DE2413696A1

DE2413696A1 - Einrichtung zum steuern des fluiddurchflusses in einer rohrleitung

Info

Publication number: DE2413696A1
Application number: DE2413696A
Authority: DE
Inventors: Gene T Ward
Original assignee: PIPE LINE DEVELOPMENT CO
Current assignee: PIPE LINE DEVELOPMENT CO
Priority date: 1973-03-21
Filing date: 1974-03-21
Publication date: 1974-10-10
Also published as: FR2222600B3; NL7403867A; GB1428946A; BE808808A; CA992887A; FR2222600A1; LU69306A1; IT1004909B; US3863667A

Description

Anmelderin: The Pipe Line Development Company-Cleveland, Ohio / USA

Einrichtung zum Steuern des IPluiddurchflusses in einer

Rohrleitung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern des IPluiddurchflusses in einer Eohrleitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Durchtrennen eines Teils einer Leitungswandung, nachdem die Eohrleitung in Betrieb genommen ist, um dadurch die Strömungsbahn in der Leitung zu verändern, ü'erner stellt die Erfindung eine Weiterbildung und Verbesserung der in den üS-Patentanmeldungen S.N. 196 368 und 196 456 beschriebenen Einrichtungen dar.

Eine derartige Einrichtung weist im allgemeinen ein fluiddichtes Gehäuse auf, welches an einer bestimmten Stelle außen an einer Leitung angebracht ist. Eine Schneideinrichtung in dem Gehäuse, welche vorzugsweise die 3?orm einer zweischneidigen Scher- oder

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Trenneinrichtung aufv;eist, ist in radialer dichtung durch die Rohrwandung mittels einer Betätigungseinrichtung bewegbar, welche außerhalb des Gehäuses durch eine Öffnung betreibbar ist. Vorteilhafterweise ist eine der Schneideinrichtung zugeordnete Absperreinrichtung betätigbar, nachdem die Schneideinrichtung diametral die Rohrleitung durchtrennt hat. Die Absperreinrichtung ist bezüglich der Schneideinrichtung entlang der Rohrachse zu der durchtrennten Rohrfläche hin bewegbar, um zumindest einen Teil des Rohres abzusperren. Wenn die Absperrung nicht-mehr langer erforderlich ist, können die Schneid- und die Absperreinrichtung von der Rohrleitung weg in eine entsprechende Kammer des Gehäuses zurückgezogen werden.

In einigen Fällen ist es vorteilhaft, den Durchfluß nur für eine begrenzte Zeitdauer zu unterbrechen, beispielsweise für die Zeit, die erforderlich ist, um eine Leitungsreparatur oder eine Änderung an dem Leitungssystem vorzunehmen. Danach ist es oft allein schon aufgrund wirtschaftlicher Überlegungen und um die Einrichtung woanders wieder verwenden zu können, zweckmäßig, die Betätigungseinrichtung zumindest von dem Gehäuse und der Rohrleitung abzunehmen. Bestimmte Ausführungsformen dieser Einrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß zahlreiche zusätzliche Handgriffe und sonst nicht benötigte Einrichtungen zur Abnahme der Betätigungseinrichtung erforderlich sind. Beispielsweise muß das Gehäuse abgedichtet werden, damit kein !Fluid ausströmt, bevor die Betätigungs- und die anderen dazu gehörenden Einrichtungen abgenommen sind. Wie in den vorerwähnten Patentanmeldungen beschrieben ist, ist schon vorgeschlagen worden, das Gehäuse mit einem Schieber abzudichten, welcher geschlossen werden kann, nachdem verschiedene Steuerungsvorgänge über ihn durchgeführt sind. Trotz der Investierung des Schiebers erfordert diese Anordnung eine zusätzliche Hubhöhe bei der Betätigungseinrichtung, damit eine Schneideinrichtung in ausreichendem Abstand von dem Schieber herausgezogen werden kann. Wenn kein Schieber verwendet wird, müssen im allgemeinen

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die Betätigungs- und Absperreinrichtung zurückgelassen werden, welche ständig in dem Gehäuse montiert sind.

Die Erfindung soll daher eine verbesserte Einrichtung zum Steuern des Durchflusses in einer Anschluß-Versorgungsleitung u.a. schaffen, welche eine Schneideinrichtung und eine dieser zugeordnete Absperreinrichtung aufweist, um ein Gehäuse abzudichten, in welchem die Schneideinrichtung arbeitet, nachdem die den Durchfluß steuernden und regulierenden Vorgänge durchgeführt und beendet worden sind. Die Schneid- und die Absperreinrichtung werden durch eine außen vorgesehene Betätigungseinrichtung, welche durch eine Öffnung in dem Gehäuse betrieben wird, in radialer Richtung auf die Rohrleitung zu und von dieser weg vor- und zurückgefahren. Nachdem die den Durchfluß steuernden Vorgänge erfolgt sind, wird die Betätigungseinrichtung zurückgezogen, um die Absperreinrichtung zum Abdichten des Gehäuses in dichte Anlage mit der Gehäuseöffnung zu bringen. Die Betätigungseinrichtung und die übrigen, dazugehörigen Teile können dann von dem Gehäuse abgenommen und anschließend woanders verwendet werden, ohne daß Fluid aus dem abgetrennten Rohrteil ausströmt. Ein ständig installierter, außen angebrachter Schieber oder eine ähnliche, das Gehäuse absperrende Einrichtung, wie sie bei den bekannten Ausführungsformen vorgesehen sind, brauchen nicht mehr verwendet zu werden, um die Betätigungseinrichtung und andere Teile abmontieren und anschließend gesondert bzw. anderswo verwenden zu können. Mit der Erfindung können somit beträchtliche Kosten bei dem nachträglichen Einbau von den Durchfluß steuernden Einrichtungen eingespart werden. Da darüber hinaus bei der Erfindung weniger Teile erforderlich sind, kann die Einrichtung mit weniger Aufwand und Arbeit, mit weniger Zeit als die bekannten Einrichtungen eingebaut, bedient und wieder auseinandergebaut v/erden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die den Durchfluß

steuernde Einrichtung ein Gehäuse auf, das außen an einer Rohrleitung befestigt v/erden kann und in welchem als Einheit eine Rohrschneideinrichtung sowie ein Gehauseverschluß untergebracht sind. Die Schneideinrichtung v/eist hierbei die Form einer Scher- bzw. Trenneinrichtung auf, welche entlang einer zur Rohrachse senkrechten Ebene in die Rohrwandung eindringen kann. Eine in radialer Richtung wirkende Abscherkraft wird mittels einer einen Kolben und Zylinder aufweisenden Betätigungseinrichtung außerhalb des Gehäuses der Schneideinrichtung aufgebracht. Ein einen Rohrstopfen tragender Block ist in einer Druckkammer zwischen der Schneid- und Betätigungseinrichtung angebracht. Hierbei steht die Druckkammer über eine Öffnung in dem Gehäuse mit dem Gehäuse der Schneideinrichtung in Verbindung. Während des Betriebs wird die Betätigungseinrichtung mit dem Kolben und dem Z7flinder ausgefahren, um das Rohr abzutrennen und den Rohrstopfen mit einer abgescherten Endfläche des Rohres in Anlage zu bringen. Wenn die Beschränkung oder eine andere Regulierung des Durchflusses beendet werden soll, wird die Betätigungseinrichtung an eine Stelle zurückgezogen, wo der Verschlußteil der Schneideinrichtung in dichter Anlage mit der Gehäuseöffnung steht. Der den Rohrstopfen tragende Block und die Betätigungseinrichtung können dann zusammen mit der zugehörigen Druckkammer von dem Gehäuse abgenommen werden.

Gemäß der Erfindung ist somit eine Einrichtung zum Steuern des IPluiddurchflusses geschaffen, welche an einer durchströmten Rohrleitung eingebaut werden kann; hierbei v/eist die Einrichtung gemäß der Erfindung ein fluiddichtes Gehäuse, welches außen an der Rohrleitung angebracht wird, und in dem Gehäuse eine Schneideinrichtung auf, welche durch eine Betätigungseinrichtung von außen betrieben werden kann, um eine Wandung der Rohdeitung durchzutrennen. Eine Öffnung in dem Gehäuse, über welche die Betätigungseinrichtung betrieben wird, ist bezüglich der Schneideinrichtung abdichtbar, wenn diese von der Rohrleitung zurückgezogen wird, so daß die Betätigungs-

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einrichtung und die zugehörigen Bauteile von dem Gehäuse getrennt v/erden können, ohne daß Fluid aus der durchtrennten Rohrleitung ausströmt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine A-nsicht einer Einrichtung zum Steuern des Durchflusses gemäß der Erfindung, welche an einem Rohrabschnitt angebracht ist in perspektivischer Darstellung:

Fig. 2 eine parallel zu der Rohrleitungsachse verlaufende Schnittansicht durch die Einrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 3 einen Teil einer quer zur Achse der Rohrleitung verlaufende Schnittansicht durch einen Teil der Einrichtung gemäß der Erfindung, wobei bestimmte Teile in ihrer Ausgangslage dargestellt sind:

Fig. 4 einen Teil einer parallel zur Rohrleitungsachse verlaufenden Schnittansicht durch einen Teil der Einrichtung gemäß der Erfindung, in welcher bestimmte Teile in einer -^age dargestellt sind, in welcher das Rohr abgesperrt wird; und

Fig. 5 einen Teil einer kombinierten Schneid- und Gehsuseabsperrvorrichtung der Einrichtung gemäß der Erfindung in einer zurückgezogenen Lage.

In den Figuren ist eine den Durchfluß steuernde bzw. regulierende Einrichtung 10 dargestellt, welche beispielsweise zum Absperren eines Fluiddurchflusses in einer Rohrleitung 16 u.a. verwendet werden kann, so daß an der Leitung Reparaturen

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oder sonstige Veränderungen vorgenommen werden können. Die Einrichtung 10 weist ein Gehäuse 11 mit getrennten oberen und unteren Gehäuseteilen 12 bzw. 13 auf. Die Gehäuseteile 12 und 13 weisen quer zu einer radial zu dem Rohr 16 oder der Leitung , verlaufenden Linie einen rechteckigen Querschnitt auf und ergänzen einander, um auf diese Weise im Inneren einen Hohlraum oder Raum 17 mit einem ähnlichen rechteckigen Querschnitt zu bilden. Die Wandungen 21 und 22 der Gehäuseteile 12 und 13 erstrecken sich in quer zu der Rohrachse verlaufenden Ebenen und sind mit halbkreisförmigen Öffnungen oder Einschnitten 19 bzw. 20 versehen, welche Teile des Rohrabschnitts 16 aufnehmen. Die Geheusewandungen 25 und 26 der oberen und unteren Gehäuseteile 12 und 13 sind ebenfalls flächig und verlaufen parallel zu der Achse des Rohrs 16.

Gebogene Rillen in den Einschnitten 19 und 20 tragen Dichtungen 23 aus Gummi oder einem anderen bekannten Dichtungsmaterial; um das Rohr oder die Leitung 16 an den in axialer Richtung in Abständen voneinander angeordneten Seitenwandungen 21 und 22 entlang des Umfangs abzudichten. Der untere Gehäuseteil 13 ist durch eine Endplatte 2'7 abgeschlossen, welchemLt entsprechenden Dichtungen 28 an einer rechteckigen Endfläche 30 des Gehäuseteils zusammenwirkt. Am oberen Ende weist der obere Gehäuseteil 12 eine Endplatte oder Wandung 31 auf, welche an den Stellen 32 mit einer rechteckigen Endfläche oder dem Umfang 33 des oberen Seils verschweißt ist oder auf andere Weise dicht befestigt ist.

Lange Verbindungsbolzen 36 erstrecken sich durch durchgehende Bohrungen 37 in der unteren Endplatte 27 zu hierzu ausgerichteten, mit Innengewinde versehenen Bohrungen 38 in der oberen Endplatte 31 (Fig. 1)» um die untere Endplatte in dichter Anlage an der rechteckigen Endfläche 30 des Gehäuseteils I3 zu halten. Die Verbindungsbolzen 36 halten gleichzeitig die Gehäuseteile 12 und 13 zusammen mit den Dichtungen 23 und 24· in fester dichter

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Anlage an der Außenseite des Rohrs 16. Vorzugsweise sind die halbkreisförmigen Einschnitte 19 und 20 so bezüglich des Außendurchmessers des Rohrs 16 bemessen, daß die einander gegenüberliegenden Endflächen 4-0 und 4-1 der Teile 12 und 13 entlang einer fortlaufenden Linie in einer diametral zu dem Rohr 16 verlaufenden Ebene aneinanderstoßen. In Vertiefungen untergebrachte, nicht dargestellte Dichtungen, welche den kreisförmigen Dichtungen 23 und 24 ähnlich sind, sind an dem einen oder an beiden Gehäuseteilen 12 und 13 entlang der Trennungslinie 39 vorgesehen, um das Gehäuse 11 um das Rohr 16 herum fluiddicht zu machen.

Wie aus den Figuren zu ersehen ist, ist eine Druckkammer 46 auf dem oberen Gehäuseteil 12 angeordnet; diese Kammer steht mit dem Raum 17 im Inneren des Gehäuses 11 üoer eine rechteckige Ausnehmung oder Öffnung 47 in der Endplatte 31 i& Verbindung. Die Öffnung 47 weist einen kleineren Querschnitt auf als der rechteckige Gehäuseinnenraum 17? so daß die Gehäusewandungen 21, 22, 25 und 26 außerhalb einer Zone liegen, welche durch einen in radialer Richtung verlaufenden Ansatz der öffnung begrenzt ist. Die Druckkammer 46 weist einen rechteckigen, röhrenförmigen Aufbau auf, deren Innenabmessungen im Querschnitt gleich oder etwas größer als die entsprechenden Abmessungen der rechteckigen Öffnung 47 sind. In Vertiefungen untergebrachte Abdichtungen 49 sind entlang der oberen und unteren Umfangsflachen 51 bzw. 52 der Druckkammer 46 vorgesehen. Die obere Endfläche 51 der Druckkammer 46 ist durch eine Endplatte 54 abgedichtet.

Auf der Endplatte 54 der Kammer 46 ist eine geradlinig arbeitende Betätigungseinrichtung 5& mit einem Zylinder 57 und einem Kolben 58 vorgesehen. Der Zylinder 57 ist an seinem unteren Ende in einen Endflansch 59 und an seinem oberen Ende in eine Abschlußkapp.e .60 eingeschraubt. Die Betätigungseinrichtung 56 wirkt doppelt, d.h. in zwei Richtungen und weist an der

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oberen Abschlußkappe 60 eine erste Öffnung 63 auf, über welche Fluid zugeführt wird,um den Kolben 58 vorzuschieben, während an dem Endflansch 59 eine zweite Öffnung 64 vorgesehen ist, über welche das !fluid zugeführt wird, um den Kolben zurückzuschieben. Eine zylindrische Kolbenstange 66 erstreckt sich von dem Kolben 58 durch eine abgedichtete Bohrung 67 in dem Endflansch 59 und durch eine hierzu ausgerichtete Bohrung 68 in der Druckkammer-Endplatte 54.

Die Kolbenstange 66 weist über ihre gesamte Länge einen in axialer Richtung verlaufenden Durchgang 69 auf. Der Durchgang 69 in der Kolbenstange steht mit einem ähnlichen Durchgang 71 in einem Verlängerungsrohr 72 in Verbindung, welches an dem Kolben 58 angeschweißt oder auf andere Weise an diesem befestigt ist. Das Verlängerungsrohr 72 ist ausreichend lang, so daß der Kolben 58 über die Länge des Zylinders 57 bewegt werden kann. An dem äußeren Ende des Rohrs 57 ist ein Verbindungsteil 73 vorgesehen, über welches eine nicht dargestellte ^luidquelle an die Durchgänge 71 und 69 angeschlossen werden kann. Mit einem Satz langer Verbindungs- oder Befestigungsschrauben 76 ist die Betätigungseinrichtung 56 an der Druckkammer-Endplatte 54- und die Endplatte an der Endfläche 51 eier Druckkammer 46 gehalten. Zwischen dem Endflansch 59 und der Platte 54 kann eine nicht dargestellte Dichtung vorgesehen sein, um ein Auslaufendes Fluids aus dem Zylinder ^>7 oder der Druckkammer 46 zu verhindern.

Der Betätigungseinrichtung 56 ist ein rechteckiger Block 77 zugeordnet, welcher in der Druckkammer 46 angeordnet und an einem Ende 78 der Kolbenstange 66 angeschraubt ist. Der Kolben 77 ist so bemessen, daß er in radialer Richtung bezüglich des Rohrs 16 durch die rechteckige Öffnung 47 mit einem minimalen Spiel in axialer und seitlicher Richtung gleitet. Eine Fläche 79 des Blockes 77 weist eine blinde, zylindrische Bohrung oder Ausnehmung 81 auf. Die Bohrung 81 verläuft in paralleler, axialer Ausrichtung bezüglich des Rohrs 16. Ein Kolben oder

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Rohrpfropfen 82 mit einem Durchmesser, der zumindest gleich dem Innendurchmesser des Rohrs 16 ist, ist verschiebbar in der Bohrung 81 angeordnet. Die Kolbenbohrung 81 steht über eine Bohrung 85 mit dem Durchgang 69 in der Kolbenstange in Verbindung.

Ein Schneid- oder Scherkopf 86 ist verschiebbar in dem oberen Gehäuseteil 12 gehaltert. Der Scherkopf 86 weist einen dreieckigen oder V-förmigen Hauptteil 8? (i'ig. 2) mit einem Paar einander gegenüberliegender Schneiden 88 und 89 auf, welche jeweils in einer quer zu der Achse des Rohrs 16 verlaufenden Ebene liegen. Der Scherkopf 86 ist lösbar an dem den Pfropfen tragenden Block 77 mittels eines Paars im Abstand voneinander angeordneter Stifiß oder Bolzen 91 gehalten, welche bezüglich der Bohrungen 92 und 93 in dem Block 77 bzw. dem Scherkopf

86 ausgerichtet sind. Der Scherkopf 86 v/eist einen die Öffnung verschließenden Teil 96 auf, welcher mit dem dreieckigen Teil

87 eine Einheit bildet. Der Verschlußteil 96 weist eine rechteckige Schulter 97 auf, welche an einer Auflagefläche 98 anliegt, in welcher die Öffnung 47 ausgebildet ist. Eine endlose, in einer Vertiefung untergebrachte, rechteckige, elastisch federnde Abdichtung 99 ist an der Auflagefläche 98 vorgesehen, wodurch eine fluiddichte Abdichtung mit dem Scherkopf 86 gebildet ist, wenn sich dieser in seiner obersten Lage befindet, wie in den Eig. 2, 5 und 5 dargestellt ist. Selbstverständlich können auch andere Dichtungsanordnungen zum Abdichten der öffnung 47 verwendet werden, beispielweise kann eine elsebisch federnde Abdichtung an der Schulter 97 vorgesehen sein. Der Scherkopf 85 ist durch Kalteschrauben 100, weichein die Gehäusewandungen 21 gegen den Scherteil 87 geschraubt sind, lösbar in der abgedichteten Lage festgehalten bzw. gesichert.

Die Länge und die Breite des Scherteils 87 in axialer Richtung und in einer hierzu quer verlaufenden Richtung sind so bemessen, daß der Scherkopf 86 in radialer Richtung bezüglich

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des Rohrs 16 in den oberen und unteren Gehäuseteilen 12 und 13 mit einem minimalen axialen und seitlichen Spiel gleiten kann. Der Scherkopf 86 wird infolgedessen durch die Innenflächen der quer verlaufenden Gehäusewandungen 21 und 22 in axialer Richtung und durch die Innenflächen der in axialer Richtung verlaufenden Gehäusewandungen 25 und 26 in seitlicher Richtung gehalten und geführt.

Ein Paar Klemmringe 101 sind außen an dem Rohr 16 auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 11 angebracht. Die Klemmringe 101 können beispielsweise die in der US-PS 3 252 192 beschriebene Form aufweisen. Wenn die Klemmringe außen an dem Rohr montiert sind, halten sie in axialer Richtung auf das Rohr wirkende Kräfte aus. Jeder der geteilten Klemmringe 101 ist mit den oberen und unteren Gehäuseteilen 12 und 13 durch in axialer Richtung verlaufende Befestigungsstangen verbunden, welche jeweils in blinde Bohrungen in den Gehäuseteilen 12 und 15 eingeschraubt sind.

Die Einrichtung 10 ist an einer Stelle an einem durchströmten bzw. benutzten Rohr oder einer Leitung 16 angebracht, an v/elcher beispielsweise der Pluiddurchfluß durch öffnen oder durch Auftrennen deren Wandung gesteuert bzw. reguliert v/erden soll, um den Durchfluß durch die Leitung oder das Rohr abzusperren oder einzuschränken. Die Einrichtung 10 wird dann angebracht, indem die oberen und unteren Gehäuseteile 12 und 13 um das Rohr herum in der richtigen Lage angeordnet werden, wobei der Scherkopf 86 mittels der Schrauben 100 in dem oberen Teil gesichert ist. Die oberen und unteren Gehäuseteile 12 und werden durch Anziehen der Verbindungsbolzen 36 dicht an dem Rohr 16 festgeklemmt. V/enn die Gehäuseteile 12 und 13 an der richtigen Stelle an dem Rohr 16 angebracht sind, v/erden die geteilten Klemmringe 101 auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 11 angebracht, und die entsprechenden Verbindungsstangen 102 v/erden fest angezogen.

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Wenn der Kolben 58 cLer Betätigungseinrichtung 56 soweit ausgefahren ist, daß zumindest ein Teil des Blockes 77 aus der Druckkammer 46 vorsteht, werden die Stifte oder Bolzen 91 eingesetzt, um den Scherkopf 86 und den Block 77 miteinander zu verbinden. Der Kolben 58 wird dann wieder zurückgezogen, so daß die Druckkammer 46 gegen die Gehäuseendplatte 31 gezogen ist. Die Verbindungsbolzen 76 werden dann festgezogen, wodurch die Betätigungseinrichtung 56 und die Druckkammer 46 an dem Gehäuse 51 befestigt ist.

Der Fluiddruck wird über das Verbindungsstücke 63 eingeleitet, um den Kolben 58 und den Scherkopf 86 auszufahren. Mittels des Scherkopfes 86 wird dann die Leitung 16 durchtrennt, indem die Scherfestigkeit in parallelen quer verlaufenden Ebenen überschritten wird, welche durch die Schneiden 88 und 89 begrenzt sind$ hierdurch wird eine Fluidverbindung zwischen dem Gehäuseinnenraum 17 und der Druckkammer 46 geschaffen. Bevor die Einrichtung 10 an dem Rohr 16 montiert wird, kann die Rohrwandung in den Abscherebenen mittels eines geeignetes Werkzeuges, beispielsweise eines herkömmlichen Rohrabschneiders über einen Bogen von etwa 90 , welcher zu der Linie der Abscherbewegung mittig eingestellt ist, teilweise durchtrennt werden, um das Einleiten der Abscherung zu erleichtern. Nach dem Lösen der Halteschrauben 100 wird der Scherkopf 86 durch die Betätigungseinrichtung 56 von seiner in den B¹Ig. 2 und 3 dargestellten Ausgangslage aus in eine in Fig. dargestellte, end- oder vollausgefahrene Lage ganz durch das Rohr 16 hindurch bewegt. In der vollausgefahrenen Lage befindet sich ein vollständig durchtrennter Teil oder Abschnitt 105 (Fig. 4) des Rohres in der unteren Gehäusekammer 13 und die Achse des Absperrkolben stimmt mit der Achse des Rohrs 16 überein. Der Absperrkolben 82 befindet sich dann in dichter Anlage an einer durchtrennten Endfläche 104 des Rohrs 16, wobei das unter Druck stehende Fluid der zylindrischen Bohrung 81 von der an das Verbindungsstück 73 am Ende der Verlängerungs-

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stange 72 angeschlossenen Fluidquelle zugeführt wird. Die Klemmringe 101 verhindern eine Trennung der übrigen Teile des Rohrs 16 in axialer Richtung, welche sonst aufgrund der Druckkräfte in dem Rohr vorkommen könnte. Die auf den Block 77 in axialer Richtung wirkende Gegendruckkraft infolge des Fluiddruckes in der Bohrung 81 wird von einer in radialer Richtung verlaufenden Fläche 47a (Fig. 4) der Öffnung 47 und von einer entsprechenden, an dem Scherkopf 86 anliegenden Fläche 22a der Gehäusewandung 22 aufgenommen und von diesen ausgehalten.

Kachdem die Reparaturen oder andere Arbeitsvorgänge an der Rohrleitung 16 durchgeführt sind, kann der Kolbenpfropfen 82 wieder in die Ebene der Blockfläche 79 zurückgezogen werden, indem die zylindrische Bohrung 81 entlüftet wird und der Druck in der Rohrleitung den Kolben 82 in die zylindrische Bohrung drücken kann. Andererseits können nicht dargestellte Federn vorgesehen sein, um den Kolben 82 in der Bohrung 81 unter Vorspannung zu halten. Danach wird der Scherkopf 86 in das obere Gehäuse 12 zurückgezogen, wobei die Abdichtung 99 dicht an der Schulter 97 <ies Verschlußteils 96 anliegt, um das Gehäuse 11 zu verschießen und abzudichten. Die Haiteschrauben 100 werden dann wieder in den Scherkopf 86 geschraubt, um sicherzuatellen, daß der Scherkopf in der abgedichteten Lage bleibt.

Das oben beschriebene Verfahren, um den Block 77» die Druckkammer 46 und die Betätigungseinrichtung 3> an dem Gehäuse aozubiingen, kann umgekehrt werden, um diese Teile von dem Gehäuse abzunehmen, um sie zu lagern oder anderswo, zu verwenden. Infolgedessen braucht bei der Einrichtung 10 gemäß der Erfindung nicht unbedingt-ein Schieber, ein Absperrventil oder eine ähnliche Einrichtung vorgesehen sein, damit die Betätigungseinrichtung 56 und die zugehörigen Teile von dem Gehäuse 11 abgenommen werden können, ohne daß Fluid an der durchtrennten Fläche des

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Rohrs ausströmt. Wie in Eig. 5 dargestellt, kann der Verschlußteil 96 des Scherkopfs 86 gegenüber der übrigen Rohrleitung abgedichtet sein, und die durch den Abschlußteil geschaffene Abdichtung kann durch eine Kappe oder einen Blindflansch 106 vervollständigt sein. Die Kappe 106 ist mittels Schrauben 107 an der Gehäuseendplatte 31 verschraubt.

Wie aus der obigen Beschreibung zu entnehmen ist, kann die Einrichtung 10 an einer Rohrleitung angebracht werden, ohne daß mit Druckkraft bzw. hydraulisch betätigte Werkzeuge verwendet werden müssen und ohne daß geschweißt zu werden braucht. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn die Einrichtung in Explosionsgefährdeter Umgebung eingebaut wird. Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben und dargestellt ist, können selbstverständlich verschiedene Abwandlungen und Änderungen von Teilen im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden. Beispielsweise kann das Gehäuse 11 und die Druckkammer 46 zylindrisch ausgebildet sein und mit entsprechenden Führungen für den Scherkopf 86 versehen sein, wenn eine solche Konstruktion gefordert wird. In ähnlicher Weise können verschiedene Teile, wie beispielsweise das Gehäuse, durch Verschweißen seiner Gehäuseteile 12 und 13 zusammengebaut werden und können durch Verschweißen an dem Rohr befestigt v/erden.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

.JEinrichtung zum Steuern des Ifluiddurchflusses in einer ^"— Rohrleitung, mit einem fluiddichten Gehäuse, welches außen an der Leitung angebracht ist, mit einer Schneideinrichtung in dem Gehäuse, mit einer außen an dem Gehäuse angebrachten Betätigungseinrichtung, welche in radialer Richtung durch eine Öffnung in das Gehäuse verschiebbar ist und welche lösbar an der Schneideinrichtung befestigt ist, so daß diese aus einer Lage außerhalb der Leitung in radialer Richtung durch eine Wandung der Leitung bewegbar ist, wobei die Leitungswandung durchtrennt wird und eine IPluidverbindung zwischen dem Leitungsinneren und dem Gehäuse hergestellt wird, und wobei die Betätigungseinrichtung aus dem Gehäuse in radialer Richtung durch die Öffnung zurückziehbar ist, wodurch dann beim Zurückziehen der Betätigungseinrichtung die Schneideinrichtung aus der Leitung zurückgezogen wird, dadurch gekennz e ichne t, daß eine Abdichteinrichtung (99) mit der Schneideinrichtung (86) zusammenwirkt, um die öffnung (47) abzudichten, so daß kein Fluid aus dem Gehäuse (11) ausströmt, und daß die Betätigungseinrichtung (56) von der Schneideinrichtung (86) lösbar ist, wenn diese mittels der Abdichteinrichtung (99) dicht anliegt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (86) in einer zu der radialen Richtung senkrechten Ebene einen größeren Querschnitt aufweist als die öffnung

J. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung einen Scherkopf (86) aufweist, und daß die Betätigungseinrichtung (86) (fen Scherkopf (86) durch die Leitung (16) drückt, indem die Abscherfestigkeit der Leitungswandung entlang einer Ebene überschritten wird, welche im v/esentlichen senkrecht zur Leitungslängsachse verläuft.

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4. Einrichtung nach Anspruch ;>, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherkopf (86) ein Paar Schneiden (88,89) aufweist, welche in getrennten parallelen Ebenen liegen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Betätigungseinrichtung (56) der Scherkopf (86) von einem ersten Gehäuseteile (12) durch die Wandung der Leitung (16) hindurch in einen zweiten Gehäuseteil (13) verschiebbar ist, welcher dem ersten Gehäuseteil (12) diametral gegenüberliegt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (56) einen Trägerblock (77), an welchem der Scherkopf (86) lösbar (91) befestigt ist, und einen in axialer Richtung in dem Trägerblock (77) verschiebbaren Pfropfen (82) aufweist, um eine mittels einer Schneide (88,89) an dem Scherkopf (86) ausgebildete Endfläche (104) an der Leitung (16) abzudichten, wenn der Scherkopf (86) in den zweiten Gehäuseteil (18) verschoben wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t, daß in dem Gehäuse (11) zur Führung der Schneideinrichtung (86) in radialer Richtung Führungsflächen vorgesehen sind, welche außerhalb einer Zone liegen, welche durch einen in radialer Richtung verlaufenden Ansatz der Öffnung (47) begrenzt ist, daß die Schneideinrichtung (86) die Öffnung abdichtende Flächen (98) aufweist, welche außerhalb und um die Zone herum liegen, wobei die Schneideinrichtung (86) die Öffnung (47) abdichtet, wenn sie aus der Leitung (16) in eine Lage zurückgezogen ist, in welcher die Abdichtflächen (98) an einem die Öffnung (47) umgebenden Gehäuseteil (12) anliegen.

8. Einrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (56) ein Element (77)

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auf v/eist, das so bezüglich der Öffnung (77) bemessen ist , daß das Element (77) und die Schneideinrichtung (86) in radialer Richtung geführt und bezüglich der Leitung (16) durch die öffnung (47) in axialer Richtung gehalten sind.

9- Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (86) diametral durch die Leitung (16) verschiebbar ist, um eine Endfläche (104) an der Leitung (16) auszubilden, und daß das Element einen Block (77) und eine Absperreinrichtung (82) aufweist, welche von dem Block (77) getragen ist und bezüglich des Blocks (77) verschiebbar ist, um dicht an der Leitungsendfläche (104) anzuliegen.

10.Einrichtung nach Anspruch SS dadurch gekennzeichnet, daß der Block (77) durch eine Einrichtung (91) lösbar mit der Schneideinrichtung (86) verbunden ist, so daß der Block (77) von der Schneideinrichtung (86) abnehmbar ist, wenn die Abdichtfläche der Schneideinrichtung (86) dicht an dem Gehäuseteil (12) anliegt.

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