TW201043817A - Valve having high pressure and low pressure seals - Google Patents

Description

201043817 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於控制流體流動之閥，且特別關於 能夠在寬廣的壓力範圍内運作且維修之間的時間較長的球 閥。 本申請案係基於且主張2009年2月7曰申請之美國臨時專 利申請案第61/150,74〇號的優先權利。 【先前技術】

球閥具有若干缺點。球閥的密封能力實質地依賴於球體 與密封件之間的預壓。球體通常係由金屬製成，且密封件 通常是定位於閥外殼内與該球體相接觸之一柔軟許多的彈 性體環。閥内之壓力越大，使閥實現流體緊密密封之此預 壓必定越大。大預壓導致密封件中的高應力。此外，若閥 關閉時受到高壓，則因球體回應於壓力在一有限運動範圍 内自由移動而對密封件施加額外的應力。因此球體更緊實 地抵蜃在密封件上。在此等持續應力τ，密封件易於潛變 及失去其彈性，從而失去其預壓，而若失去預壓，則喪失 在低於閥所暴露之高壓的壓力下進行密封的能力。 另一缺點係關於運作該閥所需之扭矩。大的預壓按比 需要大的杻矩以實現閥敞開及關閉。此外，若一閥長時 未運作，職封件#於㈣至球體 已形成-接合之閥的運作需要更大扭矩。具有 閥的初始運作扭矩可為正常運作扭矩的3倍至4倍。對於 $器之大型手動運作閥而言，無法在不損壞閥零, 146302.doc 201043817 的情況下運作閥。 此等問題加上在高預壓下移動零件之間的極大磨損導致 閥相對短的運作壽命，其必須經常維修以避免茂漏。'明顯 存在對避免上述缺點之球閥以及其他類型之閥的需要。 【發明内容】 本發明係關於一種用於控制一流體流動之閥。該閥包括 具有-入口及-出Π之-外殼。—閥關閉構件係定位於該 外殼内。該閥關閉構件可在防止流體從該入口流動至該出 口之一關閉組態與允許流體從該入口流動至該出口之一敞 開組態之間移動。該閥關閉構件包括在處於該關閉組態中 時疋位成與該出口成正對關係之—密封表面。一第—密封 件係圍繞該出Π定位於該外殼内。—彈簧元件係定位於該 外殼内。該彈簧元件偏壓該第—密封件至與該密封表面相 接觸，以在該閥内實現高至一第一流體壓力之一第—流體 緊密密封。該彈簧元件允許該第—密封件在該閥内回應於 流體壓而抵著該閥_構件朝向該出口移動。—第二密封 件係圍繞該出Π定位於該外殼内。該第二密封件接觸該密 封表面α在a閱内之流體壓力朝向該出口移動該關閉構 件，移動該_構件至與該第二密封件相接觸時，於該闊 内實現高至高於該第—流體壓力之一第二流體壓力之一第 二流體緊密密封。 在實把例中，該第一密封件包括一第一環且該第二密 封件包括-第二環。該第一環可由該第二環圍繞，或該第 一裱可由該第一環圍繞。該彈簧元件可包括由一彈性體材 146302.doc 201043817 料形成之一 ο形環。在另一實施例中，該第二環包括圍繞 該第一環圓周地延伸之一第一凸起部及一第二凸起部。該 第一凸起部係以隔開關係附接至該第二凸起部，且在其間 界定一環形腔。在此實施例中，該彈簧元件及該第一環係 定位於該環形腔内。 Ο Ο 該閥關閉構件可包括可旋轉地安裝在該外殼内之一球 體。該球體具有貫穿該球體之一管道，該管道在該關閉構 件處於敞開組態中時可與該入口及該出口對準。 此外，該閥關閉構件之該密封表面在該關閉構件處於關 閉組態中時亦係定位成與該入口成正對關係。一第三密封 件可圍繞該入口定位於該外殼内，且一第二彈簧元件係定 位於該外殼内。該第二彈簧元件偏壓該第三密封件至與該 畨封表面相接觸，以在該閥内實現高至一第三流體壓力之 -第三流體緊密密封。該第二彈簧元件允許該第三密封件 在該閥内回應於流體壓力而抵著該關閉構件朝向該入口 移動。-第四密封件亦可圍繞該入口定位於該外殼内。該 第四密封件接觸該密封表面，以在該閥内之流體壓力朝： 该入口移動該II閉構件並移動該關閉構件至與該第四密封 件相接觸時，於該閥内實現高至高於該第三流體壓力之— 第四流體壓力之一第四流體緊密密封。 該第t密封件可包括—第三環，且該第四密封件可包括 -第四;:。該第三環可由該第四環圍繞，或該第四環可由 該第—裱圍,。戎第二彈簧元件可包括由一彈性體材料形 成之-〇形環。在另_實施例中’該第四環可包括圍繞該 146302.doc 201043817 第四環圓周地延伸之一第三凸起部及—第四凸起部。該第 三凸起部係以隔開關係附接至該第四凸起部，且在其間界 定一環形腔。該彈簧元件及該第三環係定位於由該第三凸 起部及該第四凸起部界定之該環形腔内。 該閥關閉構件可包括可旋轉地安裝於該外殼内之一球 體。該球體具有貫穿該球體之一管道’該管道在該關閉構 件處於敞開組態中時，可與該入口及該出口對準。 本發明進一步包括一種用於控制一流體流動之閥。該閥 包括具有一第一開口及一第二開口之—外殼及定位於該外 殼内之一閥關閉構件^該閥關閉構件可在防止流體在該第 一開口及該第二開口之間流動之一關閉組態與允許流體在 該第一開口及該第二開口之間流動之—敞開組態之間移 動。該閥關閉構件包括在處於該關閉組態中時定位成與該 第一開口成正對關係之一密封表面。複數個密封件係定位 於該外殼内。該複數個密封件包括至少—圍繞該第一開口 定位於該外殼内之第一密封件，該第—密封件與該密封表 面相接觸，且在該閥内實現高至一第一流體壓力之一第一 流體緊密密封，且該第二密封件接觸該密封表面以在該闕 内實現尚至高於該第一流體壓力之一第二流體壓力之—第 二流體緊密密封。 在-實施例中，該第一密封件包括一第_環且該第二读 封件包括-第二環。該第一環可由該第二環圍繞，或該筹 一％可由該第一環圍繞。一彈簧元件可定位於該外殼内。 該彈簧元件可偏壓該第一密封件或該第二密封件至與該容 146302.doc -6- 201043817 封表面相接觸。或者，可將兩個 ，以朝向該密封表面偏壓該第—密封件及該 件兩者。 〜 ^ Λ 、，± 平饲弹黃兀件定位於該外 欢内，以如Α姑念ϋ φ π & c η .. 第二密封 Ο ❹ 施例中，該閥關閉構件之該密封表面在該關 :構件，閉組態中時亦定位成與該第二開口成正對關 2。^三密封件可圍繞該第二開q位於該外殼内，該 第封件係與該密封表面相接觸，且在該閥内實現高至 第二流體心之-第三流體緊密㈣。—第四密封件可 =該第二開以位於該外殼内，該第四密封件接觸該密 面’以在該閥内實現高至高於該第三流體壓力之一第 四流體壓力之一第四流體緊密密封。 在κ施例中，該第三密封件包括一第三環，且該第四 密封件包括—第四環。該第三環可由該第四環圍繞，或該 第四料>由該第三環圍繞。額外彈簧元件可定位於該外殼 彈簧元件可偏壓該第三密封件或該第四密封件至與 該㈣表面相接觸。或者，可將兩個單獨彈簣元件定㈣ 〇卜Λ又内，以朝向該密封表面偏壓該第三密封件及該第四 密封件。 【實施方式】 圖1、’θ不根據本發明之一閥1〇之一縱向截面圖。舉例而 °閥1 〇為一球閥，但其他類型之閥，諸如旋塞閥及偏心 蝶間亦可具有本文所述之密封特性。閥10包括具有-入口

^ J-I γ—* "I jT 6之一外殼12。該閥10亦具有一閥關閉構件 18在此只例中係定位於該外殼12内之一球體20。球體20 146302.doc 201043817 具有在此實例中由該球體之外表面形成之一密封表面22。 亦存在穿透該球體20之一管道24。該球體可在一關閉組態 (如圖緣示）與一敞開組態（如圖繪示）之間旋轉移動，在該 關閉組態中該密封表面22與該出口16成正對關係，在該敞 開組態中’該管道24與該入口及該出口對準以允許流體從 該入口 14穿過該閥流動至該出口 16。藉由穿透該閥外殼12 上之一閥蓋28之一閥桿26藍實現該閥之旋轉。該桿26與閥 蓋28之間之一密封件30防止流體洩漏流過該桿。 兩個密封件32及34係圍繞該出口 16定位於外殼12内。密 封件32為一低壓密封件，其經設計以接觸球體2〇之該密封 表面22，並依據該閥10之設計提供相對低壓及高至最大低 壓之一流體緊密密封。密封件34為一高壓密封件，其在接 近但低於最大低壓之壓力下接觸球體2〇之該密封表面22， 並提供高至一最大高壓之一流體緊密密封，該最大高壓係 由該高壓密封件34之材料性質決定。實例最大低壓的範圍 係在約200 psi量度與約5〇〇psi量度之間，而實例最大高壓 的範圍則係在約800 psi量度與約3〇〇 psi量度之間。 圖2及圖3詳細緣示該低壓密封件32及該高壓密封件34如 何協作以提供從低壓範圍至最大高慶之流體緊密密封。如 圖2所不，低壓密封件32被定位於該密封件32與該外殼Η 之間之-彈黃几件％偏壓至與密封表面Μ相#觸。彈菁元 件36之硬度經設計以對該低壓密封件32施加一預定力，以 偏壓遠低壓费封件至與該密封表面22相接觸，該彈菁之偏 壓力實質地決定低壓密封件所密封並確保流體緊密性的最 146302.doc 201043817

大低壓。該低塵密封件經設計以在其抵著該密封表面22被 壓縮時具有極小之_，且幾乎其所有密封能力係衍生自 以單簧凡件％所施加之彈簀偏壓力。在一實務設計中，該 彈簣元件36可為（例如）如圖4之分解圖所示之—⑽環。其 他類型之彈簧讀包含壓縮彈簧、碟形彈簧、波形彈菁、 橡膠彈百及塾片。如圖4進—步所示，該低壓密封件Μ包 括圍、io該出口 16a具有經輪廓化以接觸該球形密封表面 之面42(亦見圖2)的一 Ο形環40。該低壓密封件32可由諸 如彈性體、塑膠、PTFE、PFA及CTFE之材料製成。 如圖2所示，在該閥外殼12内配備允許該低壓密封件32 朝向《玄出口移動之一空間44 ,該空間僅受制於該彈菁元件 36之偏壓動作。如圖3所示，隨著一關閉閥⑺内入口 “側 之壓力增加，該閥關閉構件18(球體2〇)被壓向該出口 16 , 其藉由壓縮彈簧元件36而移動該低壓密封件32。球體2〇最 終移動至與該高壓密封件34相接觸。如圖4所示，該高壓 密封件34亦為一環46，該環具有經調適以在球體2〇上接觸 邊密封表面22之一面48。在該球體2〇如圖3所示抵著該高 壓密封件34被壓縮的情況下，該高壓密封件34提供高於最 大低壓之壓力的流體緊密密封，該低壓密封件32在低於該 最大低壓時有效。在更高壓力下’該高壓密封件34不僅提 供一流體緊密密封，而且幫助承載來自該球體2〇的負載， 其為該低壓密封件32解除負載中的一些，且藉此延缓該低 壓密封件32由於潛變而產生的永久性變形，並減少該低壓 密封件由於潛變而產生的永久性變形程度，以及藉由分散 146302.doc 201043817 負載及降低接觸力而減少該球體黏附至該等密封件的可能 性。在實務設計中’環46係由諸如超高分子量聚乙烯、 Delrin PEEK、PPS、Torlon 之塑膠以及諸如 316 及 316L 不 鏽鋼及鈹銅的金屬形成。 如圖1所示，高壓密封件34及低壓密封件32之組態亦可 圍繞該入口 14以及該出口 16定位。此組態使該閥1〇相對於 流體流對稱，藉此提供在不考慮流體流動方向的情況下短 合高壓密封件及低壓密封件的優點，或將該閥安裝於諸如 管件網路（piping network)之流體處理系統中的方式。如圖 5及圖8所示，下述額外實施例亦可圍繞該入口及出口兩者 組合高壓密封件及低壓密封件而組態。對於此等對稱閱而 & , s玄入口與出口之間的區分係無意義，且可將其等視為 該外殼12中之若干開口，流體可穿過該等開口流入或流出 該閥。 在圖1至圖4所示之閥的實施例1〇中，藉由環4〇所形成戈 該低壓密封件32係定位於形成該高壓密封件34之該環4 内。圖5至圖7繪示根據本發明之另一閥實施例5〇，其中备 高壓密封件34包括定位於形成該低壓密封件32之一環⑷ 之壤52 ’抵著該球體2〇之該密封表面22偏壓該低壓 件之該彈簣元件36可容胃地識㈣環52 彈菁元㈣來偏壓該低壓密—= : = 且在該環Μ與該外殼12之間配備空間4 午⑽隨著該閥之壓力升高而朝向該出口16移動“ 球體20與該高壓密封件3 " 、衣之間亦存在一間隙47，言 146302.doc 201043817 間隙在β亥低壓费封件3 2被壓力推向該出口〗6時閉合。如圖 7所示，在更高壓力下，該球體2〇接觸該高壓密封件^及 該低壓密封件32兩者’藉此達成如前一實施例所述之相同 , 優點。 .圖8至圖10圖解說明另一閥實施例兄，其中該彈簧元件 36及由一環58所形成之該低壓密封件32係定位於由該高壓 密封件34(在本實例中即環Μ)所形成之一環形腔的内。環 6 2具有以隔開關係彼此附接以圍繞並界定該環形腔6 〇的外 凸起部64及内凸起部66 ,該低壓密封件32係定位於該環形 腔中。此實例係以與上述實施例類似的方式運作，類似之 處在於該低壓密封件32(環58)被亦係定位於該環形腔6〇内 之彈簧元件36偏壓至與該球體2〇相接觸，且封閉出高至大 致由該彈簧元件之硬度決定的最大低壓。在更低壓力下， 在該球體20與該高壓密封件34(環62)之間亦存在一間隙 47。隨著該閥56内的壓力升高，該低壓密封件32朝向該出 〇 口 16移動，且該球體20閉合該間隙並接觸該環^之該外凸 起部64及該内凸起部66之一者或兩者，其提供高於最大較 低壓力之壓力的密封效果。凸起部64及66一者或兩者可包 含經調適以接觸該閥關閉構件18(此實例中即球體2〇)之表 面22之諸各自的面68及70。 彈簧偏壓該低壓密封件提供數個優點^低壓密封件上之 應力受限於彈簧元件之硬度，而非密封件本身之硬度。因 此，低壓密封件與必須經受由重複或長時間高壓環境所造 成之全應力的密封件相比，在受到高壓時較不可能發生潛 146302.doc -11 - 201043817 =及失去彈性，且在較低壓力下可在更長週期内進行有效 '、、（要由彈簧元件特性決定）。因此減少為了更換洩露 名封而進订之’修的頻率。由於低壓密封件與閥關閉構 件之間的接觸力受限於彈簧元件，因此低壓密封件較不可 能黏附至閥關閉構件，且不大可能需要大扭矩使其擺脫黏 附以關閉閥。此外’可藉由明智地選擇彈簧元件硬度而將 運:閥大體所需的扭矩保持在合理限度内，因為更高偏壓 力需要更大扭矩。若偏壓力可調節為預期低壓最大值所需 的最小值’則所需扭矩亦將為最小值。 雖然使用離散彈篑元件可有效控制中有關決定使闕生 效之高壓範®及低壓範㈣密封行為，但是亦可藉由使用 具有不同材料硬度的密封件來達成上述優點，藉此在特定 應用中免除對離散彈簧元件的需要。圖u繪示此一實施 例，其中該低壓密封件32及該高壓密封件34係由具有不同 彈性係數之材料所形成。例如，該低壓密封件32與該高壓 狁封件34(其亦可為一彈性體）相比可為具有較低硬度之一 彈性體。如圖12所示，該低壓密封件之較低硬度允許其在 該關閉構件18受到壓力時變形，其抵著該密封件32壓住該 密封表面22。該低壓密封件32之變形使得該密封表面“可 與該高壓密封件34接合，並在高壓範圍内實現閥之流體緊 密密封。圖11及圖12描繪一實例實施例，&中該高壓密封 件34包括圍繞亦為一環4〇形式之該低壓密封件32之一環 46。此一組態在（例如）如圖4所示之一球閥中係有用的。圖 13及圖14中圖解說明無離散彈簧元件之—閥之一替代實施 146302.doc •12- 201043817 例’其中该低壓密封件32包括圍繞形成為一環52之該高壓 岔封件34之一環54。圖13續' 示密封件在低壓範圍内的運 作，而圖14圖解說明高壓範圍内的運作，其中該低展密封 .件32變形且該密封表面22已移動至與該高壓密封件34相接 觸。该等畨封件亦可具有不同硬度，硬度係藉由選擇密封 件材料以及密封件形狀來控制。 可藉由結合該高壓密封件34使用一離散彈簧元件36而達 成該閥之密封範圍之進一步控制。圖15及圖16繪示此實施 例之只例，其令該彈簧元件36係定位於該外殼丨2與該高 壓捃封件34之間的空間44内。在此實例中，如圖丨5所示， 該低壓密封件32(—環40形式）接合該關閉構件18之該密封 表面22，以在低壓範圍内提供流體緊密密封。如圖16所 示，隨著壓力升高，該低壓密封件變形，且該密封表面接 合該咼壓密封件34(本實例中由環46代表）。彈簧元件刊在 高壓範圍内變形以幫助限制及平衡該等密封件與該關閉構 Q 件之間的接觸力。圖15及圖16繪示一實施例，其中被該彈 簧元件36偏壓之该局壓密封件34圍繞該低壓密封件。在 另貫施例中，如圖17及圖1 8所示，該低壓密封件32圍繞 該高壓密封件3 4。 使用右干單獨離散彈簧元件偏壓該高壓㈣件34及該低 壓密封件32兩者亦可可能是有利的。圖19繪示此一閥實施 貫例其中該低壓密封件32(舉例而言亦可為一環 40)被疋位於該密封件與該外殼η之間之空間私内的彈簧 兀件36偏壓至與關閉構件18之該密封表面22相接觸。高壓 146302.doc .13· 201043817 密封件34被亦定位於空間44内之一第二彈簧元件37偏壓朝 向該密封表面22。在此實例中，該高壓密封件包括圍繞該 環40之一環46。圖19繪示在低壓範圍内運作之閥，其中該 低壓密封件接觸該密封表面22並抵著該密封表面密封該 彈簧兀件36提供偏壓力。在圖2〇中，繪示藉由該密封表面 22與該高壓密封件Μ之間之制連同料元件36及37兩者 之變形所圖解說明之運作於高壓範圍中的閥。或者，如圖 及圖22所示，該低壓密封件32可包括圍繞由一環μ所形 成之該高屋密封件34之—環54。再者，以兩個離散彈菁元 件37及36朝向該密封表面22各自偏壓該高壓密封件w及該 低麼密封件32兩者。該等彈簧元件36及37視特^高壓及低 壓範圍所需’可具有相同或不同彈簣的常數。可藉由選擇 材料及形狀來決定該等彈簧元件的硬度。 上述閥在與先前技賴比較時，可望實現更少維護、更 小致動扭矩及在-更大壓力範圍内發揮密封效能之顯著的 優點。 【圖式簡單說明】 圖1係根據本發明之—閥之-實施例之-縱向截面圖； 圖2及圖3繪示該閥之一部分之—放大細節，該細節係; 自圖1之圓圈2 ; 圖4係圖1所示之該閥之一分解等角視圖； 圖5係根據本發明之—閥之另-實施例之-縱向截】 圖； 圖6及圖7繪示以放大比例繪示該之一部分之一細節 146302.doc 201043817 細節係取自圖5之圓圈6 ; 圖8係根據本發明之一閥之另一實施例之一縱向截面 圖； 圖9及圖10繪示以放大比例繪示該閥之一部分之一細 節，該細節係取自圖8之圓圈9 ;及 圖11至圖22繪示根據本發明之閥之替代實施例之實例之 局部縱向截面圖。 【主要元件符號說明】

10 閥 12 外殼 14 入口 16 出σ 18 閥關閉構件 20 球體 22 密封表面 24 管道 26 閥桿 28 閥蓋 30 密封件 32 低壓密封件 34 高壓密封件 36 彈簧元件 37 第二彈簧元件 40 環 146302.doc -15- 201043817 42 面 44 空間 46 環 47 間隙 48 面 50 閥實施例 52 環 54 環 56 閥實施例 58 環 60 環形腔 62 環 64 外凸起部 66 内凸起部 68 面 70 面 146302.doc -16-

Claims (1)

1. 201043817 七、申請專利範圍： 1. 一種用於控制一流體流動之閥，該閥包括： 一外殼，其具有一入口及一出口； 一閥關閉構件’其係定位於該外殼内，該閥關閉構件 可在防止該流體從該入口流動至該出口之一關閉組態與 允許该流體從該入口流動至該出口之一敞開組態之間移 動’該閥關閉構件包括在處於該關閉組態中時定位成與 該出口成正對關係之一密封表面； 一第一密封件’其係圍繞該出口定位於該外殼内； 一彈簧元件’其係定位於該外殼内，該彈簧元件偏壓 該第一密封件至與該密封表面相接觸，以在該閥内實現 尚至一第一流體壓力之—第一流體緊密密封； 一第二密封件，其係圍繞該出口定位於該外殼内，該 第一 φ封件接觸該密封表面，以在該閥内之流體壓力使 該關閉構件移動朝向該出口並移動至與該第二密封件相 接觸時，於该閥内實現高至高於該第—流體壓力之一第 二流體壓力之一第二流體緊密密封。 如明求項1之閥，其中該第一密封件包括一第一環，且 3亥第一密封件包括—第二環。 士响求項2之閥，其中該第一環係由該第二環圍繞。 士。月求項2之閥，其中該第二環係由該第一環圍繞。 /求項2之閥’其中該彈簧元件包括由一彈性體材料 形成之一 〇形環。 6.如請求項2之閥，其中該第二環包括： 146302.doc 201043817 圍繞該第二環圓网& h α ^ 衣圓周地延伸之一第一凸起部及一第二凸 起。p H凸起部係以隔開關係、附接至該第二凸起部 且在/、間界$ j衣形腔，該彈簧元件及該第—環係定位 於該環形腔内。 7·如:求項1之閥’其中該閥關閉構件包括可旋轉地安裝 在以外殼内《一球冑，該球體具有t穿該ί東體之-管 道’該管道在該關閉構件處於該敞開組態中時可與該入 口及該出口對準。 8.如請求項1之閥，進—步包括： 該閥關閉構件之該密封表面在該關閉構件處於該關閉 U 係定位成與該人口成正對關係； =第三密封件，其係圍繞該入口定位於該外殼内； —一第二彈簧元#，其係定位於該外殼Θ，該第二彈菁 =牛：壓該第三密封件至與該密封表面相接觸，以在該 」現高至—第三流體麼力之一第三流體緊密密封，· 第四六四㈣件’其係圍繞該人口^位於該外殼内，該 向詨：封件接觸該密封表面，以在該閥内之流體壓力朝 密：口移動該關閉構件並移動該關閉構件至與該第四 :接觸時’於該閥内實現高至高於該第三流體壓 —弟四流體麼力之一第四流體緊密密封。 9_如請求項_ 第四方、伐/、 〇第二密封件包括一第三環且該 弟四讼封件包括一第四環。 丨丨如（托項9之閥’其中該第三環係由該第四環圍繞。 •“求項9之闕’其中該第四環係由該第三環圍繞。 146302.doc 201043817 12·如請求項 材料开4 閥’其中該第二彈簧元件包括由一彈性體 材枓形成之—0形環。 13·如請：項9之閥，其中該第四環包括： 圍…亥第四環圓周地延伸之一第三凸起部及 起部，兮笛__ 口 人一凸起部係以隔開關係附接至該第四凸起部 /、]界定一 ％形腔，該彈簧元件及該第三環係定位 ^3 古女一 ^ —凸起部及該第四凸起部界定之該環形腔内。 Ο

   14.如请求項8之閥’其中該閥關閉構件包括可旋轉地安 於該外殼内夕_成# 、， 之球體’該球體具有貫穿該球體之一管 ^ S道在該關閉構件處於該敞開組態中時可與該入 口及該出口對準。 A 一種用於控制-流體流動之球閥，該球閥包括： 一外殼’其具有-第-開口及-第二開口； 門關閉構件’其係'定位於該外殼内’該閥關閉構件 包括一球體，該球體具有貫穿該球體之_管道，該球體 可在-關閉組態與一敞開組態之間旋轉，在該關閉組態 中’該管道與該第-開口及該第二開口無流體連通，在 該敞開組態中，該管道與該第一開口及該第二開口流體 連通，該球體具有在處於該關閉組態中時定位成與該第 一開口成正對關係之一密封表面； 第^ ^岔封件，其係圍繞該第一開口定位於該外 殼内； 彈簧元件，其係定位於該外殼内，該彈簧元件偏壓 該第-環形密封件至與該密封表面相接觸，以在該間内 146302.doc 201043817 實現高至一第一流體壓力之一第/流體緊密密封； 一第二環形密封件，其係圍繞該第一開口定位於該外 设内’ §玄第二環形密封件接觸該密封表面以在該閥内之 流體壓力使該球體移動朝向該第一開口並移動至與該第 二環形密封件相接觸時，於該閥内實現高至高於該第一 流體壓力之一第二流體壓力之一第二流體緊密密封。 1 6.如請求項1 5之球閥，其中該第一環形密封件係由該第二 環形密封件圍繞。 1 7 ·如請求項1 5之球閱 環形密封件圍繞。 1 8.如响求項1 5之球閥’其中該彈簧元件包括由一彈性體材 料形成之一 〇形環。 19. 如明求項15之球閥，其中該第二環形密封件包括： 一圍繞該第二環形密封件圓周地延伸之—第—凸起部及 _第一凸起部’該第一凸起部係以隔開關係附接至該第 -凸起4且在其間界定_環形腔，該彈簣 環形密封件係定位於該環形腔内。 20. 如請求項15之球閥，進一步包括·· +二2之h封表面在該球體處於該㈣組態中時# 疋第二開口成正對關係； 係 殼内7 “封件，其係圍繞該第二開口定位於該外 元形;係定位於該外殼内，該第二彈簧 在封件至與該密封表面相接觸，以 I46302.doc 201043817 在該閥内實現高至-第三流體壓力之_第三流體緊密密 封； -第四岔封件，其係圍繞該第二開口定位於該外殼 内，該第四密封件接觸該密封表面以在該閥内之流體壓 力使該球體移動朝向該第二開口並移動至與該第四密対 件相接觸時，於該閥内實現高至高於該第三流體壓力之 一第四流體壓力之一第四流體緊密密封。 21. 如請求項20之球閥，其中該第三環形密封件係由該第四 環形密封件圍繞。 22. 如請求項20之球閥，其中該第四環形密封件係由該第三 環形密封件圍繞。 23. 如請求項20之球閥，其甲該第二彈簧元件包括由一彈性 體材料形成之一 0形環。 24. 如請求項20之球閥，其中該第四環形密封件包括： 圍繞該第四環形密封件圓周地延伸之一第三凸起部及 一第四凸起部，該第三凸起部係以隔開關係附接至該第 四凸起部且在其間界定一環形腔，該第二彈簧元件及該 第三環形密封件係定位於由該第三凸起部及該第四凸起 部界定之該環形腔内。 25. —種用於控制一流體流動之閥，該閥包括： 一外殼，其具有一第一開口及一第二開口； 一閥關閉構件，其係定位於該外殼内，該閥關閉構件 可在防止該流體在該第一開口與該第二開口之間流動之 一關閉組態與允許該流體在該第一開口與該第二開口之 146302.doc 201043817 間流動之一敞開組態之間移動，該閥關閉構件包括在處 於該關閉組態中時定位成與該第一開口成正對關係之一 密封表面； 定位於該外殼内之複數個密封件，該複數個密封件包 括至少： 一第一密封件，其係圍繞該第一開口定位於該外殼 内，該第一密封件係與該密封表面相接觸並在該閥内實 現高至一第一流體壓力之一第一流體緊密密封； 一第二密封件，其係圍繞該第一開口定位於該外殼 内，該第二密封件接觸該密封表面並在該閥内實現高至 高於該第一流體壓力之一第二流體壓力之一第二流體緊 密密封。 26. 如請求項25之閥，其中該第一密封件包括一第一環，且 該第二密封件包括一第二環。 27. 如請求項26之閥，其中該第一環係由該第二環圍繞。 2 8.如請求項26之閥，其中該第二環係由該第一環圍繞。 29.如請求項25之閥，進一步包括定位於該外殼内之一第一 彈簧元件，該第一彈簧元件偏壓該第一密封件至與該密 封表面相接觸，以在該閥内實現高至該第一流體壓力之 該第一流體緊密密封。 3 0.如請求項29之閥，進一步包括定位於該外殼内之一第二 彈簧元件，該第二彈簧元件使該第二密封件偏壓朝向該 密封表面。 3 1.如請求項25之閥，進一步包括定位於該外殼内之一彈簧 146302.doc -6- 201043817 元件，該彈簀元件使該第二密封件偏壓朝向該密封表 面。 32.如請求項25之閥，其中該閥關閉構件包括可旋轉地安裝 在該外殼内之-球體，該球體具有貫穿該球體之一管 C u $ I在°亥關閉構件處於該敞開組態中時可盘# _ -開口及該第二開口對準。 4 3 3.如請求項25之閥，進一步包括： 該閥關閉構件之該密封表面在該關閉構件處於該關閉 組態中時係定位成與該第二開口成正對關係； 第一在封件，其係圍繞該第二開口定位於該外殼 内，該第三密封件係與該密封表面相接觸並在該間内實 現高至-第三流體壓力之一第三流體緊密密封； 一第四密封件，其係圍繞該第二開口定位於該外殼 内，該帛四密封件接觸該密封表面並在該間内實現高至 〇 34. 高於該第三流體壓力之一第四流體壓力之一第四流體緊 密密封。 如請求項33之閥，其中該第三密封件包括—第三環且該 第四您封件包括一第四環。 35. 如請求項34之閥，其中該第三環係由該第四環圍繞。 36. 如请求項34之閥，|中該第四環係由該第三環圍繞。 37. 如請求項33之閥’進-步包括定位於該外殼内之一第一 彈簧元件，該第一彈簧元件偏壓該第三密封件至與該密 封表面相接觸，以在該閥内實現高至該第三流體壓力之 該第三流體緊密密封。 146302.doc 201043817 38·如請求項37 彈簧元件 巧’進一步包括定位於該外殼内之一第二 它私主 °亥第二彈簧元件使該第四密封件偏壓朝向該 捃封表面。 39.如請求項33 、 岡，進一步包括定位於該外殼内之一彈簧 7t* ，言女- ^ 黃7〇件使該第四密封件偏壓朝向該密封表 面。 40_如明求項33之閥，其中該閥關閉構件包括可旋轉地安裝 在邊外殼内之一球體，該球體具有貫穿該球體之一管 道，該管道在該關閉構件處於該敞開組態中時可與該入 口及該出口對準。 146302.doc