容器滿溢保護系統的製作方法

2024-02-09 06:10:16

本發明廣泛和單獨地涉及流量控制閥和浮子控制閥組件。本發明通常還涉及容器滿溢保護系統。

發明背景

一般地，儲存容器、特別是燃料箱的再加注涉及具有自動截止的加燃料噴嘴的使用。燃料箱是通風的，但設計成使得當燃料箱接近滿箱時在燃料箱內部的壓力增加。再加注噴嘴包括壓敏機構，其在燃料箱接近它的滿水平時提供自動截止。自動截止噴嘴由壓敏機構觸發，用於在燃料箱接近滿箱時在預設壓力下關閉。

最近，不加壓於待加注的燃料箱或容器是合乎期望的。在這些應用例如再加注發動機燃料箱中，仍然存在對防止燃料箱的滿溢的需要。這通過與燃料箱相關的流量控制閥的自動閉合來實現，且流體耦接件連接到流量控制閥以便於再加注過程。流量控制閥設計成在燃料箱如液位傳感器檢測的滿箱時閉合。在液壓控制系統中，液位傳感器一般包括當燃料箱滿箱時閉合的浮閥。浮閥的這個閉合限制或阻止從流量控制閥排出的流體的流動以實現它的自動閉合。專利文獻中有很多具備這種性質的加燃料系統，例如shipp&turner的美國專利號6,311,723。

液位傳感器例如在6,311,723中公開的液位傳感器可包括以與常規馬桶水箱或其它懸臂式浮閥類似的方式經由浮臂連接到浮閥的浮子。在更複雜的系統中，浮閥包括包含浮子的圓柱形殼體，浮子控制入口閥的致動以又液壓地啟動流量控制閥用於在燃料箱達到它的指定「充滿」容量時和在燃料箱的滿溢之前閉合。在smit的國際專利申請號pct/au2003/001436中公開的閥組件是這個結構的浮閥的例子。

bannink的us4,305,422公開了燃料箱的加注閥，其包括安裝在燃料箱的壁中的閥體。閥體的上端是加注軟管可被連接的地方。閥體的壁包括出口，且兩個截止閥設置在閥體中。通到存在於截止閥之間，且在這兩個閥之間的空間與在閥構件之下的空間開放地連通。在閥構件之下的空間包括由浮子控制的通道開口。當燃料箱接近滿箱時，浮子將關閉開口，使得在第二截止閥之下的空間中和在這兩個閥之間的空間中的液體的壓力變得等於泵或充盈壓力，且作為結果，閥將閉合。

mitrovich的us8,281,823公開了具有用於在高壓力、高流速加燃料系統中使用的組合浮子控制模塊和流量控制閥的加燃料裝置。流體流量控制閥包括活塞，其包括具有形成斜面的邊緣的凸形封頭，凸形封頭可操作來響應於來自穿過閥的加注噴嘴的流動的開始而打開。活塞具有位於中央的排出通路，其提供在活塞的相對側之間的流體連通以從而允許流體經由排出通道流到浮子控制模塊。當浮子控制模塊檢測到燃料箱滿箱時，它關閉排出通道以從而改變在活塞的相對側上的液體的相對壓力，以從而閉合活塞並切斷流體的流動。

在加燃料儲存容器中，提供最大流體流量以最小化相關加注時間通常是有利的。現有的流體流量控制閥特徵在於在穿過閥組件的流體的流動中的湍流導致減小的流速和不合乎需要的背壓。此外，由於從對穿過流量控制閥的流體的流動的阻塞(「閉塞」)產生的背壓，現有的自動截止噴嘴有在容器達到它的「滿」設計容量之前在相對高的流速下永久地截止的傾向。為了確保容器的完全加注，操作員可手動地(或以其他方式強制地)使噴嘴的自動(壓敏)截止機構無效，增加了使容器滿溢和以它的相關危險引起燃料溢出的風險。

發明概要

根據本發明的第一方面，提供了流量控制閥，其包括：

閥體，其界定布置在流體入口和流體出口之間的流體通路；

活塞組件，其至少部分地位於流體通路內，活塞組件包括活塞支架，活塞可滑動地安裝到活塞支架用於流體出口的打開和關閉，活塞支架包括布置成將加壓流體從流體入口提供到活塞的上遊表面的至少一個流體採樣通道，活塞的上遊表面被推進用於流體出口的打開以允許穿過流體通路的流體的流動。

優選地，所述至少一個流體採樣通道包括在活塞支架的外圍周圍形成的多個採樣通道。更優選地，採樣通道至少部分地由在活塞支架的外圍中形成的相應溝道界定。甚至更優選地，採樣通道各自由相應的溝道連同活塞的內圓周表面界定。

優選地，活塞組件包括活塞子組件，其包括可滑動地安裝到活塞支架的活塞。

優選地，流量控制閥還包括布置在活塞子組件和在流體採樣通道下遊的活塞支架之間的排出通道，排出通道布置成排出在活塞子組件的上遊表面和下遊表面之間的加壓流體以實現跨過活塞子組件的流體壓力不平衡以促進流體出口的打開。更優選地，排出通道包括在活塞子組件和活塞支架之間的至少一個環狀空間。甚至更優選地或可選地，排出通道包括在活塞支架中形成的一個或多個狹槽或溝槽。

優選地，閥體包括在一端處與在活塞子組件的下遊表面近側的排出流體連通並在相對端處與安裝到經由流量控制閥加注的容器的浮子控制閥組件流體連通的導向流體通道。更優選地，浮子控制閥組件布置成在容器加注時閉合，其中在活塞子組件的上遊和下遊側上的流體壓力實質上相等，以及其中活塞子組件配置成促進跨過活塞子組件的力不平衡用於流體出口的關閉。甚至更優選地，活塞子組件包括相對於在上遊側上的它的投影表面區域的在它的下遊側上的更大投影表面區域，從而提供力不平衡用於活塞子組件的閉合。

優選地，流量控制閥在沒有偏置裝置經由活塞子組件而幫助流體出口的關閉的情況下操作。可選地，流量控制閥包括布置成經由活塞子組件來促進流體出口的關閉的偏置裝置。

優選地，當關閉流體出口時，活塞子組件呈現在閥體內在實質上軸向方向上延伸的流體通路內的表面。這樣的實施方案是有利的，因為當關閉流體出口時，活塞不呈現橫貫閥體的軸的表面，其可例如通過穿過流體入口插入棒或剛性線來機械地被嚙合和移動，因而防止流體出口的手動打開並因而允許活塞組件有效地防篡改。

優選地，流體出口至少部分地由在活塞支架和閥體之間的環狀空間界定，活塞布置成打開和關閉環狀空間。更優選地，流體出口也部分地由在環狀空間的下遊的閥體中形成的軸向定向的通道界定。

優選地，流量控制閥還包括安裝到流體入口近側的閥體的流體接收器組件。更優選地，流體接收器組件包括流體接收器主體，正常閉合的提升閥在流體接收器主體內可滑動地安裝到活塞支架並適合於軸向移位並由流體加注噴嘴打開。

根據本發明的第二方面，提供了浮子控制閥組件，其包括：

浮子組件主體，其適合於安裝在容器內以經由流量控制閥加注流體，所述主體包括浮子殼體，其在其周邊壁中具有單個流體開口或在實質上相同水平處的一系列流體開口；

浮子構件，其位於浮子殼體內並布置成在經由流體開口用來自容器的流體溢流浮子殼體時浮起；

導閥，其操作地耦接到浮子組件主體；

導向控制通道，其在相對端處分別與流量控制閥和導閥流體連通；

導閥操作地耦接到浮子構件用於在浮子殼體溢流時關閉導向控制通道以促進流量控制閥的閉合。

優選地，浮子殼體被成形為實質上圓柱形的，且浮子組件主體包括在它的相對端處的關閉構件，導閥安裝到關閉構件的最低部分。更優選地，關閉構件的最高部分包括用於將導向控制通道耦接到相應和分離的流量控制閥的至少兩個流體導向埠。甚至更優選地，關閉構件的最高部分包括提供兩個導向埠之一的打開和另一埠的關閉或反之的梭閥，用於相應流量控制閥中的相應一個的操作。可選地，梭閥或等效部件安裝在浮子組件主體的外部。

可選地，導閥安裝到關閉構件的最高部分。

優選地，導閥包括布置成與在導向控制通道中形成的閥座坐落在一起用於閉合的提升閥。更優選地，提升閥包括布置成接觸浮子構件用於提升閥移位以使它從閥座離開用於導閥的打開的致動構件。甚至更優選地，導閥包括布置成將提升閥推進成與閥座坐落地嚙合用於在浮子殼體溢流時閉合導閥的偏置裝置，其中浮子構件浮起而與致動構件失去接觸。

在導閥連接到關閉構件的最高部分的可選布置中，在浮子殼體溢流時浮子構件與致動構件的接觸實現導閥的閉合。

優選地，浮子構件是可滑動地安裝在至少部分地界定導向控制通道的軸嚮導向構件周圍的管狀浮子。更優選地，軸嚮導向構件在其相應端處連接到關閉構件的最高部分和最低部分。

優選地，浮子組件主體包括布置成分別在浮子構件浮起和降低時從浮子殼體放出空氣並允許空氣進入到浮子殼體的通氣通道。更優選地，通氣通道位於浮子殼體和關閉構件的最高部分之間。

根據本發明的第三方面，提供了容器滿溢保護系統，其包括：

流量控制閥，其適合於操作地耦接到待加注流體的容器，所述流量控制閥包括：

閥體，其界定操作地耦接到容器的布置在流體入口和流體出口之間的流體通路；

活塞組件，其至少部分地位於流體通路內，活塞組件包括活塞支架，活塞可滑動地安裝到活塞支架用於流體出口的打開和關閉，活塞支架包括布置成將加壓流體從流體入口提供到活塞的上遊表面的至少一個流體採樣通道，活塞的上遊表面被推進用於流體出口的打開以允許穿過流體通路的流體流入所述容器；

浮子控制閥組件，其適合於安裝到容器並操作地耦接到流量控制閥以控制它的打開和閉合。

優選地，浮子控制閥組件包括：

浮子組件主體，其包括具有其周邊壁中的至少一個流體開口的浮子殼體；

浮子構件，其可滑動地位於浮子殼體內並布置成在經由流體開口用來自容器的流體溢流浮子殼體時浮起；

導閥，其操作地耦接到浮子組件主體；

流體導向通道，其在相對端處分別與流量控制閥和導閥流體連通；

導閥操作地耦接到浮子構件用於在浮子殼體溢流時關閉導向控制通道以經由活塞組件促進流量控制閥的閉合。

優選地，在浮子殼體的周邊壁中的所述至少一個流體開口是單個流體開口或在實質上相同水平處的一系列流體開口。

附圖簡述

為了實現對本發明實質的更好理解，現在將僅作為例子參考附圖描述容器滿溢保護系統連同其相關流量控制閥和浮子控制閥組件的優選實施方案，其中：

圖1a是根據本發明的流量控制閥的實施方案的截面圖；

圖1b是包括圖1a的流體流量控制閥和浮子控制閥的根據本發明的容器滿溢保護系統的實施方案的部分截面圖；

圖2是示出與流體接收器組件相關的打開的提升閥的圖1的系統的截面圖；

圖3a是圖1a的流體流量控制閥的截面圖，其中閥是打開的；

圖3b是流量控制閥打開的圖2的系統的截面圖；

圖3c是圖1b的浮子控制閥的截面圖；

圖4a、4b、5a、5b、6a和6b是示出在如由浮子控制閥組件啟動的流量控制閥的閉合中的事件的序列的前面附圖的系統的截面圖；

圖7是根據本發明的包括與公共浮子控制閥組件相關的兩個流量控制閥的在這種情況中的容器滿溢保護系統的第二實施方案的截面圖；

圖8是具有遠離相關容器的流量控制閥的容器滿溢保護系統的第三實施方案的示意圖；

圖9是具有遠離容器並連接到它的頂板或頂蓋的流量控制閥的容器滿溢保護系統的第四實施方案；

圖10是具有與公共浮子控制閥組件相關的兩個流量控制閥的容器滿溢保護系統的第五實施方案，與它的流體接收器組件分離的流量控制閥之一遠離相關容器；

圖11是圖10的容器滿溢保護系統的部分截面圖；

圖12a到12h示出從具有整體的流體接收器組件的第一到第四前面的實施方案中的任一個獲取的根據本發明的另一方面的流量控制閥的各種視圖；

圖13a到13d和14a到14d示出圖12的實施方案的流量控制閥的可選安裝的各種視圖；

圖15是在圖12到圖14的流量控制閥的橫截面中的透視圖；

圖16是圖15的截面圖的部分的放大視圖；

圖17a到17c示出從圖12的流量控制閥獲取的活塞子組件的活塞的各種視圖；

圖18a到18c示出從圖12的流量控制閥獲取的活塞子組件的活塞底座的各種視圖；

圖19a到19c示出包括圖17和圖18的部件的活塞子組件的各種視圖；

圖20a到20e示出從圖12的流量控制閥獲取的活塞支架的各種視圖；

圖21a到21c示出從圖12的流量控制閥獲取的活塞殼體的各種視圖；

圖22a到22c示出從圖1到圖11中的任一個的系統獲取的根據本發明的另一方面的浮子控制閥組件的各種視圖；

圖23a和23b分別是示出浮子構件在它的「向下」和「向上」位置上的圖22的浮子控制閥組件的截面圖，導閥在打開和閉合位置上；

圖24和25分別是根據本發明的這個方面的可選浮子控制閥組件的透視圖和截面圖；以及

圖26示出與流體接收器組件(未示出)分離的流量控制閥的另一實施方案的截面圖。

具體實施方式

如圖1a和1b所示，其為通常在10處表示的容器滿溢保護系統，其與經由流體噴嘴或在這種情況下經由加燃料噴嘴14待加注流體的流體容器12相關。系統10包括操作地耦接到流體控制閥組件18的流量控制閥16。這個實施方案的流量控制閥16和浮子控制閥組件18都適合於安裝到容器12。浮子控制閥組件18控制流量控制閥16的打開和閉合以最小化使容器12滿溢的風險。

流量控制閥16包括界定布置在流體入口24和流體出口26之間的流體通路22的閥體20。流量控制閥16還包括部分地位於流體通路22內的活塞組件28。活塞組件28包括活塞支架30，活塞子組件32可滑動地安裝到活塞支架30用於流體出口26的打開和閉合。活塞子組件32包括與活塞35同軸地固定在一起的活塞支架33。重要地，活塞支架30包括在圖15和圖16中更詳細示出的一個或多個流體採樣通道34，其布置成將加壓流體從流體入口24提供到活塞35的上遊表面。加壓流體也被提供到活塞支架33的上遊表面。在活塞子組件32的突出上遊表面上的流體壓力高於在活塞子組件32的下遊側上的流體壓力。這個壓力不平衡促使活塞子組件32打開以暴露流體出口26。這允許流體穿過流體通路22流動，離開流體出口26。

浮子控制閥組件18經由在36處至少部分地由虛線詳細表示的流體導向通道操作地耦接到流量控制閥16。在這個實施方案中，浮子控制閥組件18包括位於浮子組件主體39的浮子殼體40內並布置成在容器12充滿時浮起的浮子構件38。浮子殼體40經由在圖22c中更詳細示出的流體開口例如41a被溢流，流體開口在容器12充滿時允許流體從容器12進入。浮子控制閥組件18還包括導閥44，其操作地耦接到浮子組件主體39並布置成與浮子構件38協作，用於在浮子殼體40溢流時關閉導向通道36。導閥44連接到流體導向通道36，使得它的關閉促進流量控制閥16的閉合。因此，在容器12充滿時，流量控制閥16經由浮子控制閥組件18自動閉合。

圖2是圖1的系統10的截面圖，其示出與由鎖到接收器主體52的加燃料噴嘴例如圖1b的加燃料噴嘴14打開的流量控制閥16相關的流體接收器組件48。加燃料噴嘴14一般具有巧妙地設計成響應於在接收器主體52內部的流體壓力而自動閉合的壓敏設計。流體接收器組件48包括如圖2所示的提升閥50，其通過與鎖住的加燃料噴嘴14接觸來移動。

接收器組件48可根據所使用的加燃料噴嘴14的類型和配置在設計上改變。加燃料噴嘴不需要提供自動截止，並可具有手動截止設計。接收器組件48也可設計成允許自動識別，包括位於接收器的相配端中用於與鎖住的加燃料噴嘴14電或「有線」接觸的電子識別按鈕。在被轉讓給申請人的澳大利亞專利號737046中公開了這種類型的自動識別。這個專利的公開被考慮為通過引用被併入本文。

參考圖2，連接有加燃料噴嘴14的活塞子組件32最初維持流體出口26的關閉。如圖3a和3b所示，經由流體採樣通道34在活塞子組件32的突出上遊表面處提供從加燃料噴嘴14提供的來自流體入口24的加壓流體。加壓流體推活塞子組件32以沿著活塞支架30軸向滑動用於流體出口26的打開。流量控制閥16配置成減小對流經閥組件的流體流的阻力以從而降低加燃料噴嘴14、特別是具有「壓敏」設計的那些噴嘴的永久關閉的發生率。特別是，控制閥16包括：

i)活塞支架30，其具有在上遊部分處的通常圓柱形的並在下遊延伸到截頭圓錐形狀(即向外張開)內的外表面，其至少部分地一起界定流體通路22的壁並以最少的湍流通過對穿過流體通路22的流體流的減少的阻塞促進實質上層流或層流狀的流；

ii)實質上杯狀的具有外周邊壁35a的活塞35，外周邊壁35a至少部分地界定通常與穿過通路22的流體流動的方向對齊的流體通路22的壁，其中活塞35實際上在活塞子組件32閉合時切穿或割穿流體；

iii)流體通路22，其連同流體入口24和流體出口26一起最佳地設計成減小對在流量控制閥組件16內的流體流的阻力。

這個實施方案的流量控制閥16因此設計成操縱相對高的流速，例如大於1000lpm，而不產生可能引起自動加燃料噴嘴14的永久關閉的背壓。杯狀活塞35在它的前緣處是楔形的。活塞35的周邊壁35a可通常圓柱形地被成形或在下遊方向上向外成錐形，使得它是稍微圓錐形的(即向外張開)並設計成至少部分地界定流體通路22的壁，且也以最少的湍流通過對穿過流體通路22和控制閥16的流體流的減少的阻塞促進實質上層流或層流狀的流。活塞子組件32及其活塞35的配置是當打開以暴露流體出口26時，它實質上從穿過流體通路22的流體的流動路徑出來。活塞子組件32及其活塞35與例如在mitrovich的us8,281,823中的現有的流量控制閥相反，現有的流量控制閥包括具有呈現橫貫到穿過使流體的相當大的部分偏轉的閥的流體流的方向的表面的活塞的流量控制閥，因而引起在流中的相當大的湍流和相關的流體能量損失(背壓)。

活塞組件28也設計成使得它實際上是防篡改的。也就是說，活塞子組件32被流體接收器組件48「保護」並相對於閥體20和活塞支架30安裝成防止以活塞子組件32的機械移動的形式的撥弄用於閥16的打開。這個防篡改設計旨在減小容器流體的盜竊的可能性。

浮子控制閥組件18可包括經由相應的流體導向通道36和36a耦接到相應的流量控制閥16和16a的兩個流體導向埠54和54a，如例如在圖7中所示的。浮子控制閥組件18還包括提供兩個導向埠之一例如54的打開和另一埠54a的閉合的梭閥56。

圖3a、3b和3c示出圖2的實施方案的系統10，其中：

1.加壓流體實現活塞子組件32的移動和流體出口26的打開，加壓流體經由在圖15和圖16中更詳細示出的流體採樣通道34在活塞子組件32的突出上遊表面處被提供；

2.加壓流體經由下面參考圖15和圖16更詳細討論的排出通道從活塞子組件32的上遊表面排出到活塞子組件32的下遊側，用於將排出流體提供到流體導向通道36用於流體導向埠54的打開。

當經由加燃料噴嘴14加注容器12時，促使浮子控制閥組件18的導閥44在與浮子構件38接觸時打開。這意味著排出流體經由流體導向通道36被排出到浮子殼體40內並進入周圍容器12的蒸汽空間。活塞子組件32軸向地移動以由於跨過活塞子組件32的上遊和下遊側面或端面的流體壓力不平衡而打開流體出口26。加壓流體經由排出通道自由地「排出」或傳到在浮子控制閥組件18內的導閥44並隨後到容器12內部產生了流體壓力不平衡。

圖4a、4b、4c、5a、5b、6a和6b連續示出當容器12被加注時容器滿溢保護系統10的操作。這些圖示中的每個包括浮子控制閥組件18的放大視圖以更清楚地描繪導閥44的操作。這個實施方案的導閥44包括提升閥58，其布置成與和流體導向通道36相關的導閥座60固定在一起用於它的閉合。提升閥58包括在與浮子構件38接觸時使提升閥58從閥座60離開的致動構件62。這個例子的導閥44包括以壓縮彈簧64的形式的偏置裝置，壓縮彈簧64將提升閥58推進成與閥座60坐落地嚙合用於導閥44的閉合。在容器12充滿時的流量控制閥16因此根據下面的順序自動閉合：

1.在容器12內的流體經由流體開口例如41a溢流浮子殼體40，直到浮子構件38由於由周圍流體在浮子構件38上給予的浮力而提升為止；

2.一旦浮子構件38升高到使得致動構件62不再由浮子構件38壓低的水平，導閥44就在彈簧64的影響下閉合以防止被加壓的排出流體的排出；

3.連結導閥44與流量控制閥16的導向通道36的關閉使在活塞子組件32的任一側上的流體壓力平衡或相等，且在活塞子組件32的任一突出區域側面中的差異隨後產生在活塞子組件32上的力不平衡；

4.力不平衡促進活塞子組件32的軸向移位用於流體出口26的關閉，導致在流體入口24內的壓力的增加引起相關壓敏噴嘴的自動截止(見圖5)；

5.加燃料噴嘴例如圖1b的加燃料噴嘴14從流體接收器組件48鬆開用於經由提升閥50關閉流體入口24。

圖7示出容器滿溢保護系統10的第二實施方案。在這個實施方案中，流量控制閥16是操作地耦接到公共浮子控制閥組件18的兩個流量控制閥16和16a之一。浮子控制閥組件18經由流體導向埠54或54a和相關流體導向通道36或36a操作地耦接到相應的流量控制閥16和16a。在所示實施方案中，流量控制閥16打開並由浮子控制閥組件18控制，梭閥56暴露或打開流體導向埠54並隔離或關閉另一流體導向埠54a。另一流量控制閥16a因此是不工作的直到與加燃料噴嘴連接為止，且這個另一流量控制閥16a的控制然後通過梭閥56的自動切換被浮子控制閥組件18影響，用於流體導向埠54的關閉和另一流體導向埠54a的打開。流量控制閥16/16a和浮子控制閥組件18可以其他方式具有與前面的實施方案實質上相同的構造。

圖8示出滿溢保護系統10的另一變形，其中遠離容器12安裝流量控制閥16。流量控制閥16在這個實施方案中可包括變化的長度的柔性或剛性耦接管64，取決於安裝。流量控制閥16和浮子控制閥組件18可以其他方式具有與前面的實施方案實質上相同的構造。

圖9示出滿溢保護系統10的另一變形，其中經由柔性和/或剛性管66遠離容器12連接流量控制閥16。管66在這個實施方案中連接到容器12的頂板68或頂蓋。流量控制閥16和浮子控制閥組件18可以其他方式具有與前面的實施方案實質上相同的構造。

圖10和圖11示出容器滿溢保護系統10的又一變形，其中與容器12相關的至少一個流量控制閥例如16直接連接到容器12，但遠程地耦接到相關流體接收器組件70。流體接收器組件70經由中間和鄰接的柔性和/或剛性管72耦接到流量控制閥16。流體接收器組件70可以其他方式照慣例設計成鎖住加燃料噴嘴例如圖1b的加燃料噴嘴14，且在構造上類似於前面的實施方案的爐體接收器組件48。同樣，流量控制閥16和浮子控制閥組件18具有與前面的實施方案實質上相同的構造。應認識到，本發明的實現的相當大的部分將涉及遠程地和在流量控制閥16的上遊安裝的流體接收器組件70(或流體耦接件)。還應認識到，不是所有「上遊流體耦接件」都可被稱為「接收器」。如在本文使用的術語「接收器」指在幹斷柴油機加燃料的特定領域內的母流體耦接件。應認識到，其它形式的流體耦接件可代替目前所述和所示的「接收器」。

圖12a到12h示出從前面的實施方案的系統10獲取的流量控制閥16的各種視圖。圖12a到12c的截面圖分別描繪流量控制閥16，其中：

1.正常閉合或「空閒」狀態中而不連接到加燃料噴嘴；

2.中間狀態中，流體接收器組件48在加燃料噴嘴鎖住和活塞子組件32閉合時打開；

3.打開狀態中，接收器48和活塞子組件32都打開。

除了在前面的實施方案的容器滿溢保護系統10的上下文中描述的流量控制閥16的部件以外，流量控制閥16還包括：

1.活塞殼體76，其連接到閥體20並在其下遊端處提供活塞支架30的軸向安裝；

2.活塞殼體76，其連同閥體20一起提供以三個沿圓周間隔開的出口通道78a到78c(見圖12d、12e和12h)的形式的流體出口26；

3.閥體導向通道80，其與進入在活塞子組件32的下遊的活塞室84的活塞殼體導向通道82連續地形成；

4.在活塞支架30內的圓柱形孔86，其可滑動地接納由壓縮彈簧88偏置閉合的提升閥50；

5.間隙通道89，其位於活塞底座33和活塞殼體76的相關支持表面之間以減小在這些相對的表面之間的摩擦。

間隙通道89允許一些流體從在活塞子組件32的下遊的活塞室84排出。可選地，間隙通道89可被密封，取決於提供有效打開和閉合所需的流量控制閥16的流量和其它設計參數。間隙通道89的密封可由在活塞子組件32內捕獲的活塞密封物(未示出)或在活塞殼體76內捕獲的棒密封物(未示出)的提供實現。在這個變形中，閥16也可包括布置成使閉合的活塞子組件32偏置的彈簧(未示出)。可在圖15和圖16中最好地看到間隙通道89。

圖13a到13d示出經由耦接管64遠程地連接到容器例如12的圖12的流量控制閥16。在這個實施方案中，閥體20用螺絲釘緊固到耦接管64，雖然將理解，其它連接是可能的，例如帶凸緣的連接。這個遠程連接類似於在圖8的實施方案的安裝中採用的連接。

圖14a到14d更詳細地示出直接連接到配件90的流量控制閥16，配件90焊接或以其他方式連接到容器12。在這種情況下，閥體20用螺絲釘緊固到配件90，雖然將理解，其它連接例如凸緣安裝也是適當的。這個直接連接與在圖1到圖7的較早的實施方案的安裝中採樣的連接相同。閥16也可連接到與容器相關的肘形配件，見例如圖9。

圖15和圖16旨在更清楚地示出與流量控制閥16相關的各種流體通道。例如，可看到，對於這個實施方案：

1.流體通路22通常由在它的上遊端處的活塞支架30和流體接收器主體52之間的環狀空間界定；

2.流體出口26通常由沿圓周間隔開並軸向定向的通道例如在活塞支架30和閥體20之間形成的78a界定；

3.流體採樣通道34被形成為沿圓周間隔開的溝道，例如在位於杯狀活塞35內的活塞支架30的外圍中的92a；

4.第一上遊流體採樣室93位於杯狀活塞35內，且第二上遊流體採樣室95位於活塞底座33內；

5.排出通道由(a)上遊排出通道97和(b)下遊排出通道101的組合形成(在下遊方向上移動)，上遊排出通道97包括(i)在活塞支架30的中間區段99中形成的如圖20所示的軸向定向的狹槽或溝槽例如94a，以及(ii)在活塞支架30的中間區段99和活塞32的如圖17a到17c所示的周圍表面98之間的環狀空間，下遊排出通道101在活塞支架30的下遊區段103和活塞底座33的如圖18a到18c所示的周圍表面102之間形成。

在這個實施方案中，第一上遊採樣室93經由上遊排出通道97排出到第二上遊採樣室95。第二上遊採樣室95經由下遊排出通道101排出到活塞子組件32的下遊側。下遊區段103在下遊方向上向外成錐形，使得它通常在形狀上是截頭圓錐形的。這意味著排出通道101在它的尺寸或孔徑上是可變的，取決於活塞子組件32的相對位置。排出通道101的區域由於在活塞支架30的下遊區段103和活塞底座33的周圍表面102之間的間隙中的受控變化而改變，取決於活塞子組件32相對於活塞支架30的位置。將理解，排出通道101在活塞子組件32閉合的情況下在尺寸上是最大的，並在子組件32朝著它的打開位置軸向移位時在尺寸上逐漸減小。這個設計有助於跨過活塞子組件32的流體壓力不平衡，當它朝著打開位置移動時。當活塞子組件32朝著閉合位置移動時，相對大的排出通道101用於以最小的阻力使跨過活塞子組件32的流體壓力快速平衡。因此，當活塞子組件32接近閉合位置時，跨過活塞子組件32的流體壓力的相關快速平衡改善活塞子組件32保持部分打開的任何傾向。活塞底座33還包括環狀溝槽105，其在活塞子組件32閉合的情況下圍繞活塞支架30的中間區段99以有助於跨過活塞子組件32的流體壓力的快速平衡。

圖15到圖21示出活塞組件28的各種部件，包括：

1.活塞35，其為杯狀的並連同活塞支架30的中間區段99一起界定或形成第一上遊採樣室93和上遊排出通道97(見圖15到圖17)；

2.活塞底座33，其固定到活塞35並連同活塞支架30的下遊區段103一起界定或形成第二下遊採樣室95和下遊排出通道101(見圖15、圖16和圖18)；

3.活塞子組件32，其包括固定在一起的活塞35和活塞底座33(見圖19a到19c)；

4.活塞支架30和特別是繞著支架30的最外邊的外圍形成的溝道92a到92d，形成流體採樣通道34(見圖16和圖20)；以及

5.在活塞支架30的中間區段99中形成的狹槽或溝槽例如94a，其部分地形成上遊排出通道97(見圖16和圖20)；

6.通常圓錐形活塞殼體76，其連同活塞殼體導向通道82一起形成軸向定向的出口通道78a到78c的延伸部分(見圖21a到21c)。

圖22a到22c示出從前面的實施方案的容器滿溢保護系統10獲取的浮子控制閥組件18的各種視圖。浮子控制閥組件18包括在浮子殼體40的周邊壁中的流體開口例如41a。流體開口41a在這個例子中是在它的外圍壁中位於實質上相同水平處的立體開口系列中的一個流體開口。流體開口41a在剖面上以油滴的一般形式成形並旨在表示申請人的商業標識。

浮子組件主體39包括位於圓柱形浮子殼體40的相應端處的一對關閉構件108/110。流體導向埠54和54a在容納包括球112的梭閥56的上關閉構件110中形成。埠54/54a界定用於用球112密封的相應底座以提供任一導向埠54或54a的關閉。浮子控制閥組件18包括軸向管114，浮子構件38繞著軸向管114可滑動地安裝。軸向管114經由在選定導向埠54或54a和位於下關閉構件108內的導閥44之間的導向通道36的部分提供排出流體連通。下關閉構件108包括通常位於閥座60的上遊的排出室116，其在下關閉構件108中形成。排出室116離心地位於下關閉構件108內並經由穿透排出通道107和排出腔109與導向通道流體連通(見圖22a到22c)。排出腔109與導向通道36同心。

在這個實施方案中，浮子組件主體39包括設計成在浮子構件38提升(浮起)和下降時允許空氣來回流到浮子殼體40的通氣通道115。將理解，使用在相同水平處的流體開口例如41a，通氣通道115需要允許i)殼體40的通氣，用於空氣的逸出，空氣否則將在浮子構件38的提升期間被截留在殼體40的上區段中，ii)空氣從周圍容器空間進入殼體40內以解除真空，真空否則將在浮子構件38降低時聚積在殼體40內。浮子構件38因此在殼體40的上區段內自由地上升和下降，周圍的空氣經由通氣通道115逸出並進入殼體40。在這個例子中，通氣通道115由在上關閉構件110的內表面中形成的一個或多個軸向定向的溝槽形成。

圖23a和23b示出在兩個操作模式中的浮子控制閥組件18，其中浮子構件38「向下」或「向上」。在圖23a中，浮子構件38被示為「向下」，其為當相關容器12被加注時的狀態。導閥44的致動構件62逆著壓縮彈簧64的偏置壓力通過浮子構件38的接觸被向下推。致動構件62與提升閥58整體地形成，提升閥58因而從60離開用於導閥44的打開。這意味著來自相關流量控制閥例如16的排出流體經由流體導向通道36自由地排出到浮子殼體40內並隨後經由流體開口41進入容器12內。

圖23b示出在向上位置上的浮子構件38，當相關容器12達到它的安全充滿水平時向上位置出現。浮子構件38釋放導閥44的致動構件62，其允許彈簧64靠著底座60固定提升閥58並閉合導閥44。這意味著來自相關流量控制閥16的排出流體被阻止經由流體導向通道36排出到浮子殼體40內。在導向通道36中的排出樓梯實質上使跨過活塞子組件32的流體壓力平衡。活塞子組件32相對於它的上遊側被配置有在它的下遊側上的它的較大突出區域，且因此跨過活塞子組件32提供力不平衡，其在流量控制閥16的閉合中是有效的。

圖24和圖25示出在浮子控制閥組件18上的變化，其中在浮子殼體40中形成的沿圓周間隔開並軸向定向的狹槽例如120a和120b提供流體開口用於使流體傳到殼體40內以使浮子構件38浮起。重要地，狹槽位於殼體40的周邊壁中的實質上相同水平處。另外地，浮子控制閥組件可實際上具有與前面的實施方案相同的構造，雖然導閥44不同地成形。

在浮子控制閥組件的這些實施方案中，導閥44閉合，浮子構件38在致動構件62之上升高。彈簧64促進靠著相關提升閥座60落座提升閥58。一旦燃料箱被加注到所需水平，浮子控制閥組件18的這個「閉合」模式就將出現。將理解，在這個「閉合」模式中，排出流體提供跨過活塞子組件32的力不平衡，其在相關流量控制閥16的閉合中是有效的。浮子控制閥組件18在加注相關容器12的過程中在它的「打開」模式中。浮子構件38接觸致動構件62以使提升閥58從提升閥座60離開用於導閥44的打開。將理解，在這個「打開」模式中，排出流體被排出到浮子殼體40內，提供跨過相關流量控制閥16的活塞子組件32的流體壓力不平衡。這個壓力不平衡意味著流量控制閥16將在容器12的加注期間保持打開。

圖26示出與流體接收器組件(未示出)分離的流量控制閥216的另一實施方案的截面圖。流量控制閥216可遠程地連接到容器(未示出)並遠程地耦接到相關流體接收器組件(未示出)。流體接收器組件(未示出)經由中間和鄰接的柔性和/或剛性管(未示出)耦接到流量控制閥216。另外地，流量控制閥216可配置成直接連接到加燃料噴嘴。流體接收器組件(未示出)可以其他方式照慣例設計成鎖住加燃料噴嘴例如圖1b所示的加燃料噴嘴14，並在構造上類似於前面的實施方案的流體接收器組件48。同樣，流量控制閥16適合於與前面的實施方案的浮子控制閥組件18一起操作。

流量控制閥216包括界定布置在流體入口224和流體出口226之間的流體通路222的閥體220。流量控制閥216還包括部分地位於流體通路222內的活塞組件228。活塞組件228包括活塞支架230，活塞子組件232可滑動地安裝到活塞支架230用於流體出口226的打開和關閉。活塞子組件232包括與活塞235同軸地固定在一起的活塞底座233。重要地，活塞支架230包括布置成將加壓流體從流體入口224提供到活塞235的上遊表面的一個或多個流體採樣通道234。加壓流體還被提供到活塞底座233的上遊表面。在活塞子組件232的突出上遊表面上的流體壓力高於在活塞子組件232的下遊表面上的流體壓力。這個壓力不平衡促使活塞232打開以暴露流體出口226。這允許流體穿過流體通路222流動，離開流體出口226。與前面的實施方案相反，一個或多個流體採樣通道234可配置有朝著活塞支架230的中心軸定位的上遊開口，其中活塞支架包括水動力優化鼻狀物231的部分。閥體導向通道280與進入在活塞子組件232的下遊的活塞室284內的活塞殼體導向通道282連續地形成。

流量控制閥216在容器(未示出)加注時響應於浮子控制閥組件(未示出)關閉連結浮子控制閥組件與流量控制閥216的導向通道(未示出)而自動閉合，從而使在活塞子組件232的任一側上的流體壓力平衡或相等。在活塞子組件232的任一突出區域側面中的差異隨後產生在活塞子組件232上的力不平衡，促進活塞子組件232的軸向移位用於流體出口226的閉合。

活塞支架230具有在上遊部分處的外表面，包括在形狀上通常是錐形或截頭圓錐形(即向外張開)的鼻狀物部分231，其連同活塞235的外部周邊壁235a一起至少部分地界定流體通路222的壁，其成流線型以通過對穿過流體通路222的流體流的減少的阻塞以最少的湍流促進實質上層流或層流狀的流。

現在，已經詳細地描述本發明的若干優選實施方案，對本領域中的技術人員將明顯的是，容器滿溢保護系統和相關流量控制閥和浮子控制閥組件具有至少下面的優點：

1.流量控制閥通過減小或最小化對流體流的阻力而適合於相對高的流速而沒有永久噴嘴截止的風險。

2.流量控制閥具有防篡改設計；

3.系統提供對閥的自動閉合的有效控制以最小化使相關容器滿溢的可能性。

4.系統提供容器的安全再加注，特別是在高流速下，而不引起容器的加壓；

5.流量控制閥可與各種浮子控制閥組件一起起作用，反之亦然；

6.流量控制閥和/或浮子控制閥組件可被改型至現有的安裝；

7.系統及其部件適合於具有不同粘度和其它流體特性的各種流體。

本領域中的技術人員將認識到，本文所述的本發明容許除了特別描述的那些以外的變化和修改。例如，流量控制閥或浮子控制閥組件的構造可改變，前提是它如廣泛定義的起作用。流量控制閥不需要限於它與提供自動截止的壓敏再加注噴嘴一起使用，而是也可擴展到與手動截止再加注噴嘴一起使用。滿溢保護系統不需要限於所述浮子控制閥組件，而是可以擴展到有效地截止或隔離流體導向通道的其它浮子控制組件。可配置系統，其中在兩個(2)流量控制閥的情況下，這兩個閥都在公共浮子控制閥組件的控制下交替地被使用。流量控制閥可包括一個或多個濾網或過濾器以在再加注的過程中從汙染的液體(例如燃料)移除尺寸過大的固體。濾網/過濾器可例如被容納在流量控制閥的流體入口內。

所有這樣的變化和修改應被考慮為在本發明的範圍內，本發明的實質應從前述描述確定。