DE1001072B

DE1001072B - Switching valve for flow meter

Info

Publication number: DE1001072B
Application number: DEB29936A
Authority: DE
Inventors: Walter Back
Original assignee: Bopp and Reuther GmbH
Current assignee: Bopp and Reuther GmbH
Priority date: 1954-02-27
Filing date: 1954-02-27
Publication date: 1957-01-17

Description

DEUTSCHESGERMAN

Durchflußmeissern werden Absperrorgane vorgeschaltet, die sie von den Wirkdruckleitungen abschalten und den an dem Meßgerät dann noch vorhandenen Wirkdruck ausgleichen. Dies kann rn.it verschiedenen Arten von Abschlußgeräten vorgenommen werden, in der Regel sind es Ventile oder Hähne. Die letzteren eignen sich besonders gut, weil sich alle mit einem solchen Gerät auszuführenden Handlungen leicht in einem Mehrwegehahn gemeinsam verwirklichen lassen.Shut-off devices are connected upstream of flow meters, which they switch off from the differential pressure lines and those still present on the measuring device Compensate differential pressure. This can be done with various Types of termination devices are made, usually there are valves or taps. the the latter are particularly suitable because all actions to be carried out with such a device are possible can easily be realized together in a multi-way tap.

Hierbei sind bei bekannten Bauarten mehrere Hahnküken in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Ihre Betätigung erfolgt getrennt durch einzelne Handräder. Zur Vereinfachung der Handhabung ist es auch bekannt, die Handräder durch ineinandergreifende Zahnsegmente zu verbinden und sie durch einen Hebel zu betätigen.In the case of known designs, there are several stopcock plugs housed in a common housing. They are operated separately by individual handwheels. To simplify handling, it is also known to interlock the handwheels To connect toothed segments and actuate them by a lever.

Das Abschalten, und das Ausgleichen verlangt einen ganz bestimmten Ablauf der einzelnen Schaltvorgänge. Zunächst muß das Gerät einwandfrei von den Wirkdruckleitungen getrennt werden, ohne daß entweder direkt oder über den sich öffnenden Ausgleich, des Meßgerätes die beiden Wirkdruckleitungen von der Drossel kurzgeschlossen werden. Hierbei würde ein Durchfluß durch die Meßleitungen entstehen, bei Messungen an Dampfleitungen das Kondensat in den Meßleitungen verlorengehen und Dampf in die Meßleitungen eintreten.Switching off and balancing requires a very specific sequence of the individual switching processes. First, the device must be properly separated from the differential pressure lines without either the two differential pressure lines from the measuring device directly or via the opening equalization Choke short-circuited. This would result in a flow through the measuring lines Measurements on steam lines, the condensate is lost in the measuring lines and steam in the measuring lines enter.

Vorteilhaft ist es, wenn das Abschalten und der Geräteausgleich in merklichem Abstand voneinander stattfinden. Dadurch wird es möglich, den Wirkdruck im Meßgerät durch mehrfaches Einleiten und Rückgängigmachen des Ausgleichsvorgangs stufenweise auszugleichen. Auf solche Art kann das Meßgerät in beliebigen Zwischenstellungen seiner Anzeige festgehalten, diese mit einem parallel geschalteten U-Rohr-Manometer verglichen und eine Zählwerksjustierung vorgenommen werden.It is advantageous if the switching off and the device balancing are noticeably separated from each other occur. This makes it possible to adjust the differential pressure in the measuring device by introducing and undoing it several times of the balancing process to be balanced in stages. In this way the measuring device can be used in held any intermediate positions of his display, this with a parallel connected U-tube pressure gauges are compared and a counter adjustment can be made.

Ohne weiteres leuchtet ein, daß die geschilderten Vorgänge durch entsprechend versetzte Bohrungen in einem Hahnküken leicht durchgeführt werden können. Aus diesem Grunde wird Hähnen auch, im allgemeinen der Vorzug gegeben. Schwierigkeiten ergeben sich bei ihnen aber dann, wenn sie in Meßanlagen für hohe Drücke Verwendung finden sollen. Hier wären Ventile besser, jedoch ergeben sich dabei Schwierigkeiten dadurch, daß einfache und durch einen Handgriff zu betätigende Anordnungen notwendig sind.Without further ado, it is clear that the described processes are carried out by appropriately offset holes in a tap plug can easily be carried out. This is the reason why roosters are used, in general given preference. Difficulties arise with them, however, when they are used in measuring systems for high Pressures should be used. Valves would be better here, but difficulties arise because that simple and operated by a handle arrangements are necessary.

Mit der Erfindung wird nun ein Geräteventil vorgeschlagen, bei dem vorstehend genannte Schwierigkeiten behoben sind. Erreicht wird dies dadurch, daß das Schaltventil aus zwei mit einem genieinsamen Griff bedienbaren Wechselyentilen besteht, die beim Umschalten nacheinander betätigt werden, wodurchWith the invention, a device valve is now proposed in which the above-mentioned difficulties are fixed. This is achieved by the fact that the switching valve consists of two with one genius seed Handle operable interchangeable valves, which are operated one after the other when switching over, whereby

Anmelder:Applicant:

Bopp & Reuther G. m. b. H.,
Mannheim-Waildhof, Carl-Reuther-Str. 1Bopp & Reuther G. mb H.,
Mannheim-Waildhof, Carl-Reuther-Str. 1

Walter Back, Mannheim-Schönau,
ist als Erfinder genannt wordenWalter Back, Mannheim-Schönau,
has been named as the inventor

die Wirkdruckleitungen in keiner Phase des TJmschaltens über den Druckausgleichsraum kurzgeschlossen sind.the differential pressure lines in no phase of switching are short-circuited via the pressure equalization chamber.

In bevorzugter Ausführung besteht jede der Ab-Sperreinrichtungen aus zwei zwangläufig miteinander verbundenen Absperrkörpern, beispielsweise Ventilkegeln, Kugein od. dgl., die durch, einen gemeinsamen Schaft beitätigt werden. Durch die Verbindung der beiden Schäfte miteinander, z. B. durch eine Brücke, ist es möglich, mit einem einzigen. Handgriff das Geräteventil zu betätigen, und zwar so., daß alle obenerwähnten Erfordernisse erfüllt werden.In a preferred embodiment, each of the blocking devices consists of two inevitably connected to one another connected shut-off bodies, for example valve cones, Kugein od. The like. By, a common Shaft to be operated. By connecting the two shafts to one another, e.g. B. by a bridge, it is possible with a single. Handle to operate the device valve, in such a way. That all of the above requirements are met.

Die Erfindung ist in mehreren Ausführungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 den Schnitt durch eine Ausführungsmöglichkeit des Ventils, The invention is shown in several exemplary embodiments in the drawing. It shows
Fig. 1 is a section through a possible embodiment of the valve,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsmöglichkeit,
Fig. 3 eine abgeänderte Ventilanordnung der Ausführung nach Fig. 2, in vergrößertem Maßstab, und die .Fig. 2 shows another possible embodiment,
FIG. 3 shows a modified valve arrangement of the embodiment according to FIG. 2, on an enlarged scale, and FIG.

Fig. 4 bis 7 eine¹ dritte Bauart in verschiedenen Arbeitsstellungen.Fig. 4 to 7 a ¹ third type in different working positions.

Das Geräteventil nach Fig. 1 besteht aus einem Gehäuse 1, in dem zwei zu der zu messenden Leitung führende Bohrungen 2 und 3 angeordnet sind. Die Bohrung 2 stellt diei Verbindung mit der Plusseite und die Bohrung 3 die Verbindung mit der Minusseite des Wirkdruckgebers dar. Beide Bohrungen münden in einen Ausgleichsraum 4 und besitzen weiterhin je einen Abzweigkanal 5 bzw. 6 zum Meßgerät hin.The device valve according to Fig. 1 consists of a housing 1 in which two to the line to be measured leading holes 2 and 3 are arranged. The hole 2 provides the connection with the plus side and the hole 3 is the connection with the negative side of the differential pressure transducer. Both holes open into a compensation space 4 and have furthermore a branch channel 5 or 6 to the measuring device.

In den Bohrungen 2 und 3 ist je eine Absperreinrichtung angeordnet, die im wesentlichen beispielsweise aus einem Plattenventil 7, einem Kugelventil 8A shut-off device is arranged in each of the bores 2 and 3, which essentially for example from a plate valve 7, a ball valve 8

609 766/233609 766/233

und einem Ventilschaft 9 besteht. Das Kugelventil 8 steht unter der Wirkung· einer Druckfeder 10, wodurch die zwangläufige Verbindung der beiden. Abschlußorgane miteinander gegeben ist. Im Auisgleichsraum 4 befindet sich eine an einem Ende mit einem Handgriff oder Handrad 11 versehene Welle 12. Auf ihr sind zwei Nockenscheiben 13 oder Exzenter befestigt.and a valve stem 9. The ball valve 8 is under the action of a compression spring 10, whereby the inevitable connection between the two. Closing organs is given to each other. In the equalization area 4 there is a shaft 12 provided at one end with a handle or handwheel 11 two cam discs 13 or eccentric attached.

Gleichzeitig mit dem öffnen, der Ventile 7 zum Ausgleichsraum 4 schließen die Kugelventile 8 die Verbindung mit den Meßdruckleitungen. Das Meßgerät ist über den Ausgleichsraum 4 kurzgeschlossen. Erreicht wird mit einer solchen Anordnung, daß die geschlossenen Wirkdruckleitungen nur normale Abdichtelemente erfordern, jedenfalls keine Stopfbüchsen od. dgl. Sie genügt jedoch noch nicht allen Anforderangen., z. B., daß der Geräteausgleich in Stufen vorgenommen, werden kann. In Zwischenstellungen sind die Wirkdruckleitungen mit dem schon geöffneten Ausgleichsraum in, Verbindung. Diese Mangel können bei dieser Konstruktion aber behoben werden, wenn die beiden Ventilgruppen nicht gleichzeitig, sondern hintereinander betätigt werden, was sich auch mit einem besonderen Nockenwellenantrieb verwirklichen läßt.Simultaneously with the opening, the valves 7 to Compensation chamber 4, the ball valves 8 close the connection with the measuring pressure lines. The measuring device is short-circuited via the compensation chamber 4. Is achieved with such an arrangement that the closed differential pressure lines only require normal sealing elements, at least no stuffing boxes or the like. However, it does not yet meet all requirements., z. B. that the device compensation can be made in stages. Are in intermediate positions the differential pressure lines with the already open compensation chamber in connection. These deficiencies can in this construction, however, can be remedied if the two valve groups are not at the same time, but rather be operated one after the other, which can also be achieved with a special camshaft drive leaves.

Die Ausführung nach Fig. 2 ist eine Weiterentwicklung· des. Geräteventils nach Fig. 1. Der Aufbau ist folgender:The embodiment according to Fig. 2 is a further development The device valve according to Fig. 1. The structure is following:

Im Gehäuse 1 befinden sich ebenfalls die beiden Bohrungen 2 und 3, in denen jede der Absperreinrichtungen als eine Einheit ausgebildet ist, deren Ventilkörper fest miteinander verbunden sind. Die Ventilschäfte 14 tragen jeweils zwei Plattenventile 15, 16. Zwischen letzteren liegen die beiden Ventilsitze 17. Verbunden sind die· beiden Schäfte 14 im. Ausgleichsraum. 4 durch eine Brücke 18. Bei dieser Ausführung ist der Anpreßdruck der jeweils geschlossenen Ventile eindeutig von der Bedienung abhängig. Die gleichmäßige Verteilung der Kräfte ist durch eine bewegliche Anlenkung der Veoitilkörper an die Spindel 19 durch die bewegliche Brücke 18 erreicht.In the housing 1 there are also the two bores 2 and 3, in which each of the shut-off devices is designed as a unit, the valve bodies of which are firmly connected to one another. The valve stems 14 each carry two plate valves 15, 16. The two valve seats 17 are located between the latter. The two shafts 14 are connected. Compensation space. 4 by a bridge 18. In this version, the contact pressure of the respectively closed valves clearly dependent on the operator. The even distribution of forces is due to a movable Linkage of the valve bodies to the spindle 19 reached by the movable bridge 18.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Absperreinridbtung siind die beiden Ventilplatten in einem Körper 20 vereinigt, der zwischen den Sitzen 21 angeordnet ist.In the barrier installation shown in FIG the two valve plates are combined in a body 20 which is arranged between the seats 21.

Die Abschaltventile bai den Ausführungen nach den Fig. 2 und 3 fallen unter Zuhilfenahme von eingebauten Federn (nicht gezeichnet), auf der Plusseite auch unter dem Einfluß des Wirkdruckes., selbst ab.The shut-off valves bai the versions according to FIGS. 2 and 3 fall with the aid of built-in Springs (not shown), on the plus side also under the influence of the effective pressure., Even off.

Das in den Fig. 4 bis 7 schematisch dargestellte Beispiel zeigt außer den bereits oben: beschriebenen Teilen noch zwei wechselseitig wirkende Federn 22 5<> und 23. Durch sie wird beim Abschalten zunächst die Plusmeßleitung vollständig abgeschlossen. Daß während dieses Abschaltvorgangs gleichzeitig schon, Verbindung nach dem Ausgleichsraum 4 besteht, ist ohne Bedeutung, weil die andere Ventilseite noch nicht und der Ausgleichsraum sowohl gegen die Minusmeißleitung wie die dazugehörige Meßgeräteseite abgeschlossen ist. Erst wenn die Plusmeßleitung angeschlossen ist, arbeitet die zweite Ventilseite. Während des Abschaltens, der Minusleitung gleicht sich der Druck im Ausgleichsraum 4 dem Minusdruck an, so daß die Meßanzeige auf Null zurückgeht. Wird, dieser Vorgang mehrfach; kurzzeitig eingeleitet, dann wird das Meßgerät entsprechend dem jeweiligen Druckabfall im Ausgleichsraum auf Zwischenanzeige stehenbleiben. The example shown schematically in FIGS. 4 to 7 shows in addition to those already described above Share two alternately acting springs 22 5 <> and 23. When switched off, they initially completely terminate the positive measuring line. That during this shutdown process already exists at the same time, connection to the compensation chamber 4 is without Significance because the other side of the valve is not yet and the compensation space both against the minus chisel line how the associated measuring device page is closed. Only when the plus measuring line is connected the second valve side works. During the shutdown, the negative line is the same as the Pressure in the compensation chamber 4 to the minus pressure, so that the measurement display goes back to zero. Will, this one Process multiple; briefly initiated, then the measuring device is activated according to the respective pressure drop stop in the compensation area on the intermediate display.

Zusätzlich ist ein Langloch 24 vorgesehen. Aus dem Ablauf der Schaltvorgänge (Fig. 4 bis 7) ist zu erkennen, daß nach Abschalten der Plusmeß leitung die Brücke 18 zunächst eine wirkungslose Bewegung im Langloch 24 zurücklegen muß, bevor die zweite Ventilgruppe betätigt wird. Die beiden. Schaltvorgänge des Abschaltens der Plusmeßleitung und des stufenweisen Ausgleichs sind dadurch weit voneinander getrennt. Beim Unterbrechen des Ausgleichsvorgangs ist es daher nicht mehr so leicht möglich, daß versehentlich die Plusmeßleitung geschaltet wird, wodurch der schon eingeleitete Druckausgleich wieder rückgängig gemacht werden würde.In addition, an elongated hole 24 is provided. From the sequence of the switching operations (Fig. 4 to 7) it can be seen that that after switching off the plus measurement line, the bridge 18 initially an ineffective movement in Long hole 24 must cover before the second valve group is operated. The two. Switching operations the disconnection of the plus measuring line and the gradual compensation are thus far separated from each other. When interrupting the equalization process it is therefore no longer so easily possible that the positive measuring line is accidentally switched, as a result of which the already initiated pressure equalization would be reversed.

Die Schaltvorgänge stellen sich folgendermaßen dar: Bei der Fig. 4 sind beide Meßleitungsventile 8 offen und der Druckausgleich geschlossen. Beide Druckausgleichsventile 7 sind von der beweglichen Brücke 18 her gleichmäßig angepreßt; das Meßgerät arbeitet.The switching processes are as follows FIG. 4 shows both measuring line valves 8 open and the pressure equalization closed. Both pressure compensation valves 7 are movable from the Bridge 18 pressed on evenly; the measuring device is working.

In der Fig. 5 ist die Plusmeß leitung geschlossen und der Druckausgleichsraum 4 mit der Plusseite 5 des Meßgerätes verbunden. Auf der Plusseite einschließlich Ausgleichsraum herrscht der Plusdruck.In Fig. 5, the plus measurement line is closed and the pressure equalization chamber 4 with the plus side 5 of the Measuring device connected. On the plus side, including the compensation space, there is plus pressure.

Ein wirkungsloser Brückenhub ist aus Fig. 6 ersichtlich. Er dient d'eir zeitlichen Trennung des Geräteausgleichsvorgangs von der Betriebsstellung nach Fig. 4.An ineffective bridge lift can be seen from FIG. 6. It serves d'eir temporal separation of the device balancing process from the operating position according to FIG. 4.

Wie die Fig. 7 erkennen läßt, sind die Plus- und Minusmeß leitungen geschlossen. Der Druckausgleichsraum 4 ist beiderseitig mit dem Meßgerät verbunden. Im Ausgleichsraum und im Meßgerät herrscht der Minusdruck. Der Druckausgleich kann durch mehrfaches Hin- und, Herbewegen der Ventile entsprechend den Fig. 6 und 7 stufenweise erreicht werden. In der Endstellung sind beide Meßleitungsventile 8 von der Brücke 18 her gleichmäßig 'angepreßt.As shown in FIG. 7, the plus and minus measuring lines are closed. The pressure equalization space 4 is connected to the measuring device on both sides. In the equalization space and in the measuring device the prevails Minus print. The pressure equalization can be achieved by multiple To and fro movement of the valves as shown in FIGS. 6 and 7 can be achieved in stages. In the In the end position, both measuring line valves 8 are pressed on evenly from the bridge 18.

Bei Wiederinbetriiebnahme des Meßgerätes erfolgt sinngemäß zunächst die Trennung des Meßgerätes an der Minusseite vom Ausgleichsraum bei Öffnen der Meß leitung dort. Nach kurzer Verzögerung durch das Langloch 24 an den Minusdruckventilen beginnt die Steuerung der Plusdruckventile. Dabei kann der inzwischen auch im Druckausgleich dem Minusdruck angeglichene Druck stufenweise auf den Plusdruck gebracht werdem. Der Endzustand des Steuervorgangs entspricht dem Zustand, wie in Fig. 4 gezeigt.When the measuring device is started up again, the measuring device is first disconnected the minus side of the compensation space when opening the measuring line there. After a short delay due to the The control of the positive pressure valves begins with the elongated hole 24 on the negative pressure valves. Meanwhile, he can also in pressure equalization the pressure adjusted to the minus pressure can be gradually brought to the plus pressure. The final state of the control process corresponds to the state as shown in FIG.

Der bei der erfindungsgemäßen Konstruktion, des Geräteventils bescbrittene Weg führt zu einer Ventilkombination, die der gestellten Aufgabe in jeder Beziehung gerecht wird. Erreicht ist gegenüber anderen Ventilverbindungen, daß bei zentraler Bedienung sämtliche Ventile zwangläufig vom Anpreßdruck beeinflußbar betätigt werden und daß der gewünschte Schaltablauf mit einfachen Mitteln erreicht wird. Die Lösung ist so· einfach, daß sie sogar geeignet erscheint, entsprechende Hahnkonstruktionen auch dort zu ersetzen, wo· deren Verwendung bisher nur mit großen Material- und konstruktiven Schwierigkeiten ermöglicht wurde.In the construction according to the invention, des The path of the device valve leads to a valve combination that fulfills the task in every respect is fair. What is achieved compared to other valve connections is that with central operation all valves are inevitably actuated in a manner that can be influenced by the contact pressure and that the desired Switching sequence is achieved with simple means. The solution is so simple that it even seems suitable to replace corresponding tap constructions also where · their use so far only with large Material and construction difficulties was made possible.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Switching valve for flow meter, which connects the two connections of the display device either with the differential pressure lines or with a pressure equalization chamber, characterized in that it consists of two changeover valves operated with a common handle, which are operated one after the other when switching, whereby the differential pressure lines in no phase of switching over the pressure equalization chamber short f closed.

2. Switching valve according to claim 1, characterized in that when arranged side by side

of the two valves their shafts (9) are connected by a bridge (18).

3. Switching valve according to claim 2, characterized in that the two valve units alternately acting springs (22, 23) attack.

4. Switching valve according to the claims! 1 to 3, characterized in that the game of the intermediate links (14, 18, 19) by additional Means, will.

for example elongated holes (24) increased

Documents considered: German Patent No. 869 455; French Patent No. 943 564; U.S. Patent No. 2,393,805.

1 sheet of drawings

ι 609 766/239 1.57ι 609 766/239 1.57