JP2010525290A - 改善された流れのガス調節器用バルブポート - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図3
Description
Claims (26)
- 流体調節装置であって、
バルブ本体導入口、バルブ本体排出口、および該バルブ本体導入口と該バルブ本体排出口との間に位置するスロートを有しているバルブ本体、
該バルブ本体の内部に配置され、該バルブ本体を通過する流体の流れを制御すべく、開放位置と閉鎖位置との間を変位するように構成された制御要素、
該バルブ本体へと接続され、ダイアフラムを該制御要素へと作用可能に接続して備えており、該ダイアフラムが、該バルブ本体排出口の圧力に応答して該制御要素を開放位置と閉鎖位置との間で動かすアクチュエータ、および
該バルブ本体の該スロートによって保持され、該制御要素が閉鎖位置にあるときに該制御要素が係合して該バルブ本体を通過する流体の流れを阻止するように構成された一次弁座を備えているバルブポート
を備えており、
該バルブポートが、
バルブポート入口、バルブポート出口、および該バルブポート入口と該バルブポート出口との間を延びる細長いオリフィス
をさらに備えており、
該細長いオリフィスが、該バルブポート入口に近い位置から該バルブポート出口に近い位置まで延びる円錐台形状の部位を備えることで、境界層剥離を軽減して流れの容量を最大にする様相で、流体を該バルブポートに通して流すことができる流体調節装置。 - 前記円錐台形状の部位が、約15°〜約85°の範囲の角度で収束している請求項1に記載の装置。
- 前記バルブポートが、前記円錐台形状の部位の前記バルブポート入口に近い方の第1の端部を定めている第1の開口と、前記円錐台形状の部位の前記バルブポート出口に近い方の第2の端部を定めている第2の開口とをさらに備えており、該第1の開口が、該第2の開口の直径よりも大きい直径を有している請求項1に記載の装置。
- 前記第1の直径が、前記第2の直径よりも約10%〜約150%大きい範囲にある請求項3に記載の装置。
- 前記円錐台形状の部位が、前記細長いオリフィスの大部分を構成している請求項1に記載の装置。
- 前記バルブポートが、前記バルブ本体の前記スロートに螺合によって接続される請求項1に記載の装置。
- 前記バルブポートが、ハウジングおよび該ハウジング内にスライド可能に配置されるカートリッジを備えており、該カートリッジが、前記一次弁座、前記細長いオリフィス、前記バルブポート入口、および前記バルブポート出口を定めている請求項1に記載の装置。
- 前記ハウジングが、前記一次弁座の反対側で前記カートリッジに対して配置された二次弁座を備えており、
前記カートリッジが、前記バルブポート入口が該二次弁座から離れている一次着座位置と前記バルブポート入口が該二次弁座に密に係合する二次着座位置との間をスライドできるように、前記ハウジング内に配置されている請求項7に記載の装置。 - 前記ハウジングが、前記カートリッジが前記一次着座位置にあるときに前記細長いオリフィスへと流体を通すことができるよう、前記二次座に隣接して位置する少なくとも1つの窓をさらに備えている請求項8に記載の装置。
- 流体調節装置であって、
バルブ本体導入口、バルブ本体排出口、および該バルブ本体導入口と該バルブ本体排出口との間に位置するスロートを有しているバルブ本体、
該バルブ本体の内部に配置され、該バルブ本体を通過する流体の流れを制御すべく、開放位置と閉鎖位置との間を変位するように構成された制御要素、
該バルブ本体へと接続され、ダイアフラムを該制御要素へと作用可能に接続して備えており、該ダイアフラムが、該バルブ本体排出口の圧力に応答して該制御要素を開放位置と閉鎖位置との間で動かすアクチュエータ、および
該バルブ本体の該スロートによって保持され、該制御要素が閉鎖位置にあるときに該制御要素が係合して該バルブ本体を通過する流体の流れを阻止するように構成された一次弁座を備えているバルブポート
を備えており、
該バルブポートが、
バルブポート入口、バルブポート出口、該バルブポート入口の付近に位置する第1の開口、該バルブポート出口の付近に位置する第2の開口、および該第1および第2の開口の間を延びる細長いオリフィス
をさらに備えており、
該第1のオリフィスが、第1の直径を有し、該第2のオリフィスが、該第1の直径よりも小さい第2の直径を有することで、該細長いオリフィスが、境界層剥離を軽減して流れの容量を最大にする様相で、流体を該バルブポートに通し流すことができるように、該第1の開口から該第2の開口へと収束している流体調節装置。 - 前記第1の直径が、前記第2の直径よりも約10%〜約150%大きい範囲にある請求項10に記載の装置。
- 前記細長いオリフィスが、前記第1の開口から前記第2の開口へと延びる円錐台形状の部位を備えている請求項10に記載の装置。
- 前記円錐台形状の部位が、前記第1の開口から前記第2の開口へと約15°〜約85°の範囲の角度で収束している請求項12に記載の装置。
- 前記円錐台形状の部位が、前記細長いオリフィスの大部分を構成している請求項12に記載の装置。
- 前記バルブポートが、前記バルブ本体の前記スロートに螺合によって接続される請求項10に記載の装置。
- 前記バルブポートが、ハウジングおよび該ハウジング内にスライド可能に配置されるカートリッジを備えており、該カートリッジが、前記一次弁座、前記細長いオリフィス、前記バルブポート入口、前記バルブポート出口、前記第1の開口、および前記第2の開口を定めている請求項10に記載の装置。
- 前記ハウジングが、前記一次弁座の反対側で前記カートリッジに対して配置された二次弁座を備えており、
前記カートリッジが、前記バルブポート入口が前記二次弁座から離れている一次着座位置と前記バルブポート入口が前記二次弁座に密に係合する二次着座位置との間をスライドできるように、前記ハウジング内に配置されている請求項16に記載の装置。 - 前記ハウジングが、前記カートリッジが前記一次着座位置にあるときに前記細長いオリフィスへと流体を通すことができるよう、前記二次座に隣接して位置する少なくとも1つの窓をさらに備えている請求項17に記載の装置。
- バルブ本体と、制御要素と、アクチュエータとを備えており、該制御要素が、該バルブ本体の内部に配置され、該バルブ本体を通過する流体の流れを制御すべく開放位置と閉鎖位置との間を変位するように構成されており、該アクチュエータが、該バルブ本体へと接続されるとともに、該制御要素へと作用可能に接続されて該バルブ本体の排出口の圧力に応答して該制御要素を開放位置と閉鎖位置との間で動かすダイアフラムを備えている流体調節装置において使用されるように構成され、該流体調節装置のスロートに着脱可能に配置されるように構成されているバルブポートであって、
該制御要素が閉鎖位置にあるときに、該バルブ本体を通過する流体の流れを阻止すべく該制御要素が係合するように構成された一次弁座、
バルブポート入口および該バルブポート入口の反対側に位置するバルブポート出口、および
該バルブポート入口と該バルブポート出口との間を延びており、該バルブポート入口に近い位置から該バルブポート出口に近い位置まで延びる円錐台形状の部位を備えることで、境界層剥離を軽減して流れの容量を最大にする様相で当該バルブポートを通って流体を流すことができる細長いオリフィス
を備えているバルブポート。 - 前記円錐台形状の部位が、約15°〜約85°の範囲の角度で収束している請求項19に記載のバルブポート。
- 前記円錐台形状の部位の前記バルブポート入口に近い方の第1の端部を定める第1の開口と、前記円錐台形状の部位の前記バルブポート出口に近い方の第2の端部を定める第2の開口とをさらに備えており、該第1の開口が、該第2の開口の直径よりも大きい直径を有している請求項19に記載のバルブポート。
- 前記第1の直径が、前記第2の直径よりも約10%〜約150%大きい範囲にある請求項21に記載のバルブポート。
- 前記円錐台形状の部位が、前記細長いオリフィスの大部分を構成している請求項19に記載のバルブポート。
- ハウジングおよび該ハウジング内にスライド可能に配置されたカートリッジを備えており、該カートリッジが、前記一次弁座、前記細長いオリフィス、前記バルブポート入口、および前記バルブポート出口を定めている請求項19に記載のバルブポート。
- 前記ハウジングが、前記一次弁座の反対側で前記カートリッジに対して配置された二次弁座を備えており、
前記カートリッジが、前記バルブポート入口が前記二次弁座から離れている一次着座位置と前記バルブポート入口が前記二次弁座に密に係合する二次着座位置との間をスライドできるように、前記ハウジング内に配置されている請求項24に記載のバルブポート。 - 前記ハウジングが、前記カートリッジが前記一次着座位置にあるときに前記細長いオリフィスへと流体を通すことができるよう、前記二次座に隣接して位置する少なくとも1つの窓をさらに備えている請求項25に記載のバルブポート。
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