降噪擴散器閥芯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及包括具有多個壓力降低開口的閥芯組件的控制閥，并且更具體來說，涉及具有第一多個壓力降低開口和第二多個降噪排放孔的控制閥閥芯。
【背景技術(shù)】
[0002]流體閥控制流體從一個位置流動到另一個位置。當流體閥處于關(guān)閉位置時，阻止在一側(cè)上的高壓流體流向閥的另一側(cè)上的較低壓力位置。通常，流體閥包括可移動的流體控制構(gòu)件以及與流體控制構(gòu)件配合以控制通過閥的流體流動的某種閥座。在一些情形下，當流體流動通過閥時使流體具有特性會是期望的，例如，以便降低壓力。在這些情形下，可以使用包括具有多個壓力降低開口的閥籠的閥芯組件。可以設(shè)置開口的尺寸和形狀以便例如通過降低流體的壓力來使通過閥芯組件的流體流動具有特性。然而，壓力降低開口產(chǎn)生了閥門閥芯的向下游的湍流流動，這導致了不想要的噪聲。
[0003]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1，示出了公知的控制閥10?？刂崎y10包括具有通過流體通道18連接的流體入口 14和流體出口 16的閥體12。閥芯組件20被設(shè)置在閥體12內(nèi)的流體入口14與流體出口 16之間。閥芯組件20包括閥籠22和閥座24。流體控制構(gòu)件(諸如，插塞26)被設(shè)置在閥籠22內(nèi)，并且插塞26與閥座24相互作用以控制通過閥體12的流體流動。閥桿28的一端連接到插塞26，并且另一端連接到致動器30。致動器30控制插塞26在閥籠22內(nèi)的移動。
[0004]如在圖2中示出的，閥籠22包括第一端部32和第二端部36。閥籠壁38在第一端部32與第二端部36之間延伸，閥籠壁38形成中空的中心孔，閥插塞26在該中心孔內(nèi)滑動以控制通過閥籠22的流體流動。在閥籠壁38中形成多個閥籠開口 40。多個閥籠開口40例如通過當流體流動通過開口 40時降低流體的壓力來使流動通過閥籠22的流體具有特性。開口通常在形狀上可以是具有中心軸A的圓形，中心軸A與閥籠22的縱軸B垂直。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一個方面中，流體閥包括:閥體，閥體具有通過流體通道連接的流體入口和流體出口 ；閥芯組件，閥芯組件被設(shè)置在流體通道內(nèi)，閥芯組件具有閥籠和閥座；流體控制構(gòu)件，流體控制構(gòu)件可移動地被設(shè)置在流體通道內(nèi)，流體控制構(gòu)件與閥芯組件配合以控制通過流體通道的流體流動；多個開口，多個開口被設(shè)置在閥籠的壁中，多個開口使通過閥芯組件的流體流動具有特性；以及多個排放孔，多個排放孔被設(shè)置在多個開口中的每一個開口的周圍，多個排放孔引導朝向流出多個開口的流體的流體流動，以抑制由流出多個開口的流體產(chǎn)生的噪聲。
[0006]在另一個方面中，用于控制閥的閥芯組件的閥籠包括:閥籠壁，閥籠壁從第一端部延伸到第二端部，閥籠壁形成中空的圓形柱體；多個開口，多個開口被設(shè)置在閥籠壁中，多個開口使通過閥籠的流體流動具有特性；以及多個排放孔，多個排放孔被設(shè)置在多個開口中的每一個開口的周圍，多個排放孔引導朝向流出多個開口的流體的流體流動，以抑制由流出多個開口的流體產(chǎn)生的噪聲，多個開口中的每一個開口包括與閥籠的縱軸實質(zhì)上垂直的中心軸，并且多個排放孔中的每一個排放孔包括相對于閥籠的縱軸非平行并且非垂直地形成角度的中心軸，開口的中心軸相對于排放孔的中心軸形成在10度到80度之間的范圍內(nèi)的角度。
[0007]進一步根據(jù)前述第一方面和第二方面中的一任何個或多個方面，如以上所概述的控制閥或者閥籠還可以包括以下優(yōu)選形式中的一個或多個優(yōu)選形式。
[0008]在一些優(yōu)選形式中，多個開口中的至少一個開口包括與閥籠的縱軸實質(zhì)上垂直的中心軸，以及多個排放孔中的至少一個排放孔包括相對于閥籠的縱軸非平行并且非垂直地形成角度的中心軸。
[0009]在其它優(yōu)選形式中，至少一個開口的中心軸和至少一個排放孔的中心軸相對于彼此非平行并且非垂直地形成角度，角度在10度到80度之間，優(yōu)選地在20度到70度之間，并且更優(yōu)選地，在30度到60度之間。
[0010]在其它優(yōu)選形式中，多個排放孔包括在兩個到十二個之間的排放孔，并且優(yōu)選地在六個到八個之間的排放孔。
[0011]仍然在其它優(yōu)選形式中，多個排放孔中的至少一個排放孔包括彼此平行的側(cè)壁，由此形成圓形孔。
[0012]仍然在其它優(yōu)選形式中，多個排放孔中的至少一個排放孔包括相對于彼此向內(nèi)形成角度的側(cè)壁，在一些形式中，側(cè)壁從閥籠的內(nèi)表面向閥籠外表面形成角度，在其它形式中，側(cè)壁在閥籠的內(nèi)表面與閥籠的外表面之間的中間點處開始朝向彼此形成角度，并且在一些形式中，至少一個排放孔形成噴嘴。
[0013]仍然在其它優(yōu)選形式中，多個排放孔中的至少一個排放孔的直徑在多個開口中的至少一個開口的直徑的百分之10到百分之30之間，優(yōu)選地在至少一個開口的直徑的百分之15到百分之25之間。
[0014]仍然在其它優(yōu)選形式中，多個排放孔中的至少一個排放孔與多個開口中的至少一個開口間隔開一距離，該距離在至少一個排放孔的0.5個半徑到2個半徑之間。
【附圖說明】
[0015]圖1是具有公知的閥芯組件的公知的控制閥的橫截面視圖；
[0016]圖2是圖1中的閥芯組件的閥籠的特寫視圖；
[0017]圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的教導所構(gòu)建的降噪閥芯組件中的閥籠的一個實施例的特寫視圖；
[0018]圖4是圖3中的閥籠的橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0019]本文中所描述的閥芯組件有利地提供了當與現(xiàn)有技術(shù)的閥芯組件相比較時的降低的噪聲的特征。所公開的閥芯組件可以用作獨立的閥芯組件，或者所公開的閥芯組件可以與其它閥芯組件進行組合來產(chǎn)生在降低噪聲的同時使流體流動具有特性的閥芯組件。盡管所公開的閥芯組件可用于任何類型的閥中，但所公開的閥芯組件在滑動閥桿控制閥中會特別有用。
[0020]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，根據(jù)本公開內(nèi)容的教導所構(gòu)建的閥籠122的一個實施例可以包括第一端部132和第二端部136。閥籠122可用于常規(guī)的控制閥中，諸如圖1中的控制閥10。閥籠壁138在第一端部132與第二端部136之間延伸，閥籠壁138形成中空的中心孔，閥插塞在中心孔內(nèi)滑動以控制通過閥籠122的流體流動。在閥籠壁38中形成第一多個閥籠開口 140。第一多個閥籠開口例如通過當流體流動通過第一多個開口 140時降低流體的壓力來使流動通過閥籠122的流體具有特性。第二多個開口(其可以采取排放孔142的形式)可以圍繞第一多個開口 140中的每一個開口。在一個實施例中，可以由八個等間隔的排放孔142圍繞第一多個開口 140中的每一個開口。在其它實施例中，可以由多于或少于八個等間隔的排放孔142圍繞第一多個開口 140中的每一個開口。例如，可以由兩個、三個、四個、五個、六個、七個、九個、十個、十一個、十二個或更多個排放孔142圍繞第一多個開口 140中的每一個開口。
[0021]圖4是圖3中的閥籠122的橫截面視圖。第一多個開口 140中的每一個開口包括與閥籠122的縱軸B實質(zhì)上垂直的中心軸A( S卩，中心軸A相對于縱軸B形成在85度到95度之間的角度)。每一個排放孔142形成在中心軸C的周圍，中心軸C相對于閥籠122的縱軸B形成角度(即，非垂直并且非平行)。在排放孔142的中心軸C與開口 140的中心軸A之間形成角度150a、150b。在