(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体流路を画定する三方向弁本体であって、
それぞれ前記流路と流体連通する、第１のポート、第２のポート、および第３のポートと、
前記第１〜第３のポートの間に配置され、それぞれと流体連通する喉部であって、一対の対向する側壁部分と、後壁部分と、前記後壁部分の反対に配置される開口と、を備え、
中心軸に沿って配置される、円筒の喉部の空洞を画定する、喉部と、
前記弁本体によって担持され、前記喉部の空洞の中へ伸長して、流路に沿った、喉部の空洞内の流体流動を中断する第１の分流器および第２の分流器を備え、
前記第１の分流器は、前記喉部の後壁部分に配置され、前記喉部の空洞の前記中心軸に実質的に平行に配置される、第１のリブを備え、
前記第２の分流器は、それぞれが前記喉部の対向する側壁部分の１つによって担持され、前記喉部の空洞の前記中心軸に実質的に平行に配置される、一対の第２のリブを備える、三方向弁本体。
【請求項２】
前記第２の分流器の前記第２のリブは、前記第１の分流器の前記第１のリブから第１の距離および前記喉部の前記開口から第２の距離を空けて配置され、前記第１の距離は、前記第２の距離よりも大きい、請求項１に記載の三方向弁本体。
【請求項３】
前記第２の分流器の前記第２のリブは、それぞれ三角形の断面を備える、請求項２に記載の三方向弁本体。
【請求項４】
前記第２の分流器の前記第２のリブは、それぞれ第１の表面と、前記第１の表面と先端で会合する第２の表面と、を備え、前記第１および第２の表面は、凹面を備える、請求項２に記載の三方向弁本体。
【請求項５】
三方向流量制御デバイスであって、
合流または分岐する流体流動のうちの１つに対応するための流路を画定する弁本体と、
弁軸と、前記弁本体内に配置され、前記流路に沿った流体の流動を制御するために第１の座位と第２の座位との間を移動するように適合される弁プラグと、を備える制御素子と、
前記弁本体内に担持され、前記制御素子が前記第１の座位にある場合に、前記制御素子の前記弁プラグによって密閉して係合されるように適合される、第１の弁座と、を備え、
前記弁本体は、
それぞれ前記流路と流体連通する、第１のポート、第２のポート、および第３のポートと、
前記第１〜第３のポートの間に配置され、それぞれと流体連通する喉部であって、前記喉部は、一対の対向する側壁部分と、後壁部分と、前記後壁部分の反対に配置される開口と、を備え、中心軸に沿って配置される円筒喉部の空洞を画定し、前記喉部の空洞は、前記制御素子を少なくとも部分的に収容する、喉部と、
前記弁本体によって担持され、前記流路に沿った前記喉部の空洞内の流体の流動を中断するように喉部の空洞の中へ伸張する、少なくとも１つの分流器と、を備え、前記少なくとも１つの分流器は、
前記喉部の後壁部分に配置され、前記喉部の空洞の前記中心軸に対して実質的に平行に配置される、第１のリブ、あるいは
それぞれ前記喉部の対向する側壁部分のうちの１つに配置され、前記喉部の空洞の前記中心軸に対して実質的に平行に配置される、一対の第２のリブを備え、
前記少なくとも１つの分流器は、第１のリブと、第２のリブの対と、を備える、三方向流量制御デバイス。
【請求項６】
前記第２のリブは、それぞれ三角形の断面を備える、請求項５に記載のデバイス。
【請求項７】
前記第２のリブは、それぞれ第１の表面と、前記第１の表面と先端で会合する第２の表面と、を備え、前記第１および第２の表面は、凹面を備える、請求項５に記載のデバイス。
【請求項８】
前記弁プラグは、管状部材と、前記管状部材を前記弁軸に接続する複数のウェブを有する、平衡弁プラグを備える、請求項５に記載のデバイス。
【請求項９】
前記弁本体の前記喉部内に配置される弁ケージであって、前記第１の弁座を担持し、前記弁プラグを摺動可能に収容する、弁ケージと、
前記弁本体に固定されるボンネットと、をさらに備え、前記ボンネットは、前記流路の中へ伸張する本体を備え、放物型断面を有し、前記制御素子によって密閉して係合されるように適合される外面を画定する、前記本体は、前記制御素子は、前記開放位置にある場合に、前記開放位置にある、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記弁プラグは、キャップと、前記キャップから伸張する管状部材を備える、請求項５に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記弁プラグの前記キャップは、放物型断面を備える、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記管状部材は、少なくとも前記弁プラグが前記第２の座位にある場合に、前記流路に沿った流体流動を制御するための複数のウィンドウを備える、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記弁本体に固定されるボンネットをさらに備え、前記流路の中へ伸張するケージ部分を備えるデバイスであって、前記ケージ部分は、内部円筒面を画定し、複数のウィンドウが前記流路と流体連通し、底面リング状表面は、第１の弁座から喉部の空洞の反対に配置され、前記弁プラグは、前記制御素子が前記第２の座位にある場合に、前記内部円筒面と前記底面リング状表面との間に位置する、ケージ部分の一部分を密閉して係合するように適合される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記ボンネットの前記ケージ部分の前記底面リング状表面に配置される突起をさらに備え、前記弁本体の喉部の空洞の容積を少なくとも減少させるために、喉部の空洞の中へ伸張する、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記突起は、環状リングを備える、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記突起は前記底面リング状表面を中心として周囲に離間した複数の突起を備え、前記複数の突起は、前記流路に沿った流体の流動を追加で分断する、請求項１４に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、三方向弁に関し、より具体的には、三方向弁の弁本体に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の処理用途において、２つ以上のパイプラインが、流体合流または流体分流用途のために接続される場合が多いことは、一般に理解される。例えば、３つのパイプラインは、一般的な合流（流体混合）または分流（流体分割）のために接続することができる。そのような用途において、三方向弁を使用して、様々な合流または分流する流体流動を制御し得る。一般に、三方向弁は、３つの流動接続部またはポートを有する。混合用途において、流動接続部のうちの２つは、流入口であり、１つは流出口である。分割用途において、１つの流動接続部のうちの１つは流入口であり、２つは流出口である。
【０００３】
分岐または合流流体が弁を通って流動する効率は、弁から流出されている最終産生物の品質に影響する。したがって、任意の所定の流体処理用途の場合、そのような三方向弁を慎重に選択し、特定の流体または処理されている他の媒体、処理の温度および圧力条件、および多くの他の要素に基づいて、１つまたは複数の最終産生物が生成される効率を最適化する。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一実施形態は、そこを通る流体流路を画定する、三方向弁本体を備える。弁本体は、それぞれ流路と流体連通する、第１のポートと、第２のポートと、第３のポートとを備える。弁本体は、喉部と少なくとも１つの分流器とをさらに備える。喉部は、第１〜第３のポートの間に流体連通して配置され、一対の対向する側壁部分、後壁部分、および開口を備える。そのように構成されて、一実施形態において、喉部は、中心軸に沿って配置される一般に円筒形の喉部の空洞を画定する。
【０００５】
少なくとも１つの分流器は、弁本体によって担持され、喉部の空洞の中へ伸張することができる。そのように配置されて、分流器は、流路に沿った喉部の空洞内の流体の流動を中断する。
【０００６】
少なくとも１つの実施形態において、少なくとも１つの分流器は、喉部の空洞の中心軸に対して平行に配置される、少なくとも１つのリブを備え得る。
【０００７】
本発明の別の実施形態は、三方向流量制御デバイスを提供する。装置は、一般に、弁本体と、制御素子と、弁座とを備える。弁本体は、合流または分流する流体流動のうちの１つに対応するための流路を画定する。制御素子は、弁本体内に配置される弁軸および弁プラグを備え、第１の座位と第２の座位との間で移動して、流路に沿った流体の流動を制御するように適合される。弁座は、弁本体内で担持され、制御組織が第１の座位にある場合に、弁プラグによって密閉して係合されるように適合される。一実施形態において、弁本体は、それぞれ流路と流体連通する、第１のポートと、第２のポートと、第３のポートとを画定する。さらに、一実施形態の弁本体は、喉部と、当該喉部によって担持される、少なくとも１つの分流器を含む。
【０００８】
喉部は、一般に、第１〜第３のポートの間に配置され、それぞれと流体連通し、中心軸に沿って配置される、一般に円筒形の喉部の空洞を画定する。喉部の空洞は、制御素子を少なくとも部分的に収容する。
【０００９】
少なくとも１つの分流器は、喉部の空洞の中へ伸張し、流路に沿った喉部の空洞内の流体の流動を中断する。
【００１０】
一実施形態において、少なくとも１つの分流器は、第１のリブおよび／または一対の第２のリブを備える。第１のリブは、喉部の後壁部分によって担持され得、喉部の空洞の中心軸に対して実質的に平行に配置され得る。一対の第２のリブは、それぞれ喉部の対向する側壁部分の１つによって担持され得、喉部の空洞の中心軸に対して実質的に平行に配置され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の原理に従って構成され、均衡弁トリムアセンブリを装備する弁本体を含む、三方向弁の断面側面図である。
【図２】図１の弁本体の断面側面図である。
【図２Ａ】図２の線ＩＩＡ−ＩＩＡを通過するように、図１および２の弁本体の完全断面側面図である。
【図３】本発明の原理に従って構成され、不均衡弁トリムアセンブリを装備する弁本体を含む、三方向弁の断面側面図である。
【図４】リング型突起を含む、図３の不均衡弁トリムアセンブリの上部弁座の部分斜視図である。
【図５】複数の突起を含む、図３の不均衡弁トリムアセンブリの上部弁座の代替実施形態の部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、弁本体１２、トリムアセンブリ１４、およびボンネット１６を備える、合流または分流する流動用途のいずれかに使用され得る、均衡三方向制御弁１０を表す。一般に、弁本体１２は、第１のポート１８、第２のポート２０、第３のポート２２、および喉部２４を含む。開示される実施形態において、トリムアセンブリ１４は、弁本体１２を通る流体の流動を制御するための均衡トリムアセンブリを含む。合流用途に役立つ弁１０の場合において、流路Ｐ１は、第１および第３のポート１８、２２は流入ポートであり、第２のポート２０は共通の流出ポートであることが示される。分流用途に役立つ弁１０の場合において、流路Ｐ２は、第２のポート２０が流入ポートであり、第１および第３のポート１８、２２は流出ポートであることが示される。開示される実施形態は、三方向制御弁１０を「底面ポート共通」弁として定義する。いずれの構成においても、トリムアセンブリ１４は、一般に同様に機能する。
【００１３】
開示される均衡構成のトリムアセンブリ１４は、制御素子２６およびケージ２８を備える。ケージ２８は、弁本体１２の喉部２４内に固定して載置され、一般に、複数のウィンドウ４０を画定する管状部材４１、内部円筒表面４２、および下方弁座４４を含む。
【００１４】
制御素子２６は、弁軸３０および弁プラグ３２を備える。弁プラグ３２は、管状部材３４および複数のウェブ３６を含む。管状部材３４は、第１端３４ａ、第２端３４ｂ、内部円筒面３８、外部円筒面４０を含む。複数のウェブは、管状部材３４の内部円筒面３８と弁軸３０との間に伸張し、接続する。ウェブ３６は、弁軸３０と管状部材３４の内部円筒面３８を中心として、周囲方向に離間し、それによって、弁プラグ３２の第１端および第２端３４ａ、３４ｂの間の流体流動を可能にする、複数の開口を画定する。
【００１５】
図示されるように、弁プラグ３２は、弁ケージ２８内で摺動可能に配置され、ケージ２８の内部円筒面４２が、弁プラグ３２の管状部材３４の外部円筒面４０をガイドするようにする。そのため、ケージ２８は、例えば、弁本体１２に対して、制御素子２６の整合を維持することを助ける。第１の流体密閉は、ケージ２８と弁本体１２との間で、ケージ２８の外部環状凹部５４内に配置される、第１の環状封止５２、例えば、ｏリング封止を用いて形成される。第２の流体封止は、ケージ２８と弁プラグ３２との間で、ケージ２８の内部環状凹部５３内に配置される、第２の環状封止５１、例えば、ｏリング封止によって形成される。
【００１６】
ボンネット１６も制御素子２６の整合を維持することを助ける。具体的に、図示されるように、ボンネット１６は、スルーボア４８を画定する、本体４６を含む。スルーボア４８は、制御素子２６の弁軸３０を摺動可能に収容する。ボンネット１６は、フランジ５０または弁本体１２内で螺合可能にファスナ（図示せず）を受容し得るアクチュエータボンネットの一部によって、弁本体１２に固定され得る。ボンネット１６の本開示実施形態の本体４６は、実質的に放物型の断面形状を含み、上述の流路Ｐ１、Ｐ２のいずれかに沿って、流体の流動を配向する機能を果たす。
【００１７】
本明細書で説明される均衡トリムアセンブリ１４およびボンネット１６の特定の実施形態は、単なる実施例であり、代替実施形態は代替構成要素を含み得ることを理解されたい。例えば、一代替実施形態において、ボンネット１６および／または制御素子２６は、２００６年９月５日に提出された共同所有の米国特許出願番号第１１／４７０，０２９号、名称「Ｐａｒａｂｏｌｉｃ  Ｂｏｎｎｅｔ  ｆｏｒ  Ｔｈｒｅｅ−  Ｗａｙ  Ｖａｌｖｅ（三方向弁用放物型ボンネット）」において開示されたボンネットおよび／または制御素子の１つ以上と類似し、その全体内容は、参照することによって本明細書に明示的に組み込まれる。
【００１８】
図２および２Ａをここで参照して、本発明の本開示実施形態の弁本体１２を説明する。図２は、除去されるトリムアセンブリ１４およびボンネット１６とともに、図１の弁本体１２を表す。
【００１９】
上述のとおり、弁本体１２は、第１のポート１８、第２のポート２０、第３のポート２２、および喉部２４を含む。追加として、弁本体１２は、第１のポート１８と喉部２４との間で伸張する第１の導管１８ａ、第２のポート２０と喉部２４との間で伸張する第２の導管２０ａ、および第３のポート２２と喉部２４との間で伸張する第３の導管２２ａを備える。第１〜第３の導管１８ａ、２０ａ、２２ａは、それぞれ弁本体１２を通る流体の流動を可能にするための通路を含む。
【００２０】
図２Ａで表されるように、喉部２４は、偏心楕円のような形状の断面を含む。説明の目的で、喉部２４は、後壁部分５４、および開口５８を画定する、第１および第２の対向する側壁部分５６ａ、５６ｂを含む。追加として、図２に表されるように、喉部２４は、上部壁部分６０および下部壁部分６２を含む。上部壁部分６０は、喉部２４と第３の導管２２ａとの間に配置される。下部壁部分６２は、喉部２４と第２の導管２２ａとの間に配置される。そのように構成されて、喉部２４は喉部の空洞６４を画定する。喉部の空洞６４は、後壁部分５４、側壁部分５６ａ、５６ｂ、開口５８、上部壁部分６０、および底部壁部分６２の間の空間として画定される。したがって、弁本体１２の開示される実施形態において、喉部の空洞６４は、上述の中心軸Ａを有する偏心楕円断面を有する、円筒または一般に円筒形の空間である。本明細書で使用されるように、円筒または円筒形空間は、任意の幾何学形状を含み得、円形円筒、直円筒、または任意の特定の断面を有する円筒に必ずしも限定されない。そのため、代替実施形態において、喉部の空洞６４は、円形、楕円形、または他等の偏心楕円以外の断面を有し得る。
【００２１】
図２および２Ａにも示されるように、弁本体１２の開示される実施形態の喉部２４は、後方リブ６６および一対の側方リブ６８ａ、６８ｂをさらに含む。後方リブ６６は、喉部２４の後方壁部分５４上に配置される。第１の側方リブ６８ａは、喉部２４の第１の側壁部分５６ａ上に配置され、第２の側方リブ６８ｂは、喉部２４の第２の側壁部分５６ｂ上に配置される。開示される実施形態において、第１および第２の側方リブ６８ａ、６８ｂは、後方リブ６６よりも喉部における開口５８の近くに配置される。例えば、開示される実施形態において、第１および第２のリブ６８ａ、６８ｂは、後方リブ６６からの第１の距離Ｄ１、および開口５８からの第２の距離Ｄ２で配置され、ここで図２Ａに示されるように、第１の距離Ｄ１は第２の距離Ｄ２よりも大きい。
【００２２】
後方リブ６６および側方リブ６８ａ、６８ｂは、それぞれ喉部の空洞６４の中心軸Ａに対して実質的に平行に配置され、喉部の空洞６４の中へ、一般に中心軸Ａに向けて伸張する、細長いリブを含む。後方リブ６６は、一般に凸状断面を含む。側方リブ６８ａ、６８ｂは、それぞれ一般に三角形の断面を含む。具体的に、開示される実施形態において、側方リブ６８ａ、６８ｂのそれぞれは、第１の側方表面７０ａ、第２の側方表面７０ｂ、および先端７０ｃを含む。開示される実施形態において、側方リブ６８ａ、６８ｂの第１および第２の側方表面７０ａ、７０ｂのそれぞれは、外形とも称され得る凹状断面を含み、先端７０ｃは、外形とも称され得る凸状断面を含む。
【００２３】
作動中に、図１で表される弁１０は、流路Ｐ１に沿った合流流体流動または流路Ｐ２に沿った分岐流体流動のいずれかを収容する。いずれかの構成において、トリムアセンブリ１４の制御素子２６は、管状部材３４の第１端３４ａが下部弁座４４と密閉して係合する、第１の座位と、管状部材３４の第２端３４ｂが、ボンネット１６の本体４６上に形成される第２の弁座４７と密閉して係合する、第２の座位との間で移動可能である。作動中に、制御素子２６は、第１座位と第２座位との間の位置に維持され得る。しかしながら、弁本体１２を通って移行する流体は、喉部２４によって画定される喉部の空洞６４を通過しなければならない。流体が喉部の空洞６４に入ると、流体が弁１０を通って移行する圧力で連結された喉部の空洞６４の円筒形状は、中心軸Ａを中心に流体を循環させることができる。そのような循環は、その流動容量を制限することによって、弁の流動効率に影響し得る。循環流動は、流体流動腔内に、層流に類似した流体境界領域を形成し得、流体流動腔内での最大流体流動を実質的に阻止し得、それによって、流動容量、したがって、流動効率を減少させることを理解されたい。
【００２４】
しかしながら、図１、２、および２Ａで開示される弁本体１２の実施形態において、流体の循環は、後方リブ６６および側方リブ６８ａ、６８ｂによって変換または分断される。例えば、流体が喉部の空洞６４に入ると、流体は自然に循環を始めるが、代わりに、循環はリブ６６、６８ａ、６８ｂによって分断され、流体は中心軸Ａに向けて、またその最終方向に向けて喉部の空洞６４の外に再配向される。後方リブ６６と側方リブ６８ａによって形成される乱流は、喉部の空洞６４内の循環流動を実質的に抹消する。したがって、本明細書で説明される内容に従って構成される弁本体１２は、弁本体１２を通って流体流動を有利に分断し得、それによって、喉部の空洞６４における循環流動を減少させ、弁１０の全体効率を高める。
【００２５】
そのため、弁本体１２の喉部２４は後方リブ６６および側方リブ６８ａ、６８ｂの両方を含むように前述されているが、弁本体１２の代替実施形態は、後方リブ６６のみ、または側方リブ６８ａ、６８ｂの一方のみ、あるいは両方を含み得る。当業者であれば、そのような分流器が弁本体に鋳造され得るか、または挿入、機械加工、溶接等を使用する二次的操作によって含まれ得ることを理解することができる。
【００２６】
したがって、弁本体１２は、図１に表される均衡弁トリム１４およびボンネット１６を装備するように前述されているが、本明細書で開示される弁本体１２の別の態様は、不均衡トリムアセンブリを等しく装備し得ることである。
【００２７】
例えば、図３は、図１に表されるものと同一の弁本体１２を含む代替弁１００を示すが、不均衡トリムアセンブリ１１４およびボンネット１１６を装備する。例えば、弁１００が合流用途を果たす場合、第２および第３のポート２０、２２は流入ポートであり得、第１のポート１８は流出ポートであり得る。この用途に対する合流流路は、図３における参照番号Ｐ１で示される。代替として、弁１００が分岐用途を果たす場合、第１のポート１８は、唯一の流入ポートであり、第２および第３のポート２０、２２は、いずれも流出ポートである。側方ポート共通用途のための分岐流路は、図３における参照番号Ｐ２で示される。開示される実施形態は、三方向制御弁１００を「側方ポート共通」弁として定義する。
【００２８】
底面ポート共通弁内の均衡トリムアセンブリおよび側方ポート共通弁内の不均衡トリムアセンブリの両方を収容する弁本体１２の能力は、弁本体１２の多用途性を大幅に高め、消費者は、弁本体１２を同様に置換する必要があることとは対照的に、トリムアセンブリを単に置換することによって、既存の弁を一方から他方へ切り替えることができ得ることを理解されたい。弁本体は、流体処理制御システム内で固定され、容易に除去および移行されない場合が多いため、弁本体１２全体を置換することは、コストと時間がかかり得る。
【００２９】
依然として図３を参照して、不均衡トリムアセンブリ１１４は、一般に制御素子１２６および座リング１２８を備える。座リング１２８は、弁本体１２の喉部２４内に固定され、開口１３８および座面１２９を定義する。制御素子１２６は、弁軸１３０および弁プラグ１３２を備える。弁プラグ１３２は、キャップ１３４および管状部材１３６を含む。キャップ１３４は、堅固なキャップであり、上面１３４ａおよび底面１３４ｂを画定する。図３に表されるように、キャップ１３４の開示される実施形態の上面１３４ａは、一般に放物型の断面を含む。管状部材１３６は、キャップ１３４の底面１３４ｂから伸張し、座リング１２８内の開口１３８を通って伸張する。追加として、弁プラグ１３２の開示される実施形態において、管状部材１３４は、複数のウィンドウ１４０および中心突起１４２を画定する。ウィンドウ１４０は、流体を管状部材１３４を通して流動させることができる。突起１４２は、管状部材１３４を通る流体の流動を配向する。一実施形態において、制御素子１２６は、２００６年４月１８日に発行された、共同所有の米国特許第７，０２８，７１２号、名称「Ｓｋｉｒｔ  Ｇｕｉｄｅｄ  Ｇｌｏｂｅ  Ｖａｌｖｅ（スカートガイドグローブ弁）」または２００６年８月３１日に提出された共同所有の米国特許出願第１１／４６９，０４７号、名称「Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｆｌｏｗ  ｆｏｒ  Ｐｏｒｔ  Ｇｕｉｄｅｄ  Ｇｌｏｂｅ  Ｖａｌｖｅ（ポートガイドグローブ弁の改善された流動）」において開示される制御素子のうちの１つを含み、それぞれの全体内容は、参照することによって本明細書に明示的に組み込まれる。
【００３０】
依然として図３を参照すると、弁１００のボンネット１１６は、フランジ１５０を用いて弁本体１２に固定され、例えば、弁本体１２の中へ伸張するケージ部分１４４を含む。ボンネット１１６のケージ部分１４４は、一般に円筒形であり、流体がそこを通過できるようにするための複数のウィンドウ１４６を画定する。追加として、ケージ部分１４６は、底面１４８を含む。開示される実施形態の底面１４８は、一般にリング型であり、座面１５２を画定する。
【００３１】
上述のように構成される弁１００の構成要素を用いて、制御素子は、弁プラグ１２６のキャップ１３４の底面１３４ｂが、座リング１２８の座面１２９を密閉して係合する、第１の座位と、弁プラグ１２６のキャップ１３４の上面１３４ａが、ボンネット１１６のケージ部分１４４上の座面１５２を密閉して係合する、第２の座位との間で、弁本体１２とともに可動する。
【００３２】
そのため、図１、２、および２Ａに表される実施形態を参照して上述されるように、作動中に、弁本体１２を含む弁１００は、後方リブ６６および側方リブ６８ａ、６８ｂを利用して、喉部の空洞６４内の流体の循環を中断することによって、流体が弁１００に合流するか、または弁から分岐する効率を最適化する。
【００３３】
さらに、図３および４で示されるように、開示されるボンネット１１６のケージ部分１４４は、その底面１４８から喉部の空洞６４の中へ伸張する突起１５４を含む。突起１５４は、一般に環状の突起を含み、喉部の空洞６４の中心軸Ａに沿って中心に置かれる、リング型突起としても参照され得る。突起１５４は、内面１５４ａおよび外面１５４ｂを含む。開示される実施形態の外面１５４ｂは、ボンネット１１６のケージ部分１４４の底面１４８に対して実質的に垂直に伸張する。内面１５４ａは、一般に円筒形であり、ボンネット１１６のケージ部分１４４の底面１４８に対して角度αで伸張する。角度αは、内面１５４ａを、ボンネット１１６のケージ部分１４４の底面１４８から分岐する、一般に円錐台形状の表面として画定する。内面１５４ａのこの形状は、例えば、そうでなければ弁本体１２の喉部の空洞６４内を循環する傾向にあり得る、流体の偏向器として作用することによって、ボンネット１１６のケージ部分１４４の内外への流体の流動を支援することができる。
【００３４】
したがって、図３および４に表される突起１５４は、喉部の空洞６４の容積を効率的に減少させ、それによって、そこで循環可能な流体の容積を減少させる。したがって、突起１５４は、単独、または後方リブ６６および／または側方リブ６８ａ、６８ｂのうちの少なくとも１つと併せて、弁１００の効率をさらに高める。
【００３５】
図５は、図３に表される弁１００と併用するためのボンネット２１６の代替実施形態を表す。ボンネット２１６は、図３および４を参照して説明される、ケージ部分１４４と一般的に同一である、ケージ部分２４４を含むが、単一の環状突起１５４の代わりに、図５のボンネット２１６は、ケージ部分２４４の底面２４８を中心に周囲方向に離間し、そこから弁本体１２の喉部の空洞６４の中へ伸張する、複数の突起２５４ａ〜２５４ｅを含む。上述のリング型突起１５４と同様に、複数の突起２５４ａ〜２５４ｅのそれぞれは、内面２５６および外面２５８を含む。外面２５８は、部分的に円筒形であり、ケージ部分２４４の底面２４８に対して実質的に垂直に配置される。内面２５６も部分的に円筒形であり、角度βでケージ部分２４４の底面２４８から伸張する。
【００３６】
したがって、前述のリング型突起１５４と同様に、複数の突起２５４ａ〜２５４ｅは、喉部の空洞６４の容積を減少させ、それによって、喉部の空洞６４内を循環する傾向にあり得る流体の容積を減少させ、流体が弁１００を通って流動する効率を高めることができる。しかしながら、追加として、複数の突起２５４ａ〜２５４ｅは、ケージ部分２４４の底面２４８を中心に周囲方向に離間し、突起２５４ａ〜２５４ｅは、喉部の空洞６４内を循環するいかなる流体の循環も中断し得る。そのため、突起２５４ａ〜２５４ｅは、上述の後方リブ６６および側方リブ６８ａ、６８ｂの機能を補足するか、または独立して後方リブ６６および側方リブ６８ａ、６８ｂの機能を果たすことができる。
【００３７】
前述に照らして、本明細書で提供される実施形態および説明は、本発明の単なる実施例であって、発明の範囲を制限することを意図しないことを理解されたい。むしろ、本発明の範囲は、請求項によって定義され、請求項の精神および範囲内のすべての対象事項は、それによって保護されるものとする。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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