DE2131643A1

DE2131643A1 - Absperrvorrichtung fuer rohrleitung

Info

Publication number: DE2131643A1
Application number: DE19712131643
Authority: DE
Inventors: Wladimir Nikolaewitsch Fedorow; Alexej Michajlowitsch Filinow; Dmitrij Petrowitsch Linew; Rudol F Iwanowitsch Schamow; Konstantin Georgiewit Yakowlew
Original assignee: VNI I P RASRABOTKE GASOPROMYSL
Current assignee: VNI I P RASRABOTKE GASOPROMYSL
Priority date: 1971-06-25
Filing date: 1971-06-25
Publication date: 1973-01-18
Also published as: DE2131643B2; DE2131643C3

Description

ABSPERRVORRICHTUNG S¹UR ROHRLEITUNGEN

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Absperren von Rohrleitungen.

Die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Absperrvorrichtung ist am zweckmäßigsten in Rohrleitungen zur Beförderung von Gas einzubauen.

Bekannt sind Absperrvorrichtungen für Rohrleitungen, die ein Gehäuse enthalten, welches Kanäle zum Durchströmen des Arbeitsmediums und einen in ihm montierten Verschluß besitzt, der aus einem auf zwei Stützen gelagerten Kugelstopfen besteht.

Für die Abdichtung zwischen Verschluß und Gehäuse sorgen gleichachsig mit den Kanälen im Gehäuse angeordnete feder-

209883/0145

belastete Sitze, welche elastische Dichtelemente tragen. , Diese Sitze verschieben sich im Gehäuse in axialer Richtung unter Druckeinwirkung des Arbeitsmediums, wozu zwischen Gehäuse und Stirnseite eines jeden Sitzes ein© Ringkammer vorhanden ist, die über eine im Gehäuse ausgeführte Bohrung beim Öffnen und Schließen des Verschlusses mit der Umgebung Verbindung hat und über eine im Sitz vorgesehene Bohrung, die einen kleineren Durchgangsquerschnitt als die Bohrung im Gehäuse aufweist, mit dem Kanal zum Durchtritt des Arbeitsmediums in Verbindung steht.

Durch die Bohrung im Sitz tritt das Arbeitsmedium in die Kammer ein und drückt den Sitz ständig an den Verschluß an.

Beim Öffnen (Schließen) des Verschlusses wird die Kam-

gebracht mer mit dem Umgebungsmedium in verbindung«und der Druck in ihr fällt ab, da der Durchmesser der Bohrung im Gehäuse bedeutend den der Bohrung im Sitz überschreitet, wobei infolgedessen der Druck des Sitzes auf den Verschluß abnimmt und der letztere sich leicht durchdreht.

Der Nachteil der obenbeschriebenen Absperrvorrichtung ist, daß die im Arbeitsmedium befindlichen mechanischen Beimischungen sich auf der Oberfläche des Verschlusses absetzen und beim öffnen und Schließen desselben die Dichtheit zwischen Sitz und Verschluß stören, was eine beträchtliche Reduzierung der Lebensdauer der Absperrvorrichtung zur Folge hat.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Behebung des vor-

209883/0145

erwähnten Nachteils.

Der Erfindung war die Aufgabe zugrunäegelegt, eine solche Absperrvorrichtung zu schaffen, bei der eine Reinigen der Verschlußoberfläche von den sich aus dem Arbeitsmedium niederschlagenden mechanischen Beimischungen Möglich ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Absperrvorrichtung für Rohrleitungen, welche ein Gehäuse mit Kanälen zum Durchströmen des Arbeitsmediums und einen in diesem Gehäuse montierten Verschluß enthält, der durch abgefederte, elastische Elemente aufweisende Sitze abgedichtet wird, die im Gehäuse gleichachsig mit den Kanälen mit Möglichkeit der axialen Verschiebung eingebaut sind, wozu jeder Sitz mit dem Gehäuse eine Ringkammer bildet, die mit dem Umgebungsmedium verbunden werden kann uB-ä mit dem Kanal

zum Durchtritt des Arbeitsmediums ständig verbunden ist, erfind ungsgemäß im Gehäuse koaxial zu jedem Sitz ein in Bewegungsrichtung des Arbeitsmediums verschiebbarer federbelasteter Schaber angeordnet ist, welcher eine Differentialbuchse darstellt, die an ihrer Stirnfläche mit dem Verschluß in Kontakt steht·

Die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Absperrvorrichtung gewährleistet beim Betrieb eine gute hermetische Abdichtung des Verschlusses, verbürgt seine Lebensdauer und Zuverlässigkeit bei der Arbeit.

209883/0145

Nachstehend wird ein konkretes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit -oezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen beschrieben; es stellen dar:

Fig. 1 einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung für Rohrleitungen;

Fig. 2 die Baueinheit A von Eig. 1 in vergrößertem Maß- ^ stab.

Die Absperrvorrichtung zum Absperren einer (nicht dargestellten) Rohrleitung besitzt ein Gehäuse 1 (Pig. 1,2), in welchem Kanäle 2 zum Durchströmen des Arbeitsmediums, hier des Gases, ausgeführt sind. Im Gehäuse 1 ist in Wälzlagern 3 ein Verschluß 4 gelagert, der aus einem Kugelstopfen besteht, welcher eine Öffnung 5 zum Durchtritt des Arbeitsmediums aufweist. ' .

Zur Erzeugung der hermetischen Abdichtung zwirnen dem Verschluß M- und dem Gehäuse 1 ist in dem letzteren Sitz 6 angeordnet, der ein elastisches Dichtelement 7 trägt.

Der Sitz 6 ist im Gehäuse 1 mit Möglichkeit der axialen Verschiebung eingebaut.

Zwischen Gehäuse 1 und Stirnfläche des Sitzes 6 ist eine Kammer 8 vorhanden,in welcher sich eine Feder 9 befindet, die für ein ständiges Andrücken des Sitzes 6 an den Verschluß 4 sorgt. Im Gehäuse 1 ist koaxial zum Sitz 6 ein Schaber 10 untergebracht, der eine Differentialbuchse darstellt. Der Schaber

209883/01 US

10 wird aa den Verschluß 4 dauernd durch eine Feder 11 angedrückt, die sich zwischen dem Schaber 10 und dem Gehäuse 1 befindet.

Die Kammer 8 ist über eine im Schaber 10 vorgesehene Bohrung 12 ständig mit dem Kanal 2 zum Durchströmen des Arbeitsmediums verbunden, während sie über eine im Gehäuse 1 ausgeführte und durch einen Umschalter 14 abschließbare Boh-

Versohlußes

rung 15 beim Öffnen und Schließen des ν 4 mit dem Umgebungsmedium (Außenluft) in Verbindung gebracht wird.

Der Durchmesser der Bohrung12 ist bedeutend geringer als der der Bohrung 13, weshalb beim Öffnen (Schließen) des Verschlusses 4 in der Kammer ein Druckgefälle entsteht, durch welches der Druck des Sitzes 6 auf den Verschluß 4 abnimmt.

Die hermetische Abdichtung zwischen Gehäuse 1, Sitz 6 und Schaber 10 ist vermittels Dichtelementen 15 zustandegebracht.

Die Absperrvorrichtung für Rohrleitungen arbeitet folgenderweise.

In der Schließstellung der Vorrichtung, d.h. wenn der Kanal 2 durch den Verschluß 4 überdeckt ist, wird der Sitz 6 unter Einwirkung des Drucks des Arbeitsmediums, welches der Kammer 8 durch die Bohrung 12 zuströmt, sowie der Jfeder 9 an den Verschluß 4 angedrückt, indem er die Dichtheit des letzteren gewährleistet.

Hierbei ist der Schaber 10 an den Verschluß 4 nur durch die Kraft der Feder 11 angepreßt, da der auf den Schaber 10 ausgeübte Druck im Kanal 2 und in der Kammer 8 gleich, aber

209883/0U5

eatgegengesetzt tat»

Vor dem öffnen des Verschlusses 4 wU'd die Kammer 8 durch den Umschalter 14 rait dem Umgebungsmedium (Außenluft) verbunden.

Da der Durchmesser der Bohrung 15 beträchtlich den Durchmesser der Bohrung 12 überschreitet, fällt der Druck in der Kammer 8 schroff ab und die Kraft, mit welcher der Sitz 6 w gegen den Verschluß 4 drückt, wird gering.

Gleichzeitig steigt infolge der Druckdifferenz in der Kammer 8 und im Kanal 2 der Anpreßdruck des Schabers IO auf den Verschluß 4 an und erzeugt zwischen diesen einen innigeren Kontakt, wodurch das Eindringen von mechanischen Beimischungen zwischen Sitz 6 und Verschluß 4 verhindert wird.

Beim Drehen des Verschlusses 4 zwecks Verbindung der Kanäle 2 mit der öffnung 5 des Verschlusses 4 reinigt der Schaber 10 die Oberfläche des Verschlusses 4 von den sich auf diesem ablagernden mechanischen Beimischungen.

Nachdem sich der Verschluß 4 vollkommen geöffnet hat ,wird durch den Umschalter 14 die Kammer 8 von dem Umgebungsmediuäviiß^&i' ^Druck in dieser Kammer gleicht sich dem Druck in den Kanälen 2 an. Infolgedessen wird der Sitz 6 an den Verschluß 4 angepreßt, während der Schaber 10 nur durch die Feder.11 belastet sein wird.

Das Schließen des Verschlusses 4 erfolgt analog zu dem Obenbeschriabsnen.

Auf diese Weise kommt das Drehen des Verschlusses 4 bei

209 88 3/ 0 U5

unbedeutender Anpressungskraft des Sitzes 6 an den Verschluß 4 und bei erheblich angewachsenem Anpreßdruck des Schabers 10 auf denselben zustande.

Das Vorhandensein des Schabers 10 in der Absperrvorrichtung erhöht deren Zuverlässigkeit auch bei Betriebsstörungen, da bei Ausfall des Dichtelementes 7 des Sitzes 6 der Schaber 10 seine Funktion erfüllt. In diesem ^aIl wird eine Metall-anMetall-Dichtung wirksam.

Ein Versuchsmuster der Absperrvorrichtung, ausgeführt gemäß der vorliegenden Erfindung, wurde zur Dauererprobung in einer Gasleitung als eine Abschlußeinrichtung zum periodischen Auslaß des Kondensats eingebaut. Die Absperrvorrichtung arbeitet zuverlässig im Laufe von drei Jahren. Bei der Überprüfung wurde ein guter Zustand der Dichtungselemente und der Verschlußoberfläche festgestellt.

Der Einsatz der beschriebenen Vorrichtung bringt einen großen ökonomischen Nutzeffekt, da bei einer solchen hermetischen Abdichtung kein Dichtungsschmiermittel erforderlich ist und folglich die -Bauart und der Betrieb der Vorrichtung bedeutend einfacher werden.

.α.

209883/01

Claims

Absperrvorrichtung für Rohrleitungen, die ein Gehäuse mit Kanälen zum Durchströmen des Arbeitsmediums und einen in diesem Gehäuse montierten Verschluß enthält, der durch abgefederte und elastische Elemente aufweisende Sitze abgedichtet wird, die im Gehäuse gleichachsig mit den Kanälen mit Möglichkeit der axialen Verschiebung eingebaut sind, wozu jeder Sitz mit dem Gehäuse eine Ringkammer bildet, die mit dem Umgebungsmedium verbunden werden kann und mit dem Kanal zum Durchtritt des Arbeitsmediums ständig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) koaxial zu jedem Sitz (6) ein in Bewegungsrichtung des Arbeltsmediums verschiebbarer federbelasteter Schaber (10) angeordnet ist, welcher eine Differentialbüchse darstellt, die an ihrer Stirnfläche mit dem Verschluß (4-) in Kontakt steht.

? Ü 9 H ft 3 / O U