CN109642678B - 具有外部磁体及内部磁通路径的旋转磁耦合致动阀 - Google Patents

Abstract

本发明大体描述与磁致动阀相关的各种装置及技术。在一些实例中，阀可包含具有腔室的阀主体。阀可包含至少部分地安置在所述腔室中的杆。阀可包含耦合到所述杆的阀部件。阀可包含安置在所述腔室中的铁磁致动部件。所述铁磁致动部件可以操作方式耦合到所述杆，使得所述铁磁致动部件的移动会致动所述阀部件在打开位置与关闭位置之间的移动。阀可包含位于所述阀主体外部的致动器。所述致动器可包含第一磁极区段及第二磁极区段。磁通可沿穿过所述阀的内部部分的磁通路径从所述第一磁极区段穿过所述铁磁致动部件流动到所述第二磁极区段。

Description

具有外部磁体及内部磁通路径的旋转磁耦合致动阀

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2016年8月9日提出申请的美国临时申请案第62/372,613号以及2017年1月6日提出申请的第15/400,806号美国申请案的权益，上述申请案的揭示内容本以其全文引用方式并入本文中。

技术领域

本申请案涉及阀技术，且更具体来说涉及阀致动器机构。

背景技术

阀通常会随着老化而发生泄漏。泄漏的阀可使人忙乱、造成浪费且可对住宅设置造成损坏，但可在工业应用中导致的问题远不止于此。可需要关闭工厂生产线来进行重新包装或替换阀，这会导致生产损失及不必要的停工。泄漏可造成环境损害及安全问题。蒸汽泄漏可烫伤工人，且甚至会使工人丧命。环境保护局(EPA)担心由工厂及油田中的泄漏阀杆密封件造成的污染。在极端情形中，例如在半导体制造中，即使微量泄漏也可能是致命的–在半导体工厂中检测到泄漏之后通常需要呼吸式油罐及防护服来进行清理。

大多数传统阀通常具有两个移动密封件：(1)阀座，其允许、控制及切断流动通过阀的材料；及(2)杆密封件，其防止材料从阀手柄的孔泄漏出去。研究已表明，现实阀所遇到的较高百分比的泄漏与杆密封件相关联，这是因为其往往会夹带灰尘及砂砾，而灰尘及砂砾可随时间腐蚀配合面。

传统阀含有通常会随时间降级或泄漏的杆密封件。先前的无密封阀通常采用弯曲或挠曲的组件，例如波纹管或隔膜，所述弯曲或挠曲的组件长期使用可降级或劣化且也会泄漏。另外，先前生产的磁阀通常含有内部磁体及/或以线性螺线管型方式操作，这导致高温操作难以实现，且通常需要连续电力来维持其位置。

发明内容

针对具有外部磁体及内部磁通路径的磁体致动阀提供系统及方法。

根据本发明的各种实施例，大体描述阀组合件。在一些实例中，阀组合件可包括界定壳体的阀主体。在一些其它实例中，阀组合件可进一步包括安置在所述壳体中的杆。在各种其它实例中，阀组合件可进一步包括安置在壳体中且以操作方式耦合到所述杆的第一端的可移动阀部件。在一些实例中，阀组合件可进一步包括具有铁磁部分的内部致动部件。在各种实例中，内部致动部件可以操作方式耦合到杆的第二端。在一些其它实例中，阀组合件可进一步包括以操作方式耦合到阀主体的外部的外部致动器。在一些实例中，外部致动器可包括邻近于阀主体的第一磁极区段。在一些其它实例中，外部致动器可包括邻近于阀主体的第二磁极区段。在一些实例中，当外部致动器相对于内部致动部件位于第一旋转位置中时，第一磁极区段与第二磁极区段之间可存在第一磁阻。在一些其它实施例中，当外部致动器相对于内部致动部件位于第二旋转位置中时，在第一磁极区段与第二磁极区段之间可存在第二磁阻。在各种实例中，第二磁阻可低于第一磁阻。因此，在一些其它实施例中，当外部致动器位于第二旋转位置中时，从第一极通过铁磁部分通往第二极的磁通路径可具有在外部致动器旋转时足以使杆旋转的磁场强度。

根据本发明的各种其它实施例，大体描述阀。在各种实例中，所述阀可包括具有内部部分及外部部分的阀主体。在一些实例中，内部部分可界定腔室。在一些其它实施例中，所述阀可进一步包括至少部分地安置在腔室中的杆。在一些其它实例中，所述阀可进一步包含可移动阀部件，所述可移动阀部件耦合到杆且可在打开位置与关闭位置之间移动。在其它实例中，所述阀可进一步包含具有铁磁部分的内部致动部件，所述铁磁部分包括安置在腔室中的非永磁体。在一些实例中，内部致动部件可以操作方式耦合到杆，使得内部致动部件的移动致动可移动阀部件在打开位置与关闭位置之间移动。在一些其它实施例中，所述阀可进一步包括耦合到阀主体的外部部分的外部致动器。在一些实例中，外部致动器可包括邻近于阀主体的外部部分的第一磁极区段。在其它实例中，外部致动器还可包含邻近于阀主体的外部部分的第二磁极区段。在各种实例中，磁通可沿穿过阀的内部部分的磁通路径从第一磁极区段穿过铁磁部分流动到第二磁极区段。在一些实例中，磁通可具有足以使内部致动部件响应于外部致动器的移动而移动的量值。

在一些其它实施例中，大体描述用于磁性地致动阀的方法。在各种实例中，所述方法可包含提供阀，所述阀包括：经密封阀主体；杆，其至少部分地安置在经密封阀主体内；阀部件，其耦合到所述杆的第一端；及内部致动部件，其安置在经密封阀主体内。在一些实例中，所述内部致动部件可耦合到杆的第二端。在各种实例中，所述方法可进一步包含将外部致动器耦合到经密封阀主体的外部区。在一些实例中，所述外部致动器可包括邻近于经密封阀主体的第一磁极区段及邻近于经密封阀主体的第二磁极区段。在一些其它实施例中，所述方法可进一步包含通过将内部致动部件暴露于第一磁极区段及第二磁极区段的磁场中以产生从第一磁极区段穿过内部致动部件且去往第二磁极区段的磁通来将内部致动部件的至少一部分磁化。在一些实例中，当外部致动器相对于内部致动部件位于第一旋转位置中时，在第一磁极区段与第二磁极区段之间可存在第一磁阻。在一些其它实例中，当外部致动器相对于内部致动部件位于第二旋转位置中时，在第一磁极区段与第二磁极区段之间可存在第二磁阻。在各种实例中，第二磁阻可低于第一磁阻。在一些其它实例中，所述方法可进一步包含使外部致动器旋转。在一些实例中，外部致动器旋转可使得内部致动部件由于磁通而对应地旋转。在各种其它实例中，所述方法可进一步包含使阀部件在打开位置与关闭位置之间移动。

所属领域的技术人员依据以下详细说明将容易明了本发明的其它实施例，所述详细说明对图解说明本发明的各种实例的实施例加以描述。应意识到，本发明能够具有其它及不同的实施例，且能够在各个方面对本发明的数个细节做出修改，上述所有并不背离本发明的精神及范围。因此，应将各图式及详细说明视为本质上具说明性而不具限制性。

附图说明

图1描绘根据本发明的一些方面的磁体致动阀的剖面侧视图；

图2A及2B描绘根据本发明的各个方面的穿过包含两个外部磁体的磁体致动阀的磁通路径；

图3A及3B描绘根据本发明的各个方面的穿过包含一个外部磁体的磁体致动阀的磁通路径；

图4A及4B描绘根据本发明的各个方面的穿过磁体致动阀的磁通路径，所述磁体致动阀包含封围在阀的主体内的磁惰性材料且利用两个外部磁体；

图5描绘根据本发明的各个方面的与另一实例性磁体致动阀相关联的磁通路径；

图6描绘根据本发明的各个方面的包含四个外部磁体的磁体致动阀；

图7描绘根据本发明的各个方面的包含四个U形外部磁体的另一磁体致动阀；

图8描绘根据本发明的各个方面的包含四个铁磁致动部件及四组外部磁体的磁体致动阀的剖面侧视图；

图9描绘根据本发明的一些方面的磁体致动球形阀的剖面侧视图；

图10描绘根据本发明的各个方面的磁体致动蝶形阀的剖面侧视图；

图11描绘根据本发明的各个方面的耦合到磁体致动阀的致动机构的涡轮的剖面侧视图；

图12描绘根据本发明的各个方面的耦合到磁体致动阀的杆的活动螺母致动机构的剖面侧视图；

图13A及13B描绘根据本发明的各个方面的磁体致动阀的杠杆操作型闸阀；

图14A及14B描绘根据本发明的各个方面的穿过包含外部电磁体的磁体致动阀的磁通路径；

图15描绘根据本发明的各个方面的包含眼镜形手柄的磁体致动阀的剖面侧视图。

具体实施方式

在以下说明中，参考图解说明本发明的数个实施例的附图。应理解，可在不背离本发明精神及范围的情况下利用其它实施例且可做出系统或工艺改变。以下详细说明不应在限制意义上加以理解，且本发明的实施例的范围仅由所发布专利的所附权利要求书限定。应理解，图式未必按比例绘制。

本发明的各种实施例提供改进的系统及方法以致动使用外部磁体及内部磁通路径的阀。这些实施例可使得耐用性及防泄漏性得到改进，且克服在使用常规磁阀时所面临的各种技术挑战。

图1描绘根据本发明的各个方面的磁体致动阀组合件100的剖面侧视图。阀组合件100包含主体102。主体102可以是阀组合件100的外壳且可根据特定阀组合件100的所期望应用而包括任何所需要的材料。在各种实例中，主体102可包括各种金属材料，例如黄铜、铜、钢、青铜、炮铜、合金钢、非400系列不锈钢、铁等。在一些实例中，主体102或主体102的部分可包括具有低磁导率的金属。在一些实例中，主体102的部分(例如，上文所描绘及/或环绕腔室112的图1中主体102的部分)可包括具有低磁导率的材料以便避免将磁通分流通过阀的主体，借此减弱本文中描述的磁致动机构。在一些实例中，主体102的邻近于腔室112的部分可包括具有低磁导率的金属。举例来说，金属可包括铝、铜、钛及其合金，且可显现出小于10的相对磁导率(例如，材料的磁导率对自由空间的磁导率的比率)。在一些实施例中，金属可显现出约为1的相对磁导率。在其它实例中，主体102可包括一或多个塑料及/或复合材料。可根据阀组合件100的所期望应用为主体102选择不同的材料。举例来说，可为阀100的主体102选择抗腐蚀、耐热、防水、放生锈及/或放细菌生长的材料。

阀组合件100可包含杆104。杆104可将运动自手柄、致动器及/或其它控制装置传送到可移动阀部件120。举例来说，在球形阀(例如，其中阀部件120是球的阀，如图9中所描绘)中，杆104可以操作方式耦合到球，使得使用阀的手柄或其它致动器对杆104的旋转可继而使球在打开位置与关闭位置之间旋转，以控制流动通过阀的流体。可根据本发明的实施例使用各种类型的阀以及其对应的致动机构及阀部件(有时被称为“盘”)。在数个实例中，可根据本发明的实施例根据所需要的阀类型使用闸阀、球形阀、球形阀、蝶形阀、旋塞阀、提升阀、针形阀及/或滑阀。

阀组合件100的主体102可以此方式形成以界定壳体，例如图1中所描绘的腔室112。在一些实例中，腔室112可由主体102的一部分形成，其中腔室112具有相对于阀主体102的其它部分小的直径及/或剖面宽度。另外，在一些实例中，主体102的界定腔室112的部分可相对细，以便将磁通从外部磁体106传送到腔室112中。举例来说，部分131及部分133可具有使得磁通从外部磁体106a穿过内部致动部件110传递到外部磁体106b的厚度。尽管主体102的部分131及133被描述为主体102的分离部分，但应了解，主体102可以是将内部致动部件110封围且密封在腔室112内的连续材料。在阀组合件100中，杆104可完全含纳在阀组合件100的主体102内，使得杆104的部分均不会延伸到主体102之外。

在一些实例中，腔室112可以是圆柱形的。在各种其它实例中，外部致动器130可包括与圆柱形腔室112同心的环形基座部分。外部磁体106a、106b可安置在外部致动器130的环形基座部分的第一部分上。外部磁体106a的第一磁极区段(外部磁体106a的南极，在图2A中)可安置成邻近于外部致动器130的环形基座部分的第一位置。类似地，外部磁体106b的第二磁极区段(外部磁体106b的北极，在图2A中)可安置成邻近于外部致动器130的环形基座部分的第二位置。

内部致动部件110可以机械方式耦合到杆104。因此，内部致动部件110的旋转可使杆104旋转，这可继而致动阀座118中的阀部件120在打开位置与关闭位置之间移动。如图1中所描绘，内部致动部件110可被封围在腔室112内，使得内部致动部件110不暴露于阀100的主体102的外部。内部致动部件110可包括具有高磁导率的材料，使得磁通从外部磁体(举例来说，外部磁体106a、106b)流动穿过内部致动部件110并返回到同一外部磁体或不同外部磁体。在一些实例中，内部致动部件110可包括一或多个铁磁材料，例如铁、镍、钴及/或其合金。在另一实例中，内部致动部件110可包括400系列不锈钢。尽管内部致动部件110可包括具有高磁导率的一或多种材料，但在各种实例中，铁磁致动部件可不是永磁体且可不必包含永磁体。当内部致动部件110暴露于外部磁体106a、106b的磁极区段的磁场时，内部致动部件110及/或内部致动部件110的材料可被暂时磁化。

在一些实例中，内部致动部件110可以是非径向对称的。举例来说，内部致动部件110可包括细长部件，其中在优选定向中，细长部件的第一端与外部磁体106a的第一磁极区段对准且第二端与磁体106b的第二磁极区段对准。另外，在一些实例中，内部致动部件110可包括嵌入在低磁导率材料(例如，陶瓷)内的高磁导率材料(例如，铁或400系列不锈钢)。在一些实例中，嵌入材料可在陶瓷材料内形成路径，使得当磁场与内部致动部件110相互作用时磁通沿着路径流动。

在一些实例中，外部致动器130可包括有效地使外部磁体106a、106b围绕主体102旋转的手柄、杠杆或其它致动机构。在各种实例中，可使用马达来转动手柄及/或控制对外部致动器130的致动。通常，当未正在转动或以其它方式致动手柄时，内部致动部件110维持其当前位置不变且因此阀部件120保持在其当前状态中。尽管图1中将外部致动器130描绘为位于阀主体102上方，但在一些实例中，外部致动器130可与磁体106a、106b共面或位于磁体106a、106b下方。在一些实例中，外部致动器130可包括用以形成回流路径的铁磁材料，以使磁通从外部磁体106a穿过内部致动部件110而到达磁体106b且穿过铁磁外部致动器130而返回到外部磁体106a。应了解，在各种其它实例中，磁通可从外部磁体106b穿过内部致动部件110流动到磁体106a，且穿过铁磁外部致动器130返回到外部磁体106b。

来自外部磁体106a、106b的磁通可有效地将内部致动部件110相对于外部磁体106a、106b的磁极区段而定向在优选定向中。

在下文更详细描述的其它实例中，外部磁体106a可包含北极区段及南极区段。在此实例中，磁通可从外部磁体106a的北极区段流动穿过内部致动部件110中的磁通路径，并从内部致动部件110返回到外部磁体106a的南极区段。类似地，在另一实例中，外部磁体106b可包含北极区段及南极区段。在此实例中，磁通可从外部磁体106b的北极区段流动穿过内部致动部件110中的磁通路径，并从内部致动部件110返回到外部磁体106b的南极区段。

举例来说，外部磁体106a及106b可包括永磁体，例如钕铁硼磁体、钐钴磁体、铝镍钴磁体、陶瓷及/或铁素体磁体。不同钕磁体的实例可包含N42、N52及N42SH级钕磁体。不同的磁体可显现出不同磁场强度(就高斯及/或特斯拉来说)及不同的牵引力。如此，当使磁体围绕腔室112的外部旋转时，不同磁体可产生在内部致动部件110中不同转矩量。在一些实例中，外部磁体106a及/或106b可包括不同永磁体的组合。另外，在一些实例中，外部磁体106a及/或106b可包括电磁体。

外部磁体106a及/或106b可显现出不同居里温度根据所使用的磁体的特定类型。居里温度是处于磁体被消磁的温度处或高于磁体被消磁的温度的温度。在磁体的温度下降到低于居里温度时，磁体可不再如先前达到居里温度或高于居里温度的温度时一样运行。在本发明中所描述的实例中，磁体包含在各种阀的外部部分中，但可不包含在主体102或腔室112内。如果在安装及/或修理期间对阀进行熔接、焊接及/或铜镀，那么此配置可以是有利的。如果阀将经受高于特定外部磁体的居里温度的温度，那么可在加热阀之前将外部磁体移除，以免使外部磁体消磁。此后，可在阀已返回到与阀搭配使用的特定外部磁体的额定操作温度范围时，重新附接外部磁体。此后，可使用本发明中所描述的各种技术来致动阀。在一些实例中，可使用绝缘材料来为阀组合件100的主体102及/或外部磁体106a、106b隔绝热，以防止通过阀(例如，蒸汽或其它热液体)的热材料使外部磁体106a、106b消磁。在一些其它实例中，根据本发明的阀可包含一或多个散热器(例如，放热器及/或鳍状散热片)以耗散由通过阀的热材料所带来的热量以防止外部磁体106a、106b消磁。

由于内部致动部件110并非是永磁体，因此内部致动部件110可被加热而不会失去其铁磁性质。另外，通过将杆104密封在阀组合件100的主体102内，免去杆密封件。杆密封件是杆在阀的内部与阀的外部之间通行的界面。灰尘及/或其它污染物可能会被引入在杆密封件处且可能会导致杆密封件泄漏。如此，对于许多应用来说，将杆密封在阀组合件100的主体内可有利，如本文中所描述。

阀100可包含端口122及124。尽管在图1中所描绘的实例中，展示了两个端口，但可根据特定阀而使用更多的端口。端口122及124可以是入口端口及/或出口端口。另外，在一些实例中，根据阀100在系统中安装的方式，端口122及124作为入口端口及出口端口是可互换的。

图2A及2B描绘根据本发明的各个方面的穿过包含两个外部磁体的磁体致动阀的磁通路径。在图2A中，使用磁通线202来描绘磁通，其中箭头展示磁通路径中的流动方向。在图2A中，内部致动部件110具有长度较长且宽度较短的细长矩形条形状。如图2A中所描绘，内部致动部件110沿着其长度与磁体106a及106b对准。

磁通可从外部磁体106a的北极区段流动。磁通可流动到主体102中，穿过内部致动部件110，流出主体102，且流动到外部磁体106b的南极区段中。外部致动器130可包括铁磁材料，且磁通可流动穿过外部致动器130而返回到外部磁体106a的南极区段。

在图2B中，已使外部致动器130旋转，使得外部磁体106a及106b已变得与柱形内部致动部件110不对准。外部磁体106a及106b形成穿过内部致动部件110的磁通路径，从而形成恢复转矩，所述恢复转矩使内部致动部件110旋转以与磁体106a及106b对准，如图2A中所描绘。因此，旋转外部致动器130会使磁通路径的方向发生改变。内部致动部件110经受使内部致动部件110在腔室112内部旋转的恢复转矩，以保持与由外部磁体106a及106b形成的磁通路径的对准。相对于内部致动部件110与外部磁体106a、106b的不对准定向来说，内部致动部件110与外部磁体106a、106b以及磁通路径对准会形成最低的磁阻。举例来说，当外部致动器130相对于内部致动部件110位于图2B中所描绘的旋转位置中时，内部致动部件110可经受相对高的磁阻。当外部致动器130相对于内部致动部件110位于图2A中所描绘的旋转位置中时，内部致动部件110可经受相对低的磁阻。当外部致动器130相对于内部致动部件110位于图2A中所描绘的旋转位置中时，从外部磁体106a的北极穿过内部致动部件110的铁磁部分而通到外部磁体106b的南极的磁通路径可具有在外部致动器130旋转时足以使杆旋转的磁场强度。

如上文所描述，外部致动器130(且因此外部磁体106a、106b)旋转可使内部致动部件110对应地旋转。内部致动部件110旋转可致动杆104(图1中所描绘)，杆104可继而根据内部致动部件110的旋转方向致动阀部件120(图1中所描绘)在打开位置与关闭位置之间或在关闭位置与打开位置之间移动。

在图2A及2B中所描绘的实施例中，内部致动部件110的宽度对应于外部磁体106a及106b的宽度。使内部致动部件110的安置在与外部磁体的界面处的那些部分的尺寸相匹配及/或近似在内部致动部件110处于其最低磁阻、对准状态中时可增大在外部致动器130旋转时所产生的转矩。

图3A及3B描绘根据本发明的各个方面的穿过包含外部磁体306的磁体致动阀的磁通路径。在图3A中，使用磁通线302来描绘磁通，其中箭头展示磁通路径中的流动方向。在图3A中，外部致动器130包含具有北极区段及南极区段的单个磁体306。在图3A及3B中所描绘的单磁体实例中，外部致动器130可包括铁磁材料，使得磁通从磁体306的北极区段流动穿过外部致动器130、流动穿过内部致动部件110，并流动穿过外部致动器130而返回到磁体306的南极区段。尽管描绘了单个磁体306，但在各种实例中，处于与磁体306相同定向的多个磁体可包含在外部致动器130中，以增强磁场的强度，且继而增大当内部致动部件110与外部致动器130不对准(如图3B中所展示)时而产生的恢复转矩。

图4A及4B描绘根据本发明的各个方面的穿过磁体致动阀的主体102的磁通路径，所述磁体致动阀利用两个外部磁体406a及406b且包含封围在阀的主体102内的磁惰性材料440。图4A及4B中所描绘的实例类似于图2A及2B中所描绘的实例，唯在图4A及4B中内部致动部件110可包括嵌入在磁惰性材料440内的铁磁材料除外。另外，尽管图4A及4B中描绘了两个磁体，但可根据各种技术及本文中所描述的实施例使用不同数目的磁体。磁惰性材料440的实例可包含陶瓷、塑料、复合材料、非400系列不锈钢、模塑材料、橡胶等。在图4A及4B中所描绘的实例中，尽管内部致动部件110被描绘为矩形条块，但内部致动部件110可被分成嵌入在磁惰性材料440内的若干个不同部分。举例来说，若干个铁条、柱、球体、凸片及/或其它形状的铁磁材料可嵌入在磁惰性材料440内以形成穿过主体102内的内部致动部件110的磁通路径。各种嵌入铁磁材料可嵌入成使得，当内部致动部件110位于至少一个位置(例如，图4A中所描绘的位置或与图4A中所描绘的位置成180°的位置)中时磁阻最低，且位于另一位置(例如，图4B中所描绘的位置)中时磁阻较高。

图5描绘根据本发明的各个方面的穿过另一实例性磁体致动阀的主体102的磁通路径502。在图5中所描绘的实例中，两个磁体106a及106b形成磁通路径，所述磁通路径是使用磁通线502图解说明。在图5中所描绘的实例中，磁通从磁体106a的北极区段流动穿过铁磁外部致动器130a、穿过内部致动部件110且返回到磁体106b的南极区段。类似地，磁通从磁体106b的北极区段流动通过铁磁外部致动器130b、通过内部致动部件110且返回到磁体106a的南极区段。

在各种实例中，致动器130a及130b可以是同一阀手柄的一部分。在一些实例中，阀手柄或致动器可仅时用单个磁体(例如，磁体106a)及单个致动器(例如，铁磁外部致动器130a)来致动阀。在各种其它实例中，可在与图5中所描绘的配置类似的配置中使用多于两个磁体。举例来说，在图6中所描绘的实例中，使用四个外部磁体。使用额外磁体可在外部磁体106及/或外部致动器130旋转时产生额外的转矩。

在各种实例中，内部致动部件110的形状可经修改以形成高的转矩。举例来说，内部致动部件110的形状可经设计以将通过内部致动部件110的磁通路径的磁通密度最大化。举例来说，在图5中，替代图1到4中所描绘的柱形内部致动部件110，图5中所描绘的内部致动部件110包括背对主体102的中心且朝向外部磁体106a、106b的圆形表面。另外，在图5中所描绘的实例中，内部致动部件110的与圆形表面相对的表面是平坦的。可使用内部致动部件110的其它形状及设计以使特定阀类型达到所需要的磁通密度。

图7描绘根据本发明的各个方面的包含四个U形外部磁体的另一磁体致动阀。与图6中所描绘的实例类似，图7中所展示的实施例包含四个外部U形磁体。四个外部U形磁体中的每一者形成其各自的穿过主体102且穿过内部致动部件110的磁通路径。

图8描绘根据本发明的各个方面的磁体致动阀的剖面侧视图，所述磁体致动阀包含四个铁磁致动部件及四组外部磁体。出于清晰及简洁目的，本文中可不再描述图8的先前已参考图1到7加以描述的那些部分。图8中所描绘的实例相对于彼此沿垂直定向堆叠的外部磁体106。在一些实例中，外部磁体106的每一垂直层可与其各自的内部致动部件110对应。在一些其它实例中，可存在通过使外部磁体106及致动器130旋转来致动的单个内部致动部件110。如先前所描述，使用额外外部磁体106可在使外部磁体106与致动器130一起旋转时产生额外转矩。

图9描绘根据本发明的一些方面的磁体致动球形阀的剖面侧视图。出于清晰及简洁目的，可不再描述图9中的先前已参考图1到8加以描述的那些组件。在图9中所描绘的磁体致动球形阀中，阀部件120可以是多孔球920。外部致动器130(及因此外部磁体106)旋转可使内部致动部件110旋转。内部致动部件110旋转可致动多孔球920的移动。当多孔球920中的开口与通过阀的材料流对齐或与通过阀的预期流动方向对齐时，阀可处于打开位置中。当多孔球920中的开口不与材料流或预期流动方向对齐时，阀可处于关闭位置中。

图10描绘根据本发明的各个方面的磁体致动蝶形阀的剖面侧视图。出于清晰及简洁目的，可不再描述图10中的先前已参考图1到9加以描述的那些组件。在图10中所描绘的磁体致动蝶形阀中，阀部件120可以是板1020，板1020经配置以随着杆104的旋转而在打开配置与关停配置位置之间旋转。杆104可继而耦合到内部致动部件110且与内部致动部件110旋转。如先前所论述，内部致动部件110可由于由外部磁体106的旋转所产生的转矩而旋转。

图11描绘根据本发明的各个方面的耦合到磁体致动阀的致动机构的涡轮1150的剖面侧视图。出于清晰及简洁目的，可不再论述图11的先前已参考图1到10加以论述的那些组件。相对于其它阀类型(例如，闸阀)，各种阀类型(例如，球形阀(图9)及/或蝶形阀(图10))可需要较高的转矩来致动。因此，在根据本文中所描述的各种实施例的一些实例中，阀的致动机构可包含具有螺旋形脊状突起(有时被称为“蜗杆”)的杆1104，杆1104有效地使涡轮1150转动。涡轮1150可在当仅相对于杆1104的旋转而旋转时便会产生高的转矩。使涡轮1150转动可在打开位置与关闭位置之间致动阀部件。

图12描绘根据本发明的各个方面的耦合到磁体致动阀的杆的活动螺母致动机构的剖面侧视图。出于清晰及简洁目的，本文中可不再描述图12的先前已参考图1到11加以描述的那些组件。在需要更大转矩来操作的各种阀类型中，可使用活动螺母架构来增大由本文中所描述的磁致动机构提供的转矩。因此，在根据本文中所描述的各种实施例的一些实例中，阀的致动机构可包含具有螺旋形脊状突起的杆1204，所述螺旋形脊状突起与活动螺母1250配合。在内部致动部件110旋转时，活动螺母1250可使杆1204向上(或向下，根据旋转方向而定)移动。上下移动活动螺母1250可继而使杠杆1252旋转。杠杆1252可在仅相对于杆1204的旋转而旋转时产生高的转矩。转动杠杆1252可在打开位置与关闭位置之间致动阀部件。

图13A及13B描绘根据本发明的各个方面的磁体致动阀的杠杆操作型闸阀的剖面图。出于简洁及清晰目的，本文中可不再描述图13的先前已参考图1到12加以描述的那些组件。图13A展示处于关闭位置中的杠杆操作型闸阀，其中阀部件120阻挡流体流动通过阀(例如，流动及流出所展示实例中的页面)。外部磁体106可位于图13A及13B中所描绘的杠杆操作型闸阀的剖面部分的外侧上方。外部致动器130可围绕支点旋转。外部致动器130围绕支点旋转可对内部致动部件110将磁力施加。内部致动部件110可耦合到阀部件120。

如图13B中所展示，当外部致动器130围绕支点旋转时，内部致动部件110可在杠杆操作型闸阀的主体102内移动。继而，内部致动部件110可使阀部件120在打开位置与关闭位置之间移动。在一些实例中，外部致动器130可以是手柄，其中所述手柄的一个磁极区段位于杠杆致动闸阀“上方”(例如，在页面之外)，且另一磁极区段位于杠杆致动闸阀“下方”(例如，在页面中)。在这些实例中，外部致动器130可包括铁磁材料，使得磁通路径从阀上方的磁极区段通过内部致动部件110的铁磁部分、到阀下方的磁极区段且通过外部致动器130的铁磁部分而存在。

图14A及14B描绘根据本发明的各个方面的通过包含外部电磁体1420的磁体致动阀的磁通路径。尽管在许多先前实例中，展示及描述了外部永磁体，但可在各种实施例中使用外部电磁体。举例来说，图14A及14B描绘缠绕在铁磁外部致动器130上的导线线圈。将电流供应到导线线圈会产生磁通且形成图14A中使用磁通线1470所展示的磁通路径。尽管展示了单个电磁体1420，但可根据各种实例在不同定向中使用任何数目的电磁体。通常，当电磁体1420断电时，阀将维持其当前位置不变。

图15描绘根据本发明的各个方面的包含眼镜形手柄的磁体致动阀的剖面侧视图。在一些情形中，可期望阀致动器具有过大转矩。举例来说，在各种行业中，例如石化行业中，阀可经常受到腐蚀及/或卡在特定位置中，使得正常转矩量可能不足以致动阀。在一些情形中，“眼镜形”手柄可用于使被卡住阀的致动机构具有过大转矩。

眼镜形手柄可包括可与本文中所描述的各种实施例搭配使用的磁体致动阀的致动器930。眼镜形手柄的致动器930可耦合到相对于参考图1所描述的外部磁体106来说更大及/或更有力(就及/或磁场强度来说)的外部磁体906。外部致动器930可以时手柄，且可进一步包括磁导材料，例如铁磁材料。磁导圆锥形部分960使磁通从外部磁体906通过内部致动部件110。邻近于外部磁体906的磁导圆锥形部分960的表面在大小上可对应于外部磁体906的大小。类似地，邻近于内部致动部件110的磁导圆锥形部分960的表面的大小可在大小上对应于内部致动部件110的邻近表面。磁导圆锥体960可安置在外部磁体906与主体102的邻近于内部致动部件110的部分之间。当眼镜形手柄930及外部磁体906旋转时施加到内部致动部件110的转矩量可比在图1中所描绘的外部致动器130及外部磁体106a、106b旋转时施加到内部致动部件110的转矩量大。因此，在一些情形中，眼镜形手柄930可用于“破开”被卡住的阀，使得可在关闭位置与打开位置之间致动阀(或反之亦然)。

根据本发明实施例的阀形成通过经密封阀的磁性不对称核心的磁通回路，以及其它潜在益处。密封在阀内的铁磁致动部件形成呈某些定向的磁传导路径。铁磁致动部件可以是长方形形状，或通过(举例来说)由具有不同磁导率的不同材料构成而在不同方向中具有不同的磁导率。转矩可从外部磁体传送到铁磁致动部件。致动内部部件可继而驱动阀的杆，且可根据阀被致动的方向在打开位置与关闭位置之间或在关闭位置与打开位置之间致动阀部件。铁磁致动部件具有相对于外部磁体的优选定向。如果铁磁致动部件在位于由外部磁体形成的磁场中时被定向成除了优选定向之外的位置，那么铁磁致动部件将经受恢复转矩，从而将铁磁致动部件牵引到优选定向中。

使用可以是阀手柄的一部分或者耦合到阀的外部致动器的外部磁体允许在于超过外部磁体的额定操作温度的温度中操作阀的情况下将所述外部磁体隔热及/或冷却。另外，当阀被构造在超过外部磁体的居里温度的温度中及/或在超过外部磁体的居里温度的温度中服务时，可移除外部磁体。许多常见的商用磁体(例如，钕磁体)具有相对低的推荐操作温度及居里温度。根据本发明实施例设计的阀可使用这些磁体，这是因为可在阀达到超过钕磁体的推荐操作及/或居里温度的温度之前将磁体隔热、冷却及/或移除。另外，根据本发明实施例的阀可在杆从阀的主体突出处不需要杆密封件。因此，可避免杆密封件泄漏，而这是许多传统阀面临的显著问题。通常，虽然图中所描绘的实施例展示使用某些数目的外部磁体的实例，但除了所展示的数目之外，可根据本文中所描述的技术及阀架构使用不同数目的磁体。举例来说，虽然图4A及4B中的实例性磁体描绘两个外部磁体406a及406b，但可替代地使用单个外部磁体。类似地，根据本发明，可使用三个或多于三个外部磁体。可基于所需要的转矩量、基于设计及制造成本及/或基于其它针对特定应用的考虑而选择各种阀配置中所使用的外部磁体的类型及/或数目。因此，各个图中所展示的磁体数目并不应在限制意义及其它意义上加以理解，外部磁体的不同数目显然涵盖在本文中。

虽然已鉴于特定实施例及说明性图描述了本发明，所属领域的技术人员将认识到本发明并不限于所描述的实施例或图。

本文中所展示的详细说明仅是举例说明且仅用于说明性论述本发明的优选实施例，且为了提供据信是最有用且易于理解的本发明各个实施例的原理和概念性方面的说明而呈现。为此，仅详细地展示为了基本上理解本发明所必需的本发明的细节，结合图式及/或实例所做的说明可使所属领域的技术人员明了如何在实践中体现本发明的若干种形式。

可鉴于以下条款描述本发明的实施例：

1、一种阀组合件，其包括：

阀主体，其界定壳体；

可移动阀部件，其安置在所述壳体中；

内部致动部件，其具有铁磁部分，所述内部致动部件以操作方式耦合到所述可移动阀部件；

外部致动器，其以操作方式耦合到所述阀主体的外侧，所述外部致动器包括：

第一磁极区段，其邻近于所述阀主体；及

第二磁极区段，其邻近于所述阀主体，其中

当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第一旋转位置中时，在所述第一磁极区段、所述第二磁极区段及所述内部致动部件之间存在至少第一磁阻，且当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第二旋转位置中时，在所述第一磁极区段、所述第二磁极区段及所述内部致动部件之间存在至少第二磁阻，其中所述第二磁阻低于所述第一磁阻，使得当所述外部致动器处于所述第二旋转位置中时，从所述第一磁极区段穿过所述铁磁部分而通到所述第二磁极区段的磁通路径具有在所述外部致动器旋转时足以致使所述内部致动部件旋转的磁场强度。

2、根据条款1所述的阀，其中所述内部致动部件包括细长部件，所述细长部件具有与所述第一磁极区段对准的第一端及与所述第二磁极区段对准的第二端。

3、根据条款1到2中任一条款所述的阀，其中所述磁通路径的磁通有效地将所述内部致动部件定向在所述第二旋转位置中。

4、根据条款1到3中任一条款所述的阀，其中所述阀主体的至少一部分包括含有所述内部致动部件的圆柱形部分；

所述外部致动器包括与所述阀主体的所述圆柱形部分同心的环形基座部分；

所述第一磁极区段安置在所述环形基座部分的第一位置处；且

所述第二磁极区段安置在所述环形基座部分的第二位置处。

5、根据条款1到4中任一条款所述的阀，其中所述第一磁极区段与所述第二磁极区段构成磁体，使得所述第一磁极区段是所述磁体的北极，且所述第二磁极区段是所述磁体的南极。

6、根据条款1到5中任一条款所述的阀，其中腔室经密封使得所述外部致动器不会机械耦合到所述内部致动部件或杆。

7、根据条款1到6中任一条款所述的阀，其进一步包括被所述可移动阀部件分离的第一端口与第二端口。

8、根据条款1到7中任一条款所述的阀，其进一步包括：

至少一个额外磁体，其中所述至少一个额外磁体具有比所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的所述磁场强度大的第二磁场强度，其中眼镜形手柄经设定大小且经塑形以耦合到所述阀主体的外侧。

9、根据条款1到8中任一条款所述的阀，其进一步包括：

磁导圆锥形部分，所述磁导圆锥形部分进一步包括：

处于第一平面中的第一基座及处于第二平面中的第二基座，所述第二平面平行于所述第一平面，其中所述第二平面中的所述第二基座具有比所述第一平面中的所述第一基座的面积大的面积；且

其中所述第二基座耦合到所述第一磁极区段。

10、根据条款1到9中任一条款所述的阀，其中所述外部致动器可从所述阀主体移除，使得可在不加热所述外部致动器、所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的情况下加热所述阀主体。

11、一种阀，其包括：

阀主体，其具有内部部分及外部部分，所述内部部分界定腔室；

可移动阀部件，其可在打开位置与关闭位置之间移动；

内部致动部件，其具有包括安置在所述腔室中的非永磁体的铁磁部分，所述内部致动部件以操作方式耦合到所述可移动阀部件，使得所述内部致动部件移动会致动所述可移动阀部件在所述打开位置与所述关闭位置之间移动；

外部致动器，其耦合到所述阀主体的所述外部部分，所述外部致动器包括：

第一磁极区段，其邻近于所述阀主体的所述外部部分；及

第二磁极区段，其邻近于所述阀主体的所述外部部分，其中磁通沿穿过所述阀的所述内部部分的磁通路径从所述第一磁极区段穿过所述铁磁部分流动到所述第二磁极区段，所述磁通具有足以使所述内部致动部件响应于所述外部致动器移动而移动的量值。

12、根据条款11所述的阀，其中所述内部致动部件包括细长部件，所述细长部件具有与所述第一磁体对准的第一端及与所述第二磁体对准的第二端。

13、根据条款11到12中任一条款所述的阀，其中所述磁通有效地将所述内部致动部件相对于所述第一磁体及所述第二磁体而定向在第一定向中。

14、根据条款11到13中任一条款所述的阀，其中所述内部致动部件与所述外部致动器的对准定向形成比所述内部致动部件与所述外部致动器的其它定向低的磁阻。

15、根据条款11到14中任一条款所述的阀，其中所述阀主体包括含有所述内部致动部件的圆柱形部分；

所述外部致动器包括与所述阀主体的所述圆柱形部分同心的环形基座部分；

所述第一磁体安置在所述环形基座部分的第一位置处；且

所述第二磁体安置在所述环形基座部分的第二位置处。

16、根据条款11到15中任一条款所述的阀，其中所述腔室经密封使得所述外部致动器不会机械耦合到所述内部致动部件或杆。

17、根据条款11到16中任一条款所述的阀，其进一步包括安置在所述第一磁极区段与所述阀主体的邻近于所述内部致动部件的一部分之间的磁导材料，其中所述磁导材料的邻近于所述第一磁极区段的第一表面的第一大小对应于所述第一磁导材料的第二大小，且所述磁导材料的第二表面的第三大小对应于所述阀主体的邻近于所述内部致动部件的所述部分的第四大小。

18、一种用于磁性地致动阀的方法，所述方法包括：

提供阀，所述阀包括经密封阀主体、安置在所述经密封阀主体内的内部致动部件及以操作方式耦合到所述内部致动部件的阀部件；

将外部致动器耦合到所述经密封阀主体的外部区，其中所述外部致动器包括：

第一磁极区段，其邻近于所述经密封阀主体；及

第二磁极区段，其邻近于所述经密封阀主体；

通过将所述内部致动部件暴露于所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的磁场中以形成从所述第一磁极区段穿过所述内部致动部件并流动到所述第二磁极区段的磁通来将所述内部致动部件的至少一部分磁化；

使所述外部致动器旋转，其中由于存在所述磁通，因此所述外部致动器的所述旋转会致使所述内部致动部件对应地旋转；及

使所述阀部件在打开位置与关闭位置之间移动。

19、根据条款18所述的方法，其进一步包括：

从所述经密封阀主体的所述外部区移除所述外部致动器；

加热所述经密封阀主体；

确定所述经密封阀主体已达到在所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的额定操作温度范围内的温度；及

将所述外部致动器耦合到所述经密封阀主体的所述外部区。

20、根据条款18或19所述的方法，其进一步包括响应于所述使所述外部致动器旋转而改变穿过所述经密封阀主体的磁通路径的定向。

21、根据条款18到20中任一条款所述的方法，其中当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第一旋转位置中时，在所述第一磁极区段与所述第二磁极区段之间存在第一磁阻，且当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第二旋转位置中时，在所述第一磁极区段与所述第二磁极区段之间存在第二磁阻，其中所述第二磁阻低于所述第一磁阻。

如本文中所使用且除非另有指示，否则术语“一(a/an)”意指“一个”、“至少一个”或“一或多个”。除非上下文另有要求，否则本文中所使用的单数术语将包含复数且复数术语应包含单数。

除非上下文另有明确要求，否则在说明书及权利要求书通篇中，应在与排他性或穷尽性意义相反的包含性意义上理解措词“包括(comprise/comprising)”等；亦即，在“包含但不限于”的意义上。使用所述单数或复数数目的措辞也分别包含复数及单数数目。另外，当在本申请案中使用时，措辞“本文中”、“上文”、“下文”及具有类似意思的措辞应将本申请案视为整体而非本申请案的任何特定部分。

对本发明的实施例的说明并不旨在具穷尽性，或将本发明限于所揭示的精确形式。尽管本文中出于说明目的而描述了本发明的特定实施例及实例，但相关领域的技术人员应认识到，可在本发明的范围内做出各种等效修改。这些修改可包含但不限于对所揭示实施例中所展示的尺寸及/或材料的改变。

任何实施例的特定元件可与其它实施例中的元件组合或替代其它实施例中的元件。此外，虽然已在这些实施例的上下文中描述了与本发明的某些实施例相关联的优点，但其它实施例也可展现这些优点，且并非所有实施例都必须展现在本发明的范围内的这些优点。

可在随附权利要求书的精神及范围内使用修改形式及变化形式来实践本发明。本说明并不旨在具穷尽性或将本发明限制于所揭示的精确形式。应理解，可使用修改形式及变化形式来实践本发明，且本发明仅受权利要求书及其等效内容限制。

Claims (22)

1.一种阀组合件，其包括：

阀主体，其界定壳体；

可移动阀部件，其安置在所述壳体中；

内部致动部件，其具有包括非永磁体的铁磁部分，所述内部致动部件以操作方式耦合到所述可移动阀部件；

外部致动器，其附接到所述阀主体的外侧，所述外部致动器包括：

第一磁极区段，其邻近于所述阀主体；

第二磁极区段，其邻近于所述阀主体，其中

当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第一旋转位置中时，在所述第一磁极区段、所述第二磁极区段及所述内部致动部件之间存在至少第一磁阻，且当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第二旋转位置中时，在所述第一磁极区段、所述第二磁极区段及所述内部致动部件之间存在至少第二磁阻，其中所述第二磁阻低于所述第一磁阻，使得当所述外部致动器处于所述第二旋转位置中时，从所述第一磁极区段穿过所述铁磁部分通到所述第二磁极区段的磁通路径具有在所述外部致动器旋转时足以致使所述内部致动部件旋转的磁场强度；及

完成回流路径的非永磁体的铁磁材料，用于磁通在所述第一磁极区段和所述第二磁极区段之间流通。

2.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述内部致动部件包括细长部件，所述细长部件具有与所述第一磁极区段对准的第一端及与所述第二磁极区段对准的第二端。

3.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述磁通路径的磁通有效地将所述内部致动部件定向在所述第二旋转位置中。

4.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述阀主体的至少一部分包括含有所述内部致动部件的圆柱形部分；

所述外部致动器进一步包括与所述阀主体的所述圆柱形部分同心的环形基座部分；

所述第一磁极区段安置在所述环形基座部分的第一位置处；且

所述第二磁极区段安置在所述环形基座部分的第二位置处。

5.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述第一磁极区段与所述第二磁极区段构成磁体，使得所述第一磁极区段是所述磁体的北极，且所述第二磁极区段是所述磁体的南极。

6.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述内部致动部件安置于所述阀主体的腔室中，其中所述腔室经密封使得所述外部致动器不会机械耦合到所述内部致动部件或所述阀组合件的杆。

7.根据权利要求1所述的阀组合件，其进一步包括被所述可移动阀部件分离的第一端口与第二端口。

8.根据权利要求1所述的阀组合件，其进一步包括眼镜形手柄，所述眼镜形手柄包括：

至少一个其他磁体，其中所述至少一个其他磁体具有比所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的所述磁场强度大的第二磁场强度，其中所述眼镜形手柄经设定大小且经塑形以耦合到所述阀主体的外侧。

9.根据权利要求1所述的阀组合件，其进一步包括：

磁导圆锥形部分，所述磁导圆锥形部分进一步包括：

处于第一平面中的第一基座及处于第二平面中的第二基座，所述第二平面平行于所述第一平面，其中处于所述第二平面中的所述第二基座具有比处于所述第一平面中的所述第一基座的面积大的面积；且

其中所述第二基座耦合到所述第一磁极区段。

10.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述外部致动器可从所述阀主体移除，使得可在不加热所述外部致动器、所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的情况下加热所述阀主体。

11.根据权利要求1所述的阀组合件，其中所述外部致动器的旋转经配置以使所述内部致动部件对应地旋转。

12.一种阀，其包括：

阀主体，其具有内部部分及外部部分，所述内部部分界定腔室；

可移动阀部件，其可在打开位置与关闭位置之间移动；

内部致动部件，其具有包括安置在所述腔室中的非永磁体的铁磁部分，所述内部致动部件以操作方式耦合到所述可移动阀部件，使得所述内部致动部件的旋转会致动所述可移动阀部件在所述打开位置与所述关闭位置之间移动；及

外部致动器，其附接到所述阀主体的所述外部部分，所述外部致动器包括：

第一磁极区段，其邻近于所述阀主体的所述外部部分；

第二磁极区段，其邻近于所述阀主体的所述外部部分，其中磁通沿穿过所述阀的所述内部部分的磁通路径从所述第一磁极区段穿过所述铁磁部分流动到所述第二磁极区段，所述磁通具有足以使所述内部致动部件响应于所述外部致动器的旋转而移动的量值，其中所述外部致动器的旋转经配置以使所述内部致动部件对应地旋转；和

完成回流路径的非永磁体的铁磁材料，用于磁通在所述第一磁极区段和所述第二磁极区段之间流通。

13.根据权利要求12所述的阀，其中所述内部致动部件包括细长部件，所述细长部件具有与所述第一磁极区段对准的第一端及与所述第二磁极区段对准的第二端。

14.根据权利要求12所述的阀，其中所述磁通有效地将所述内部致动部件相对于所述第一磁极区段及所述第二磁极区段定向在第一定向中。

15.根据权利要求12所述的阀，其中所述内部致动部件相对于所述外部致动器的对准定向形成比所述内部致动部件相对于所述外部致动器的其它定向低的磁阻。

16.根据权利要求12所述的阀，其中所述阀主体包括含有所述内部致动部件的圆柱形部分；

所述外部致动器包括与所述阀主体的所述圆柱形部分同心的环形基座部分；

所述第一磁极区段安置在所述环形基座部分的第一位置处；且

所述第二磁极区段安置在所述环形基座部分的第二位置处。

17.根据权利要求12所述的阀，其中所述腔室经密封使得所述外部致动器不会机械耦合到所述内部致动部件或耦合到所述可移动阀部件的杆。

18.根据权利要求12所述的阀，其进一步包括安置在所述第一磁极区段与所述阀主体的邻近于所述内部致动部件的一部分之间的磁导材料，其中所述磁导材料的邻近于所述第一磁极区段的第一表面的第一大小对应于所述第一磁极区段的第二大小，且所述磁导材料的第二表面的第三大小对应于所述阀主体的邻近于所述内部致动部件的所述部分的第四大小。

19.一种用于磁性地致动阀的方法，所述方法包括：

提供阀，所述阀包括经密封阀主体、安置在所述经密封阀主体内的内部致动部件及以操作方式耦合到所述内部致动部件的阀部件；

将外部致动器附接到所述经密封阀主体的外部区，其中所述外部致动器包括：

第一磁极区段，其邻近于所述经密封阀主体；

第二磁极区段，其邻近于所述经密封阀主体；及

非永磁体的铁磁材料；

通过将所述内部致动部件暴露于所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的磁场中来将所述内部致动部件的至少一部分磁化，以形成从所述第一磁极区段穿过所述内部致动部件流动到所述第二磁极区段，并穿过所述非永磁体的铁磁材料而返回所述第一磁极区段的磁通；

使所述外部致动器旋转，其中由于所述磁通，所述外部致动器的所述旋转会致使所述内部致动部件对应地旋转；及

使所述阀部件在打开位置与关闭位置之间移动。

20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括：

从所述经密封阀主体的所述外部区移除所述外部致动器；

加热所述经密封阀主体；

确定所述经密封阀主体已达到在所述第一磁极区段及所述第二磁极区段的额定操作温度范围内的温度；及

将所述外部致动器耦合到所述经密封阀主体的所述外部区。

21.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括响应于所述使所述外部致动器旋转而改变穿过所述经密封阀主体的磁通路径的定向。

22.根据权利要求19所述的方法，其中当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第一旋转位置中时，在所述第一磁极区段与所述第二磁极区段之间存在第一磁阻，且当所述外部致动器相对于所述内部致动部件处于第二旋转位置中时，在所述第一磁极区段与所述第二磁极区段之间存在第二磁阻，其中所述第二磁阻低于所述第一磁阻。

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