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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Überwachen von Kompressorventilen, die in einem abgeschlossenen Gehäuse, z. B. in einem Zylinderkopf, von aussen unzugänglich angeordnet sind, wobei zum Aufnehmen des Betriebsgeräusches der Ventile wenigstens ein Sensor vorgesehen ist, der den Körperschall misst.
Die regelmässige Überwachung der Ventile von Kompressoren ist vor allem bei industriellen Prozessverdichtern wichtig, damit allfällige Beschädigungen und Brüche der hochbeanspruchten Ventilplatten möglichst rasch erkannt werden, um daraus resultierende Folgeschäden'vermeiden zu können. Ventilbrüche können nicht nur durch in den Zylinder gelangende Bruchstücke ernste Beschädigungen des Kompressors verursachen, sondern sie führen auch oft zu längeren Be- triebsunterbrechungen, die durch den sich dabei ergebenden Produktionsausfall teuer sind.
Wenn dagegen die Kompressoranlage mit beschädigten Ventilen weiterläuft, wird neben der Gefahr von Folgeschäden der Verbrauch an Antriebsenergie
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wesentlich vergrössert, was nicht zuletzt aus Gründen der Energieersparnis auch im Hinblick auf den Umweltschutz unerwünscht ist.
In herkömmlicher Weise werden die Kompressoren und Kompressoranlagen in Industriebetrieben durch das Bedienungspersonal laufend überwacht, das allerdings auftretende Beschädigungen der Ventile nicht immer rechtzeitig erkennen kann. Die automatische Überwachung durch laufende Messung der Temperaturen in Verdichtern ist ungenau und nicht verlässlich, so dass sich auch diese Methode nicht durchgesetzt hat. Da Brüche von Plattenteilen der Ventile zu einer Änderung des Betriebsgeräusches führen, wurde eine automatische Überwa- chung auch schon durch die Messung des Betriebsgeräusches des Verdichters mittels auf den Körperschall ansprechender Sensoren versucht.
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In einer bekannten Einrichtung, die das Betriebsge- räusch überwacht, sind auf Körperschall ansprechende Sensoren, z. B.
Beschleunigungsaufnehmer, Schall-oder Ultraschallmikrophone, Bewegungsaufnehmer u. dgl., auf das Ventilgehäuse aufgesetzt, die Schalländerungen anzeigen und damit
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auf Ventilplattenbrüche aufmerksam machen sollen. Es hat aber auch diese Überwachung der Betriebsgeräusche nicht zum Erfolg geführt. Aufgrund der nicht zu vermeidenden Überlagerung der Betriebsgeräusche aller Ventile des Verdichters, sowohl der Saugventile als auch der Druckventile, kann im Fehlerfall nicht eindeutig festgestellt werden, welches Ventil
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beschädigt ist. Um diesen Mangel auszuschalten, wurde ver- sucht, die Sensoren im Ventilgehäuse selbst unmittelbar auf den Ventilen anzuordnen. Dadurch können zwar die Betriebsge- räusche direkt aufgenommen und den einzelnen Ventilen zuge- ordnet werden.
Aufgrund der ungünstigen Umfeldbedingungen im
Inneren des Ventilgehäuses hat sich aber auch diese Anordnung als praktisch nicht durchführbar erwiesen. Einerseits herr- schen in den Kammern der Ventilgehäuse verhältnismässig hohe
Temperaturen und oft werden auch aggressive Gase gefördert.
Die Sensoren und insbesondere die notwendigen Signalleitungen derselben, die gasdicht aus dem Ventilgehäuse herausgeführt werden müssen, sind den dadurch bedingten mechanischen, thermischen und chemischen Beanspruchungen nicht gewachsen.
Erhebliche Beanspruchungen der Signalleitungen werden auch durch die auftretenden Vibrationen verursacht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher bekannten Einrichtungen, die die Kompressorventile durch
Aufnehmen der Betriebsgeräusche überwachen, so zu verbessern, dass die Betriebsgeräusche der einzelnen Ventile sicher entkoppelt werden können, ohne dass die Sensoren und ihre
Signalleitungen im Inneren des Ventilgehäuses angeordnet und ;,. - dort den herrschenden nachteiligen Beanspruchungen ausgesetzt sein müssen. t
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist dadurch gekenn- zeichnet, dass die zu überwachenden Ventile mit einem aus festem Werkstoff bestehenden Leitkörper für den Körperschall
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formschlüssig verbunden sind, der durch das Ventilgehäuse elastisch abgedichtet herausgeführt ist und mit dem der
Sensor in starrer Verbindung steht.
Durch diese einfache, ohne grösseren technischen Aufwand durchführbare Massnahme kann der Körperschall der einzelnen Ventile getrennt voneinander aufgenommen werden, ohne dass es dazu erforderlich ist, die
Sensoren im Inneren der Ventilgehäuse anzuordnen und An- schlusskabel als Signalleitungen herauszuführen. Die Sensoren sind von aussen leicht zugänglich, können einfach montiert und gewartet sowie auch wahlweise ausgetauscht werden, so dass es nicht unbedingt erforderlich ist, alle Leitkörper dauernd mit
Sensoren bestückt zu halten. Es genügt in vielen Fällen, die
Sensoren in bestimmten Zeitabständen aufzusetzen und die Ventile zu überprüfen. Dadurch sind für die Überwachung entsprechend weniger Sensoren erforderlich.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Übertragungsverhalten des erfindungsgemäss vorgesehenen Leitkörpers leicht berechenbar und vom jeweiligen Ventilgehäuse unabhängig ist.
Dadurch werden stets verlässliche Messergebnisse erhalten. Wenn
Ultraschallsensoren eingesetzt werden, können aufgrund der
Genauigkeit der Überwachung auch Risse in den Plattenteilen der Ventile festgestellt werden. Die Auswertung des durch die
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Sensoren aufgenommen Körperschalls erfolgt mit Hilfe einer elektronischen Einrichtung an sich bekannter Bauart, die den jeweiligen Anforderungen angepasst ist.
Der erfindungsgemäss vorgesehene Leitkörper kann am Ventil, insbesondere am Ventilsitz, am Fänger oder an einer
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diese verbindenden Schraube, befestigt, z. B. angeschraubt, angeklebt oder angeschweisst sein, oder aber aus einem Fortsatz bestehen, der mit einem dieser Ventilteile einstückig hergestellt ist. Oft reicht es aber auch aus, wenn der Leitkörper lediglich fest auf das Ventil aufgepresst ist. Damit wird eine individuelle Aufnahme des Körperschalls des betreffenden Ventils ohne schädliche Beeinflussung durch die Geräusche der anderen Ventile sichergestellt.
Eine einfache Ausführung der Erfindung besteht darin, dass der Leitkörper stabförmig ausgebildet ist, das Ventilgehäuse, z. B. einen Deckel, geradlinig durchsetzt und gegen das Gehäuse oder den Deckel durch einen Dichtring abgedichtet ist. Der Körperschall wird durch den starren Leitkörper aus dem Ventilgehäuse weitgehend störungsfrei herausgeführt. Der Sensor, z. B. ein Beschleunigungsaufnehmer, ein Schall- oder Ultraschallmikrophon oder ein Bewegungsaufnebmer, kann auf das aussenliegende Ende des Leitkörpers aufgesetzt, z. B. aufgeschraubt oder aufgeklebt werden.
Bei einer Variante der erfindungsgemässen Einrichtung durchsetzt der Leitkörper eine Membrane und ist an dieser gasdicht, z. B. mittels Schraubenmuttern, befestigt, wobei die Membrane eine Öffnung des Ventilgehäuses oder des Deckels überspannt und mit ihrem Rand dort gasdicht eingespannt ist.
Die Membrane ermöglicht eine störungsfreie Übertragung des vom Ventil erzeugten Körperschalls und sorgt zugleich für eine einwandfreie Abdichtung des Ventilgehäuses nach aussen.
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Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung durchsetzt der Leitkörper einen Faltenbalg, der an einem Ende mit dem Leitkörper gasdicht verschraubt, verklebt oder verschweisst und an seinem anderen Ende zu einem Flansch erweitert ist, der am Ventilgehäuse oder an dessen Deckel gasdicht befestigt ist. Auch der Faltenbalg dichtet die
Durchführung des Leitkörpers durch das Ventilgehäuse nach aussen einwandfrei ab, ohne die Übertragung des Körperschalls zu beeinträchtigen. Gegenüber der durch eine Membrane abge- dichteten Durchführung vergrössert der Faltenbalg die Bewe- gungsfreiheit des Leitkörpers. noch weiter und schaltet störenden Körperschall, der durch das Ventilgehäuse übertra- gen wird, praktisch zur Gänze aus.
Eine weitere Variante der Erfindung besteht darin, dass der Leitkörper ein Zwischenstück gasdicht durchsetzt, das seinerseits unter Zwischenschaltung einer Dichtung am Ven- tilgehäuse oder an dessen Deckel befestigt, z. B. mittels eines Flanschringes um eine vom Leitkörper durchsetzte Öffnung des Ventilgehäuses oder dessen Deckels herum ange- schraubt ist. Diese Ausbildung gibt die Möglichkeit, ohne Änderungen des Ventilgehäuses oder des Gehäusedeckels selbst < :, --
Leitkörper unterschiedlichen Durchmessers einbauen zu können.
Auch wird die Montage des Leitkörpers und die gegenseitige
Zentrierung der Bauteile durch diese Ausführung erleichtert.
Die Genauigkeit der Schallaufnahme kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch verbessert werden, dass
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der Leitkörper eine nach aussen offene, gegen den Innenraum des Ventilgehäuses abgeschlossene Ausnehmung aufweist, in die der Sensor eingesetzt ist. Der Übertragungsweg des Körper- schalls im Leitkörper wird durch diese Ausbildung wesentlich verkleinert. Ausserdem ist der Sensor in der Ausnehmung des
Leitkörpers geschützt angeordnet und trotzdem von aussen zugänglich, so dass für die Signalleitung keine Gehäusedurch- führung erforderlich ist. Um die grösstmögliche Wirkung zu erreichen, kann sich dabei die Ausnehmung bis in die Nähe des
Ventils erstrecken und der Sensor am unteren Ende der
Ausnehmung angeordnet sein.
Wenn im Betrieb höhere Temperaturen auftreten, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der
Leitkörper, zumindest im Bereich, in dem der Sensor ange- ordnet ist, mit einer Kühleinrichtung, z. B. mit Kanälen für ein Kühlmittel, ausgestattet ist. Der Leitkörper kann auf diese Weise durch Hindurchführen eines geeigneten flüssigen oder auch gasförmigen Kühlmittels stets auf einer Temperatur gehalten werden, die vom Sensor ohne Beschädigung vertragen wird.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in den, Zeichnungen dargestellt sind. Die Fig. l bis 3 zeigen jeweils einen axialen Mittelschnitt durch drei Ausführung- varianten eines Ventilgehäuses eines Kompressors mit einer
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sind zwei weitere Varianten der Überwachungseinrichtung, gleichfalls im axialen Mittelschnitt dargestellt.
In den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 ist das Ventilgehäuse mit 1 bezeichnet. Es ist unvollständig dargestellt und von einem Gaskanal 2 durchsetzt. Im unteren
Teil ist ein Ventilnest 3 vorgesehen, in das ein Ventil 4 eingesetzt ist. Der obere Teil des Ventilgehäuses 1 ist mit einer Öffnung versehen, die durch einen Deckel 5 abgeschlos- sen ist. Durch Schrauben 6, die in den Deckel 5 eingeschraubt sind, ist das Ventil 4 über eine Laterne 7 auf einem Absatz 8 des Ventilnestes 3 festgespannt. Der Deckel 5 ist mit Hilfe von Schraubenbolzen 9 am Ventilgehäuse 1 befestigt. Die
Abdichtung erfolgt mit Hilfe jeweils eines Dichtringes 10.
Das Ventil 4 ist in Seitenansicht dargestellt. Es besteht aus einem-Ventilsitz 11, der an seinem Rand durch die
Laterne 7 auf dem Absatz 8 festgespannt ist, aus einem Fänger
12 und aus Plattenteilen 13. Mit einer Mittelschraube 14 sind die einzelnen Ventilteile zusammengehalten.. In den Ausfüh- rungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 handelt es sich beim
Ventil 4 um ein Druckventil, das in der beschriebenen Weise in den Verdichter eingebaut ist. In Fig. 3 ist ein Saugventil dargestellt. Mit der erfindungsgemässen Überwachungsein-
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Bedeutung ist, auf welche Weise das Ventil in den Verdichter eingebaut und in diesem befestigt ist.
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Für die Überwachung des Ventiles 4 ist in allen
Ausführungsbeispielen eine Überwachungseinrichtung vorgese- hen, die einen Leitkörper 15 aufweist. Dieser dient zum Übertragen des vom Ventil erzeugten Körperschalls und besteht aus festem Werkstoff. Er ist durch den Deckel 5 des Ventil- gehäuses 1 elastisch abgedichtet herausgeführt und steht mit einem Sensor 16 in starrer Verbindung. Von diesem führt eine
Signalleitung 17 zu einem zweckmässig elektronischen Auswer- tegerät, das in den Zeichnungen nicht dargestellt und auch nicht näher beschrieben ist.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der Leitkörper
15 stabförmig ausgebildet. Sein unteres Ende ist mit Hilfe eines Gewindes 18 in das obere Ende der Mittelschraube 14 eingeschraubt, so dass eine starre Verbindung ohne elastisches
Zwischenglied entsteht. Der Leitkörper 15 ist durch den
Deckel 5 geradlinig herausgeführt und mit Hilfe eines 0-
Ringes 19 abgedichtet, wobei axiale Vibrationsbewegungen aufgrund der Elastizität des O-Ringes ohne Beeinträchtigung durch den Deckel 5 und das Ventilgehäuse l an'den Sensor 16 übertragen werden, der auf das aussenliegende Ende des Leit- körpers 15 aufgesetzt, z. B. aufgeklebt oder aufgeschraubt - ist.
Der Leitkörper 15 nimmt den vom Ventil 4 während des
Betriebes erzeugten Körperschall unmittelbar auf und über-
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Signalleitung 17 an ein Auswertegerät weitergeleitet wird.
Wenn während des Betriebes Plattenteile 13 des Ventils 4 brechen oder beschädigt werden, z. B. durch Sprunge, ändert sich das Betriebsgeräusch des Ventils 4. Diese Änderungen werden durch die beschriebene Anordnung unter Ausschaltung von über das Ventilgehäuse 1 übertragenen Storungsgeräuschen unmittelbar an das Auswertegerät weitergegeben, so dass auftretende Fehler nicht nur deutlich erkannt, sondern auch eindeutig dem betreffenden Ventil zugeordnet werden können.
Die Ausführung nach Fig. 2 unterscheidet sich von der
Anordnung nach Fig. 1 lediglich dadurch, dass die Durchführung für den Leitkörper 15 durch den Deckel 5 des Ventilgehäuses 1 aus einer verhältnismässig grossen Öffnung 20 im Deckel 5 besteht, die durch eine Membrane 21 abgeschlossen ist. Die
Membrane 21 ist durch einen Ring 22 mit Hilfe von Schrauben
23 mit ihrem Aussenrand am Deckel 5 festgespannt. Der auch hier stabförmig ausgebildete Leitkörper 15 durchsetzt die
Membrane 21 und spannt diese mit Hilfe von zwei Schrauben- muttern 24-und 25 gasdicht ein.
Diese Anordnung hat den
Vorzug, dass Leitkörper 15 mit verschiedenen Durchmessern montiert werden können, ohne dass der Deckel 5 geändert werden
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das in das Ventilnest 3 eingesetzte Ventil ein Saugventil, dessen Ventilsitz 11 durch die Laterne 7 auf den Absatz 8 des
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Ventilgehäuses 1 gedrückt wird. Der Leitkörper 15 ist bei diesem Ausführungsbeispiel an einer exzentrisch von der
Mittelschraube 14 liegenden Stelle mit Hilfe des Gewindes 18 unmittelbar in den Ventilsitz 11 eingeschraubt. Anschliessend ist der Leitkörper 15 geradlinig durch eine Öffnung 20 des
Deckels 5 nach aussen geführt. Am aussenliegenden Ende ist der
Sensor 16 mit der Signalleitung 17 auf den Leitkörper 15 aufgesetzt.
Die Abdichtung im Deckel 5 erfolgt bei diesem
Ausführungsbeispiel durch einen Faltenbalg 26, der an einem
Ende am Leitkörper 15 befestigt ist und am anderen Ende zu einem Flansch 27 erweitert ist, der durch Schrauben 28 unter
Zwischenschaltung einer Dichtung 29 auf dem Deckel 5 festge- schraubt ist. Die Übertragung des Körperschalls des Ventils 4 erfolgt hier unmittelbar vom Ventilsitz 11 aus ohne Zwischenschaltung der Mittelschraube 14 auf den Leitkörper 15 und von diesem auf den Sensor 16.
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In Fig. 4 ist eine Variante der Erfindung gezeigt, bei der der Leitkörper 15 mit einer Kühleinrichtung versehen ist. Im Leitkörper 15 sind Kanäle 30 vorgesehen, - durch die ein Kühlmittel, z. B. in Richtung der eingezeichneten Pfeile, hindurchgefördert werden kann.
Dadurch wird verhindert, dass
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der Sensor 16 oder ein gegebenenfalls zu seiner Befestigung verwendeter Kleber durch allenfalls im Ventilbereich herrschende höhere Temperaturen beeinträchtigt wird. Die Übertragung des Körperschalls durch den geradlinig verlaufenden Leitkörper 15 bleibt jedoch ungestört erhalten. Der Leitkörper 15 ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel auf die nur
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teilweise dargestellte Mittelschraube 14 aufgeschraubt und mit Hilfe eines O-Ringes 19 nach aussen abgedichtet. Der O-Ring 19 ist jedoch in einem Zwischenstück 31 angeordnet, das unter Zwischenlage einer Dichtung 32 durch einen Flanschring 33 mit Hilfe von Schrauben 34 am Deckel 5 des Ventilgehäuses befestigt ist.
Fig. 5 zeigt schliesslich eine Ausführungsform, bei der der den Deckel 5 des Ventilgehäuses durchsetzende Leitkörper 15 mit einer Ausnehmung 35 versehen ist, in der der Sensor 16 angeordnet ist. Die Ausnehmung 35 ist nach aussen offen ausgebildet und reicht bis in die Nähe des unteren Endes des Leitkörpers 15, wo dieser auf die Mittelschraube 14 aufgeschraubt ist. Der Sensor 16 ist auf dem Boden der Ausnehmung 35 befestigt und die Signalleitung 17 ist durch das aussen offene Ende der Ausnehmung 35 herausgeführt. Die Abdichtung im Deckel 5 erfolgt auch hier durch einen O-Ring 19. Bei dieser Ausführung ist der Sensor 16 geschützt im Inneren der Ausnehmung 35 und ausserdem in unmittelbarer Nähe des zu überwachenden Ventils angeordnet.
Die Übertragungswege für den Körperschall sind daher klein, so dass-der Sensor 16 entsprechend empfindlich reagiert und Störeinflüsse praktisch zur Gänze ausgeschaltet werden. Auch bei dieser Ausführung kann eine Kühlung für den Leitkörper notwendig sein, um eine zu grosse thermische Beanspruchung des versenkt angeordneten Sensors 16 zu vermeiden.
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The invention relates to a device for monitoring compressor valves in a closed housing, for. B. in a cylinder head, are arranged inaccessible from the outside, at least one sensor is provided to record the operating noise of the valves, which measures the structure-borne noise.
Regular monitoring of the valves of compressors is particularly important for industrial process compressors, so that any damage and breaks in the highly stressed valve plates are recognized as quickly as possible so that consequential damage can be avoided. Valve breaks can not only cause serious damage to the compressor due to fragments entering the cylinder, but they also often lead to longer interruptions in operation, which are expensive due to the resulting loss of production.
If, on the other hand, the compressor system continues to run with damaged valves, there is a risk of consequential damage and the consumption of drive energy
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significantly enlarged, which is also undesirable in terms of environmental protection, not least for reasons of energy savings.
In a conventional manner, the compressors and compressor systems in industrial companies are continuously monitored by the operating personnel, who, however, cannot always recognize any damage to the valves in good time. The automatic monitoring by continuously measuring the temperatures in the compressors is inaccurate and not reliable, so that this method has also not become established. Since breaks in the plate parts of the valves lead to a change in the operating noise, automatic monitoring has already been attempted by measuring the operating noise of the compressor by means of sensors which respond to the structure-borne noise.
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In a known device which monitors the operating noise, sensors which respond to structure-borne noise, e.g. B.
Accelerometers, sound or ultrasound microphones, motion sensors u. Like., placed on the valve housing, indicate the sound changes and thus
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to draw attention to valve plate breaks. However, this monitoring of the operating noise has not led to success either. Due to the unavoidable superimposition of the operating noise of all valves of the compressor, both the suction valves and the pressure valves, it is not possible to clearly determine which valve in the event of a fault
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is damaged. In order to eliminate this defect, an attempt was made to arrange the sensors in the valve housing itself directly on the valves. This means that the operating noise can be recorded directly and assigned to the individual valves.
Due to the unfavorable environmental conditions in the
Inside the valve housing, however, this arrangement has also proven to be practically impractical. On the one hand, the chambers of the valve housings are relatively high
Temperatures and often aggressive gases are also pumped.
The sensors and, in particular, the necessary signal lines for them, which have to be led out of the valve housing in a gas-tight manner, are not able to withstand the mechanical, thermal and chemical stresses caused thereby.
Significant stresses on the signal lines are also caused by the vibrations that occur.
The invention has for its object the previously known devices that the compressor valves
Monitor recording of the operating noises, to improve so that the operating noises of the individual valves can be safely decoupled without the sensors and their
Signal lines arranged inside the valve housing and;,. - there must be exposed to the prevailing adverse stresses. t
The device according to the invention is characterized in that the valves to be monitored have a guide body made of solid material for the structure-borne noise
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are positively connected, which is led out elastically sealed by the valve housing and with which the
Sensor is in rigid connection.
This simple measure, which can be carried out without major technical effort, allows the structure-borne noise of the individual valves to be recorded separately from one another, without the need for this
Arrange sensors inside the valve housing and lead out connection cables as signal lines. The sensors are easily accessible from the outside, can be easily installed and serviced and can also be exchanged, so that it is not absolutely necessary to keep all the guiding bodies with you
Keep sensors populated. It is sufficient in many cases that
Place sensors at certain intervals and check the valves. This means that fewer sensors are required for monitoring.
Another advantage of the invention is that the transmission behavior of the guide body provided according to the invention is easy to calculate and is independent of the respective valve housing.
As a result, reliable measurement results are always obtained. If
Ultrasonic sensors can be used due to the
Accuracy of monitoring can also detect cracks in the plate parts of the valves. The evaluation of the by the
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Sensors recorded structure-borne noise takes place with the help of an electronic device of known design, which is adapted to the respective requirements.
The guide body provided according to the invention can be on the valve, in particular on the valve seat, on the catcher or on a
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this connecting screw, attached, e.g. B. screwed, glued or welded, or consist of an extension which is made in one piece with one of these valve parts. Often, however, it is also sufficient if the guide body is merely pressed firmly onto the valve. This ensures an individual recording of the structure-borne noise of the valve in question without harmful interference from the noise of the other valves.
A simple embodiment of the invention is that the guide body is rod-shaped, the valve housing, for. B. a lid, straight through and is sealed against the housing or the lid by a sealing ring. The structure-borne noise is led out of the valve housing largely undisturbed by the rigid guide body. The sensor, e.g. B. an accelerometer, a sound or ultrasound microphone or a Bewegungsaufnebmer can be placed on the outer end of the guide body, for. B. screwed or glued.
In a variant of the device according to the invention, the guide body passes through a membrane and is gas-tight on it, e.g. B. by means of screw nuts, the membrane spanning an opening of the valve housing or the cover and is clamped there with its edge gas-tight.
The membrane enables a trouble-free transmission of the structure-borne noise generated by the valve and at the same time ensures a perfect seal of the valve housing to the outside.
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According to another embodiment of the invention, the guide body passes through a bellows which is screwed, glued or welded to the guide body in a gas-tight manner at one end and expanded at its other end to form a flange which is fastened in a gas-tight manner to the valve housing or to its cover. The bellows also seals the
The guide body passes through the valve housing to the outside without any problems, without affecting the transmission of structure-borne noise. Compared to the bushing sealed by a membrane, the bellows increases the freedom of movement of the guide body. even further and virtually eliminates disruptive structure-borne noise that is transmitted through the valve housing.
A further variant of the invention consists in the fact that the guide body passes gas-tight through an intermediate piece, which in turn is fastened to the valve housing or to its cover with the interposition of a seal, eg. B. is screwed by means of a flange ring around an opening of the valve housing or its cover through which the guide body passes. This training gives the opportunity to change the valve housing or the housing cover itself <:, -
To be able to install guiding bodies of different diameters.
Also the assembly of the guide body and the mutual
Centering the components made easier by this design.
According to a further feature of the invention, the accuracy of the sound recording can be improved in that
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the guide body has a recess which is open to the outside and is closed off from the interior of the valve housing and into which the sensor is inserted. The transmission path of structure-borne noise in the guide body is significantly reduced by this design. In addition, the sensor is in the recess of the
The guiding body is protected and yet accessible from the outside, so that no housing feedthrough is required for the signal line. In order to achieve the greatest possible effect, the recess can be close to the
Extend valve and the sensor at the bottom of the
Recess be arranged.
If higher temperatures occur during operation, it is provided in a further embodiment of the invention that the
Guide body, at least in the area in which the sensor is arranged, with a cooling device, for. B. is equipped with channels for a coolant. In this way, the guide body can always be kept at a temperature that can be tolerated by the sensor without damage by passing through a suitable liquid or gaseous coolant.
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Further details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments which are illustrated in the drawings. 1 to 3 each show an axial central section through three design variants of a valve housing of a compressor with one
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are two further variants of the monitoring device, also shown in the axial central section.
In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 3, the valve housing is designated by 1. It is shown incomplete and penetrated by a gas channel 2. At the bottom
Part of a valve nest 3 is provided, in which a valve 4 is inserted. The upper part of the valve housing 1 is provided with an opening which is closed off by a cover 5. By means of screws 6, which are screwed into the cover 5, the valve 4 is clamped on a shoulder 8 of the valve nest 3 via a lantern 7. The cover 5 is fastened to the valve housing 1 with the aid of screw bolts 9. The
Sealing takes place with the help of a sealing ring 10.
The valve 4 is shown in a side view. It consists of a valve seat 11, which at its edge through the
Lantern 7 is clamped on the paragraph 8, from a catcher
12 and from plate parts 13. The individual valve parts are held together with a central screw 14. In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2, the
Valve 4 around a pressure valve, which is installed in the compressor in the manner described. In Fig. 3 a suction valve is shown. With the monitoring device according to the invention
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What is important is the way in which the valve is installed in and fixed in the compressor.
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For monitoring the valve 4 is in all
Embodiments provide a monitoring device having a guide body 15. This is used to transmit the structure-borne noise generated by the valve and is made of solid material. It is led out through the cover 5 of the valve housing 1 in an elastically sealed manner and is rigidly connected to a sensor 16. One leads from this
Signal line 17 to an expedient electronic evaluation device, which is not shown in the drawings and is also not described in more detail.
1 is the guide body
15 rod-shaped. Its lower end is screwed into the upper end of the central screw 14 by means of a thread 18, so that a rigid connection without elastic
Pontic arises. The guide body 15 is through the
Lid 5 led straight out and with the help of a 0-
Ring 19 sealed, axial vibrations due to the elasticity of the O-ring are transmitted without interference through the cover 5 and the valve housing 1 to the sensor 16, which is placed on the outer end of the guide body 15, for. B. glued or screwed - is.
The guide body 15 takes the valve 4 during
Generated structure-borne noise immediately on and over
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Signal line 17 is forwarded to an evaluation device.
If plate parts 13 of the valve 4 break or become damaged during operation, e.g. B. by jumps, the operating noise of the valve 4. These changes are passed on to the evaluation device by the arrangement described, with the elimination of disturbance noises transmitted via the valve housing 1, so that occurring errors are not only clearly recognized, but also clearly the relevant valve can be assigned.
2 differs from that
Arrangement according to FIG. 1 only in that the passage for the guide body 15 through the cover 5 of the valve housing 1 consists of a relatively large opening 20 in the cover 5, which is closed off by a membrane 21. The
Membrane 21 is through a ring 22 with the help of screws
23 clamped with its outer edge on the cover 5. The guide body 15, which is also rod-shaped here, passes through the
Membrane 21 and clamps it gastight using two screw nuts 24 and 25.
This arrangement has the
Advantage that the guide body 15 can be mounted with different diameters without changing the cover 5
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In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the valve inserted into the valve nest 3 is a suction valve, the valve seat 11 of which, through the lantern 7, on the shoulder 8 of the
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Valve housing 1 is pressed. The guide body 15 is eccentric from the in this embodiment
Center screw 14 is screwed directly into the valve seat 11 by means of the thread 18. The guide body 15 is then rectilinear through an opening 20 of the
Cover 5 led to the outside. At the outer end is the
Sensor 16 with the signal line 17 placed on the guide body 15.
The seal in the cover 5 takes place in this
Embodiment by a bellows 26 on a
End is attached to the guide body 15 and at the other end is expanded to a flange 27, which by screws 28 below
Interposition of a seal 29 is screwed onto the cover 5. The transmission of the structure-borne noise of the valve 4 takes place here directly from the valve seat 11 without the intermediary of the central screw 14 to the guide body 15 and from this to the sensor 16.
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4 shows a variant of the invention in which the guide body 15 is provided with a cooling device. In the guide body 15 channels 30 are provided, through which a coolant, for. B. in the direction of the arrows, can be conveyed through.
This prevents
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the sensor 16 or an adhesive which may be used for its attachment is impaired by higher temperatures which may prevail in the valve area. However, the transmission of structure-borne noise through the rectilinear guide body 15 remains undisturbed. The guide body 15 is also in this embodiment on the only
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partially shown center screw 14 screwed on and sealed to the outside with the help of an O-ring 19. However, the O-ring 19 is arranged in an intermediate piece 31, which is fastened with the interposition of a seal 32 by a flange ring 33 with the aid of screws 34 on the cover 5 of the valve housing.
5 finally shows an embodiment in which the guide body 15 passing through the cover 5 of the valve housing is provided with a recess 35 in which the sensor 16 is arranged. The recess 35 is open to the outside and extends into the vicinity of the lower end of the guide body 15, where it is screwed onto the central screw 14. The sensor 16 is fastened on the bottom of the recess 35 and the signal line 17 is led out through the open end of the recess 35. The seal in the cover 5 is also provided here by an O-ring 19. In this embodiment, the sensor 16 is protected in the interior of the recess 35 and is also arranged in the immediate vicinity of the valve to be monitored.
The transmission paths for the structure-borne noise are therefore small, so that the sensor 16 reacts accordingly sensitively and interference is practically completely eliminated. In this embodiment too, cooling for the guide body may be necessary in order to avoid excessive stress on the recessed sensor 16.