DE1598002C3 - Vorrichtung zur Prüfung von einer Rohrleitung fortlaufend entnommenen strömenden Medien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von einer Rohrleitung fortlaufend entnommenen strömenden Medien, mit einem sich von außen in die Rohrleitung erstreckenden, entgegen der Strömung des durch die Rohrleitung fließenden Mediums gerichteten Umlenkorgan, daß an einem außerhalb der Rohrleitung an einem an die Rohrleitung anschließbaren Gehäuse

befestigten Stützorgan angeordnet ist.

Derartige Prüfvorrichtungen dienen unterschiedlichen Zwecken. Sie werden beispielsweise zur Bestimmung von Grenzschichten, die unterschiedliche Flüssigkeiten voneinander trennen, oder zum Messen physikalischer Eigenschaften der Medien, z. B. der Dichte oder der Viskosität, verwendet. Dabei ist es wichtig, daß die Prüfvorrichtungen nicht die von Zeit zu Zeit erforderliche Reinigung der Rohrleitung behindert. Außerdem

ίο darf die Prüfvorrichtung keinen unzulässig hohen Druckabfall verursachen.

Aus den US-PS 2 883 856 und 2 489 592 sind Prüfvorrichtungen der eingangs beschriebenen Gattung bekanntgeworden, bei denen sich jeweils ein Teil der Prüfvorrichtung quer zur Längsrichtung der Rohrleitung in letztere hineinerstreckt. Dieses verursacht nicht nur einen beachtlichen Druckverlust, sondern macht darüber hinaus auch eine Reinigung der Rohrleitung schwierig, wenn nicht gar unmöglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Prüfvorrichtungen dieser Art unter Vermeidung ihrer Nachteile zu verbessern und eine gattungsmäßige Vorrichtung zu schaffen, bei welcher ein beachtlicher Druckverlust infolge Vorhandenseins der Prüfvorrichtung vermieden ist und bei der eine Reinigung der Rohrleitung ohne besondere Schwierigkeiten möglich ist.

Als Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Umlenkorgan am Stützorgan beweglieh angeordnet ist und nachgiebige Einrichtungen vorgesehen sind, die das Umlenkorgan in der Rohrleitung in seiner eingebauten Stellung halten; und daß das Umlenkorgan von in der Rohrleitung bewegten Gegenständen gegen den Widerstand der nachgiebigen Einrichtungen aus der Rohrleitung heraus bewegbar ist.

Bei dieser Prüfvorrichtung befindet sich das Umlenkorgan zwar geringfügig innerhalb der Rohrleitung. Bewegt sich jedoch ein Gegenstand, beispielsweise eine durch die Rohrleitung hindurchgezogene Reinigungsvorrichtung, durch die Rohrleitung hindurch, so wird das Umlenkorgan aus der Rohrleitung herausgedrückt, so daß es die Reinigung nicht behindert.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Umlenkorgan an einem Ende eines mit einer außerhalb der Rohrleitung im Gehäuse angeordneten Meßkammer kommunizierenden Ansatzrohres befestigt, wobei weiterhin im Gehäuse Einrichtungen zum Ausfahren des Ansatzrohres in die Rohrleitung und zum Zurückziehen dieses Rohres aus der Rohrleitung vorgesehen sind.

Um der in der Meßkammer angeordneten Meßvorrichtung Eichflüssigkeit zuführen zu können, kann das Gehäuse mit einer absperrbaren Leitung versehen sein. Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn das Stützorgan als ein mit der Meßkammer kommunizierendes Rohr ausgebildet ist, mit dem das Ansatzrohr teleskopisch verbunden ist.

Das Ansatzrohr und das Stützorgan sind vorzugsweise als Rohre mit viereckigem Querschnitt ausgebildet.

Auf diese Weise wird unter anderem die erforderliche Festigkeit für die frei tragend ausgebildete Anordnung erzielt.

Zwischen der Prüfvorrichtung und der Rohrleitung kann bevorzugt ein Absperrventil angeordnet sein, vor dessen der Rohrleitung abgewandten Seite das Stützorgan endet. Durch Anordnung des Ventils wird erreicht, daß die Rohrleitung nicht stillgelegt zu werden braucht, wenn irgendwelche Vorrichtungen, beispielsweise

Meßvorrichtungen, durch die Öffnung der Rohrleitung eingeführt werden sollen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Prüfvorrichtung mit einer Rückführleitung versehen sein, durch welche das umgelenkte Medium nach seiner Prüfung zur Rohrleitung zurückzuleiten ist.

Um Ablagerungen, beispielsweise Schlamm, am Boden der Meßkammer durch Rückspülung in die Rohrleitung beseitigen zu können, kann für Reinigungszwekke ein Durchlaß vorgesehen sein, der die Meßkammer mit der Rohrleitung verbindet, wobei dann weiterhin ein die durch diesen Reinigungsdurchlaß und die durch die Rückführleitung strömende Menge des Mediums regelndes Ventil vorgesehen ist.

Die Erfindung und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische, teils im Schnitt und teils im Aufriß gezeichnete Ansicht der neuen Prüfvorrichtung,

F i g. 2 eine Schnittansicht gemäß der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig.3 eine Schnittansicht gemäß der Linie 3-3 der F i g. 1 und

F i g. 4 eine Schnittansicht gemäß der Linie 4-4 der Fig. 1.

In der Schnittansicht nach F i g. 1 ist die mit 10 bezeichnete Rohrleitung mit einer Öffnung 12 versehen, an die ein Absperrventil 14 als Sicherheitsvorrichtung angeschlossen ist. Die Rohrleitung kann zum Transport von üblichen Flüssigkeiten oder Gasen dienen. Im folgenden wird aber der Einfachheit halber nur auf Flüssigkeiten Bezug genommen. Das Ventil 14 ist vorgesehen, damit die Rohrleitung nicht stillgelegt werden muß, wenn Meß- oder andere Vorrichtungen durch die Öffnung 12 eingeführt werden sollen. Das Ventil 14 ist von üblicher Bauart und wird daher hier nicht näher beschrieben.

Obwohl sich natürlich eine geeignete Meßvorrichtung auch direkt durch die Öffnung 12 hindurch in das Innere der Rohrleitung 10 erstrecken könnte, ist dies deshalb äußerst unerwünscht, weil die Meßvorrichtung dann eine Reinigung der Rohrleitung mittels durch sie hindurchgezogener Reinigungsvorrichtung behindern und auch zu einem Abfallen des Leitungsdruckes führen würde. Die im folgenden als Ganzes mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnete Vorrichtung weist ein Gehäuse 18, eine Meßkammer 20 und ein Ansatzrohr 22 auf, das mit der Meßkammer 20 in kommunizierender Verbindung steht. Ferner sind am äußeren Ende des Ansatzrohres 22 ein Umlenk- oder Schöpforgan 24 sowie eine die der Rohrleitung entnommene, zu prüfende oder zu messende Flüssigkeit zur Rohrleitung zurückführende Leitung 26 vorgesehen.

Das Gehäuse 18 ist mittels eines üblichen Flansches 28 mit dem Flansch 29 des Ventils 14, oder falls kein Ventil vorhanden ist, direkt mit der Rohrleitung 10 verbunden. Die Meßkammer 20, durch die hindurch ein kontinuierlicher Strom der der Rohrleitung entnommenen Flüssigkeit strömt, ist mit einer Meßvorrichtung 30 versehen, beispielsweise zum Messen der physikalischen Eigenschaften, wie Wichte, Viskosität usw. der Flüssigkeit. Der Fühler 32 der Meßvorrichtung 30 ragt in die Meßkammer 20 hinein und wird von der durch sie hindurchströmenden Flüssigkeit umspült. Damit die Meßvorrichtung 30 Meßwerte der durch die Rohrleitung 10 strömenden Flüssigkeit liefern kann, muß für einen kontinuierlichen Zu- und Abfluß der Meßflüssigkeit in und aus der Meßkammer 20 Sorge getragen werden.

Im Gehäuse 18 ist ein mit ihm verbundenes Stützorgan 34, das vorzugsweise die Form eines Rohres hat und im folgenden als Stützrohr bezeichnet ist, vorgesehen. Dieses Organ steht in kommunizierender Verbindung mit der Meßkammer 20 und dient zur teleskopischen Abstützung des Ansatzrohres 22. Das Ende 36 des Stützrohres 34 endet vorzugsweise etwas vor dem

ίο Absperrkörper 38 des Ventils 14, falls ein Ventil bei der Vorrichtung 16 Verwendung findet. Wie weiter unten' näher beschrieben wird, kann die ganze Prüfvorrichtung 16 bei geschlossenem Ventil aus- und eingebaut werden, so daß während des Ein- und Ausbaus keine Flüssigkeit aus der Rohrleitung ausströmen kann.

Um das Ansatzrohr 22 in Richtung auf die Rohrleitung 10 und von dieser weg zu bewegen, ist eine Gewindespindel 40 vorgesehen, die von außerhalb des Gehäuses 18 mittels des Handgriffs 42 gedreht werden kann, wodurch eine Gewindebuchse 44 und das mit dieser verbundene Ansatzrohr 22 in Längsrichtung bewegt werden. Es ist ersichtlich, daß sich das Ansatzrohr 22 in F i g. 1 in seiner nach außen vorgeschobenen Stellung befindet, in der es aber nicht so weit in das Innere der Rohrleitung 10 hineinragt, daß es das Reinigen der Rohrleitung behindert.

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, ist ein geeignetes Umlenk- oder Schöpforgan 24 mittels eines Stiftes 46 drehbar am Ansatzrohr 22 befestigt. In der vorgeschobenen Stellung des Ansatzrohres 22 befindet sich dieses Organ 24 etwas innerhalb der Rohrleitung und ist in dieser entgegen der Strömungsrichtung der durch die Rohrleitung fließenden Flüssigkeit gerichtet, so daß Flüssigkeit aus der Rohrleitung in das Ansatzrohr 22 umgelenkt und durch das Stützrohr 34 in die Meßkammer 20 gelenkt wird. Um sicherzustellen, daß das Umlenkorgan 24 entgegen der Rohrleitungsströmung gerichtet ist, sind geeignete Vorkehrungen getroffen. So können die teleskopisch ineinanderpassenden Bereiche des Ansatzrohres 22 und des Stützrohres 34 einen nicht rotationssymmetrischen, beispielsweise also quadratischen, Querschnitt haben. Durch Verwendung von quadratischen Querschnitten für diese Rohre wird auch die Festigkeit der aus diesen Rohren bestehenden frei tragenden Anordnung erhöht.

Zwischen dem Umlenkorgan 24 und dem Ansatzrohr 22 ist eine mit diesen Bauteilen durch Stifte 52 und 54 verbundene Feder 50 vorgesehen, die das Umlenkorgan 24 federnd in die Rohrleitung 10 drückt. Wenn aber eine Reinigungsvorrichtung durch die Rohrleitung hindurchgezogen wird und auf das Umlenkorgan 24 auftrifft, so wird sich dieses unter Überwindung der Kraft der Feder 50 um den Stift 46 aus der Bewegungsbahn der Reinigungsvorrichtung nach außen verschwenken.

Wenn die Reinigungsvorrichtung die öffnung 12 passiert hat, wird die Feder 50 das Umlenkorgan 24 in seine Schöpfstellung zurückschwenken.

Damit Rohrleitungsflüssigkeit kontinuierlich durch die Kammer 20 strömen kann, ist die Rückführungsleitung 26 vorgesehen. Da die vom Umlenkorgan 24 durch das Ansatzrohr 22 über das Stützrohr 34 geleitete Flüssigkeit aus dem Ende 56 des Stützrohrs an der einen Seite des Fühlers 32 in die Meßkammer 20 gelangt, muß sie an der anderen Seite des Fühlers 22 aus der Kammer austreten. Die Rückführungsleitung weist daher eine mit einem Ventil 60 versehene, an die Meßkammer an einer vom Ende 56 entfernt liegenden Stelle angeschlossene Leitung 58 auf, durch welche die

Flüssigkeit in die Rückführleitung 26 und dann in die Rohrleitung 10 zurückströmt. Zwischen dem Gehäuse 18 und dem Stützrohr 34 ist ein die Rückführleitung abdeckender Flansch 62 (Fig.3) vorgesehen, so daß ein direktes Einströmen von Flüssigkeit in die Leitung 26 verhindert wird. Es ist jedoch im Flansch 62 in Bodennähe der Kammer 20 eine kleine Drosselöffnung 64 für Reinigungszwecke vorhanden, damit am Boden der Kammer absetzender Schlamm zur Rohrleitung 10 zurückgespült werden kann. Hierdurch wird verhütet, daß sich Verunreinigungen in der Kammer in einem solchen Maße ansammeln können, daß die Funktionsfähigkeit der Meßvorrichtung 30 beeinträchtigt wird. Das Ventil 60 dient zur Regelung der durch die Leitung 58 fließenden Flüssigkeitsmenge und kann so eingestellt werden, daß der Durchfluß durch die Öffnung 64 groß genug ist, um die Kammer 20 rein zu halten.

Mit der Meßkammer 20 steht auch eine mit einem Ventil 78 versehene Leitung 76 in Verbindung, durch welche Eichflüssigkeit zum Eichen der Meßvorrichtung 30 in die Kammer 20 eingeführt werden kann.

Ferner ist ein Ablauf 70 mit Ablaufventil 72 am unteren Ende der Kammer 20 vorgesehen, über welchen diese Kammer entleert werden kann.

Die beschriebene Prüfvorrichtung wird bei geschlossenem Ventil 14 mit dem Flansch 28 an dem Ventilflansch 29 befestigt, wobei sich das Ansatzrohr in seiner zurückgezogenen Stellung befindet. Anschließend wird das Ventil 14 geöffnet und der Handgriff 42 und durch diesen die Spindel 40 gedreht, um das Ansatzrohr 22 in Richtung auf die Rohrleitung vorzuschieben. In der voll vorgeschobenen Stellung des Ansatzrohrs befindet sich das Umlenkorgan 24 innerhalb der Rohrleitung und der übrige Teil der Prüfvorrichtung außerhalb der Rohrleitung. Das bewegliche Umlenkorgan ist also der einzige in die Rohrleitung 10 vorstehende Teil, der aber durch eine sich durch die Rohrleitung bewegende oder durch diese hindurchgezogene Reinigungsvorrichtung beiseite gedrückt werden kann.

Wenn das Umlenkorgan 24 sich in seiner Arbeitsstellung befindet, in der es entgegen der Strömungsrichtung der durch die Rohrleitung fließenden Flüssigkeit gerichtet ist, wird von dem Umlenkorgan aufgefangene Flüssigkeit unter ihrem eigenen Druck durch das Ansatzrohr 22 und das Stützrohr 34 in die Meßkammer 20 gelangen und am Fühler 32 der Meßvorrichtung 30 vorbei durch das Ventil 60 und die Leitung 58 hindurch in die Rückführleitung 26 und zurück zur Rohrleitung 10 strömen. Auf diese Weise wird ein kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom durch die Meßkammer 20 aufrechter- fcg halten, so daß die Meßvorrichtung die physikalischen Eigenschaften des Rohrleitungsmediums oder Änderungen in diesen Eigenschaften laufend messen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Prüfung von einer Rohrleitung fortlaufend entnommenen strömenden Medien, mit einem sich von außen in die Rohrleitung erstreckenden, entgegen der Strömung des durch die Rohrleitung fließenden Mediums gerichteten Umlenkorgan, das an einem außerhalb der Rohrleitung an einem an die Rohrleitung anschließbaren Gehäuse befestigten Stützorgan angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkorgan (24) am Stützorgan (34) beweglich angeordnet ist und nachgiebige Einrichtungen (50) vorgesehen sind, die das Umlenkorgan (24) in der Rohrleitung (10) in seiner eingebauten Stellung halten; und daß das Umlenkorgan (24) von in der Rohrleitung (10) bewegten Gegenständen gegen den Widerstand der nachgiebigen Einrichtungen (50) aus der Rohrleitung heraus bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkorgan (24) an einem Ende eines mit einer außerhalb der Rohrleitung im Gehäuse (18) angeordneten Meßkammer (20) kommunizierenden Ansatzrohres (22) befestigt ist; und daß im Gehäuse (18) Einrichtungen (40,44) zum Ausfahren des Ansatzrohres in die Rohrleitung und zum Zurückziehen dieses Rohres aus der Rohrleitung vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) mit einer absperrbaren Leitung (76) zur Zuführung von Eichflüssigkeit zu der in der Meßkammer (20) angeordneten Meßvorrichtung (30,32) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (34) ein mit der Meßkammer (20) kommunizierendes Rohr ist, mit dem das Ansatzrohr (22) teleskopisch verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansatzrohr (22) und das Stützorgan (34) Rohre mit viereckigem Querschnitt sind. .

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorrichtung und der Rohrleitung (10) ein Absperrventil (14. 38) angeordnet ist, vor dessen der Rohrleitung (10) abgewandten Seite das Stützorgan (34) endet.

7. Vorrichtung nach' einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückführleitung (58, 26) vorgesehen ist, durch welche das umgelenkte Medium nach seiner Prüfung zur Rohrleitung zurückgeleitet wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Reinigungsdurchlaß (64, 65), der die Meßkammer (20) mit der Rohrleitung (10) verbindet, und ein die durch diesen Durchlaß und die durch die Rückführleitung (58, 26) strömende Menge des Mediums regelndes Ventil (60).