本公开内容涉及一种流动控制布置。本公开内容还涉及一种清洁此类流动控制布置的方法。
背景技术：
1、有许多不同类型的阀布置被部署在各种工业应用中。阀布置可包括控制单元、促动器布置和流动控制布置，其中，促动器布置可由控制单元控制并且可配置成控制流动控制布置。一个此类类型的阀布置包括与双座相互作用的双阀部件。此类阀可例如用作控制两种流体是否彼此混合的混合阀。此类阀布置可控制成使得不同的阀部件可单独地移离彼此，以便于清洁。
2、文献wo 2017/042361公开一种用于控制阀布置的阀控制器，该阀布置构造成选择性地关闭或打开两个管区段之间的连接。该阀布置包括两个单独的阀部件，一个上阀部件和一个下阀部件，它们可部分地相对于彼此独立地移动且也可一起移动。在阀布置的关闭位置中，每个阀部件抵靠围绕管区段之间的连接件延伸的相关联的座(上座和下座)密封。如果阀部件中的任何阀部件没有紧密地抵靠其相关联的座关闭，则通过非紧密密封泄漏的任何流体将通过中空下阀部件向下流到排出部。在打开位置中，两个阀部件向上移动到上管区段中以打开两个管区段之间的连接件。在打开位置中，两个阀部件也密封地结合在一起，以防止流体在阀部件之间流动且进入中空下阀中。
3、阀控制器还配置成将阀部件设定在第一清洁位置中，其中下阀部件受到稍微向下推动，使得它不再抵靠下座密封，且从而暴露下阀座，同时上阀部件仍密封地接合上座。在该位置中，清洁流体可流过在下阀部件与下座之间的间隙，且从而清洁这些表面。清洁流体的该流可通过中空下阀部件向下排出到排出部。
4、阀控制器还配置成将阀部件设定在第二清洁位置中，其中上阀部件受到稍微向上提升，使得它不再抵靠上座密封，且从而暴露上阀座，同时下阀部件仍密封地接合下座。在该位置中，清洁流体可流过上阀部件与上座之间的间隙，且从而清洁这些表面。清洁流体的该流可通过中空下阀部件向下排出到排出部。
5、然而，有时期望提供一种更简单或基础的设计，该设计是成本效益合算的，该设计仍提供为阀布置提供双阀和双座的基础功能，且该设计能够以有效的方式清洁。
技术实现思路
1、本发明的目标是提供一种解决方案，该解决方案充分地解决提供设计的期望，该设计容易清洁且可以以成本效益合算的方式提供，同时仍提供为阀布置提供双阀和双座的基础功能。
2、该目标通过一种流动控制布置来实现，该流动控制布置包括
3、第一阀部件，其可沿纵向方向移动到与第一阀座密封接合，且可沿与纵向方向相反的方向移离与第一阀座的所述密封接合，
4、第二阀部件，其可沿纵向方向移动到与第二阀座密封接合，且可沿与纵向方向相反的方向移离与第二阀座的所述密封接合，
5、第一导管区段和第二导管区段，其各自构造成允许流体的相应流动且在沿纵向方向看时布置在彼此旁边，其中，两个导管区段由混合开口互连，该混合开口允许流体在第一导管区段与第二导管区段之间流动，其中，第一阀座和第二阀座各自在两个不同的且纵向分离的位置处围绕混合开口延伸，其中，混合开口可通过由第一阀部件和第二阀部件形成的双阀来选择性地关闭和打开，
6、其中，在双阀的关闭状态下，第一阀部件和第二阀部件分别密封地接合第一阀座和第二阀座，其中纵向间隙存在于第一阀部件与第二阀部件之间，
7、其中，在双阀的打开状态下，第一阀部件和第二阀部件分别脱离第一阀座和第二阀座的接合，且进入第二导管区段中，
8、其中，在从关闭状态到打开状态的变化中，第一阀部件构造成与第二阀部件的移动相比移动更长的距离，使得在打开状态下，第一阀部件密封地接合第二阀部件，
9、其中，第一阀部件包括第一周向延伸垫片和第二周向延伸垫片，该第一周向延伸垫片构造成在关闭状态下与第一座密封地相互作用，该第二周向延伸垫片布置成在与纵向方向相反的方向上比第一周向延伸垫片更远且构造成在打开状态下与第二阀部件密封地相互作用，
10、其中，第二阀部件在面向第一阀部件的端部处形成有
11、周向延伸环形表面，该周向延伸环形表面面向为在纵向方向上具有主要分量，
12、凹部，该凹部由环形表面包绕且构造成接收第一阀部件的一部分，以及
13、周向延伸边缘，该周向延伸边缘形成在环形表面与凹部之间的过渡部中，
14、其中，第一阀部件的第二周向延伸垫片构造成当双阀在打开状态下时与第二阀部件的周向延伸边缘密封地相互作用。
15、通过具有周向延伸环形表面、凹部和周向延伸边缘的第二阀部件与包括在打开状态下与周向延伸边缘密封地相互作用的第二周向延伸垫片的第一阀部件相结合，提供能够有效清洗的双阀。由于第二周向延伸垫片与周向延伸边缘相互作用，因此当双阀在打开状态下时来自第二导管区段中的流体流的任何材料捕获在阀部件之间的风险上有降低。此外，当双阀开始从关闭状态朝打开状态转换时，第一阀部件将开始在与纵向方向相反的方向上移动，且第一导管区段中的流体的至少一部分将在第一阀部件与第一阀座之间因此形成的清洁间隙中流动，且通过仍保留在第二周向延伸垫片与周向延伸边缘之间的排放间隙经过第二周向延伸垫片。通过具有周向延伸环形表面、凹部和周向延伸边缘的第二阀部件与包括在打开状态下与周向延伸边缘密封地相互作用的第二周向延伸垫片的第一阀部件相结合，通过仍保留在第二周向延伸垫片与周向延伸边缘之间的排放间隙的第一导管区段中的流体的部分的流可流过边缘和第二垫片，而没有其中有显著堵塞的任何部分或其中形成有静止的流体体积的任何区域。因此，设计允许流体的有效流动，且从而允许有效地清洁表面。这对于流动控制布置的设计特别有用，其中促动器不设有控制选项，其中第一阀部件和第二阀部件可单独地受控制以允许单独且专用的清洁模式。
16、因此，当它涉及到促动器时，流动控制布置的设计继而允许更简单的设计。已发现，利用上文的设计，即通过为促动器提供单个空气连接件，有可能允许促动器简单地设有单一机动性，该空气连接件构造成当促动器意在将双阀设定在打开状态下时使加压空气供应到活塞上。利用流动控制布置的设计，在阀部件从关闭位置到打开位置的移动的一部分期间的短时间区间中实现足够有效的清洁。在阀部件从关闭位置移动期间，第一阀部件首先移离它与第一阀座的接合。这打开第一阀部件与第一阀座之间的清洁间隙，允许第一导管区段中的流体的至少一部分流过清洁间隙，且流入第一阀部件与第二阀部件之间的空间中，且通过排放通道流出。允许该流通过清洁间隙进入第一阀部件与第二阀部件之间的空间且通过排放通道出去，直到第一阀部件在与纵向方向相反的方向上移动到这样的程度，使得第二周向延伸垫片与周向延伸边缘密封地相互作用，且从而封闭通过在第二周向延伸垫片与周向延伸边缘之间的排放间隙的流。
17、第二周向延伸垫片布置成在与纵向方向相反的方向上比第一周向延伸垫片更远也可表述为第二周向延伸垫片相对于第一周向延伸垫片布置在与纵向方向相反的方向上。这也可通过扩展表述来表达，即第一阀部件包括第一部分和第二部分，第一部分设有第一周向延伸垫片，该第一周向延伸垫片构造成在关闭状态下与第一座密封地相互作用，第二部分布置成在与纵向方向相反的方向上比第一阀部件的第一部分更远，第一阀部件的第二部分设有第二周向延伸垫片，该第二周向延伸垫片构造成在打开状态下与第二阀部件密封地相互作用。第二周向延伸垫片从而布置成在与纵向方向相反的方向上比第一周向延伸垫片更远。第一阀部件的第二部分布置成在与纵向方向相反的方向上比第一阀部件的第一部分更远也可表述为第二部分相对于第一部分布置在与纵向方向相反的方向上。
18、在从关闭状态到打开状态的变化中，第一阀部件可构造成与第二阀部件的移动相比，更精确地与第二阀部件在与纵向方向相反的方向上的移动相比，在与纵向方向相反的方向上移动更长的距离。
19、第一阀部件可布置成在纵向方向上比第二阀部件更远。这也可表述为第一阀部件可相对于第二阀部件布置在纵向方向上。
20、第一阀部件可包括位于第一周向延伸垫片与第二周向延伸垫片之间的阀部件区段，该阀部件区段比第一周向延伸垫片和第二周向延伸垫片，即比第一垫片以及比第二垫片，在横向方向上延伸更远(或进一步径向向外)。第一阀部件的阀部件区段可备选地或附加地描述为位于第一阀部件的第一部分与阀部件的第二部分之间，其中，阀部件区段在横向方向上比第一部分和第二部分延伸更远(或进一步径向向外)。
21、第一导管区段和第二导管区段可各自在横向方向上延伸。第一导管区段和第二导管区段可各自构造成允许流体在横向方向上的相应流动。因此，第一导管区段和第二导管区段可各自在横向方向上延伸且构造成允许流体在横向方向上的相应流动。
22、第一阀部件的第一周向延伸垫片可定位在第一阀部件的第一密封表面中，第一密封表面面向于至少具有向外延伸的分量的方向上。
23、在一个实施例中，该密封表面可为轴向延伸表面，且从而形成第一阀部件与第一阀座之间的所谓的径向密封的部分。径向密封可设计成使得它允许第一阀部件移动，同时仍提供与第一阀座的密封。在这样的时刻，第一阀座也是轴向延伸表面。
24、然而，在优选实施例中，第一阀部件与第一阀座之间的密封是所谓的轴向密封，有时称为面密封，其中通过第一阀部件在纵向方向上的移动，第一垫片压靠阀座。第二阀部件与第二阀座之间的密封可为所谓的轴向密封。第一阀部件与第二阀部件之间的密封可为所谓的轴向密封。
25、在该上下文中可注意到，该文本中提及的各种密封表面都具有周向延伸部，除非它是明确说明的或是根据情况明确地显然此类周向延伸部不适用于特定的密封表面。每个密封表面在一定意义上限定具有相应宽度的周向延伸几何条带。然而，由相应密封表面形成的相应条带的相应宽度可不同地定向。
26、在该上下文中，一些几何方向可根据以下来限定。条带的宽度可例如沿纵向方向定向，使得密封表面形成圆柱。这可备选地表达为密封表面面向内或备选地面向外，其取决于它是内表面还是外表面。向内表示向内朝沿纵向方向延伸的中心轴线指的方向。向外表示从中心轴线向外指的方向。向内也可称为径向向内。向外也可称为径向向外。
27、条带的宽度可例如定向成使得该宽度从中心轴线径向向外延伸。这可备选地表达为密封表面沿纵向方向或沿与纵向方向相反的方向面向，其取决于它是下表面还是上表面。在该上下文中可注意到，流动控制布置典型地构造成布置成使得纵向方向向下指。因此，第一阀部件也可称为下阀部件，且第二阀部件也可称为上阀部件。
28、在优选实施例中，第一密封表面具有沿面向外的且沿纵向方向的锥形几何包络表面的主延伸部。因此，第一密封表面具有周向延伸部，且由第一密封表面形成的条带定向成使得第一密封表面遵循截头锥形几何体。截头锥形的第一密封表面是优选的，因为它可设计成提供第一阀部件的自对中，且因为它可提供相对于第一阀座的强密封效果。第一密封表面的锥形几何包络表面提供第一密封表面在纵向方向上的锥度。优选地，第一垫片接收在第一密封表面中的周向延伸凹槽中。
29、第一阀部件的第二周向延伸垫片可定位在第一阀部件的第二密封表面中，其中，第二密封表面优选地具有沿面向外的且在与纵向方向相反的方向上朝第二阀部件的几何包络表面的主延伸部。几何包络表面优选为锥形几何包络表面。截头锥形的第二密封表面是优选的，因为它可设计成提供第一阀部件的自对中，且因为它可提供相对于第二阀部件的强密封效果。第二密封表面的锥形几何包络表面提供第一密封表面在与纵向方向相反的方向上的锥度。优选地，第二垫片接收在第二密封表面中的周向延伸凹槽中。
30、第一密封表面可与纵向方向形成10°与45°之间的角度。该区间中的角度是优选的，因为它允许第一密封表面以一种方式与第一阀座相互作用，使得第一阀部件朝它的中心位置引导，而不具有楔住的趋势。
31、第二密封表面可同与纵向方向相反延伸的方向形成10°与45°之间的角度。该区间中的角度是优选的，因为它允许第二密封表面与周向延伸边缘相互作用，使得阀部件朝它们相应的相对中心位置引导，而不具有楔住彼此的趋势。
32、第二阀部件可包括第三周向延伸垫片，该第三周向延伸垫片构造成当双阀在关闭状态下时与第二座密封地相互作用。在该上下文中可注意到，第一、第二和第三的使用意在被认为是标记。属于第二阀部件的第三垫片不指示需要有属于第二阀部件的第一和第二垫片。该第三垫片是在该公开内容中按介绍的顺序恰好是第三的垫片。作为第一垫片和第二垫片介绍的垫片实际上属于第一阀部件。在该上下文中还可注意到，明确提到例如第三垫片，不是必须有第一和/或第二垫片存在。类似地，明确提到第二垫片，不是必须有第一垫片存在。然而，为了便于阅读，我们基于其中存在所有要素的实施例(其实际上是优选实施例)一致地使用标记第一、第二、第三等。
33、第三周向延伸垫片优选地定位在包绕周向延伸环形表面的周向延伸密封表面中。在该上下文中可注意到，周向延伸密封表面和周向延伸环形表面可在沿纵向方向的不同位置中。优选地，第三周向延伸垫片接收在周向延伸密封表面中的周向延伸凹槽中。
34、第二阀部件的周向延伸密封表面可具有沿面向外的且沿纵向方向的锥形几何包络表面的主延伸部。截头锥形周向延伸密封表面是优选的，因为它可设计成提供第二阀部件的自对中，且因为它可提供相对于第二阀座的强密封效果。第二阀部件的周向延伸密封表面的锥形几何包络表面提供第二阀部件的周向延伸密封表面在纵向方向上的锥度。
35、周向延伸密封表面可与纵向方向形成10°与45°之间的角度。该区间中的角度是优选的，因为它允许第二阀部件的周向延伸密封表面以一种方式与第二阀座相互作用，使得第二阀部件朝它的中心位置引导，而不具有楔住的趋势。
36、第二阀部件可包括纵向延伸的中空阀杆，且第一阀部件可包括在第二阀部件的中空阀杆内侧延伸的纵向延伸的阀杆，阀杆在与纵向方向相反的方向上延伸通过第二导管区段的壁且通过第二导管区段的壁延伸出，从而允许阀部件由位于导管区段的外侧上的促动器机械地操纵。
37、环形排放通道可形成在第一阀部件的中空阀杆的内表面与阀杆的外侧表面之间。内表面也可称为径向内表面。内表面面向内。外表面也可称为径向外表面。外表面面向外。
38、排放通道可设有形成在第二阀部件的凹部中的其环形入口嘴。这允许排放通道有效地排放出用来清洁阀部件之间的空间的流体。
39、排放通道可在导管区段的外侧设有排出出口嘴。由此，故意引导或归因于泄漏而进入到阀部件之间的空间中的任何流体可从流动控制布置排放出，诸如到排出部。
40、流动控制布置可进一步包括促动器，该促动器包括具有空气连接件的活塞缸布置。为了使流动控制布置设定在打开状态下，空气连接件可构造成使加压空气供应到活塞缸布置，使得活塞在与纵向方向相反的方向上移动，该活塞连接到第一阀部件且从而使第一阀部件在与纵向方向相反的方向上拉动到打开状态，其中，通过在它沿与纵向方向相反的方向的移动中接触第二阀部件的第一阀部件，第二阀部件也在与纵向方向相反的方向上拉动到打开状态，其中，第二阀部件在打开状态下由定位在活塞与第二阀部件之间的压缩弹簧朝第一阀部件推动。可注意到，促动器可具有稳健设计，其中空气连接件可为与促动器的唯一空气连接件，即促动器可包括单个空气连接件。流动控制布置的设计使得有可能提供有效的清洁，虽然清洁在此类情况下典型地仅在从关闭状态过渡到打开状态的初始阶段期间的短时间段内发生。
41、活塞缸布置可进一步包括回复弹簧，该回复弹簧构造成当供应加压空气时通过活塞的移动来压缩以及当释放加压空气时使活塞回复到关闭状态且从而也使第一阀部件回复到关闭状态。
42、上文的目标还通过一种清洁流动控制布置的方法来实现，该方法包括：
43、在第一导管区段中供应流体流，
44、使第一阀部件从它在其中第一阀部件密封地接合第一阀座的关闭状态下的位置移动，优选地通过使第一阀部件在与纵向方向相反的方向上朝它在打开状态下的位置移动，使得在第一阀部件与第一阀座之间形成有清洁间隙，以及
45、允许第一导管中的流体流的至少一部分通过第一阀部件与第一阀座之间的清洁间隙流入第一阀部件与第二阀部件之间的空间中，且通过形成在阀部件中的一者中的排放通道流出，且从而清洁排放通道以及在第一阀部件与第二阀部件之间的空间。
46、可允许第一导管区段中的流体的至少一部分流过第二周向延伸垫片与周向延伸边缘之间的排放间隙，且流入第一阀部件与第二阀部件之间的空间中，且通过排放通道流出。更精确地，可允许第一导管区段中的流体的至少一部分流过清洁间隙、流过排放间隙、流入第一阀部件与第二阀部件之间的空间中，且通过排放通道流出。
47、可注意到，取决于促动器和第一阀座的设计，清洁可通过沿纵向方向或在与纵向方向相反的方向上移动第一阀部件来提供。然而，在优选实施例中，第一阀部件从它在关闭状态下的位置在与纵向方向相反的方向上朝它在打开状态下的位置移动，使得在第一阀部件与第一阀座之间形成有清洁间隙。只要保持该清洁间隙以及只要排放通道不由别的任何东西封闭(诸如封闭的排放间隙)，则保持通过清洁间隙并经由排放通道出去的流动。
48、方法可进一步包括使第一阀部件从它在其中第一阀部件与第一阀座之间形成有清洁间隙的位置在与纵向方向相反的方向上朝它在打开状态下的位置移动，使得第二周向延伸垫片与周向延伸边缘密封地相互作用，且从而封闭通过在第二周向延伸垫片与周向延伸边缘之间的排放间隙的流，且从而封闭排放通道以及在第一阀部件与第二阀部件之间的空间。在优选实施例中，第一阀部件在单个冲程中从它在关闭状态下的位置移动到它在打开状态下的位置。可注意到，通过排放间隙并进入排放通道的嘴中的流动仅存在于阀部件从它们在关闭状态下的位置到它们在打开状态下的位置的移动的一部分上。优选地，流动控制布置设计成使得在第二阀部件失去其与第二阀座的密封接合之前，第二周向延伸垫片与周向延伸边缘密封地相互作用。参考流动控制布置详细论述了优点，且那些优点同样适用于清洁流动控制布置的方法。
49、流动控制布置的实施例也可简短地说是涉及包括第一阀部件和第二阀部件的流动控制布置，其中，第二阀部件在面向第一阀部件的端部处形成有
50、周向延伸环形表面，该周向延伸环形表面面向为在纵向方向上具有主要分量，
51、凹部，该凹部由环形表面包绕且构造成接收第一阀部件的一部分，以及
52、周向延伸边缘，该周向延伸边缘形成在环形表面与凹部之间的过渡部中，
53、其中，第一阀部件的第二周向延伸垫片构造成当双阀在打开状态下时与第二阀部件的周向延伸边缘密封地相互作用。
1.一种流动控制布置(60)，所述流动控制布置(60)包括
2.根据权利要求1所述的流动控制布置(60)，其中，所述第一导管区段(81)和所述第二导管区段(82)各自在横向方向(t1,t2)上延伸且构造成允许流体在横向方向(t1,t2)上的相应流动。
3.根据权利要求1或2所述的流动控制布置(60)，其中，所述第一阀部件(61)的第一周向延伸垫片(61a)定位在所述第一阀部件(61)的第一密封表面(61c1)中，所述第一密封表面(61c1)面向于至少具有向外延伸的分量的方向上。
4.根据权利要求3所述的流动控制布置(60)，其中，所述第一密封表面(61c1)具有沿面向外的且沿所述纵向方向(l)的锥形几何包络表面的主延伸部。
5.根据权利要求1-4中的一项或多项所述的流动控制布置(60)，其中，所述第一阀部件(61)的第二周向延伸垫片(61b)定位在所述第一阀部件(61)的第二密封表面(61c2)中，其中，所述第二密封表面(61c2)具有沿面向外的且在与所述纵向方向(l)相反的方向(l')上朝所述第二阀部件(62)的几何包络表面的主延伸部。
6.根据权利要求4或5所述的流动控制布置(60)，其中，第一密封表面(61c1)与所述纵向方向(l)形成10°与45°之间的角度(α)。
7.根据权利要求5或6所述的流动控制布置(60)，其中，第二密封表面(61c2)同与所述纵向方向(l)相反延伸的方向(l')形成10°与45°之间的角度(β)。
8.根据权利要求1-7中的一项或多项所述的流动控制布置(60)，其中，所述第二阀部件(62)包括第三周向延伸垫片(62a)，所述第三周向延伸垫片(62a)构造成当所述双阀在所述关闭状态下时与第二座(72)密封地相互作用。
9.根据权利要求8所述的流动控制布置(60)，其中，所述第三周向延伸垫片(62a)定位在包绕所述周向延伸环形表面(62b)的周向延伸密封表面(62c1)中。
10.根据权利要求9所述的流动控制布置(60)，其中，所述周向延伸密封表面(62c1)具有沿面向外的且沿所述纵向方向(l)的锥形几何包络表面的主延伸部。
11.根据权利要求10所述的流动控制布置(60)，其中，所述周向延伸密封表面(62c1)与所述纵向方向(l)形成10°与45°之间的角度(γ)。
12.根据权利要求1-11中的一项或多项所述的流动控制布置(60)，其中，所述第二阀部件(62)包括纵向延伸的中空阀杆(62s)，且所述第一阀部件(61)包括在所述第二阀部件(62)的中空阀杆(62s)内侧延伸的纵向延伸的阀杆(61s)，阀杆(61s,62s)在与所述纵向方向(l)相反的方向(l')上延伸通过所述第二导管区段(82)的壁且通过所述第二导管区段(82)的壁延伸出，从而允许阀部件(61,62)由位于导管区段(81,82)的外侧上的促动器(30)机械地操纵。
13.根据权利要求12所述的流动控制布置(60)，其中，环形排放通道(62v)形成在所述中空阀杆(62s)的内表面与所述第一阀部件(61)的阀杆(61s)的外表面之间。
14.根据权利要求13所述的流动控制布置(60)，其中，所述排放通道(62v)设有形成在所述第二阀部件(62)的凹部(62c)中的其环形入口嘴(62v1)。
15.根据权利要求13或14所述的流动控制布置(60)，其中，所述排放通道(62v)在导管区段(81,82)的外侧设有排出出口嘴(62v2)。
16.根据权利要求1-15中的一项或多项所述的流动控制布置(60)，进一步包括
17.根据权利要求16所述的流动控制布置(60)，其中，所述活塞缸布置(30')进一步包括
18.清洁根据权利要求1-17中的一项或多项所述的流动控制布置(60)的方法，所述方法包括：
19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括：
