DE2245493A1 - Sicherheitsventil mit klappe - Google Patents
Sicherheitsventil mit klappeInfo
- Publication number
- DE2245493A1 DE2245493A1 DE2245493A DE2245493A DE2245493A1 DE 2245493 A1 DE2245493 A1 DE 2245493A1 DE 2245493 A DE2245493 A DE 2245493A DE 2245493 A DE2245493 A DE 2245493A DE 2245493 A1 DE2245493 A1 DE 2245493A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flap
- axis
- bracket
- tube
- disc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
- E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
- E21B34/10—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
- E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
- E21B34/10—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole
- E21B34/101—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole with means for equalizing fluid pressure above and below the valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
- F16K1/18—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
- F16K1/20—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member
- F16K1/2007—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member specially adapted operating means therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
- F16K1/18—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
- F16K1/20—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member
- F16K1/2014—Shaping of the valve member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
- F16K1/18—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
- F16K1/20—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member
- F16K1/2028—Details of bearings for the axis of rotation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
- F16K1/18—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
- F16K1/20—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation arranged externally of valve member
- F16K1/2042—Special features or arrangements of the sealing
- F16K1/205—Special features or arrangements of the sealing the sealing being arranged on the valve member
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B2200/00—Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
- E21B2200/05—Flapper valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Check Valves (AREA)
- Safety Valves (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Description
23, rue Philibert Delorrae München 15.9-72
75 017 - PARIS/FRANKREICH ■ ·
"Sicherheitsventil mit Klappe."
Die vorliegende Erfindung hat im wesentlichen ein Sicherheitssperrventil
mit Klappe zum Gegenstand, das einen direkten Durchgang gestattet und in einer Leitung oder einem Rohr angebracht
ist, das von einer unter Druck stehenden Flüssigkeit durch !flössen wird. Die nach der vorliegenden Erfindung entwickelten
Sperrventile sind im wesentlichen für die Ausrüstung der Köpfe von Schächten zur Ausbeutung von brennbarem Gas, wie Naturgas,
bestimmt ; sie können ebenfalls in Schächten zur Erdölförderung vorgesehen werden.
Die bisher bekannten Sicherheitssperrventile sind nicht zufriedenstellend,
einerseits, weil sie nicht den direkten Durchgang der Flüssigkeiten gestatten, andererseits weil ihre Herstellung
zu kompliziert und ihr Aufbau zu teuer ist.
Die bekannten Sicherheitssperrventile, die den Querschnitt
309812/0972
zum Durchlauf der Flüssigkeiten vollständig freigeben, zeigen in der Tat einen teuren, komplizierten Aufbau» Wegen dieS1O^ Umstände
werden sie oft nur zögernd angewendet. Andererseits wöiöen die*
einfacheren Sperrventile, bei denen der Durchlauf der Flüssigkeit nicht direkt erfolgt, zahlreiche Nachteile auf» So ist es
insbesondere unmöglich oder zumindest schwierig, ein Werkzeug in das Rohr einzuführen, wodurch die Auswertungsmöglichkeiten begrenzt werden.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitssperrventil
mit Klappe und direkten Durchgang, dessen Aufbau und Herstellung
einfach und billig ist, das einen sehr kleinen Raumbedarf hat und vollkommen sicher arbeitet. Zu diesem Zweck besitzt es eine mit
einem Ventilklappensitz versehene Buchse, die auf ein offenes Ende des genannten Rohres aufgebracht, z.B. aufgeschraubt ist,
eine Klappe, die um eine erste, ausserhalb der Oberfläche des genannten Rohres liegende Achse auf der genannten Buchse schwenkbar
gelagert ist, sodass sie das offene Ende des genannten Rohres dicht verschliessen kann, wenn sie bei Verschlussstellung des
Sperrventiles auf dem genannten Sitz aufliegt, und das offene Ende des Rohres nach einer Drehung um ungefähr 90° um die erste Achse
vollständig freigibt, einen Bügel, der um eine zweite Achse, die
zur ersten parallel verläuft und die Oberfläche des genannten Rohres schneidet, auf der genahnten Buchse schwenkbar gelagert
ist, wobei eine dritte Achse durch die freien Enden des genannten Bügels parallel zu den beiden ersten Achsen verläuft und gleichfalls
die genannte Platte in der Nähe ihrer genannten ersten Schwenkachse durchdringt, Mittel zur Steuerung der Schwenkbewegung
des Bügels um die genannte zweite Achse, die auf das geschlossene und den Enden, durch die die genannte dritte Achse
verläuft, gegenüberliegende Ende des genannten Bügels einwirken, und ein Gegengewicht, das in senkrechter Richtung verschiebbar
angebracht ist und wenigstens teilweise das genaiinte äussere
Ende des Rohres umgibt, wobei das Gegengewicht von Gestängen gehalten wird, die auf dem genannten Gegengewicht und den freien
309812/OÖ72
Enden des genannten Bügels in der Nähe der genannten dritten
Achse schwenkbar sind.
Ein derartiger Ausführungsentwurf führt zu einem Absperrventil
von kompaktem Aufbau, dessen Sperren sehr leicht gesteuert
werden kann, z.B. von einem hydraulischen Zylinder schwacher Leistung. .
Die Erfindung tritt deutlicher aus der folgenden Beschreibung hervor, die sich auf die beigefügten Zeichnungen beziehtv
die lediglich zur Veranschalichung einer Ausführungsart eines
erfindungsgemässen Absperrventiles mit Klappe dienen. In.diesen
Zeichnungen stellen dar :
Fig. 1 in einer Schnittansieht mit teilweisem Abriss eine Gesamtansicht
eines erfindungsgemässen Absperrventiles, das auf das Ende eines Rohres aufgebracht ist ;
Fig. 2 in einer auseinandergezogenen Perspektivansicht und in
kleinerem Massstab die wesentlichen Einzelteile für den
Aufbau des in der Figur 1 dargestellten Absperrventiles ;
Fig. 3 in einem Längsschnitt grösseren Massstabes die wesentlichen
Teile des in der Figur 1 dargestellten-. Absperrventiles, die sich im wesentlichen im mittleren Bereich
dieser Figur befinden ;
Fig. 4 einen Horizontalschnitt entlang der Linie IV-IV der Figur
3 ; : . --■..■■
Fig. 5 in einer Schnittansieht eine Einzelheit, wobei der Schnitt
entlang der Linie V-V der Figur 4 geführt ist ;
Fig. 6 eine scheibenförmige Klappe, die eine Abwandlung darstellt;
Fig. 7 in einem Schnitt entlang der Linie VII - VII der Figur 6
309812/0972
_ 4 eine Einzelheit aus dieser Figur ;
Fig. 8, 9 und 10 eine Ausführungsabwandlung der Klappe und deren
Steuervorrichtung zur Öffnung ;
Fig.11 in einer auseinandergezogenen perspektivischen Ansicht,
eine Anzahl von Bauteilen aus den Figuren 8 bis 10.
Den Figuren 1 bis 5 zufolge ist ein erfindungsgemässes
Sicherheitssperrventil 10 mit Klappe auf das freie Ende eines Rohres 11' für einen Flüssigkeitsstrom angebracht. Dieses Rohr
kann z.B. ein Element eines Zuges von Bohrrohren für einen Kopf eines Schachtes zur Ausbeutung von Naturgas sein. Das betrachtete
Ende des Rohres 11' kann z.B. unter der Bodenoberfläche in einer Tiefe der GrossenOrdnung von 30 Metern liegen. Das gesamte Absperrventil
10 ist in einem Gehäuse 12 eingebaut, das z.B. in 13
mit Hilfe eines Befestigungsstückes 91 auf das freie Ende 11 'a
des Rohres 11' aufgeschraubt ist. Das Gehäuse 12 wird von einem konisch verlaufenden Teil 14 verlängert, der mit einem rohrförmigen
Teil 15 verbunden ist, der wiederum in der Verlängerung eines rohrförmigen Elementes oder Rohres 11 liegt, das das Rohr
11' verlängert. Das rohrförmige Element 11 ist, ζ.B. durch Aufschrauben,
in 90 an dem Verbindungsstück 91 des ;S>f»errventiles mit
dem Rohr 11' befestigt. Am freien Ende des Bereiches 15 wird ein anderes Rohr (nicht dargestellt) angesetzt, das in der Verlängerung
der Rohre 11' und 11 liegt und einen ähnlichen Durchmesser aufweist. Um den Zusammenbau vorteilhafter zu gestalten, ist der
Bereich des Rohres 11, um den herum das Sicherheitsventil 10 angebracht ist, an seinen beiden Enden mit einem Gewinde versehen.
Dadurch wird die Verbindung mit dem Rohr 11' und das Anbringen
der Buchse oder Muffe 16, die den Schwenkmechanismus der Klappe 17 trägt, vereinfacht.
Die wesentlichen Teile des Sperrventiles sind : die Muffe oder Buchse 16, die fest auf das untere offene Ende 11a des
Rohres 11, z.B. durch Aufschrauben, aufgesetzt ist ; diese Muffe
309812/0972
16 besitzt, wie aus der Figur 3 hervorgeht, einen vorteilhafterweise
kugeligen Sit ζ 18, der mit der Auflagefläche der Scheibe zur
Abdichtung 19 der Klappe 17 zusammenwirkt ; selbstverständlich ist die Auflagefläche 20 der Scheibe 19 auf dem Sitz 18 ebenfalls
kugelig; die Klappe 17, die von der Abdicht scheibe 19 und eine Scheibenhalterung 21, die eine Anbringfläche 22 für die
Scheibe und zwei Lappen 23 aufweist, die rechtwinklig zur Fläche 22 ausgerichtet sind, wobei jeder der genannten Lappen mit zwei
Bohrungen 24, 25 versehen ist ; die Klappe 17 ist um eine erste
von einem Zapfen 26 gebildete Achse schwenkbar, die durch die Bohrungen 25 der Lappen 23 und durch eine Bohrung 28 in einem
Lappen 29 der Muffe 16 verläuft ; einen Bügel 30, der von einem
U-förmig gebogenen Profil gebildet wird und auf der Muffe 16 um eine zweite Achse aus Stiften 31 schwenkbar gelagert ist, die in
die Muffe 16 eingeschraubt sind und Bohrungen im mittleren Bereich
der Schenkel 33, 34 des Bügels 30 durchlaufen ; Ausnehmungen
35 in jedem der freien Enden der Schenkel 33» 34 des
Bügels 30 zur Aufnahme einer Rolle 36, die frei drehend um einen Zapfen 37 angeordnet ist, der die Bohrungen 24 in den Lappen 23
der Klappenhalterung durchdringt ; ein Gegengewicht 40, das in
senkrechter Richtung verschiebbar angebracht ist und den Teil des Rohres 11 nahezu vollständig umschliesst, wobei das genannte
Gegengewicht von Stangen 41 gehalten wird, die drehbar auf dem
genannten Gegengewicht und auf den freien Enden des Bügels 30 gelagert
sind ; die Stangen 41 sind auf dem Gegengewicht mit Hilfe der Zapfen 43 und auf dem Bügel 30 durch Stifte 44 durch die
Bohrungen 46 des Bügels drehbar ; das Gegengewicht 40«besitzt ausserdem in seinem oberen Bereich Führungsrollen 45 ; Steuermittel
zur Schwenkung des Bügels 30 um die von den Zapfen 31 gebildete Achse ( genannte zweite Achse ) ; diese Mittel wirken auf
die Basis des U des Bügels 30 ein ; zu diesem Zweck weist der Bügel 30 einen Lappen 47 auf, auf den das Ende 48 eines Arbeitszylinders 49 einwirkt ; das Ende 48 besitzt zwei Rollen 79, die
auf einer Gabel 50 angebracht sind, die fest mit einer Achse 51 des Kolbens 52 des Kolbenzylinders 49 verbunden ist, dessen
Zylinder 53 mi"t einem Kanal 54 zur Unterdruckset zung 3 z.B. durch
309812/0972
- 6 01, in Verbindung steht.
Ausser diesen wesentlichen Teilen besitzt das Absperrventil Zubehörvorrichtungen. Wie deutlich aus den Figuren 4 und 5 hervorgeht
ist eine Druckausgleichsvorrichtung 56 vorgesehen, die ein Ventil 57 aufweist, das auf ein elastisches Blatt 58 zur Abdichtung
einer in der Wand des Rohres 11 vorgesehenen Öffnung 59 aufgesetzt
ist. Das Blatt 58 hält in seiner Normalstellung das
Ventil 57 in der Öffnung 59 gegen die äussere Wand des Rohres 11 gedrückt.
In der Abdichtscheibe 19 der Klappe ist eine Kammer 60 von
im wesentlichen konischer Form vorgesehen, die in einem Loch 61 endet, das zum Inneren des Rohres 1,1 hin ausmündet (bei Verschlussstellung
der Klappe). Löcher 62, deren Zahl z.B. drei beträgt, sind in der Auflageoberfläche 22 der Scheibe 19 vorgesehen und
stehen mit der Kammer 60 in Verbindung. Ferner ist in der Kammer 60 eine Kugel 63 angeordnet, die gefangen ist und deren Durchmesser
die Abdichtung der Öffnung 61 ermöglicht.
In einer in den Figuren 6 und 7 veranschaulichten Ausführungsabwandlung
ist die Abdichtscheibe 19 der Klappe auf die Auflageoberfläche 22 der Scheibe z.B. mit Hilfe einer Schraube
65 aufgebracht, wobei ein gewisses Spiel zwischen der Fläche 22 und der Scheibe 19 bestehen bleibt. Elastische Mittel, wie z.B.
Federn oder elastische Ringe, die schematisch durch die Linien dargestellt sind, können zwischen die Scheibe 19 und ihrer Auflage
22 eingesetzt werden. Auf diese Weise wird ein ausgezeichnetes Tragen der Scheibe 19 auf ihrem Sitz gewährleistet, wenn die
Klappe geschlossen ist.
Das beschriebene Sicherheitssperrventil mit Klappe für direkten Durchgang arbeitet auf folgende Weise: Bei normaler Betriebsstellung
wird die Klappe 17,wie durch die vollen Linien in
der Figur 3 gezeigt wird, durch den Druck einer in der Kammer 53 des Zylinderkalbens 49 zur Steuerung des Sperrventiles erhaltenen
309812/0972
Flüssigkeit in seiner geöffneten Stellung gehalten. Man kann feststellen,
dass "bei dieser Stellung das Ende 11a des Rohres 11 vollkommen
frei ist, sodass es möglich ist, in den Zug der Rohre 11 ein "beliebiges Werkzeug einzuführen,ohne durch das Anbringen des
Klappensperrventiles behindert zu sein.
Wenn der Druck kleiner wird oder in der Kammer 53 des
Zylinderkolbens ausfällt, schiebt das Gegengewicht 40 über die schwenkbaren Stangen 41 die Achse 44 nach unten, und versucht so
den Bügel 30 um die Zapfen 31 in die durch den Pfeil P angezeigte Richtung zu schwenken und bewirkt gleichzeitig, mit Hilfe der
Ausnehmungen 35» in denen die Rollen 36 sich drehen, das
Schwenken der Klappe 17 um deren Achse 26, bis die Klappe,wie die
durchbrochenen Linien auf der Figur 3 zeigen, geschlossen ist.
Wenn der Leckstrom, der die Klappe durch die Offnungen 62,
die Kammer 60 und die Öffnung 61 durchfliesst, hinreichend
schwach bleibt, ist der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Klappe nicht sehr gross und es ist gewöhnlich möglich,
die Klappe durch einfaches Betätigen des Kolbenzylinders 49 wieder zu öffnen, wenn der Steuerdruck in dem Zylinder 53 des
Zylinderkolbens auf einen normalen Betriebswert zurückgebracht worden ist.
Wenn hingegen der Leckstrom einen vorher beistimmten Grenzwert
erreicht, wird die Kugel 63 gegen die Öffnung 61, gedrückt und der auf die Klappe wirkende Druck kann sehr gross werden.
Unter diesen Bedingungen ist es gewöhnlich nicht möglich, die
Klappe durch einfaches Betätigen des Kolbenzylinders 49, dessen Steuerachse 51 und Gabel 48 nicht ausreichend stark sind, wieder
zu öffnen. Soll das Sperrventil von neuem geöffnet werden, genügt es, auf die bereits beschriebene Druckausgleichsvorrichtung
56 einzuwirken. Um dies zu tun, reicht es aus, in das"Rohr 11 ein Werkzeug abzusenken, das gegen den Teil des Ventiles 57 drückt,
der in das Innere des Rohres 11 vorspringt. Der Druck der Flüssigkeit unter der Klappe kann sich auf diese Weise zwischen den '
309812/0972
beiden Seiten der Klappe durch Zuhilfenahme der Öffnung 59 ausgleichen.
Wenn die Drücke im wesentlichen ausgeglichen sind, kann durch Betätigen des Kolbenzylinders 49 die Klappe von neuem geöffnet
werden.
Die für den Aufbau des Sperrventiles verwendeten Materialien werden selbstverständlich so gewählt, dass sie den Betriebsbedingungen
des Sperrventiles standhalten können, d.h. im wesentlichen den physikalischen und chemischen Bedingungen, denen das
Sperrventil im Inneren der in dem Rohr 11 strömenden Flüssigkeit ausgesetzt ist.
Eine Ausführungsabwandlung ist in den Figuren 8 bis 11 abgebildet,
in denen die Teile, die mit in den vorangehenden Figuren dargestellten identisch sind, in gleicher Weise gekennzeichnet
sind, während die Teile, die ähnlich, aber anders aufgebaut sind, durch sonst gleiche aber mit hundert multiplizierte Ziffern gekennzeichnet
sind. In dieser Ausführungsabwandlung ist unter der
die Klappe tragenden Fläche 122 ein Hebel 70 vorgesehen, der um einen Zapfen 71 schwenkbar ist, der die Bohrungen 72 des Hebels
70 bzw. 73 des Klappenhalters 122 durchdringt. Der Hebel 70 besitzt eine Nadel oder einen Körner 74, der unter der Wirkung der
mit dem Hebel 70 verbundenen und sich gegen den Klappenhalter abstützenden Feder 75 normalerweise eine in der Kl&p/pe 117 vorgesehene
Öffnung 76 schliesst.
Der Hebel 70 ist andererseits so aufgebaut, dass die Gabel 50 des Steuersystemes zur Öffnung der Klappe sich zu Beginn der
Öffnung mit ihrem Ende 50a gegen das Ende 70a des Hebels 70 legt (Figuren 8 und 9). Unter diesen Bedingungen zu Beginn des Offnens,
wenn der Kolben 52 die Gabel 50 absenkt, trägt das Ende 50a von letzterer gegen das Ende 70a des Hebels 70 und bewirkt, dass
letzterer sich um seinen Zapfen 71 dreht, bevor die Rolle 79 den Lappen 47 des Hebels 30 betätigt. Auf diese Weise wird die Öffnung
76 von dem Körner 74 freigegeben und ein automatischer Druckabgleich zwischen den beiden Seiten der Klappe 117 stellt sich vor
309812/0972
dem eigentlichen ÖffnungsVorgang ein.
Wenn der Ausgleich der Drücke im wesentlichen durchgeführt
ist, betätigt der seinen Weg fortsetzende Kolben 52 über die Rolle
79 der Gabel 50 den Hebel 30, und bewirkt, wie bereits vorher beschrieben,
die Öffnung der Klappe 117.
In 80 ist eine Blattfeder dargestellt, die durch Einwirken auf Stifte oder Nocken 61 der Gabel 50 letztere in die obere
Stellung (Figur 8) zurückbringt, wenn der Steuerdruck in dem Kolbenzylinder 49 schwach ist.
In einer in Aussicht genommenen Ausführungsart, bei der das
Rohr 11 einen Innendurchmesser von 60 mm besitzt, ist ein Sperrventil der beschriebenen Art hergestellt worden, die folgenden Bedingungen
entspricht :
1° automatisches Verschliessen durch Verbindung des Endes der
Steuerlinie 54 mit der Atmosphäre, d.h., wenn der Druck in dem
Arbeitszylinder 53 auf ungefähr 2,5 Bar absinkt, wobei das Sperrventil im allgemeinen 30 Meter unterhalb der Erdoberfläche
angebracht ist,
2P Druckausgleich bei geschlossener Klappe der Drücke vor und
hinter der Klappe mit Hilfe der Strombegrenzvorrichtung durch Wirkung einer Kugel, wobei die Vorrichtung in die Klappe eingebaut
ist und einen Grenzstrom von 50 Nnr/h unter 150 Bar zulässt.
·
3° Öffnungsdruck zwischen 60 und 80 Bar im Kopf der Linie- 54 nach
dem Druckausgleich ; man erhält auf diese Weise ein gutes Abheben der Klappe von ihrem,Sitz.
4° Leckstrom nach dem Schliessen des Begrenzers durch Wirkung einer Kugel : 5 Nur/h bei einem Differenzdruck von 100 Bar,
309812/Q972
- ίο -
5° maximaler Betriebsdruck : 150 Bar.
Insbesondere kann die Erfindung auf zahlreichen Bereichen angewendet werden, und zwar jedes Mal dann, wenn ein automatisches
Verschliessen eines Rohres oder einer Leitung bei Aufrechterhaltung eines direkten Durchganges der Flüssigkeit gewünscht wird,
wenn eine Abweichung vom Normalzustand während der Ausnutzung auftritt.
309812/0972
Claims (10)
- PATENTANSPRÜCHESicherheitssperrventil mit Klappe und direktem Durchgang für eine Leitung oder ein Rohr, das von einer unter Druck stehenden Flüssigkeit durchströmt wird, wobei dieses Sperrventil insbesondere in den Köpfen von Schächten zur Ausbeutung von brennbarem Gas eingesetzt werden kann, und dadurch gekennzeichnet ist, dass es besitzt : eine mit einem Ventilklappensitz (18) versehene Buchse oder Muffe (16), die auf ein offenes Ende des genannten Rohres (11 V) aufgebracht, z.B. aufgeschraubt ist, eine Klappe"(17)> die auf der genannten Buchse oder Muffe (16) um eine erste ausserhalb der Oberfläche des genannten Rohres liegende Achse schwenkbar gelagert ist, sodass sie das offene Ende des genannten Rohres (11') dicht verschliessen kann, wenn sie bei Verschlussstellung des Sperrventiles (10) auf dem genannten Sitz (18) aufliegt,und nach einer Drehung von ungefähr 90° um die genannte erste Achse das' offene Ende des Rohres (11') vollständig freigibt, einen Bügel (30), der auf der genannten Buchse (16) um eine zweite Achse, die zur ersten parellel verläuft und die Oberfläche des genannten Rohres (11') schneidet, schwenkbar gelagert .ist, wobei eine dritte Achse durch die freien Enden des genannten Bügels (30) parellel zu den beiden ersten Achsen verläuft und gleichfalls die genannte Klappe (17) in der Nähe ihrer genannten ersten Schwenkachse durchdringt, Mittel zur Steuerung der Schwenkbewegung des Bügels (30) um die genannte zweite Achse", die auf das geschlossene und den Enden, durch die die genannte dritte Achse verläuft, gegenüberliegende Ende des genannten Bügels (30) einwirken, und ein Gegengewicht (40), das in senkrechter Richtung verschiebbar angebracht ist und wenigstens teilweise das genannte aussere Ende des Rohres (11') umgibt, wobei das Gegengewicht (40) von Gestängen (41) gehalten wird, die auf dem genannten Gegengewicht (40) und den freien Enden des genannten Bügels (30) in der Nähe der genannten dritten Achse309812/0972- 12 schwenkbar sind.
- 2. Sicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Klappe (17) eine Dichtungsscheibe (19) besitzt, die dem genannten Sitz (18) entsprechend ausgebildet ist, und einen Träger oder Halter (21) für diese Scheibe (19) aufweist, der eine Fläche (22) zur Anbringung der Scheibe (19) und zwei zueinander parallel und senkrecht .zu der genannten Fläche (22) verlaufende Lappen (23) zeigt, wobei die genannten Lappen (23) jeweils paarweise Bohrungen (24, 25) aufweisen, durch die Zapfen (26) bzw. Stifte (31) verlaufen, die die genannte und die genannte zweite Achse verkörpern.
- 3· Sperrventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (30), der allgemeinerweise von einem U-förmig gebogenen flachen Profil gebildet wird, auf der genannten Muffe (16) mit Hilfe zweier Stifte od. dgl. (31) gelagert ist, die im wesentlichen durch die Mitte jedes Schenkels (33, 34) des genannten Bügels verlaufen und die genannte zweite Achse verkörpern, und das in jedem der genannten freien Enden des genannten U-förmigen Bügels (30) eine Einkerbung vorgesehen ist, die eine Rolle (36) aufnimmt, die frei drehend um einen Zapfen (37) angeordnet ist, der die genannte dritte Achse verkörpert und zwei der Bohrungen (24) durchläuft, die gegenüberliegend in den genannten Lappen (23) der Klappe (17) vorgesehen sind, um die Steuerung der Drehbewegung der Klappe (17 ) um die genannte erste Achse, zu gewährleisten.
- 4. Sperrventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei senkrecht ausgerichtetem Rohr (11') die genannte Muffe (16) am unteren Ende des genannten Rohres (11') befestigt ist, wobei die Klappe (17) unter dem Bügel (30) angeordnet ist und letzterer unter dem Gegengewicht (40) liegt, wobei die erste und zweite Drehachse auf der Muffe (16) der Klappe (17) und des Bügels (30) vorteilhafterweise in einer Ebene liegen, wobei die erste Achse ausserhalb des Rohres (11T)309812/0972liegt und die zweite Achse im wesentlichen durch eine mittlere Ebene des genannten Rohres (11') verläuft .--
- 5. Sperrventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel' zur Steuerung der Schwenkbewegung des Bügels (30) einen hydraulischen Kolbenzylinder od. dgl. (49) besitzen, der auf die Spitze oder Basis des' von dem Bügel (30) gebildeten U's in einer Richtung einwirkt, die im wesentlichen parallel zur Achse des Rohres (H1) in der Nähe des betrachteten Bereiches verläuft.
- 6. Sperrventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass in der Abdichtscheibe (19) der Klappe (17) · eine im wesentlichen konische Kammer. (60) mit einem in das Innere des genannten Rohres (11) ausmündenden Loch (61) und in der Fläche (22) zur Anbringung der Scheibe (19) Löcher (62), deren Anzahl z.B. 3 beträgt, vorgesehen sind, die einen Leckfluss· durch die genannte Klappe (17). gewährleisten, und dass in der genannten konischen Kammer (60) eine Kugel zwischen der Scheibe (19) und deren Anbringungsfläche (22) !eingeschlossen ist, die das in der Scheibe (19) ausgebildete Loch (61) dann abdichtet, wenn der Leckfluss durch die Klappe (17) zu gross wird.
- 7. Sperrventil nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (19) mit einem gewissen Spiel auf der genannten Befestigungsfläche (22) angebracht ist.
- 8. Sperrventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rohr (11) in Stromrichtung unter der Klappe (17) eine Öffnung (59) ausgebildet ist, die von einem Ventil (57) abgedichtet wird, das z.B. von elastischen Mitteln (58) gegen die äussere Wand des genannten Rohres (11) anliegend gehalten.wird, wobei das genannte·Ventil (57) leicht in das Innere des genannten Rohre0 (-11): .vorispringt, sodass^s mechanisch durch Einführen eines geeigneten Werkzeuges in das30981770072- 14 genannte Rohr von seinem Sitz entfernt werden kann.
- 9. Sperrventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Einzelteile des Sperrventiles (10) in einem Gehäuse (12) eingebaut sind, das selbst in der Nähe des freien Endes (11'a) des genannten Rohres (11·)» z.B. durch Aufschrauben angebracht ist, und dass das genannte Gehäuse (12) von einem konischen Bereich (14) verlängert wird, der sich mit einem im wesentlichen rohrförmigen Bereich (15) in Verlängerung des genannten freien Endes (11fa) des Rohres (11') verbindet.
- 10.Sperrventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abdichtscheibe (19) der Klappe (17) eine Öffnung (76) ausgebildet ist, und dass ein Hebel (70) vorgesehen ist, der unter der Scheibe (17) um einen Zapfen (71) schwenkbar ist, der parallel zu den drei genannten Achsen verläuft und einen Körner (74) trägt, der dann, wenn der Hebel (70) gegen die Scheibe (19) zurückgeklappt ist, die genannte Öffnung (76) verschliesst, wobei elastische Mittel (75) vorgesehen sind, um normalerweise den Hebel (70) gegen die Platte (19) anzudrücken, und wobei die genannten Steuermittel zur Schwenkung des Bügels (30) den genannten Hebel (70) von der Abdichtscheibe (19) entfernen, bevor dieser sich gegen den genannten Bügel (30) legt, um ihn zu schwenken und die Öffnung der Klappe (17) zu bestimmen.309812/0972Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7133970A FR2153710A5 (de) | 1971-09-21 | 1971-09-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2245493A1 true DE2245493A1 (de) | 1973-03-22 |
Family
ID=9083265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2245493A Withdrawn DE2245493A1 (de) | 1971-09-21 | 1972-09-15 | Sicherheitsventil mit klappe |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3788595A (de) |
BE (1) | BE788663A (de) |
DE (1) | DE2245493A1 (de) |
FR (1) | FR2153710A5 (de) |
GB (1) | GB1375086A (de) |
IT (1) | IT965419B (de) |
NL (1) | NL7212805A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9017300U1 (de) * | 1990-12-21 | 1991-03-28 | Lutz, Wilhelm | Heizungsventil für eine Einrohrheizungsanlage |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4325431A (en) * | 1980-07-10 | 1982-04-20 | Ava International Corporation | Flow controlling apparatus |
US4475599A (en) * | 1981-05-01 | 1984-10-09 | Baker International Corporation | Valve for subterranean wells |
US4753417A (en) * | 1985-01-28 | 1988-06-28 | The Boc Group, Inc. | Gate valve for vacuum processing apparatus |
FR2596804B1 (fr) * | 1986-04-02 | 1988-05-27 | Elf Aquitaine | Vanne de securite de fond de puits de petrole pompe |
US5145005A (en) * | 1991-04-26 | 1992-09-08 | Otis Engineering Corporation | Casing shut-in valve system |
US5197515A (en) * | 1991-06-14 | 1993-03-30 | Pneu-Draulics, Inc. | Aircraft waste system drain valve |
GB9311555D0 (en) * | 1993-06-04 | 1993-07-21 | Forsac Ltd | Improvement in subsea valves |
US6079497A (en) * | 1997-06-03 | 2000-06-27 | Camco International Inc. | Pressure equalizing safety valve for subterranean wells |
US6283217B1 (en) | 1998-08-06 | 2001-09-04 | Schlumberger Technology Corp. | Axial equalizing valve |
GB2345076B (en) | 1998-12-22 | 2001-06-20 | Camco Int | Pilot-operated pressure-equalizing mechanism for subsurface valve |
US6848509B2 (en) * | 2001-10-22 | 2005-02-01 | Baker Hughes Incorporated | Pressure equalizing plunger valve for downhole use |
US6854519B2 (en) * | 2002-05-03 | 2005-02-15 | Weatherford/Lamb, Inc. | Subsurface valve with system and method for sealing |
NO332438B1 (no) * | 2010-01-11 | 2012-09-17 | Nat Oilwell Norway As | Innvendig utblasingssikring |
CN102536132B (zh) * | 2011-12-31 | 2014-08-13 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 便于测斜作业的钻具接头 |
CN102606108B (zh) * | 2012-04-01 | 2015-07-08 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 投球憋压打开式油管定压浮阀 |
CN102606109B (zh) * | 2012-04-01 | 2015-09-23 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 活门式油管浮阀装置 |
AU2015383155B2 (en) * | 2015-02-17 | 2018-10-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | 3D printed flapper valve |
US10352128B1 (en) * | 2019-02-08 | 2019-07-16 | Vertice Oil Tools | Methods and systems for fracing |
CN111894518B (zh) * | 2020-07-28 | 2022-03-11 | 合力(天津)能源科技股份有限公司 | 一种投球式油管堵塞装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1783621A (en) * | 1928-01-03 | 1930-12-02 | Charles S Johnson | Valve |
US3075539A (en) * | 1958-05-26 | 1963-01-29 | Babcock & Wilcox Co | Positively actuated valve means |
US3442484A (en) * | 1966-08-29 | 1969-05-06 | Kinney Eng Inc S P | Blast furnace backdraft valve |
-
0
- BE BE788663D patent/BE788663A/xx unknown
-
1971
- 1971-09-21 FR FR7133970A patent/FR2153710A5/fr not_active Expired
-
1972
- 1972-09-15 US US00289546A patent/US3788595A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-09-15 DE DE2245493A patent/DE2245493A1/de not_active Withdrawn
- 1972-09-19 IT IT52841/72A patent/IT965419B/it active
- 1972-09-20 GB GB4362272A patent/GB1375086A/en not_active Expired
- 1972-09-21 NL NL7212805A patent/NL7212805A/xx not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9017300U1 (de) * | 1990-12-21 | 1991-03-28 | Lutz, Wilhelm | Heizungsventil für eine Einrohrheizungsanlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE788663A (fr) | 1973-03-12 |
US3788595A (en) | 1974-01-29 |
IT965419B (it) | 1974-01-31 |
GB1375086A (de) | 1974-11-27 |
NL7212805A (de) | 1973-03-23 |
FR2153710A5 (de) | 1973-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2245493A1 (de) | Sicherheitsventil mit klappe | |
DE2946765C2 (de) | Entsperrbares Rückschlagventil | |
DE3642669A1 (de) | Eigenmediumgesteuertes, durch ein vorzugsweise elektromagnetisch betaetigtes steuerventil ausloesbares ventil | |
DD152181A5 (de) | Fuellventil fuer einen tank fuer verfluessigtes gas | |
DE2418962B2 (de) | Ventilspindelabdichtung für ein Steuerventil | |
DE2225740B2 (de) | Mischbatterie zum stufenlosen Einstellen des Mischungsverhaltnisses zwischen zwei Flüssigkeiten und der Gesamtdurchflußmenge | |
DE2308460A1 (de) | Ventil | |
DE19846084C2 (de) | Kugelhahn | |
DE69619951T2 (de) | System zum Leeren und Füllen eines Narkosemittelverdunsters | |
DE2816806C2 (de) | Ventil | |
DE2833924A1 (de) | Hydraulische schaltgruppe | |
DE4134046C2 (de) | Absperrarmatur | |
DE102005004275B4 (de) | Vorrichtung zum Anschließen von Anordnungen zur Behandlung von Flüssigkeiten an hydraulischen Systemen | |
DE44575C (de) | Hahn mit schräg gestelltem Küken und rautenförmiger Durchflufsöffnung | |
DE2601636C3 (de) | Hydraulische Drehvorrichtung für einen Drehpflug | |
DE2240012B2 (de) | Steuereinrichtung für hydrostatische Lenkungen u.dgl | |
DE2026137A1 (de) | Rückschlagklappe | |
DE257871C (de) | ||
DE2124990C3 (de) | Sicherheitsventil für Tiefbohrungen | |
DE444884C (de) | Bremsvorrichtung fuer Rohrbruchventile oder -klappen | |
DE1082782B (de) | Drosselklappe | |
DE880570C (de) | Hebebuehne fuer Fahrspielzeuge | |
DE656643C (de) | Auslaufventil fuer Wasserleitungen | |
DE520508C (de) | Abtrittspuelvorrichtung mit Windkessel | |
DE501133C (de) | Beregnungsvorrichtung, bei welcher die Duese in einer parallel zur Laengsachse der Beregnungsvorrichtung liegenden Ebene verschwenkt wird |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GAZ DE FRANCE (G.D.F.) SERVICE NATIONAL, PARIS, FR |
|
8136 | Disposal/non-payment of the fee for publication/grant |