DE10319812B4 - Kugelventil mit direkt in der Kugel eingebautem Durchflussmesser - Google Patents

Abstract

Kugelventil (1) mit direkt in der Kugel eingebautem Durchflussmesser, das Flansche (2, 3) aufweist, wobei die Kugel (4) mit einem kalibrierten Loch (8) versehen ist, wobei dieses Loch eine Verengung beim Durchfluss der Flüssigkeit durch die Kugel (4) bildet und wobei es zwei Druckabnehmer (9) und (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabnehmer (9, 10) an geflanschten Endmuffen der Flansche (2, 3) angebracht sind.

Description

• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kugelventil, in dem ein Durchflussabnehmer und -messer eingebaut ist, damit diese Daten auf einem Instrument außerhalb des Ventils abgelesen werden können und in dem Mittel zur Steuerung des Ventils bezüglich der Arbeits- und/oder Sicherheitsanforderungen vorgesehen sind.
• Stand der Technik
• Das technische Problem der Anzeige des Durchflusses einer Flüssigkeit im Innern eines Absperrventils und insbesondere eines Kugelventils ist bekannt. Zum Stand der Technik gehören Lösungen, die diese Daten mit Instrumenten außerhalb des Ventils aufnehmen und deshalb umfangreiche Anschlüsse benötigen, die die Verwendung des Ventils unter bestimmten Umständen unmöglich machen. Diese Lösungen besitzen außerdem den Nachteil, daß zum Ablesen des Durchflusses eines jeden Ventils ein der durchlaufenden Flüssigkeit angemessenes Ablesemittel erforderlich ist, das sowohl auf die Art als auch auf die Menge der durchlaufenden Flüssigkeit für den jeweiligen Zweck abgestimmt sein muß.
• Es wurden auch Mittel zur Durchflussermittlung innerhalb des Ventils, wie beispielsweise die im Patent EP 0671578 A1 vorgesehene Lösung vorgeschlagen. In diesen Situationen kommt es jedoch zu einer Veränderung des tatsächlichen Durchflusses aufgrund der Struktur der Ableseinstrumente, so daß keine korrekte Ablesung möglich ist.
• DE 1 209 381 B offenbart einen Hahn mit einer in ein Küken eingebauten auswechselbaren Meßblende, die im geschlossenen Zustand des Hahns durch eine Montageöffnung zugänglich ist.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten Durchflussmessventils mit dem eine Anpassung an den jeweiligen Anwendungszweck sowie an das zu messende Fluid vereinfacht wird.
• Diese Aufgabe wird durch ein Ventil mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in dem abhängigen Anspruch 2 definiert.
• Zweck und Beschreibung der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung löst das Problem der stets korrekten Ablesung, da die Struktur des Ventils ein Element besitzt, welches sich nicht auf den Durchfluss auswirkt und außerdem an alle Anforderungen angepaßt werden kann, die sich aus der Art der Flüssigkeit und der durch sie ausgehenden Belastung des Ventils ergeben.
• Dieser Zweck wird in den beiliegenden Zeichnungen verdeutlicht, die zur Veranschaulichung dienen, jedoch keinerlei einschränkende Wirkung besitzen. Es zeigen:
• 1 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kugelventils;
• 2 eine Detaildarstellung des Kugelventils; und
• 3 ebenfalls eine Schnittdarstellung des Details der beim Kugelventil angewandten Druckabnehmer.
• In dieser Zeichnung wird zusammenfassend mit Ziffer 1 ein Kugelventil dargestellt, das zwei Endflansche 2 und 3 besitzt, die für den eventuell erforderlichen Austausch einer Kugel 4 entfernt werden können, die mittels zusammengesetzter Ringdichtungen 5 in angemessener Weise abgedichtet ist. Es handelt sich hierbei um ein Ventil bekannter Art, das mit Zugbolzen 6 versehen ist, die eine einfache und sichere Demontage und erneute Montage erlauben.
• Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ventil 1 eine Kugel 4 besitzt, die mit einem Stift 7 betätigt wird, wobei im Innern der Kugel 4 zweckmäßigerweise eine Verengung 8 herausgearbeitet ist, die mittels Bohrung der Kugel gewonnen wird, so dass eine Wand 11 entsteht, die die Verengung 8 begrenzt, wobei diese Bohrung parallel zur Ventilachse verläuft. Das Loch 8 ist auf diese Weise exakt kalibriert, um eine kalibrierte Verengung beim Durchfluss der Flüssigkeit durch das Ventil zu gewährleisten, womit ein bestimmter Druckdifferentialwert vor und nach der kalibrierten Verengung bezogen auf die Durchflussrichtung der Flüssigkeit festgelegt werden kann.
• Vor und nach der Kugel sind außerdem zwei Druckabnehmer 9 und 10 vorgesehen, die auf zwei geflanschten Endmuffen angebracht sind, wobei diese Druckabnehmer die Druckmessung vor und nach der kalibrierten Verengung bezogen auf den Durchfluss der Flüssigkeit und folglich die Durchflussmessung mittels Messwerterfassung erlauben. Die Druckabnehmer 9 und 10 können in Kombination mit der Symmetrie der Zugbolzen 6 des Ventils je nach den Zuflussparametern und der Art der Flüssigkeit, deren Durchfluss gemessen werden soll, axial gedreht werden. Auf dieselbe Weise kann die Kugel 4 dank der geflanschten Muffen je nach den Eigenschaften der Flüssigkeit sowie je nach deren thermodynamischen und strömungsdynamischen Eigenschaften durch eine andere Kugel ersetzt werden, die auf die Abmessungen des kalibrierten Loches 8 abgestimmt ist.
• Erfindungsgemäß kann das Ventil vorteilhafterweise durch Anschlüsse für die Messwerterfassung, Ablesung und Übertragung der ermittelten Durchflussdaten versehen werden, und ebenso kann ein Antrieb vorgesehen sein, der direkt an den Stift 7 des Ventils angeschlossen ist, um entsprechend den ermittelten Durchflussdaten ferngesteuert und folglich je nach Bedarf geschlossen oder geöffnet zu werden.

Claims (2)

1. Kugelventil (1) mit direkt in der Kugel eingebautem Durchflussmesser, das Flansche (2, 3) aufweist, wobei die Kugel (4) mit einem kalibrierten Loch (8) versehen ist, wobei dieses Loch eine Verengung beim Durchfluss der Flüssigkeit durch die Kugel (4) bildet und wobei es zwei Druckabnehmer (9) und (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabnehmer (9, 10) an geflanschten Endmuffen der Flansche (2, 3) angebracht sind.
2. Kugelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flansche (2, 3) des Ventils (1) mittels Zugankern (6) montiert sind.