A two-stage valve for controlling the flow of gas from a pressurized gas
supply with an upper main body including a cavity; a lower main body with
at least one flow exhaust passage forming a primary flow path through the
two-stage valve; a pre-stressed diaphragm sandwiched between the upper and
lower main bodies, and pressure control capability for controlling the
pressure in the cavity. A secondary flow path exists from the pressurized
gas supply through the lower main body, through the upper main body, and
terminating in the cavity in the upper main body. A first valve is
installed in the secondary flow path to open and close the flow of gas
from the pressurized gas supply to the cavity. A second valve installed in
an exhaust passage in the upper main body allows the pressure in the
cavity to exhaust to the environment. When the second valve is closed, the
pressure in the cavity in the upper main body can be increased to lower
the pre-stressed diaphragm. Raising and lowering of the pressure in the
cavity causes the pre-stressed diaphragm to open and close the flow of gas
from the pressurized gas supply through the primary flow path of the
two-stage valve. The design of the two-stage valve and its components
lends itself to constructing the two-stage valve as a microvalve using
Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) concepts.
Une valve à deux étages pour commander l'écoulement du gaz d'une offre de gaz pressurisée avec un corps principal supérieur comprenant une cavité ; un corps principal inférieur avec au moins un passage d'échappement d'écoulement formant un chemin primaire d'écoulement par la valve à deux étages ; un diaphragme contraint d'avance serré entre les corps principaux supérieurs et inférieurs, et possibilités de commande de pression pour commander la pression dans la cavité. Un chemin secondaire d'écoulement existe de l'offre de gaz pressurisée par le corps principal inférieur, par le corps principal supérieur, et la terminaison en cavité dans le corps principal supérieur. Une première valve est installée dans le chemin secondaire d'écoulement pour s'ouvrir et clôture l'écoulement du gaz de l'offre de gaz pressurisée à la cavité. Une deuxième valve installée dans un passage d'échappement dans le corps principal supérieur permet la pression dans la cavité d'épuiser à l'environnement. Quand la deuxième valve est fermée, la pression dans la cavité dans le corps principal supérieur peut être augmentée pour abaisser le diaphragme contraint d'avance. Augmenter et s'abaisser de la pression dans la cavité fait ouvrir le diaphragme contraint d'avance et clôture l'écoulement du gaz de l'offre de gaz pressurisée par le chemin primaire d'écoulement de la valve à deux étages. La conception de la valve à deux étages et de ses composants se prête à construire la valve à deux étages comme microvalve en utilisant des concepts Micro-Électro-Mécaniques des systèmes (MEMS).