地延伸,并且在该管状结构13的轴向内腔内被轴向地引导。在这种连接中,第一凸肩23设置在该管状结构13中并且能够保持并引导该轴的对应部分22a。
有利地做成弹性环形式的该凸肩表面24也设置在该轴部分22a上。弹簧25在由该凸肩23和24形成的面向表面之间是激活的,其作用在描述过程中将清楚地显现。
轴部分22a还由中心空心的轴套形式的元件26保持并轴向地引导,该元件具有带螺纹的外圆柱形轮廓,以这样的方式它能够螺纹连接于由在与端部13a轴向相对的该管状结构13的端部13b形成的轴向空腔部分的内螺纹形成的阴螺纹27中。
延伸直径较小的第二部分26b的第一轴向部分26a沿着轴套26的轴向通孔形成。该第一部分26a构成用于其直径比部分22a的直径大的该轴22的对应的圆柱形部分22b的圆柱形引导装置。另一方面,第二部分26b构成该部分22a的轴向引导部分,而形成在部分26a和26b之间的凸肩表面用作用于部分22b的邻接抑制(check)元件,具有限制轴22的轴向运动的功能。应当注意,这个运动停止邻接位置可以通过该轴套26和管状结构13之间的阳螺纹/阴螺纹连接件轴向地调节。
具有相对的自由端28b的弹簧28的端部28a安装在其上的终端轴部分22c设置在该轴22的自由端,该端与连接于元件21的端部相对。
如图1装置的配置所示,弹簧28的端部28b与面向它并且形成在螺钉元件30上的抑制表面间隔开。该间隔的位置通过在该螺钉元件30和管状结构13之间插入衬套31实现。更确切的说,衬套31具有轴向孔并具有头部31a,从该头部31a延伸一个圆柱形的壳体部分31b,而该壳体部分31b又延伸一个外螺纹端部31c。该端部31c能够螺纹连接于管状结构13的阴螺纹27,而该圆柱形部分31b沿着通过把手19的通孔被引导。该头部31a有利地具有多边形外部形状以便能够与控制扳手接合。
在该头部31a的位置,衬套31中的轴向通孔具有内螺纹部分32,螺钉30的外螺纹尾部30a能够螺纹连接在其中。
该表面29形成在该螺钉的该盲内腔29a的基底处,该内腔29a在与该螺钉的头部30b相对的端部轴向地形成在尾部30a中。该头部30b具有与螺丝改锥接合的凹槽29c。
在图2的构型中,设置成衬套31事先从装置1拆除下并且螺钉30通过螺纹部分30a和阴螺纹27之间相互的螺纹啮合直接拧入该管状结构13中。在这个构型中,由于弹簧28(和沿着该轴22与其轴向相关的其他弹簧系统)的压缩和对膜片6产生相应的弹性载荷,弹簧28的端部28b由螺钉30的基底表面29起作用地抑制。应当注意,在图2的构型中,该弹性载荷附加在弹簧11产生的弹性载荷上。
正如图3和图4所示,把手19还具有一对抑制表面33a、33b,它们能够与该装置1的静态结构的相应的邻接表面34相干涉。通过与邻接表面34干涉,这些表面33a、33b用作限制该把手19的角度调节运动的元件(绕轴线X的旋转)。
在操作中,当调节装置与可燃的天然气体一起使用时,通常设置成图1的配置。在这种构型中,膜片6被弹簧11的压缩单独产生的弹性载荷作用,弹簧11的压缩通过调节管状结构13的轴向位置实现。在校准阶段之前,环18锁定在管状结构13上以便保持与其固定地结合,用于旋转(绕轴线X)和平移(沿轴线X)。
在校准该装置1的阶段,确定对应于最小弹性载荷的该管状结构13(和该环18)的端部13a轴向位置,该最小弹性载荷与所希望的最小供给压力相关。一旦这个位置被确定,插入该把手19并以这样的方式锁定,使该把手的抑制表面33a在邻接表面34上的邻接状态对应于上述位置。
与可获得的最大提供压力相关、对应于最大弹性载荷的轴向位置以类似的方式确定。一旦这个位置已经被确定,它与操作的调节条件组合,其中该把手的抑制表面33b与邻接表面34相干涉。有利的是,该把手的旋转设置成大约210°,以便在图1的构型中从最小到最大提供压力通过。此外,在图1的构型中,弹簧25用来抵消弹簧12的预载荷并且与轴22的重量并且还和与其相关的其他质量相反。
另一方面,当该调节装置与具有与天然气不同可燃性特性的可燃液化气一起使用时通常设置成图2的配置。
在这种构型中,在衬套31已经被拆下之后,螺钉30直接拧入该管状结构13中,以便对弹簧28产生能够使轴22移动的弹性预载荷,使轴移动到直到轴部分22b邻接形成在轴套26的部分26a和26b之间的凸肩的状态。在校准阶段,轴套26的轴向位置的调节(其确定该轴沿轴线X的方向的移动限制)和弹簧28以及弹簧12和25的合适的尺寸,在最大和最小把手19位置的部位预先设置所希望的供给压力值(示于图3和图4)。
由此可见,有利地是,在运行中,由于供给气体的变化,该装置从上述一个配置到另一个配置的转换,仅仅需要插入或拆下间隔衬套31,而不需要任何其他调节介入,因为能够获得的供给压力值已经预先在校准阶段由上述的调节措施施加。当使用该装置时,所需要的一切,在第一构型中(与天然气一起使用)是应当拧入衬套31,直到头部31a邻接把手头部的对应的表面,而在第二构型中(与液化气一起使用),所需要的一切是在衬套31已经被拆下之后,螺钉30应当拧入,直到该螺钉的头部30b轴向地邻接在该管状结构13的端部13d的位置。
参考图5至图8,100表示根据本发明的制造的用于调节可燃气体的供给压力的装置的整个第二例子,其中,在认为适当的情况下,类似于前面例子的零部件用同样的附图标记表示。
该装置100包括阀单元,该阀单元设置在输送管3(示意地示出)中并包括能够关闭阀座5的闭合元件4,通过该阀座气体流能够供给图中未示出的诸如燃烧器或类似设备的消耗装置。在打开/关闭该阀座5的运动期间该闭合元件4可以在沿着图中由轴线X标记的方向移动。
该装置100还包括控制该闭合元件4并由连接元件7与其刚性连接的膜片6。
在该元件7上是圆柱形的盲基座8,其与轴线X同轴并且弹簧承载盘10的杆9绕所述轴线以可旋转方式支撑在其上。相互同轴并且与轴线X同轴并且分别用11和12表示的第一和第二弹簧直接作用在该盘10上。更具体地说,该弹簧11、12的对应的轴向端部安装在相应的凸出部11a、12a上,该凸出部11a、12a上从弹簧盘10延伸并适合于将弹簧保持并引导在该盘上。
在其相对的轴向端,弹簧11邻接中心空心的并沿着轴线X轴向延伸的管状结构13的对应端13a。所述管状结构13在套筒14中被轴向地并旋转地引导,该套筒14刚性地连接于该阀单元的静态结构并与轴线X同轴地延伸。
15表示设置在该套筒14的表面和该管状框架13的表面之间密封环。阳螺纹/阴螺纹连接件也设置在这两个表面之间,具体说在管状结构13的外螺纹部分16和由该套筒14的内螺纹形成的阴螺纹17之间。
18表示能够安装在该管状结构13上的轴向空心环。该环具有头部18a,从该头部18a延伸圆柱形壳体18b,该壳体18b在其自由轴端18c的位置有外螺纹,以便它能够螺纹连接于套筒14的阴螺纹17(由于壳体18b插入该套筒14和管状结构13之间)。
该环18尤其是用于消除该阳螺纹/阴螺纹连接件16、17的间隙。为了旋转和轴向移动,该环还与管状结构13固定在一起。
应当注意,通过绕轴线X旋转该管状结构13,由于该阳螺纹/阴螺纹连接件16、17该结构经受轴向移动运动,因此弹簧11的弹性预载荷能够在最小值和最大值之间变化,该最小值和最大值是在校准该装置阶段预先确定的。有利的是该弹性载荷以这样的方式选择,即在与可燃的天然气一起使用情况下,上述预先设置保证闭合元件4下游的气体供应压力的希望值。
为了将管状结构13设置成旋转状态,该装置100具有基本上钟形形状的、把手式操作装置19,其从中心空心的头部19a延伸并且安装在该管状结构13上,并且还用诸如平头锁紧螺钉20的螺钉装置固定地与其固定地结合,该螺钉在图中仅示意地示出。该把手19还用例如具有开槽的轴向齿廓的连接件锁定在环18上。
在与安装在该凸出部12a上一端相对的端部,第二弹簧12邻接引导元件21,该引导元件21又连接于杆形轴122的自由端,该杆形轴122的自由端与轴线X同轴地延伸并且在该管状结构13的轴向空腔内被轴向地引导。在这种连接中,第一凸肩123设置在该管状结构13中并且能够保持并引导该轴的对应部分122a。
有利地做成弹性环形式的该凸肩表面124也设置在该轴部分122a上。其作用在描述过程中将清楚地显现的弹簧125在由该凸肩123和124形成的面向表面之间是激活的。
该轴部分122a还由中心空心的轴套形式的元件126保持并轴向地引导,该元件具有带螺纹的外圆柱形轮廓,以这样的方式它能够被拧入由在该管状结构13的与端部13a轴向相对的端部13b形成的轴向空腔部分的内螺纹形成的阴螺纹127中。
延伸直径较小的第二部分126b的第一轴部分126a沿着该轴套126的轴向通孔形成。该第一部分26a能够构成用于其直径比部分122a的直径大的轴122的对应的圆柱形部分122b的圆柱形引导装置。另一方面,第二部分126b构成该部分122a的轴向引导部分,而形成在部分126a和126b之间的凸肩表面用作用于该部分122b的邻接抑制元件,具有限制轴122的轴向运动的功能。应当注意运动停止邻接位置可以借助于该轴套126和管状结构13之间的阳螺纹/阴螺纹连接件轴向地调节。
131表示被盲轴向内腔132作用的螺钉元件,其能够被该管状结构13自由端13b的阴螺纹127螺纹地啮合。
更具体地说,螺钉元件131具有从其轴向端部131a朝着相对端131b延伸的第一外螺纹壳体部分133、凸肩134以及第二外螺纹壳体部分135(该部分133和135具有相同的螺距和直径)。在对应的端部131a和131b的位置延伸的该壳体部分的形状做成具有多边形的外形(例如六边形),用于与对应的操作扳手接合,以使该螺钉元件131能够拧入和拧出。可选地,可以设置用于螺丝改锥的横向凹槽。
该盲内腔132在一端被基底表面132a分界,并形成用于安放压力销钉136的底座,销钉136的作用将在下文变得清楚。该销钉136具有相对的锥形径向端。在该两端之间还形成凸肩137。轴向安装在对应的销钉部分上的弹簧138也在该凸肩137和底座的底座132之间起作用。为了将销钉136保持在该盲内腔132的底座中,在该内腔的开口位置处,盲内腔设置有凸缘139(例如,由倒角形成),该凸缘139在端部131b附近。所述环形凸缘139的尺寸做成使得它与凸肩137不相干涉,以防止销钉136完全移动出该底座132。
在图5的装置构型中,螺钉元件131的螺纹部分135拧入该管状结构13中(其中凸肩134紧靠在该管状结构的端部13b上),使得该端部131b面向该轴122的自由端并与该自由端间隔开。在这个构型中,销钉136安放在该底座132中。有利的是,设置盖元件140,用于至少部分地封闭该把手19中的轴向通孔,并且因此保持放置在该底座132中的销钉136,以克服弹簧138的任何弹性作用。该盖元件140能够以可拆卸方式固定于该把手19的主体,例如用卡接配合进入该把手的对应凸起部分119b的该盖的附件140a,或者可以用例如在螺纹部分133和135的螺纹啮合固定于该螺钉元件131。
在图6的构型中,使该螺钉元件131相对于图5的配置绕垂直入射在轴线X上的轴线旋转180°,并且用其螺纹部分133螺纹连接于该管状结构13。在这个构型中,该压力销钉136借助于弹簧138的弹性作用力作用在轴122上,以便将轴122移动到邻接形成在该轴套126的凸起部分126a和126b之间的凸肩表面。因此,由弹簧12(和沿着该轴122与其相关的其他弹簧系统)的压缩产生的弹性载荷附加在由弹簧11施加在膜片6上的弹性载荷上。
如图7和图8所示,把手19还具有一对抑制表面143a、143b,它们能够与该装置100的静态结构中的对应的邻近表面34相干涉。通过与邻接表面34相干涉,这些表面143a、143b用作限制该把手19的角度调节运动的元件(绕轴线X的旋转)。
在操作中,当调节装置与可燃的天然气体一起使用时通常设置成图5的配置。在这种构型中,膜片6被弹簧11的压缩单独产生的弹性载荷作用,该压缩通过调节管状结构13的轴向位置实现。在校准阶段之前,环18锁定在管状结构13上以便与其保持固定地结合,用于旋转(绕轴线X)和平移(沿轴线X)。
在校准该装置100的阶段,确定对应于最小弹性载荷的该管状结构13(和该环18)的轴向位置,该最小弹性载荷与所希望的最小供给压力相关。一旦这个位置已经确定,插入该把手19并以这样的方式锁定,使得该把手的抑制表面143a在邻接表面144上的邻接状态对应于上述位置。
与可获得的最大供给压力相关、对应于最大弹性载荷的轴向位置以类似的方式确定。一旦这个位置已经确定,就将它与操作调节状态相结合,其中该把手的抑制表面143b与邻接表面144相干涉。有利的是,该把手的旋转设置成大约210°,以便在图5的构型中从最小到最大供给压力通过。此外,在图5的构型中,弹簧125用来抵消弹簧12的预载荷并且与轴122的重量和与其相关的其他质量相反。
另一方面,当该调节装置与具有不同于天然气的可燃性特性的可燃液化气一起使用时通常设置成图6的配置。
为了得到这种配置,首先将盖140松开,并且螺纹部分135从管状结构13的相应的阴螺纹上拧下。一旦螺钉131被松开除之后,它被相对于垂直于轴线X的方向被旋转180°(在该图的平面中)并将其螺纹部分133拧入该管状结构13的阴螺纹127中,直到凸肩134邻接该端部13b。然后该盖140重新安装在把手19上。
在这个构型中,被弹簧138弹性地加载的销钉136与轴122相干涉,将后者推动到图6所示的位置,其中该轴部分122b邻接形成在该轴套126的凸起部分126a和126b之间的凸肩上。在校准阶段,该轴套126轴向位置的调节(其沿着该轴线X的方向确定该轴122的移动限制)和弹簧138以及弹簧12和125的合适的尺寸,在最大和最小把手19位置的部位(示于图7和图8)预先设置所希望的供给压力值。
从此可见,有利地是,在操作中,由于供给气体的变化,该装置从上述一个配置到另一个配置的转换所需要的仅仅是将螺钉元件131安装在上述一个或另一个位置,而不需要任何其他调节元件的介入,因为能够获得的供给压力值已经事先在校准阶段由上述调节装置施加。
有利地是,该内腔132的基底部分的表面的外部可见部分可以制造成具有颜色(例如红色),该颜色不同于在与端部132相对的压力销钉136的端部区的颜色(例如蓝色)。用至少部分地透明的材料制造盖140将使得该区域具有与外部不同的可视颜色,使得能够快速并容易识别该压力调节器中当前的配置。
参考图9至图12,200表示根据本发明制造的用于调节可燃气体供给压力的装置的整个第三例子,其中,在认为适当的情况下,类似于前面例子的零部件用同样的附图标记表示。
该装置200包括阀单元,该阀单元设置在输送管3(示意地示出)中并包括能够关闭阀座5的闭合元件4的,通过该阀座,气体流能够供给图中未示出的诸如燃烧器或类似设备的消耗装置。在打开/关闭该阀座5的运动期间该闭合元件4可以在沿着图中由轴线X标记的方向移动。
该装置200还包括控制该闭合元件4并用连接元件7与其刚性连接的膜片6。
在该元件7上是圆柱形的盲基座8,其与轴线X同轴并且弹簧承载盘10的杆9绕所述轴线以可旋转方式支撑在其上。相互同轴并且与轴线X同轴并且分别用11和12表示的第一和第二弹簧直接作用在该盘10上。更具体地说,该弹簧11、12的对应的轴向端部分别安装在从弹簧盘10延伸并适合于将弹簧保持并引导在该盘上的相应的凸出部11a、12a上。
在其相对的轴向端部,弹簧11邻接中心空心的并沿着轴线X轴向延伸的管状结构13的对应端13a。所述管状结构13在套筒14中被轴向地并旋转地引导,该套筒14刚性地连接于该阀单元的静态结构并与轴线X同轴地延伸。
15表示设置在该套筒14的表面和该管状框架13的表面之间密封环。阳螺纹/阴螺纹连接件也设置在这两个表面之间,具体说在管状结构13的外螺纹部分16和由该套筒14的内螺纹形成的阴螺纹17之间。
18表示能够安装在该管状结构13上的轴向空心环。该环具有头部18a,从该头部18a延伸圆柱形壳体18b.,该壳体18b在其自由轴端18c的位置有外螺纹,以便它能够螺纹连接于套筒14的阴螺纹17(由于壳体18b插入该套筒14和管状结构13之间)。
该环18尤其是用于消除该阳螺纹/阴螺纹连接件16、17的间隙。为了旋转并轴向移动该环还与管状结构13固定在一起。
应当注意,通过绕轴线X旋转该管状结构13,由于该阳螺纹/阴螺纹连接件16、17该结构经受轴向移动运动,因此弹簧11的弹性预载荷能够在最小值和最大值之间变化,该最小值和最大值是在校准该装置阶段预定的。有利的是该弹性载荷以这样的方式选择,即在与可燃的天然气一起使用的情况下,上述预设置保证闭合元件4下游的气体供给压力的希望值。
为了将管状结构13设置成旋转状态,该装置200具有基本上钟形形状的把手式操作装置19,其从中心空心的头部19a延伸并且安装在该管状结构13上,并且还用诸如平头锁紧螺钉20的螺钉装置与其固定地结合,该螺钉在图中仅示意地示出。该把手19还用例如具有开槽的轴向齿廓的连接件锁定在环18上。
在与安装在该凸出部12a上一端相对的端部,第二弹簧12邻接引导元件21,该引导元件21又连接于杆形轴222的自由端,该杆形轴222的自由端与轴线X同轴地延伸并且在该管状结构13的轴向空腔里面被轴向地引导。在这种连接中,第一凸肩223设置在该管状结构13中并且能够保持并引导该轴的对应部分222a。
有利地做成弹性环形式的该凸肩表面224也设置在该轴部分222a上。其作用在描述过程中将清楚地显现的弹簧225在由该凸肩223和224形成的面向表面之间是激活的。
该轴部分222a还由一元件保持并轴向地引导,该元件呈中心空心的轴套226的形式,轴套226具有螺纹的外圆柱形轮廓,以这样的方式它能够被拧入由在该管状结构13的与端部13a轴向相对的端部13b形成的轴向空腔部分的内螺纹形成的阴螺纹227中。
延伸直径较小的第二部分226b的第一轴部分226a沿着该轴套226的轴向通孔形成。该第一部分226a能够构成用于其直径比部分222a的直径大的该轴222的对应的圆柱形部分222b的圆柱形引导装置。另一方面,第二部分226b构成用于该部分222a的轴向引导部分,而形成在部分226a和226b之间的凸肩表面用作用于部分222b的邻接抑制元件,具有限制该轴222的轴向移动的功能。应当注意移动停止邻接位置可以借助于该轴套226和管状结构13之间的阳螺纹/阴螺纹连接件轴向地调节。
与其自由端228b相对的弹簧228的端部228a安装在其上的终端轴部分222c设置在该轴222的自由端,该端与连接于元件21的端部相对。
231表示被分别用232和233表示的一对盲轴向内腔影响的螺钉元件,该一对盲轴向内腔相互同轴并且被壁234分开。该壁234在相对两侧上形成相应内腔232、233各自的基底表面232a、233a。该内腔232还具有比内腔233长的轴向长度,每个内腔232、233在与其基底表面轴向相对的端部具有各自的内多边形形状232b、233b,其方便地选择与六角扳手接合。
该螺钉元件231能够被拧入该管状结构13的自由端13b的阴螺纹227中。更具体地说,第一外螺纹壳体部分235、凸肩236和第二外螺纹壳体部分237(该部分235和237具有相同的直径和螺距)从其轴向端部231a开始沿着朝向相对端231b的方向形成在螺钉元件231上。
238表示设置在该端部231b位置处的圆周槽,该槽与部分237连续并且还能够容纳环239,优选为0形环。
在图9的构型中,螺钉元件231借助于其螺纹部分237拧入该管状结构13中(其中凸肩236邻接该管状结构13的端部13b)。在这个构型中,弹簧228的端部228b保持在远离该内腔232的基底表面232a的地方,该基底表面232a与其面对。240表示设置成封闭该轴向内腔(232或233)的开放的盖元件,其在每个相应的操作条件下保持从该把手的外面是可见的。该闭合元件240设置成具有用于连接的外形,例如连接于该螺钉元件231的端部231a、231b每个的对应外形的卡接式连接件。
在图10的构型中,使该螺钉元件231相对于图9的配置绕垂直入射在轴线X上的轴线旋转180°,并且用其螺纹部分235拧入该管状结构13中。在这个构型中,由于弹簧228(和沿着该轴222与其相关的其他弹簧系统的)发生的压缩和在该膜片6上产生的相应的弹性载荷,弹簧228的端部228b被该内腔233的基底表面激活地(主动地)抑制。应当注意,在图10的构型中,该弹性载荷附加在由弹簧11产生的弹性载荷上。
以类似于上述装置100中提供的并且在图11和12示出的方式,该装置200的把手19还具有一对抑制表面143a和143b,其能够与在该装置200的静态结构中形成的对应的邻接表面144相干涉。通过与邻接表面144相干涉,这些表面143a、143b用作限制该把手19的调节运动的角度(绕轴线X的旋转)的元件。
在操作中,当调节装置与可燃的天然气体一起使用时,通常设置成图9的配置。在这种构型中,膜片6被弹簧11的压缩单独产生的弹性载荷作用,该压缩通过调节管状结构13的轴向位置实现。在校准阶段之前,环18锁定在管状结构13上,以便与其固定地保持轴向结合,用于旋转(绕轴线X)和平移(沿轴线X)。
在校准该装置200的阶段,确定对应于最小弹性载荷的该管状结构13(和该环18)的轴向位置,该最小弹性载荷与所希望的最小提供压力相关。一旦这个位置已经确定,插入该把手19并以这样的方式锁定,使得该把手的抑制表面143a在邻接表面144上的邻接状态对应于上述位置。
与可获得的最大供给压力相关、对应于最大弹性载荷的轴向位置以类似的方式确定。一旦这个位置已经被确定,则将它与操作调节状态相结合,其中该把手的抑制表面143b与邻接表面144相干涉。有利的是将该把手的旋转设置成大约210°,以便在图9的构型中从最小到最大供给压力通过。此外,在图9的构型中,弹簧225用来抵消弹簧12的预载荷并且与轴122的重量和与其相关的其他质量相反。
另一方面,当调节装置与具有不同于天然气的可燃性特性的可燃液化气一起使用时,通常设置成图10的配置。
为了得到这种构型中,首先将盖240松开,并且螺纹部分237从该管状结构13的相应的阴螺纹上拧出。一旦螺钉231被松开之后,它被相对于垂直于轴线X的方向旋转180°(在该图的平面中)并且用其螺纹部分235拧入该管状结构13的阴螺纹227中,直到凸肩236邻接该端部13b。然后该盖140重新安装在把手19上。
在这个构型中,具有基底表面233a的螺钉231与弹簧228相干涉,以便在弹簧228上产生预载荷,该预载荷能够将该轴222移动到该轴部分222b邻接形成在该轴套226的部分226a和226b之间的凸肩的状态。
在校准阶段,该轴套226的轴向位置的调节(其沿着轴线X的方向确定该轴222的移动限制)以及弹簧228、弹簧12和225的合适的尺寸都预先设置了在最大和最小把手19位置处所希望的供给压力值(示于图11和12)。
应当注意,在图10的构型中,环239保持在该把手外面是可见的,因此构成用于表示选定的配置的装置,用于与可燃的液化气一起使用的调节装置。
由此可见,有利地是,在运行中,由于供给气体的变化,该装置从上述一个配置到另一个配置的转换,仅仅需要将螺钉元件安装在上述配置的一个或另一个位置,而不需要任何其他调节介入,因为能够获得的供给压力值已经事先在校准阶段由上述的调节措施施加。
因此本发明实现提出的目的同时与已知解决方案相比具有指出的优点。
应当引起注意,特别是本分明的改进使得调节装置能够很容易与设备中各种性质的可燃气体一起使用,在该设备中至少在最大和最小两个压力值之间的供给压力的调节,需要作为在该燃烧器中所需要的流量变化的函数。
应当指出,该把手的整个预定旋转角度用在最小和最大供给压力之间的调整,用于提供为所用气体类型的函数的每个配置。

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一种用于调节气体供给压力的装置,其配置成与各种性质的气体一起使用,包括阀单元,该阀单元具有至少一个阀座(5)和由膜片(6)控制的相应的闭合元件(4);其能够被调节并作用在该膜片(6)上的第一弹性致动器装置;用于调节由所述第一弹性装置施加在该膜片(6)上的弹性载荷的第一装置;其能够被调节并且选择地被激活,以对该膜片(6)施加附加弹性载荷的第二弹性装置;用于调节由所述第二弹性装置施加的载荷的第二装置,。

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