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Schieberanschlußkopf Die Erfindung betrifft einen Schieberanschlußkopf,
wobei das AnschluRkopfg,ehGuse verschiedene Leitungen aufweist und einen Schiebern
um gleichzeitig alle Leitungsauslässe mit einem einzigen Einlaß zu verbinden Insbesondere
wird durch den erfindungsgemäßen Schieberanschlußkopf eine Leitungsanordnung und
ein Kugelschieber geschaffen, und es wird ein sehr vereinfachter Aufbau erzielt,
der sehr zuverlässig ist, wobei die Vorrichtung automatisch betrieben werden kann
und für einen Fernsteuerbetrieb geeignet ist.
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Der zuverlässige und vereinfachte Aufbau des verbesserten Schieberanschlußkopfes
und die Möglichkeit einer Fernsteuerung machen es möglich, daß dieser Schieberanschlußkopf
für Uberwachungen von Verteilungssystenien verwendet werden kann. Derartige Verteilungssysteme
für fluide Medien können getrennte
Zumeßstellen aufweisen, bei denen
Schieberanschlußköpfe verwendet werden. Bisher bekannte Anschlußköpfe, die bei derartigen
Zumeßstellen verwendet wurden, wie beispielsweise bei Differenzdruckmeßgeräten,
waren verhältnismäßig komplex und wiesen getrennte Ventil- oder Schiebereinrichtungen
auf. Derartige komplexe Anschlußköpfe sind insbesondere dann, wenn sie in großer
Anzahl erforderlich sind, sehr teuer und sind ferner nicht für einen Fernsteuerbetrieb
geeignet, wie er periodisch bei Strömungsmeßgeräten erforderlich ist, die auf der
Basis von Druckdifferenzen arbeiten.
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Der erfindungsgemäße Schieberanschlußkopf weist ein verhältnismäßig
einfaches Gehäuse auf, durch das hindurch die Leitungen leicht gebohrt oder in anderer
Weise ausgebildet werden können und in welches der Kugelschieber leicht eingesetzt
werden kann. Das vereinfachte Gehäuse und der Kugelschieber führen zu einer neuartigen
Leitungsanordnung, die es ermöglicht, den Druck abzugleichen oder eine Null-Ablesung
durchzuführen und zwar durch die Betätigung eines einzigen Kugeldrehschiebers.
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Es ist demzufolge ein Ziel der Erfindung einen verbesserten Schieberanschlußkopf
zu schaffen.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Schieberanschlußkopf
zu schaffen, der ein einfaches und stabiles Gehäuse aufweist und eine Anordnung
von Leitungen und einen Kugelsehieber.
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Ferner ist es Ziel der Erfindung, einen leicht herzustellenden und
billigen Schieberanschlußkopf zu schaffen, der für einen störungsfreien Betrieb
in Leitungen mit hohen Drucken verwendet werden kann.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen vereinfachten und zuverlässigen
Schieberanschlußkopf zu schaffen, der ferngesteuert werden kann.
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Es ist ferner Ziel der Erfindung, einen fernbetätigten Schieberanschlußkopf
zu schaffen, mit dem ein Druckabgleich durch eine Teildrehung eines Kugelschiebers
erzielt werden kann.
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Die Erfindung betrifft somit einen Schieberanschlußkopf, der einen
vereinfachten Kugeldrehschieber aufweist, mit dem mehrere Auslässe gesteuert werden,
beispielsweise zum Zweck der Messung einer Strömungsgeschwindigkeit mittels eines
Differenzdruckes. Der Anschlußkopf kann eine Anzahl von Kugelschiebern aufweisen,
wobei jeder Kugelschieber eine einzelne Leitung steuert und ferner einen zusätzlichen
Kugelschieber, der so angeordnet und ausgebildet ist, daß wahlweise die einzelnen
Leitungen miteinander verbunden werden, um die Auslaßdrucke abzugleichen, beispielsweise
für die Überprüfung ler Null-Ablesung eines Differenzdruckmeßgerätes.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung soll in der folgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es
zeigen Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Strömungsmeßeinrichtung mit einem
Schieberanschlußkopf, der erfindungsgemäß ausgebildet ist, Fig. 2 eine Schnittansicht,
genommen längs der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 eine Schnittansicht, genommen längs
der Linie 3-3 der Fig. 2, Fig. 4 eine Horizontalschnittansicht, genommen längs der
Linie 4-4 der Fig. 1,
Fig. 5 eine schematische Ansicht der Anordnung
im Kopf, der in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist und zwar in der sogenannten Abgleichstellung,
Fig. 6 eine schematische Ansicht, die der Fig. 5 entspricht, wobei der Drehschieber
in der sogenannten Druckdifferenzstellung gezeigt ist, Fig. 7 eine perspektivische
Ansicht einer anderen Ausführungsform des SchieberanschluBkopfes, Fig. 8 und 9 Schnittansichten,
genommen längs der Linien 8-8 und 9-9 der Fig. 7 und Fig. 10 eine schematische Ansicht
der in den Fig. 7 bis 9 dargestellten Einrichtung.
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Fig. 1 zeigt einen Anwendungsfall für den erfindungsgemäßen Schieberanschlußkopf.
Bei dem dargestellten Anwendingsfall verbindet der Schieberanschlußkopf 1 ein Differenzdruckme£-gerät
2 mit einer Verteilungsleitung 3 für ein fluides Medium, beispielsweise mit einer
Gasleitung. Das Differenzdruckmeßgerät 2 weist in diesem Fall getrennte Einlässe
4 und 5 auf, die durch den Schieberanschlußkopf 2 mit im Abstand voneinander angeordneten
Flanschen 6 der Leitung 3 zu beiden Seiten einer Druckdifferenzvorrichtung verbunden
ist. Diese Druckdifferenzvorrichtung kann eine Strbmungsbegrenzungsplatte oder ein
Venturiabschnitt 7 sein. Das Differenzdruckmeßgerät 2 ist derart geeicht, daß es
Gasströmungsmeßwerte anzeigt und zwar auf der Basis des Differenzdruckes, der über
diese Verbindung abgeleitet wird. Das meßgerät 2 kann ein direktanzeigendes Meßgereät
sein oder es können mehrere Meßgeräte nach Art einer Fernbedienungsanlage vorgesehen
sein, wobei die Ablesung in eine entfernt angeordnete Steuerstation übertragen wird.
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Wie der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen ist, ist der erfindungsgemäße
Schieberanschlußkopf 1 insbesondere für diesen Zweck oder für einen ähnlichen Zweck
geeignet und zwar insbesondere dann, wenn mehrere Stellen überwacht werden sollen.
Die Eignung ergibt sich aus der Einfachheit und der Zuverlässigkeit. Weiterhin ist
der Schieberanschlußkopf für eine Fernüberwachung oder einen Fernabgleich oder eine
Fernkalibrierung geeignet. Bei'der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird
mit dem Schieberanschlußkopf 1 die Strömung durch zwei getrennte Verbindungsleitungen
8 und 9 gesteuert, und es sind zwei getrennt betätigbare Kugelschieber 10 und 11
vorgesehen, um getrennt jede Leitung zu steuern. Ferner ist ein dritter Kugelschieber
12 vorgesehen, um gleichzeitig die Leitung 9 mit beiden Auslaßleitungen 13 und 14
zu verbinden. Ein fernsteuerbarer Motor 15 ist dargestellt, mit dem der dritte Kugelschieber
12 betätigt wird, und dieser Motor ist beispielsweise ein elektrisch gesteuerter
Druckluftmotor.
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Die Einzelheiten einer Ausführungsform des Schieberanschlußkopfes
1 sollen nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 6 erläutert werden.
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Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform eines Schieberanschlußkopfes
1, mit dem die Verbindungen hergestellt werden können, die schematisch in den Fig.
5 und 6 gezeigt sind. Diese Anordnung von Leitungen und Kugelschiebern dient zum
Anschluß eines Differenzdruckmeßgerätes an beide Seiten einer Differenzdruckvorrichtung
7, wie es schematisch in Fig. 6 gezeigt ist. Fig. 6 zeigt zwei Leitungen 15 und
16 und getrennte Einlässe 17 und 18 und Auslässe 19 und 20. Die erste Verbindung
umfaßt die Einlaßleitung 17, den ersten Kugelschieber 10, den dritten Kugelschieber
12 und den Auslaß 19. Die zweite Verbindung umfaßt den Einlaß 18, den zweiten Kugelschieber
11 und den'Auslaß 20. Wenn die Kuge.schieber 10,
11 und 12 so wie
in Fig. 6 gezeigt, eingestellt sind, stehen zwei Flüssigkeitsdruckwerte an den getrennten
Auslässen 19 und 20 zur Verfügung, die den Differenzdruckeinlässen 4 und 5 des Differenzdruckmeßgerätes
2 zugeführt werden können.
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Fig. 5 zeigt eine Null-Abgleichstellung für das in Fig. 6 dargestellte
System. Bei diesem Betrieb wird der dritte Kugelschieber 12 um 180° gedreht, so
daß beide Auslässe 19 und 20 nunmehr mit der gleichen Einlaßleitung 18 verbunden
sind. Diese Ausbildung des Schieberanschlußkopfes 1 ermöglicht eine Überwachung
der Null-Ablesunga da beide Meßgeräteinlässe 4 und 5 nunmehr mit der einen Leitung
18 verbunden sind, d. h. mit dem gleichen Druck in Verbindung stehen.
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Wie die Fig. 2, 3 und 4 zeigen, weist der Schieberanschlußkopf 1,
der für den im Vorstehenden beschriebenen Zweck geeignet ist, ein Gehäuse 22 auf.
Das Gehäuse 22 kann beim dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einem
geeigneten Metall hergestellt sein, wobei die verschiedenen Leitungen im Gehäuse
ausgebohrt oder im Gehäuse ausgeformt sind, wobei sich der in den Fig. 2 bis 4 gezeigte
Aufbau ergibt.
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Die im Abstand voneinander angeordneten Einlaßleitungen 17 und 18
weisen, wie die Fig. 3 und 4 zeigen, gebohrte Einlaßabschnitte auf, in denen Kupplungshülsen
23 und 24 und die Kugelschieber 10 und 11 angeordnet sind. Die Kugelschieber 10
und 11 sind vorgesehen, um die Leitungen 17 und 18 bei der Inspektion, dem Einbau
oder der Reparatur abzusperren.
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Die Kugelschieber 10 und 11 können in leichter Weise eingesetzt werden
und werden in verbreiterte Bohrungen 25 und 26 eingesetzt, die Schieberaufnahmeräume
hinter den eingeschraubten Anschlußbuchsen 23 und 24 bilden. Jeder Kugelschieber
10
und 11 weist im Abstand voneinander angeordnete Sitzhalterungen
27 und 28 auf, die elastische Schiebersitzringe 29 und 30 tragen. Die Kugelschieber
30' und 31 können zwischen ihrer Offnungs- und Schließstellung durch Handgriffe
32und 33 gedreht werden, die an Halterungen 35 befestigt sind, welche in den Anschlußkopf
22 eingeschraubt sind und mittels Dichtungen 37 abgedichtet sind.
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Die Leitung 16 erstreckt sich durch das Gehäuse 22 vom Einlaß 18 zum
Auslaß 20 und kann mit dem Meßgerät 2 über die Leitung 14 verbunden werden. Die
Leitung 16 steht mit einer zusätzlichen Leitung 40 in Verbindung, die zum dritten
Kugelschieber 12 führt, um einen Null-Abgleich durchführen zu können.
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Die Ausbildung ermöglicht es, daß die Leitung 40 sowie die Kammer
41 für den Kugelschieber 12 direkt in den Verteilerkopf gebohrt werden können, wobei
eine Abdichtung mittels eines Gewindestopfens 42 erfolgt, der einen Ablaßstopfen
43 aufweist. Der KugelschiePr 12 weist eine Kugel 44 auf, die drehbar in einem Sitz
montiert ist, welcher getrennte Sitzhalterungen 45 und Kugeldichtungsringe 46 aufweist.
Dtr Kugelschieber 12 wird in seiner Lage durch das Einsetzen der Gewindebuchse 40'
gehalten. Der Kugelschieber 12 weist einen abgewinkelten Durchlaßkanal 47 in der
Kugel 44 auf und kann die zwei Verbindungsstellungen einnehmen, die in den Fig.
5 und 6 gezeigt sind.
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Der Auslaß 19 ist mit dem mittleren Kugelschieber 12 über eine Leitung
50 verbunden, wie es Fig.4 zeigt. Wenn der Kugelschieber 12 sich in der in den Fig.
3, 4 und 5 dargestellten Lage befindet, sind beide Auslässe 19 und 20 mit dem Einlaß
18 verbunden, so daß eine Null-Ablesung erfolgen kann. Die normale Stellung des
Kugelschiebers 44 ist in Fig. 6 gezeigt.
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In dieser Stellung ist der Einlaß 17 mit der querverlaufenden Leitung
51 verbunden und der Kugelschieber 44 mit dem-Auslaß 19 über die Leitung 50.
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Der Betätigungsschaft 52 des Kugelschiebers 12 ist drehbar in einem
Gewindestopfen 53 gelagert. Bei einer bevorzugten-Ausführungsform kann dieser Schaft
52 durch einen angeschlossenen Motor 15 betätigt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform
ist der Motor 15 ein Druckluftmotor, der in einer Richtung angetrieben werden kann,
beispielsweise in die Null-Abgleichstellung und zwar durch die Zuführung von Luft
zum Luftmotor über ein elektrisches Solenoidventil. Es sind bei einem derartigen
Motor Federn vorgesehen, mit denen der Schaft 52 in seine abgefallene Stellung zurückgeführt
wird, die der normalen Strömungsstellung entspricht, wie sie in Fig. 6 dargestellt
ist.
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Der vorstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, daß alle Schieberhohlräume
sowie die Leitungen im Anschlußkopfgehäuse 22 direkt hergestellt werden können,
wie beispielsweise durch Bohren, wodurch der Schieberanschlußkopf in einfacher Weise
automatisch oder halbautomatisch hergestellt werden kann.
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Die Fig. 6 bis 9 zeigen eine andere Ausführungsform des Schieberanschlußkopfes
60 für einen Strömungsmeßbetrieb und es ist ein Null-Stellungskugelschieber 61 vorgesehen,
der lediglich um 900 gedreht werden muß und zwar zwischen der Druckablesestellung
und der Null-Abgleichstellung.
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Die Anordnung der Leitungen und der Kugelschieber ist schematisch
in Fig. 10 gezeigt. Der Kugelschieber 62 befindet sich in seiner Null-Abgleichstellung.
Eine Drehung der Kugel 62 entgegengesetzt zum Uhrzeigerdrehsinn um 900 verstellt
den Kopf in seine Druckablesestellung. Bei dieser Ausführungsform weist der Anschlußkopf
die beiden getrennten Kugelschieber in den Leitungen 63 und 64 nicht auf. Es ist
jedoch klar, daß derartige Kugelschieber, falls dies erforderlich sein sollte, eingebaut
werden können. Der Schieberanschlußkopf 60 weist ein einteiliges Gehäuse 65 (Fig.
8 und 9) auf, welches getrennte
Einlässe 66 und 67 hat, von denen
jeder mit der Kugelschieberkammer 68 über Querleitungen 69 verbunden ist. Ein Ende
dieser Leitung ist mit einem Stopfen 70 verschlossen und das andere Ende weist einen
größeren Stopfen 71 auf, der es ermöglicht, daß der Kugelschieber 61 in der Kammer
68 mit größerem Durchmesser angeordnet werden kann. Die Leitung 64 erstreckt sich
direkt durch das Gehäuse 65 hindurch zu einem Auslaß 72 und diese Leitung 64 bleibt
dauernd offen. Der zweite Auslaß 63 ist mittels einer Querleitung 74 und einer Leitung
75 mit der Kammer 68 verbunden. Der Auslaß 73 wird alternativ mit dem ersten Einlaß-66
oder dem zweiten Einlaß 67 verbunden und zwar in Abhängigkeit von der Stellung der
Kugel 62. Dieser Kugelschieber 62 wird mittels eines Schaftes 76 betätigt, der in
einer Halterung 77 montiert ist, und der Kugelschieber kann mittels des Handgriffes
73 betätigt werden oder mittels eines ferngesteuerten Druckluftmotors oder eines
anderen Motors. Der Kugelschieber 62 sitzt zwischen Sitzhalterungen 79, wobei elastische
Dichtungsdringe 80 in schützende Halterungen 79 vorgesehen sind.
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Es wird ein verbesserter Schieberanschlußkopf geschaffen, der insbesondere
im hohei Maße zuverlässig ist und nur eine geringe Wartung benötigt. Dieser Schieber
ist insbesondere dann geeignet, wenn eine große Anzahl von Anschlüssen in einer
Speiseleitung erforderlich sind.
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Der Schieberanschlußkopf- ermöglicht ein vereinfachtes Umschalten
und ist insbesondere für einen Null-Abgleich von Meßgeräten geeignet, die durch
einen Differenzdruck beaufschlagt werden, wobei dieser Schieber insbesondere für
Fernablesungen sich eignet. Diese Ergebnisse werden durch die einfach herzustellende
Gestaltung des Schieberabgleichkopfes erzielt, und es ist eine neuartige Anordnung
von Kanälen und Kugelschiebern vorgesehen.
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Es können Abänderungen durchgeführt werden, die im Rahmen der Erfindung
liegen