DE10201335C1 - Probe insertion device for flow medium line uses connection with blocking valve for selective opening of pipeline wall opening - Google Patents
Probe insertion device for flow medium line uses connection with blocking valve for selective opening of pipeline wall openingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einführen einer Sonde in eine durch strömte Rohrleitung, mit einem an eine Rohrwandöffnung angeschlossenen, durch ein Ventil absperrbaren Stutzen für die Aufnahme eines länglichen, bei geöffnetem Ventil durch den Ventildurchgang und die Rohrwandöffnung hindurch unter Abdich tung des Stutzens in die Rohrleitung eintauchenden Sondengehäuses, wobei die Weite der Rohrwandöffnung kleiner oder gleich der Weite des Ventildurchgangs ist sowie ein entsprechendes Verfahren zum Einführen eine Sonde in eine Rohrleitung, bei dem an der Rohrleitung ein durch ein Ventil absperrbarer Stutzen angebracht und das Sondengehäuse bei geöffnetem Ventil durch den Stutzen und eine Rohr wandöffnung hindurch unter Abdichtung des Stutzens in die Rohrleitung eingetaucht wird.The invention relates to a device for inserting a probe into a flowed through the pipeline, with one connected to a pipe wall opening a valve lockable nozzle for receiving an elongated, when open Valve through the valve passage and the pipe wall opening under Abdich device of the nozzle immersed in the pipeline, the Width of the tube wall opening is less than or equal to the width of the valve passage and a corresponding method for inserting a probe into a pipeline, in which a connecting piece, which can be shut off by a valve, is attached to the pipeline and the probe housing through the nozzle and a pipe when the valve is open Immersed into the pipeline through the wall opening, sealing the connector becomes.
Bei der Sonde kann es sich um eine Messsonde handeln, beispielsweise zur Messung der Temperatur oder Strömungsgeschwindigkeit eines die Rohrleitung durchströmen den Mediums. Andererseits kommen Injektionssonden zur Einspeisung von Substanzen in die Rohrleitungsströmung in Betracht.The probe can be a measuring probe, for example for measurement the temperature or flow rate of a flow through the pipeline the medium. On the other hand, injection probes are used to feed substances into the pipeline flow.
Aus der DE 91 11 868 U1 ist eine Vorrichtung mit den eingangs erwähnten Merkmalen bekannt, wobei der zur Aufnahme der Sonde verwendete Ventilstutzen ferner zum Befüllen und Anzapfen der Rohrleitung dient. Bei Bedarf kann die Sonde über einen Adapter an den Ventilstutzen angeschlossen und in die Rohrleitung eingetaucht werden. Zum Einrichten einer Messstelle bedarf es eines zum Befüllen und Anzapfen der Rohrleitung geeigneten Ventilstutzens. DE 91 11 868 U1 describes a device with the features mentioned at the beginning known, the valve socket used for receiving the probe also for Filling and tapping the pipeline. If necessary, the probe can be Adapter connected to the valve port and immersed in the pipeline become. To set up a measuring point, you need one for filling and tapping of the pipeline suitable valve connector.
Eine ähnliche, mit gegenüber der Rohrwandöffnung verkleinerter Ventildurchgangs öffnung geht aus der DE 28 15 436 C2 hervor.A similar, with a smaller valve passage compared to the pipe wall opening Opening is apparent from DE 28 15 436 C2.
Aus der DE 35 24 219 A1 ist ein Anschlussnippel mit einem Schneidkopf bekannt, der in eine Rohrleitung, während diese ein Medium führt, eingedreht werden kann.From DE 35 24 219 A1 a connection nipple with a cutting head is known can be screwed into a pipeline while it is carrying a medium.
Aus der GB 1 604 972 A geht ein Verfahren zur Bildung eines Abzweiganschlusses an einer Rohrleitung hervor, bei dem ein mit einem Ventil versehenes Anschlussstück in der Art einer Rohrschelle mit der Rohrleitung verbunden und durch das Ventil hin durch ein in Vorschubrichtung hinter dem Ventil abgedichtetes Bohrwerkzeug ge führt und mit dem Bohrwerkzeug eine Rohrwandöffnung gebildet wird.GB 1 604 972 A addresses a method for forming a branch connection a pipeline, in which a connection piece provided with a valve in like a pipe clamp connected to the pipeline and through the valve by a drilling tool sealed in the feed direction behind the valve leads and a pipe wall opening is formed with the drilling tool.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den zum Einführen von Son den in Rohrleitungen erforderlichen Aufwand zu verringern, so dass bei verbesserter Sondenfunktion größere Freiheit bei der Auswahl von Messstellen besteht.The present invention has for its object to introduce Son to reduce the effort required in pipelines, so that with improved There is greater freedom in the selection of measuring points.
Die diese Aufgabe lösende Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekenn zeichnet, dass die Querschnittsfläche der Rohrwandöffnung deckungsgleich zur Querschnittsfläche des eintauchenden Sondengehäuses ist.The device achieving this object according to the invention is characterized shows that the cross-sectional area of the pipe wall opening is congruent to Cross-sectional area of the immersed probe housing is.
Durch die vollständige Schließung der Rohrwandöffnung durch das Sondengehäuse werden Verwirbelungen der Rohrleitungsströmung und damit insbesondere Verfäl schungen von Messwerten der Strömungsgeschwindigkeit vermieden.By completely closing the pipe wall opening through the probe housing turbulence in the pipeline flow and thus in particular deterioration Avoid measurements of flow velocity measurements.
Vorteilhaft erlaubt es eine solche Vorrichtung ferner, die Rohrwandöffnung während des Betriebs der unter Druck stehenden Rohrleitung mit Hilfe eines durch den Ventil durchgang geführten Bohrwerkzeugs angeglichen an die Querschnittsfläche des Sondengehäuses zu bilden. Die Installation einer Sonde kann somit ohne Stilllegung der Rohrleitung erfolgen.Such a device advantageously also allows the tube wall opening during operation of the pressurized pipeline with the help of a through the valve passage guided drilling tool adjusted to the cross-sectional area of the To form the probe housing. The installation of a probe can therefore be done without decommissioning the pipeline.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist auch die Querschnittsfläche des Ven tildurchgangs etwa deckungsgleich mit der Querschnittsfläche des länglichen Son dengehäuses. Vorteilhaft dichtet das Sondengehäuse die entsprechenden Öffnun gen ab und ist in diesen exakt geführt, so dass die Sondenspitze innerhalb der Rohr leitung entlang einer festliegenden Achse verschiebbar ist. In an advantageous embodiment of the invention, the cross-sectional area of the Ven Part passage approximately congruent with the cross-sectional area of the elongated Son dengehäuses. The probe housing advantageously seals the corresponding openings gene and is guided exactly in this, so that the probe tip inside the tube Line is slidable along a fixed axis.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Dichtungselement in Einführungsrich tung des Sondengehäuses vor dem Ventil angeordnet. Vorteilhaft lässt sich so der Stutzen abdichten, bevor das Ventil zum Einführen der Sonde in dessen Durchgang zu öffnen ist.In a further embodiment of the invention, a sealing element is in the insertion direction device of the probe housing arranged in front of the valve. This can be advantageous Seal the nozzle before the valve to insert the probe into its passage can be opened.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Stutzen durch einen um das Sondengehäuse umlaufenden O-Dichtring abdichtbar.In the preferred embodiment of the invention, the nozzle is by one to the O-ring around the probe housing can be sealed.
Während es denkbar ist, den O-Dichtring vor dem Ventil z. B. in einer Verlängerung des Stutzens unterzubringen, ist er in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem Durchgang eines Adapters angeordnet, über den das Sondengehäuse mit dem Stutzen verbindbar ist, wobei sich vorzugsweise eine Schraubverbindungen sowohl mit dem Stutzen als auch mit dem Sondengehäuse gebildet sind.While it is conceivable, the O-ring in front of the valve z. B. in an extension of the nozzle, it is in the preferred embodiment of the invention arranged in a passage of an adapter over which the probe housing with the nozzle is connectable, preferably a screw connection are formed with both the nozzle and the probe housing.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Ventil einen drehbaren Ventilkörper mit einem axial zur Rohrwandöffnung ausrichtbaren Ventildurchgang auf. Der Ventil körper kann durch eine Kugel oder einen Zylinder gebildet sein.In a further embodiment of the invention, the valve has a rotatable valve body with a valve passage that can be aligned axially to the pipe wall opening. The valve body can be formed by a ball or a cylinder.
Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden, sich auf dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will now be based on an embodiment and the accompanying, itself drawings relating to this embodiment are explained in more detail. It demonstrate
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einführen einer Sonde in eine Rohr leitung in einer geschnittenen Seitenansicht, Fig. 1 shows a device according to the invention for inserting a probe into a pipeline in a sectioned side view,
Fig. 2 einen in der Vorrichtung von Fig. 1 verwendeten Adapter und Fig. 2 shows an adapter used in the device of Fig. 1 and
Fig. 3 eine die Bildung einer Rohrwandöffnung erläuternde Darstellung. Fig. 3 is an illustration explaining the formation of a pipe wall opening.
An einer Rohrleitung 1 mit einer Rohrwand 2 ist ein Stutzen 3 angebracht. Der Stutzen 3 besteht in dem betreffenden Ausführungsbeispiel aus einem mit der Rohrwand 2 verschweißten Stutzenansatz 4 und einer Verlängerung 5 mit einem Kugelventil 6. Der Stutzenansatz 4 weist ein Außengewinde auf, das bei 7 mit einem Innengewinde der Verlängerung 5 verschraubt ist.A nozzle 3 is attached to a pipe 1 with a pipe wall 2 . In the exemplary embodiment in question, the socket 3 consists of a socket attachment 4 welded to the tube wall 2 and an extension 5 with a ball valve 6 . The nozzle attachment 4 has an external thread which is screwed at 7 to an internal thread of the extension 5 .
In der Kugel 8 des Kugelventils 6 ist ein rundzylindrischer Ventildurchgang 9 gebildet, dessen Achse über eine mit der Kugel 8 verbundene Welle 10 und einen Ventilhebel 11 unter Schließen und Öffnen des Ventils verschwenkbar ist. In the ball 8 of the ball valve 6 , a round cylindrical valve passage 9 is formed, the axis of which can be pivoted via a shaft 10 connected to the ball 8 and a valve lever 11 while the valve is being closed and opened.
An ihrem der Rohrleitung 1 abgewandten Ende weist die Verlängerung 5 ein Innen gewinde auf, das bei 12 mit einem Außengewinde 13 eines Adapters 14 verschraubt ist.At its end facing away from the pipeline 1 , the extension 5 has an internal thread which is screwed at 12 to an external thread 13 of an adapter 14 .
In dem in Fig. 2 gesondert dargestellten Adapter 14 ist ein rundzylindrischer Durch gang 15 mit einer Ringaussparung 16 für einen O-Dichtring 17 gebildet.In the adapter 14 shown separately in FIG. 2, a round cylindrical passage 15 with an annular recess 16 for an O-ring 17 is formed.
An den das Außengewinde aufweisenden Abschnitt des Adapters 14 schließt sich unter Bildung einer Ringschulter 18 ein aufgeweiteter Teil an, innerhalb dessen der rundzylindrische Durchgang 15 aufgeweitet und mit einem Innengewinde 19 ver sehen ist.At the section of the adapter 14 having the external thread, a widened part joins to form an annular shoulder 18 , within which the round cylindrical passage 15 is widened and can be seen with an internal thread 19 .
In Fig. 1 ist durch eine Strichlinie ein längliches rundzylindrisches Sondengehäuse 20 mit einer Aufweitung 23 dargestellt, dessen Spitze durch eine Öffnung 22 in der Rohr wand 2 hindurch in die Rohrleitung 1 eintaucht. Bei der Sonde kann es sich z. B. um eine Temperaturmesssonde, eine Sonde zur Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit oder zum Injizieren einer Substanz in die Rohrleitung handeln.In Fig. 1, an elongated round cylindrical probe housing 20 is shown with a widening 23 by a broken line, the tip wall 2 through an opening 22 in the pipe 1 immersed in the pipe. The probe may e.g. B. a temperature measuring probe, a probe for detecting the flow rate or for injecting a substance into the pipeline.
An der Aufweitung 21 des Sondengehäuses 20 ist ein Außengewinde gebildet, das bei 23 mit dem Innengewinde 19 des Adapters 14 verschraubt ist.An external thread is formed on the widening 21 of the probe housing 20 and is screwed at 23 to the internal thread 19 of the adapter 14 .
Im folgenden wird die Funktionsweise der vorangehend beschriebenen Vorrichtung erläutert.The following is the operation of the device described above explained.
Solange an der Rohrleitung 1 keine Messungen oder Injektionen stattfinden, brau chen das Sondengehäuse 20 und der Adapter 14 nicht am Stutzen 3 installiert zu sein. Das Kugelventil 6 ist in letzterem Fall geschlossen.As long as no measurements or injections take place on the pipeline 1 , the probe housing 20 and the adapter 14 need not be installed on the nozzle 3 . The ball valve 6 is closed in the latter case.
Zur Installation der Sonde bei Bedarf wird zunächst der Adapter 14 mit seinem Außengewinde 13 an den Stutzen 3 geschraubt. Danach kann das Sondengehäuse 20 durch den Durchgang 15 des Adapters 14 hindurch eingeführt werden. Während dieser Einführung bleibt das Ventil 6 zunächst geschlossen. Erst wenn das Sonden gehäuse 20 den O-Dichtring 17 erreicht hat und der Durchgang 15 nach außen abgedichtet ist, kann das Ventil mit Hilfe des Ventilhebels 11 geöffnet und die Achse des Ventildurchgangs 9 zur Längsachse des Durchgangs 15 ausgerichtet werden.To install the probe if necessary, the adapter 14 is first screwed to the socket 3 with its external thread 13 . The probe housing 20 can then be inserted through the passage 15 of the adapter 14 . During this introduction, valve 6 initially remains closed. Only when the probe housing 20 to the O-ring has reached 17 and the passage 15 is sealed to the outside, the valve means of the valve lever 11 can be opened and the axis of the valve passage 9 are aligned to the longitudinal axis of the passageway 15 °.
Der O-Dichtring 17 verhindert, dass Flüssigkeit oder Gas aus der unter Druck stehen den Rohrleitung 1 nach außen treten kann. The O-sealing ring 17 prevents liquid or gas from coming out of the pipeline 1 under pressure.
Das Sondengehäuse 20 lässt sich nun weiter durch den Ventildurchgang 9 und die Rohrwandöffnung 22 hindurch vorschieben und in die Rohrleitung 1 eintauchen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.The probe housing 20 can now be advanced further through the valve passage 9 and the pipe wall opening 22 and immersed in the pipeline 1 , as shown in FIG. 1.
Die Durchmesser der Rohrwandöffnung 22, des Ventildurchgangs 9 sowie des Durchgangs 15 im Adapter 14 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel nur geringfügig größer als der Außendurchmesser des Sondengehäuses 20. Schon hier durch ist für eine gewisse Abdichtung des Stutzens 3 nach außen gesorgt, wobei die Abdichtung hauptsächlich der O-Dichtring 17 übernimmt. Die Annäherung des Durchmessers der Rohrwandöffnung 22 an den Außendurchmesser des Gehäuses 20 hat den Vorteil, dass zusätzliche Verwirbelungen der Strömung in der Rohrleitung 1, die bei nicht übereinstimmenden Durchmessern auftreten würden, vermieden wer den. Insbesondere bei Messungen der Strömungsgeschwindigkeit in der Rohrleitung 1 können so Verfälschungen der Messwerte durch Verwirbelung der Strömung verhin dert werden.The diameter of the tube wall opening 22 , the valve passage 9 and the passage 15 in the adapter 14 are only slightly larger in the exemplary embodiment shown than the outside diameter of the probe housing 20 . Already here, a certain sealing of the connection piece 3 is ensured to the outside, the sealing mainly being carried out by the O-sealing ring 17 . The approximation of the diameter of the tube wall opening 22 to the outer diameter of the housing 20 has the advantage that additional turbulence of the flow in the pipeline 1 , which would occur if the diameters did not match, was avoided. Particularly when measuring the flow velocity in the pipeline 1 , falsifications of the measured values can be prevented by swirling the flow.
Wird die Sonde nicht mehr benötigt, so lässt sie sich unter Lösung der Schraubverbin dung 23 durch die Öffnung 22 und dann durch den Ventildurchgang 9 hindurch herausziehen, wobei das Ventil 6 nach Passieren des Ventildurchgangs 9 geschlossen wird, bevor das Ende des Sondengehäuses 20 den O-Dichtring 17 erreicht hat.If the probe is no longer required, it can be removed by loosening the screw connection 23 through the opening 22 and then through the valve passage 9 , the valve 6 being closed after passing through the valve passage 9 before the end of the probe housing 20 opens -Sealing ring has reached 17 .
Fig. 3 erläutert die Bildung der Rohrwandöffnung 22, welche erfolgt, während die Rohrleitung 1 in Betrieb ist und unter Druck steht. Fig. 3 explains the formation of the pipe wall opening 22 , which takes place while the pipe 1 is in operation and is under pressure.
Ein Bohrwerkzeug 24 ist durch den Ventildurchgang 9 der Ventilkugel 8 sowie einen Durchgang 15' in einem Block 25 geführt, wobei das Bohrwerkzeug 24 durch einen in dem Durchgang 15' angeordneten O-Dichtring 17' abgedichtet wird. Der Block 25 ist bei 12' mit dem Ventilteil 5 des Stutzens 3 verschraubt. Bei genügend langem Bohr werkzeug 24 könnte anstelle des Blocks 25 auch der Adapter 14 verwendet werden.A drilling tool 24 is guided through the valve passage 9 of the valve ball 8 and a passage 15 'in a block 25 , the drilling tool 24 being sealed by an O-ring 17 ' arranged in the passage 15 '. The block 25 is screwed to the valve part 5 of the connector 3 at 12 ′. If the drilling tool 24 is long enough, the adapter 14 could also be used instead of the block 25 .
Das Bohrwerkzeug 24 kann in eine gewöhnliche Handbohrmaschine eingespannt sein. Der O-Dichtring 17' sorgt dafür, dass während des Bohrvorgangs aus der Rohr leitung 1 keine unter Druck stehende Flüssigkeit oder kein unter Druck stehendes Gas nach außen treten kann.The drilling tool 24 can be clamped in an ordinary hand drill. The O-ring 17 'ensures that during the drilling process from the pipe 1 no pressurized liquid or gas can not escape to the outside.
Das Bohrwerkzeug 24 weist nur ein kurzes, gerade zum Durchbohren der Rohrwand 2 ausreichendes mit einer Schneide und Wendelnut versehenes Endstück 26 auf, des sen Länge so bemessen ist, dass beim Herausziehen des Bohrwerkzeugs das Endstück 26 den O-Dichtring 17 noch nicht erreicht hat, wenn das Bohrwerkzeug aus dem Ventildurchgang 9 ausgetreten ist. Damit lässt sich die Abdichtung des Stutzens sichern, bis das Ventil 6 zur Schließung freigegeben ist.The drilling tool 24 has only a short end piece 26 , which is just sufficient for drilling through the tube wall 2 and is provided with a cutting edge and helical groove, the length of which is dimensioned such that when the drilling tool is pulled out, the end piece 26 has not yet reached the O-ring 17 , when the drilling tool has emerged from the valve passage 9 . This allows the connector to be sealed until valve 6 is released for closing.
Alternativ zu der hier gezeigten Lösung könnte das Bohrwerkzeug mit einem sich mit drehenden Block 25 dicht verbunden werden, wobei für eine Abdichtung dadurch gesorgt ist, dass der Block während des Bohrvorgangs bereits mit dem Ventilteil 5 des Stutzens 3 verschraubt ist und beim Bohren noch weiter in den Ventilteil 5 hineinge dreht wird.As an alternative to the solution shown here, the drilling tool could be tightly connected to a rotating block 25 , sealing being provided by the block already being screwed to the valve part 5 of the socket 3 during the drilling process and even further during drilling the valve part 5 is rotated.
Claims (10)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE2002101335 DE10201335C1 (en) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | Probe insertion device for flow medium line uses connection with blocking valve for selective opening of pipeline wall opening |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE2002101335 DE10201335C1 (en) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | Probe insertion device for flow medium line uses connection with blocking valve for selective opening of pipeline wall opening |
Publications (1)
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Family
ID=7712208
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| DE2002101335 Expired - Lifetime DE10201335C1 (en) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | Probe insertion device for flow medium line uses connection with blocking valve for selective opening of pipeline wall opening |
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Representative=s name: PATENTANWAELTE BERNHARDT/WOLFF PARTNERSCHAFT, DE Effective date: 20110928 Representative=s name: PATENTANWAELTE BERNHARDT/WOLFF PARTNERSCHAFT M, DE Effective date: 20110928 |
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| R082 | Change of representative |
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| R071 | Expiry of right |