特許 5727377 統合式安全遮断を有する流体バルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5727377

(24)【登録日】2015年4月10日

(45)【発行日】2015年6月3日

(54)【発明の名称】統合式安全遮断を有する流体バルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 1/44 20060101AFI20150514BHJP

【ＦＩ】

   F16K1/44 B

【請求項の数】18

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2011-535580(P2011-535580)

(86)(22)【出願日】2009年9月24日

(65)【公表番号】特表2012-508849(P2012-508849A)

(43)【公表日】2012年4月12日

(86)【国際出願番号】US2009058200

(87)【国際公開番号】WO2010056422

(87)【国際公開日】20100520

【審査請求日】2012年9月6日

(31)【優先権主張番号】12/269,657

(32)【優先日】2008年11月12日

(33)【優先権主張国】US

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】591055436

【氏名又は名称】フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】グリーフ， デイヴィッド ジョセフ

【審査官】 関 義彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−１９２１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１８９６７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００７−１９８４６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−１９５９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５１−００５０３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 欧州特許出願公開第０１４９８６４５（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 特開平１０−２９９９６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５１−０８６８３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６１−１６６２８０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０４−０１４８７１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭４０−００７２４９（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実開昭６３−０６４９７２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 国際公開第２００７／０５４１３１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ １／００−１／５４，

Ｆ１６Ｋ ３／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体流れを制御するためのバルブであって、
入口ポートと、
出口ポートと、
前記入口ポートと出口ポートとを流体的に連結する流れ制御開口(214)
を画定するバルブ本体と、
第１閉止部材を備えた第１ボンネットと、
第２閉止部材を備えた第２ボンネットと、
を含み、前記第１ボンネットおよび前記第２ボンネットは、実質的に同軸で対向する、ボンネットアセンブリと、
前記流れ制御開口内に少なくとも一部が位置して、前記第１閉止部材と封止係合するバルブ本体内に第１弁座を形成するシートリングと、
前記バルブ本体内にて、前記第１弁座と対向し、前記第２閉止部材と封止係合する第２弁座とを備え、
前記第２弁座の座面は前記バルブ本体に画定された流れ制御開口内に位置しており、
前記第２弁座は、前記第２閉止部材の柔軟性シールと封止係合し、
前記第２閉止部材がバルブを通る流体流れが前記柔軟性シールに実質的に影響することを阻止するために使用されないときは、前記柔軟性シールは前記第２ボンネットのケージつまりガイド部の内孔内に位置する、バルブ。

【請求項2】

前記第２弁座のテーパ―表面は、前記第２閉止部材のテーパ―部分と封止係合し、該テーパ―表面に隣接する面は、前記第２閉止部材の柔軟性シールと封止係合する、請求項１に記載のバルブ。

【請求項3】

前記第２閉止部材が使用されていないとき、前記柔軟性シールは、ガイド又はケージの内面とスライド可能に係合する、請求項２に記載のバルブ。

【請求項4】

前記第１弁座が、シートリングの第１表面を含み、前記第２弁座が、前記バルブ本体の表面又は前記第１表面の反対側であるシートリングの第２表面の１つを備える、請求項３に記載のバルブ。

【請求項5】

通常動作では、前記第２閉止部材は前記バルブ本体の内面と実質的に同一面内にあり、前記第２閉止部材にて影響されない状態で、前記流体入口ポートと流体出口ポートの間で流体が流れることを可能にする、請求項３に記載のバルブ。

【請求項6】

前記第２閉止部材が、プラグを含む、請求項３に記載のバルブ。

【請求項7】

更に、蓄積エネルギ作動メカニズムを備えて、第２のバルブプラグつまり第２閉止部材が弁座の１つに封止係合するように作動させる、請求項３に記載のバルブ。

【請求項8】

前記ボンネットアセンブリは、上昇流れ配向又は下降流れ配向の１つを有する制御バルブに連結される、請求項３に記載のバルブ。

【請求項9】

前記柔軟性シールが、ｏリングである、請求項２に記載のバルブ。

【請求項10】

前記第２ボンネットが、使用現場で設置可能な、請求項３に記載のバルブ。

【請求項11】

前記第２閉止部材が、安全遮断機能を前記バルブに付与する、請求項３に記載のバルブ。

【請求項12】

前記第１ボンネットおよび前記第２ボンネットのそれぞれが、前記バルブ本体に着脱可能に結合する、請求項３に記載のバルブ。

【請求項13】

相反方向の弁座を有する制御バルブと共に使用するためのボンネットアセンブリであって、
前記制御バルブと結合する第２ボンネットと対向し、前記制御バルブと着脱可能に結合する第１ボンネットを含み、
前記第１ボンネットは、流れ制御開口の第１面上に配置され且つ前記制御バルブを通過する流体の流れを制御するための手段を、少なくとも部分的に取り囲み、
前記第２ボンネットは、ステムを受容して前記第２ボンネットに対して誘導する内孔を画定し、前記第２ボンネットは、前記流れ制御開口の、前記第１面とは反対側の第２面上に配置され、前記制御バルブを通過する前記流体の前記流れを制御するための手段を、少なくとも部分的に取り囲み、
前記流れ制御開口の第１面上に配置され、前記制御バルブを通過する流体の流れを制御するための手段は、弁座の１つに係合して前記制御バルブを通過する流体の流れを制御する第１閉止部材を備え、前記流れ制御開口の第２面上に配置され、前記制御バルブを通過する流体の流れを制御するための手段は、ステムに連結された第２閉止部材を備え、
第２閉止部材は他の弁座の１つに受け入れられて、前記制御バルブを通過する流体流れを制御し、
前記弁座の１つは、前記第２閉止部材の柔軟性シールに封止係合し、前記第２閉止部材がバルブを通る流体流れが前記柔軟性シールに実質的に影響することを阻止するために使用されないときは、前記柔軟性シールはガイド又はケージの内面とスライド可能に係合し、
前記第２閉止部材に係合するように構成された弁座の座面は、前記流れ制御開口内に少なくとも部分的に位置している、ボンネットアセンブリ。

【請求項14】

前記弁座の１つのテーパー表面は、前記第２閉止部材のテーパ―部分に封止係合し、該テーパ―表面に隣接する面は、前記第２閉止部材の柔軟性シールと封止係合する、請求項１３に記載のボンネットアセンブリ。

【請求項15】

相反方向の座面を有する制御バルブと共に使用するためのボンネットアセンブリであって、
前記制御バルブと結合する第２ボンネットと対向し、前記制御バルブと着脱可能に結合する第１ボンネットを含み、
前記第１ボンネットは、前記複数の座面の一つと係合し、前記制御バルブを通過する流体の流れを制御するための、第１閉止部材に隣接し、前記第２ボンネットは、シャフトを受容して前記第２ボンネットに対して誘導する内孔を画定し、
前記シャフトに結合し、前記複数の座面の他の一つによって受容され、前記制御バルブを通過する流体の流れを制御する、第２閉止部材と、を含み、
前記弁座の１つは、前記第２閉止部材の柔軟性シールに封止係合し、前記第２閉止部材がバルブを通る流体流れが前記柔軟性シールに実質的に影響することを阻止するのに使用されないときは、前記柔軟性シールは前記第２ボンネットのケージつまりガイド部の内孔内に位置し、前記第２閉止部材に係合するように構成された前記弁座の座面は、前記制御バルブの本体に形成された流れ制御開口内に少なくとも部分的に位置している、ボンネットアセンブリ。

【請求項16】

前記第２閉止部材は、他の弁座のテーパ―表面に係合するテーパ―表面を備える、請求項１５に記載のボンネットアセンブリ。

【請求項17】

少なくとも、前記シャフト、および前記第２閉止部材が、安全統合システムハードウェアを含む、請求項１５に記載のボンネットアセンブリ。

【請求項18】

前記第２閉止部材は、前記制御バルブに安全遮断機能を付与する、請求項１５に記載のボンネットアセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本特許は、全般的には流体バルブに関し、より詳細には、統合式安全遮断を有する流体バルブに関する。

【背景技術】

【0002】

制御バルブは、そのバルブに接続するパイプおよび／もしくは容器を通過する、流体（例えば、気体、液体）または他の任意の物質の流れを制御するために、加工処理プラント内で一般的に使用される。制御バルブは、典型的には、１つもしくは複数の、入口および出口から構成され、その入口と出口とを流体的に結合する開口を通過する流体流れを制御するように動作する、流れ制御要素または流れ制御部材（例えば、バルブゲート、ピストン、バルブプラグ、閉止部材など）を含む。閉止部材は、典型的には、バルブ本体に機械的に結合する（ボルト留め、クランプ締め、ネジ込み留めなど）バルブボンネットに結合される。典型的には、この閉止部材は、バルブを通過する流路を取り囲む封止構造（例えば、シートリング）と係合するように構成される。

【0003】

実際は、一部の加工処理プラントは、制御バルブに加えて、各制御バルブから上流側または下流側に配置され、例えばシステム障害に応えて、流体の流れを素早く停止させる、安全遮断バルブ（例えば、緊急遮断バルブ）を含む。これらの安全遮断バルブは、場合によっては、多くの利益を流体制御プロセスに提供する一方で、安全遮断バルブの組み込みに必要とされる追加的なスペースおよびシステムの長さ（例えば、パイプの連続長）は、加工処理プラントの設計において、特に、利用可能なスペースが極めて制限される場合には、いくぶん問題となる。

【0004】

以前には、多くの流体制御プロセスが、安全遮断バルブを備えずに設計された。しかしながら、それらのプロセスを、安全遮断バルブ（例えば、安全統合システムハードウェア（ＳＩＳ））によって更新し、システム障害の適切な抑止を確実にすることへの要求が存在する。そうするためには、既設の配管を、安全遮断バルブに求められる追加的スペースに適合させるために、切断および／または経路変更しなければならない場合がある。あるいは、新たな流体プロセスを設計する際に、設計者は、安全遮断バルブを実装するスペースに制限を受ける場合があり、それゆえ、そうするために、流体制御プロセス内部にこうした安全遮断バルブを配置することは、困難または不可能である場合がある。

【発明の概要】

【0005】

相反方向の座面を有する制御バルブと共に使用する、例示的なボンネットアセンブリは、制御バルブに着脱可能に結合する第１ボンネットを含む。第１ボンネットは、第１バルブトリムの一部を受容するように適合され、複数の座面の一つと係合するように更に適合された第１内孔を有し、第１内孔と第１バルブトリムの部分との間に流体封止を提供する。加えて、第２ボンネットが、制御バルブに着脱可能に結合される。第２内孔を有する第２ボンネットは、第２バルブトリムの一部分を受容するように適合され、他の複数の座面の一つ係合するように更に適合された第２内孔を有し、第２内孔と第２バルブトリムの部分との間に流体封止を提供する。

【0006】

流体流れを制御するための例示的なバルブは、入口ポートおよび出口ポートを画定する、バルブ本体を含む。加えて、例示的なバルブは、第１ボンネットおよび第２ボンネットを含む、ボンネットアセンブリを含む。第１ボンネットおよび第２ボンネットは、実質的に同軸上で対向する。更に、例示的なバルブは、バルブ本体内部に、第１閉止部材と封止係合するための第１座面を含む。更にまた、例示的なバルブは、本体内部に、第１座面とは相反する向きの、第２閉止部材と封止係合するための第２座面を含み、第１座面および第２座面は、入口ポートと出口ポートとを流体的に結合する開口を取り囲む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】既知の制御バルブを示す図である。

【図2】統合式安全遮断を有する、例示的な制御バルブを示す図である。

【図3】統合式安全遮断が、バルブを通過する流体流れを制止するように動作している、図２の例示的な制御バルブを示す図である。

【図4】統合式安全遮断を有する、別の例示的な制御バルブを示す図である。

【図5】図２〜図４に示す例示的なバルブを実装するために使用することができる、例示的なブランクボンネットを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

特定の実施例を上記の図面において示し、以下で詳細に説明する。これらの実施例の説明において、同じまたは類似の要素を同定するために、同様または同一の参照番号を使用する。図面は必ずしも正確な縮尺通りではなく、明確性および／または簡潔性のために、図面の特定の機構および特定の表示は、縮尺または概略において誇張して示す場合がある。加えて、本明細書全体を通して、いくつかの実施例が記載されている。いずれの実施例のいずれの機構も、他の実施例の他の機構と、共に含まれてもよく、または他の実施例の他の機構の代わりになり得、またはその他の場合では、それらと組み合わされてもよい。

【0009】

本明細書に記載の例示的なボンネットアセンブリおよび例示的な制御バルブは、有利には、制御バルブに統合式安全遮断機能を提供し、これによって、対応する制御バルブから物理的に分離している既知のバルブおよび既知の安全遮断バルブで生じる問題が排除される。具体的には、本明細書に記載の例示的なボンネットアセンブリおよび例示的なバルブは、既知の制御バルブと同じ面間寸法を有しつつも、安全遮断の機構および機能もまた含むバルブの設置を可能にする、統合式安全遮断を提供する。その結果、安全遮断機能を備えていない既知の流体バルブを、本明細書に記載の例示的バルブに比較的容易に交換することができる。具体的には、本明細書に記載の例示的バルブは、既知の制御バルブと実質的に同じ面間寸法を有するため、既設の配管を切断および／または経路変更する必要がなく、このことによって設置時間およびコストが大幅に低減する。加えて、一部の実施例では、本明細書に記載の例示的バルブは、第１ボンネットに対向して配置され、通常動作中にバルブを通過する流体の流れを制御する、例示的なブランクボンネットを備える。このブランクボンネットは、例示的なバルブを、安全遮断機能をバルブに提供する第２ボンネット（以下で詳細に説明）によって、後に改修する（例えば、使用現場で、またはバルブを加工処理制御システム内に設置したままで）ことを可能にする。

【0010】

図１は、入口１０６と出口１０８との間に流体流れ通路１０４を有するバルブ本体１０２を有する、既知の制御バルブ１００を示す。ボンネット１１０は、複数個の締結具１１２によってバルブ本体１０２に結合する。ボンネット１１０は、バルブパッキン１２０をステム１１４に対して封止係合するように付勢し、ステム１１４とバルブパッキン１２０との間のボンネット１１０から流体が流出することを実質的に防ぐ、パッキン押さえ１１８と共に、内孔１１６を含む。図示のように、パッキンフランジ１２２は、複数個の締結具１２６によってボンネット１１０に結合し、パッキン押さえ１１８は、パッキンフランジ１２２とバルブパッキン１２０との間に配置される。ステム１１４の端部１２８は、ボンネット本体１２４から延伸し、アクチュエータ（図示せず）と動作可能に結合する。加えて、ステム１１４の反対側端部１３０は、閉止部材１３２（例えば、プラグ）に結合する。

【0011】

バルブ本体１０２を通過する流体流れを制御するために、入口１０６と出口１０８との間にバルブトリム１３３が配置され、特定の流れ特性（例えば、制御バルブ１００を通過する流体の流れによって発生する、騒音および／またはキャビテーションを低減するための）を提供する。バルブトリム１３３は、ケージ１３４、閉止部材１３２、およびステム１１４を含む。閉止部材１３２は、ケージ１３４の内側表面１３８に摺動可能に係合するように大きさが決められた、外側表面１３６を有する。加えて、閉止部材１３２は、少なくとも部分的に開口１４４内部に配置される弁座１４２（例えば、シートリング）に係合する座面１４０を有し、入口１０６と出口１０８との間の流体の流れを制御する。運用の際には、アクチュエータは、座面１４０が弁座１４２に係合して、流体が制御バルブ１００を通過して流れることを防ぐ閉止位置と、閉止部材１３２が弁座１４２から離れて、流体が制御バルブ１００を通過して流れることを可能にする、開放位置との間で、ステム１１４を移動させる。

【0012】

図２は、入口２０６と出口２０８との間に流体流れ通路２０４を有するバルブ本体２０２を有する、例示的な制御バルブ２００を示す。例示的な制御バルブ２００は、グローブバルブとして示されるが、本明細書に記載の実施例は、例えば、他の種類の摺動ステムバルブなどの、任意の他の種類のバルブとして実装することができる。

【0013】

ボンネットアセンブリ２０９は、第１ボンネット２１０および第２ボンネット２１６を含む。第１ボンネット２１０は、第１内孔２１１に隣接して配置され、入口２０６と出口２０８とを流体的に結合する流れ制御開口２１４の第１面上で、複数個の締結具２１２によって、本体２０２と結合する。第２ボンネット２１６（例えば、使用現場で着脱可能なボンネット）は、第２内孔２１７に隣接して配置され、第１ボンネット２１０と反対側の開口２１４の第２面上で、複数個の締結具２１８によって、本体２０２と結合する。第１内孔２１１は、第２内孔２１７と実質的に同軸である。

【0014】

第１ボンネット２１０は、第１バルブパッキン２２８を第１ステム２２２に対して封止係合するように付勢し、第１ステム２２２と第１バルブパッキン２２８との間の第１ボンネット２１０から流体が流出することを実質的に防ぐ、第１パッキン押さえ２２６と共に、第１ステムつまりシャフト２２２を、第１内孔２２４を介して受容する。第１内孔２２４および第１バルブパッキン２２８は、第１ボンネット２１０に対して、第１ステム２２２を誘導する。図示のように、第１パッキンフランジ２３０は、複数個の締結具２３４によって第１ボンネット本体２３２に結合し、第１パッキン押さえ２２６は、第１パッキンフランジ２３０と第１バルブパッキン２２８との間に配置される。第１ステム２２２の端部２３５は、第１ボンネット本体２３２から延伸し、第１アクチュエータ（図示せず）と動作可能に結合する。加えて、第１ステム２２２の反対側端部２３６は、第１閉止部材２３８に結合する。

【0015】

同様に、第２ボンネット２１６は、第２バルブパッキン２４６を第２ステム２４０に対して封止係合するように付勢し、第２ステム２４０と第２バルブパッキン２４６との間の第２ボンネット２１６から流体が流出することを実質的に防ぐ、第２パッキン押さえ２４４と共に、第２ステムつまりシャフト２４０を、第２内孔２４２を介して受容する。第２内孔２４２および第２バルブパッキン２４６は、第２ボンネット２１６に対して、第２ステム２４０を誘導する。図示のように、第２パッキンフランジ２４８は、複数個の締結具２５２によって第２ボンネット本体２５０に結合し、第２パッキン押さえ２４４は、第２パッキンフランジ２４８と第２バルブパッキン２４６との間に配置される。第２ステム２４０の端部２５４は、第２ボンネット本体２５０から延伸し、第２アクチュエータ（図示せず）と動作可能に結合する。加えて、第２ステム２４０の反対側端部２４７は、第２閉止部材２５８に結合する。第２ステム２４０は、第２閉止部材２５８を、第１閉止部材２３８とは独立して、開放位置と閉止位置との間で作動させる、任意の所望のデバイスと動作可能に結合し得ることを理解されたい。例えば、第２ステム２４０は、通常動作中は第２閉止部材２５８を開放位置に保持するが、例えばシステム障害などの所定条件の発生後には、第２閉止部材２５８を解放する、保持メカニズムおよび／またはラッチシステム（例えば、機械式もしくは油圧式制止）と共に、蓄積エネルギー作動メカニズム、例えば、コイルバネ、または束の皿バネなどと、動作可能に結合することができる。

【0016】

本体２０２を通過する流体流れを制御するために、入口２０６と出口２０８との間に第１ケージ２６０が配置され、特定の流れ特性（例えば、急速開放、等比率、ならびに／または制御バルブ２００を通過する流体の流れによって発生する、騒音および／もしくはキャビテーションを低減するための）を提供する。一般的には、第１バルブトリムは、第１ステム２２２および第１閉止部材２３８を含む。第１閉止部材２３８は、第１ケージ２６０の内側表面２６４に摺動可能に係合するように大きさが決められた、外側表面２６２を有する。加えて、第１閉止部材２３８は、少なくとも部分的に開口２１４内部に配置されるシートリング２６９の第１弁座２６８に係合する第１座面２６６を有し、入口２０６と出口２０８との間の流体の流れを制御する。運用の際には、第１アクチュエータ（図示せず）は、第１座面２６６が第１弁座２６８に係合して、流体が制御バルブ２００を通過して流れることを防ぐ閉止位置と、第１閉止部材２３８が第１弁座２６８から離れて、流体が制御バルブ２００を通過して流れることを可能にする、開放位置との間で、第１ステム２２２を移動させる。

【0017】

加えて、制御バルブ２００は、第１ケージ２６０に対向し、第２ボンネット２１６に隣接して配置される、第２ガイド部２７０を備えることができる。一般的には、第２バルブトリムは、第２ステム２４０および第２閉止部材２５８を含む。図示されていないが、一部の実施例では、第２ガイド部２７０は、第２ボンネット２１６と一体的に結合してもよく、または第２ボンネット２１６の一体的部分であってもよい。第２閉止部材２５８は、第２ガイド部２７０の内側表面２７４に摺動可能に係合するように大きさが決められた、外側表面２７２を有する。加えて、図２および図３に示すように、第２閉止部材２５８は、例えば、システム障害の間、入口２０６と出口２０８との間の流体の流れを制御するために、第１弁座２６８の反対側の第２弁座２７８に係合して、少なくとも部分的に開口２１４内部に配置される、第２座面２７６を有する。この実施例では、第１弁座２６８は、シートリング２６９の第１表面であり、第２弁座２７８は、シートリング２６９の、第１表面とは反対側の第２表面である。

【0018】

第２閉止部材２５８が移動して、第２弁座２７８に係合した場合（図３に示すように）、制御バルブ２００を通過する流体流れは実質的に停止し、第２閉止部材２５８は、例えば、第２閉止部材２５８を開放位置に手動で戻すまでは、第２弁座２７８に着座したままで維持される。加えて、第２ボンネット２１６が、例示的な制御バルブ２００のような、上昇流のバルブ内に実装される場合、制御バルブ２００全体にわたる圧力損失および／または第２閉止部材２５８に対する流体力はそれぞれ、第２閉止部材２５８が第２弁座２７８に封止係合することを少なくとも部分的に補助し、それゆえ、第２閉止部材２５８の、第２弁座２７８に対する位置を維持するために必要な力は、比較的小さくてもよい（例えば、より小型のアクチュエータおよび／またはより軽量のアクチュエータを利用できる）。しかしながら、他の実施例では、本明細書に記載の実施例は、例えば下降流のバルブのような、任意の他のバルブ設計において実装することができる。

【0019】

第２ボンネット２１６は、動作の際には、第２バルブトリムの部分と共に、安全遮断機能を制御バルブ２００に提供するが、その一方で、例示的な制御バルブ２００を、既知の制御バルブ１００と同じ面間寸法に維持することを可能にする。具体的には、別個の安全遮断バルブ、追加スペース、および／または配管の経路変更を必要とする、既知の流体制御プロセスとは対照的に、例示的な制御バルブ２００は、通常動作中に制御バルブ２００を通過する流体流れを制御する、第１閉止部材２３８、および、例えばシステム障害中に制御バルブ２００を通過する流体流れを実質的に停止させるための安全遮断機能を提供する、第２閉止部材２５８の双方を含む。通常動作中には、第２閉止部材２５８は、第２閉止部材２５８の表面２８０が、制御バルブ２００の内側表面２８２と実質的に同一平面上にあるように配置され、第２閉止部材２５８が使用されないときに、第２閉止部材２５８が制御バルブ２００を通過する流体流れに影響を及ぼすことを実質的に防ぐ。実際には、第２閉止部材２５８が頻繁に利用されることはなく、それゆえ、第２ボンネット２１６および第２バルブトリムの構成要素は、比較的安価な材料、ならびに／または、耐摩耗性および／もしくは耐食性の材料から作製することができる。しかしながら、他の実施例では、第２閉止部材２５８は、所定の流れ特性を提供するように輪郭形成してもよい。例えば、表面２８０は、流れを妨害して、流れ内に乱流を誘発させ、再循環流を実質的に低減するための、輪郭または湾曲面（図示せず）を含んでもよい。

【0020】

制御バルブ２００上の第２ボンネット２１６を交換するためには、制御バルブ２００に結合するパイプおよび／または容器から流体圧を低減し（例えば、流体を排出し、制止し、および／または制御バルブ２００から迂回させて経路変更してもよい）、次いで締結具２１８を第２ボンネット本体２５０から取り外す。第２ボンネット２１６を次いで制御バルブ２００から取り外す。次に、別の第２ボンネット２１６を制御バルブ２００に配置することができ、締結具２１８を再び締め付けて、第２ボンネット２１６の、本体２０２に対する適切な配置を確実にすることができる。

【0021】

あるいは、第２ボンネット２１６を制御バルブ２００の本体２０２に結合させたままで、第２内孔２４２内に配置されたバネ２８４、および／または第２ボンネット２１６の第２バルブパッキン２４６を交換するためには、制御バルブ２００に結合するパイプおよび／または容器から流体圧を低減し、締結具２５２を第２パッキンフランジ２４８から取り外す。次に、第２パッキン押さえ２４４、バネ２８４、および／または第２バルブパッキン２４６を取り外して交換する。次いで２パッキンフランジ２４８を、第２ボンネット本体２５０に対して再び配置することができ、締結具２５２は、バネ２８４を圧縮して、第２バルブパッキン２４６に対して力を加え、第２ステム２４０と第２バルブパッキン２４６との間に流体封止を作り出すように調節される。

【0022】

図４は、第１ボンネット４０２および第２ボンネット４０４を含む、別の例示的な制御バルブ４００を示す。例示的な制御バルブ４００は、図２および図３の例示的な制御バルブ２００と実質的に同様である。しかしながら、例示的な制御バルブ２００とは対照的に、例示的な制御バルブ４００は、第２閉止部材４１８の、テーパー部分４１４および長手方向部分４１６にそれぞれ対応する、テーパー表面４１０と、テーパー表面４１０に隣接する表面４１２と、を有する第２弁座４０８を含む、バルブ本体４０６を有する。長手方向部分４１６は、シール４２２（例えば、ｏリング、柔軟性シール、クワッドリング、成形ディスク、リップシールなど）が溝４２０の中に配置される溝４２０を有する。通常動作中は、シール４２２は、第２ボンネット４０４または制御バルブ４００のケージつまりガイド部４２３の内孔４２１内部に配置され、流体の流れがシール４２２に影響を及ぼすことを実質的に防ぐ。具体的には、流体の流れに対するシール４２２の曝露を制限することがシール４２２の耐用年数を延長させ、および／またはシール４２２が溝４２０内部から脱落することを実質的に防ぐという利点をもたらし得る。加えて、第２閉止部材４１８のテーパー部分４１４により、制御バルブ４００を通過する流体の流れに対して第２閉止部材４１８が与える影響を、最小限に抑えることができる。

【0023】

第２閉止部材４１８が移動して、第２弁座４０８に係合すると、制御バルブ２００を通過する流体流れは実質的に停止する。具体的には、溝４２０内部のシール４２２が、表面４１２に係合し、テーパー部分４１４が、テーパー表面４１０に係合する。一部の実施例では、テーパー表面４１０とテーパー部分４１４との間の相互作用は、シール４２２と表面４１２との間の流体封止に不具合があっても、制御バルブ４００を通過する流体の流れを制限する、金属対金属の係合および／または封止である。

【0024】

図５は、例示的な制御バルブ２００または例示的な制御バルブ４００にブランクボンネット５００を結合するための、複数個の締結具５０４を受容するフランジ５０２を有する、例示的なブランクボンネット５００を示す。加えて、ブランクボンネット５００は、第２内孔２１７または第２内孔４２８の直径に対応する直径を有する、細長部材すなわちプラグ５０６を含む。ブランクボンネット５００が、制御バルブ２００または制御バルブ４００に実装された場合、細長部材５０６の表面５０８は、図２および図３の制御バルブ２００の内側表面２８２、および／または図４の制御バルブ４００の内側表面４３０と実質的に同一平面上にあって、細長部材５０６が、制御バルブ２００または制御バルブ４００を通過する流体の流れに影響を及ぼすことを実質的に防ぐ。

【0025】

実際には、ユーザによっては、初期には安全遮断機構を有さない、汎用流体制御プロセスを作り出すことに関心がある場合がある。しかしながら、こうしたユーザは、既知の制御バルブ１００のようなバルブを含む流体制御プロセスにおける必要に応じて、既知の安全遮断バルブの設置に必要なスペースを作り出すために、配管を切断および／または経路変更することなく、将来、その流体制御プロセスを更新する能力を望む場合がある。そうした流体制御プロセスをユーザが作り出せるようにするために、例示的な制御バルブ２００または例示的な制御バルブ４００は、ブランクボンネット５００と共に初期実装される。

【0026】

ブランクボンネット５００を、第２ボンネット２１６または第２ボンネット４０４と交換、および／または使用現場で交換するためには、制御バルブ２００もしくは制御バルブ４００に結合するパイプおよび／または容器から流体圧を低減し、次いで締結具５０４をフランジ５０２から取り外す。ブランクボンネット５００を次いで制御バルブ２００または制御バルブ４００から取り外す。次に、第２ボンネット２１６または第２ボンネット４０４を、制御バルブ２００または制御バルブ４００に配置することができ、締結具２１８を締め付けて、第２ボンネット２１６または第２ボンネット４０４の、バルブ本体２０２またはバルブ本体４０６に対する適切な配置を確実にすることができる。

【0027】

あるいは、例えば第２ボンネット２１６もしくは第２ボンネット４０４、および／または第２バルブトリムの修理のために、第２ボンネット２１６または第２ボンネット４０４を、ブランクボンネット５００と一時的に交換するためには、制御バルブ２００もしくは制御バルブ４００に結合するパイプおよび／または容器から流体圧を低減し（例えば、流体を排出する）、次いで締結具２１８を制御バルブ２００または制御バルブ４００から取り外す。第２ボンネット２１６または第２ボンネット４０４を次いで制御バルブ２００または制御バルブ４００から取り外す。次に、ブランクボンネット５００を、制御バルブ２００または制御バルブ４００に配置することができ、複数個の締結具５０４を締め付けて、ブランクボンネット５００の、バルブ本体２０２またはバルブ本体４０６に対する適切な配置を確実にすることができる。

【0028】

特定の例示的な方法、装置、および製品が本明細書に記載されているが、本発明のカバーする範囲は、これらに限定されるものではない。反対に、本発明は、文言上、または均等論によって、添付の特許請求の範囲内に適正に包含される、全ての方法、装置、および製品をカバーする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】