DE3200587A1

DE3200587A1 - "vorrichtung zum ermitteln von messgroessen in rohrleitungssystemen"

Info

Publication number: DE3200587A1
Application number: DE19823200587
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Roetelmann & Co
Current assignee: Roetelmann & Co
Priority date: 1982-01-12
Filing date: 1982-01-12
Publication date: 1983-07-28
Also published as: SE8204274L; ZA829401B; JPS58120123A; FR2522780A1; US4435980A; DE3200587C2; IT8222597A1; IT8222597A0; IT1152473B; GB2113353A; CH662404A5; SE8204274D0; FR2522780B1

Description

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"Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen, bestehend aus einem Rohrleitungsanschlüsse aufweisenden und in ein Rohrleitungssystem einfügbaren Gehäuse mit mindestens einem in den Medienstrom hineinreichenden Meßwertgeber.

Eine aus der Praxis bekannte Vorrichtung dieser Art, die zur Überwachung, Kontrolle, Funktionsprüfung oder zur Fehlerquellensuche in ein Rohrleitungssystem einzufügen ist, besteht aus einem geraden rohrförmigen Gehäuse mit an beiden Endteilen angeordneten Rohrleitungsanschlüssen.

In das Gehäuse ist ein Woltmann-Plügelradzähler als Meßwertgeber zur Ermittlung des Volumenstromes fest eingefügt.

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Außerdem sind am Gehäuse noch zwei weitere Anschlüsse zum Anschalten einer Druckmeßleitung und eines Thermoelementes vorgesehen. Alle diese Geräte sind mit einer transportablen Meßgeräteapparatur lösbar verbindbar.

Um aber den angestrebten Zweck erreichen zu können, müssen aber eine Vielzahl derartiger Vorrichtungen, die relativ teuer sind, in ein Rohrleitungssystem eingefügt werden, woraus sich aber erhebliche Anschaffungskosten ergeben.

Darüber hinaus müssen die Rohrleitungen zum Einbau der Geräte getrennt werden um jeweils ein Gehäuse in das Rohrleitungssystem einfügen zu können.

Außerdem muß bei Störungen, vornehmlich des Volumenstrom-Meßwertgebers, die durch die Ablagerungen von im Mediumstrom mitgeführten

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Fremdkörpern verursacht werden können, die gesamte Vorrichtung aus dem Rohrleitungssystem ausgebaut werden, wozu zuvor aber das Rohrleitungssystem entleert und nach dem Wiedereinbau des Gehäuses entlüftet und wieder gefüllt werden muß j woraus sich aucbjerhebliche Folgekosten ergeben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art in..soweit zu verbessern, daß unter Beibehaltung der bei diesem Stand der Technik bereits erreichten Vorteile, darüber hinaus eine erhebliche Minderung der zur Prüfung und Überwachung eines Rohrleitungssysteme erforderlichen Anschaffungskosten und eine Vereinfachung der Montage, der Wartung und eine evtl. Reparatur der Vorrichtung selbst erreichbar ist.

-^i e Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch einen Rohrleitungsschalter mit einer zu dessen Durchgangskanal quer gerichteten, verschließbaren öffnung zur wahlweisen Anordnung

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mindest eines Meßwertgebers, wobei die Anschluß-Öffnung für den Meßwertgeber in der Schließstellung des Rohrschalters durch dessen Verschlußorgan vom Rohrschalter-Durchgangskanal getrennt in der Offenstellung jedoch mit dem Rohrschalter-Durchgangskanal verbunden ist.

Hierdurch sind die Meßwertgeber wahlweise an den einen oder den anderen der ohnehin in einem Rohrleitungssystem erforderlichen Rohrleitungsschalter wahlweise anschließbar, so daß die bislang erforderliche Herstellung und Montage der Meßwertgeber beinhaltenden Gehäuse entfällt.

Zudem muß numehr nur noch eine Garnitur an Meßwertgebern beschafft werden.

Dabei kann der Anschluß der Meßwertgeber ohne vorherige Entleerung des Rohrleitungssystems erfolgen, da mit dem Rohrleitungsschalter selbst

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während des Anschließens der Meßwertgeber an einem erfindungsgemäßen Rohrschalter> die Meßwertgeber-Anschlußöffnung vom Bohrleitungssystem trennbar ist.

Auch sind zur Wartung, evtl. Reparatur oder evtl. Erneuerung der Meßwertgeber diese genauso unkompliziert aus dem Rohrleitungssystem zu lösen.

Dabei ist es vorallem zur Volumenstrommessung vorteilhaft, wenn die Meßwertgeber-Einführöffnung bis in den die Rohrleitungsanschlüsse des Rohrleitungsschalter s miteinander verbindenden Durchgangskanal hineinreichend ausgebildet ist.

Eine fertigungstechnisch einfache, für hohe Mediendrücke auslegbare, störunempfindliche und deshalb bevorzugte Ausführungsformön des vorbeschriebenen Gegenstandes ist dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrschalter als Hahn,

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vorzugsweise als Kugelhahn, ausgebildet ist, im Hahngehäuse die Anschlußöffnung für mindestens einen Meßwertgeber zur Drehachse des Hahnkükens koaxial gerichtet ist, ferner im Hahnküken eine zur Anschlußöffnung koaxial angecrdnete und in die die Rohrleitungsanschlüsse miteinander verbindbare Kükenbohrung einmünjidende Meßwertgeber-Einstecköffnung vorgesehen ist und daß der Meßwertgeber am Hahngehäuse lösbar und dichtschließend befestigt ist.

Eine weitere mögliche Variante des vorbeschriebenen Gegend; andes besteht darin, daß als Rohrleitungsschalter ein Schieber vorgesehen ist, bei dem die Meßwertgeber-Anschlußöffnung zur Verstellrichtung des Schieber-Verschlußorganes gleichgerichtet verlaufend angeordnet ist.

Hierzu kennzeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform dadurch, daß der Rohrleitungsschalter als Kolbenschieber ausgebildet ist und

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daß im kolbenförmigen Verschlußorgan eine axial verlaufende Meßwertgeber-Einstecköffnung angeordnet ist, die einerseits an einer Verschlußorgan-Stirnseite ausmündet und andererseits in die die Eohrleitungsanschlüsse am Gehäuse miteinander verbindbare Verschlußorgan Querbohrung einmündet, wobei der Meßwertgeber am Verschlußorgan des Kolbenschiebers lösbar und dichtschließend befestigbar sein kann.

Auch kann der Meßwertgeber am Kolbenschiebergehäuse lösbar und dichtschließend befestigbar ausgebildet sein.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn im Rohrleitungsschaltergehäuse außen verschließbare und in die Meßwertgeber—Einstecköffnung mündende Befüll- und Entleeröffnungen vorgesehen sind.

Hierdurch ist zum Beispiel in hydraulischen Rohrleitungssystemen die schädliche Bildung von Luftblasen sicher vermeidbar.

IM auch eine lagerichtige Anordnung der Meßwertgeber im Rohrleitungsschalter sicher zu stellen, ist es vorteilhaft, wenn zumindest der den Volumenstrom ermittelnde Meßwertgeber in den Rohrleitungsschalter unverdrehbar einsteckbar ausgebildet ist und daß zur Sicherung der Steckverbindung eine Schraubverbindung vorgesehen ist.

Vm beim Ein- und Ausbau des Meßwertgebers eine Beschädigung dessen auszuschließen, ist eine dem Meßwertgeber seitlich abschirmende Schutzhülse vorgesehen, die an einer mit dem Rohr— schaltergehäjBe dicht se hEßßend verbindbaren Anschlußarmatur zur Meßwertgeber-Einstecköffnung koaxial begrenzt und gegen Federkraft zur Anschlußarmatur hin verstellbar gelagert ist.

Dabei ist es für die !Fertigung und die Montage förderlich, wenn die Schutzhülse in den Rohrschalter unverdrehbar einsteckbar ausgebildet und der Meßwertgeber gegenüber der Schutzhülse unverdrehbar angeordnet ist, vorzugsweise derart, daß die am Rohrleitungsschalter dichtanschraubbare Anschlußarmatur von einem zur Meßwertgeber-Einstecköffnung koaxial gerichteten Kanal durchdrungen ist, in diesem Kanal die Schutzhülse und eine auf diese wirksame Rückstellfeder angeordnet sind, ferner die Schutzhülse in das Rohrleitungsschaltergehäuse unverdrehbar eingreifend und in axialer Richtung am Gehäuse sich abstützbar ausgebildet ist und zudem der Meßwertgeber in die Schutzhülse unverdrehbar einsteckbar ist, wobei der Meßwertgeber von einem die äußere Kanalmündung dicht verschließbaren Deckel abstrebt, der mit der Anschlußarmatur mittels einer Überwurfmutter verbindbar ist.

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Außer dem Volumenstrom-Meßwertgeber kann an den für letzteren am Rohrleitungsschalter vorgesehenen Anschluß auch ein Temperatur-Meßwertgeber und eine Druckmeßleitung angeschaltet werden.

IM auch bei in der lichten Weite unterschiedlichen Rohrleitungen eine exakte Messung vorallem des Voluimenstromes sicherzustellen, ist eine die Eingriffstiefe des in daa Durchgangskanal des Rohrleitungsschalters hineinragenden Meßwertgebers wahlweise veränderbare Einrichtung vorgesehen, vorzugsweise derart, daß Distanzringe vorgesehen sind, die zwischen den Rohrleitungsschalter und der den Meßwertgeber tragenden Anschlußarmatur dichtschließend einfügbar ausgebildet sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

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Es zeigen

Hg. 1 einen Kugelhahn mit angeschlossener

Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen im Längsschnitt j

3?ig. 2 desgleichen in der Seitenansicht, teilweise aufgebrochen}

Hg. 3 desgleichen ohne der vorgenannten Vorrichtung} .

Fig. 4 einen Kugelhahn gemäß der Pig. 2

gesehen mit einem anderen Meßwertgeber;

Fig. 5 einen Teil eines Kolbenschiebers im Längsschnitt j

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines als Plattenmontage-Einheit ausgebildeten Kugelhahnes im Schnitt.

Gemäß der Figuren 1 bis 4· ist an einem als Kugelhahn ausgebildeten Roh?schalter 1, der im wesentlichen ein Gehäuse 2, ein Küken 3 mit Verstellorganen 4, Kükendichtung 5 sowie zwei zueinander koaxial angeordnete Rohr— leitungsanschlußstutzen 6 und 7 umfaßt, am Gehäuse 2 ein zur Drehachse des Kükens 3 koaxial gerichtete Anschlußöffnungen 8 vorgesehen, an welcher eine Anschlußarmatur 9 dichtschließend lösbar angeschraubt ist.

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Letztere trägt einen als elektrische Differenz-Peldplatte ausgebildeten Volumenstrom-Meßwertgeber 10, der in eine im Küken 3 zur öffnung 8 koaxial angeordnete Einstecköffnung 11 eingreift, welche in die die beiden Stutzen 6 und 7 miteinander verbindbare Kükenbohrung 12 mündet.

An der Anschlußarmatur 9 ist eine dem Meßwertgeber 10 abschirmbare Schutzhülse 1$ am Gehäuse so abstützbar gehaltert, daß die Schutzhülse 13 beim Einführen des Meßwertgebers 10 in dem Kugelhahn selbsttätig gegen die Kraft einer Schraubenfeder 14- zur Armatur 9 hin verstellt wird und den Meßwertgeber 10 freigibt.

Der Meßwertgeber 10, die Schutzhülse 13 und die ]Peder 14 sind in einem zur Einstecköffnung 11 koaxial gerichteten Kanal 15 der Anschlußarmatur angeordnet.

In dem den Küken 3 zugewandten Endteil der Schutzhülse 13 sind zwei längsverlaufende, diametral gegenüber angeordnete Führungsschlitze 16 vorgesehen, in welche von der Wandung der Anschluß-

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Öffnung 8 radial nach innen abstrebende FührungsstiÄB 17 eingreifen.

Ferner ist der von einem die äußere Mündung des Kanales 15 verschließenden Deckel 18 abstrebende Meßwertgeber 10 in die Schutzhülse 13 unverdrehbar eingesteckt, um eine lagerichtige Orientierung des Meßwertgebers 10 im Kugelhahn sicherzustellen.

Der Deckel 18 ist an der Anschlußarmatur 9 mittels einer überwurfmutter 19 dicht- und lösbar befestigt.

Durch den DeckeliS ist noch ein Thermoelement dichtschließend hindurchgeführt. Ferner ist im Deckel 18 eine Gewindebohrung 21 zum Anschluß einer nicht dargestellten Druckmeßleitung vorgesehen.

Die Gewindebohrung 21 ist über eine den Deckel durchdringende Bohrung 22 mit dem Kanal 15 der Anschlußarmatur 9 verbunden.

Außerdem sind im Gehäuse 2 eine verschließbare Befüll- und eine Entleeröffnung 23 vorgesehen, um vor dem Anschließen der Armatur 9 an das Gehäuse 2 den geschlossenen Kugelhahn zu entleeren und nach dem Entfernen der Armatur vom Gehäuse entlüften und gegebenenfalls mit Bohrleitungsmedium füllen zu können.

In Figur 3 ist an die öffnung 8 anstelle der vorbeschriebenen Vorrichtung eine die Öffnung dichtverschließende Kappe 25 angeschraubt, in der eine verschließbare Entleeröffnung 26 angeordnet ist.

In Figur 4 ist in den Kugelhahn ein bekannter Voltmann-Flügelradzähler als Meßwertgeber zur mittelbaren Messung des Volumenstromes lösbar eingefügt.

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Bei dem in 3?ig. 5 teilweise gezeigten Kolbenschieber, der im wesentlichen aus einer Schieberbuchse 27 mit zwei diametral und zueinander koaxial gerichteten Rohrleitungsanschlußöffnungen 28 und einem Kolben 29 besteht, ist im Kolben eine zu dessen Verstellrichtung gleichgerichtete öffnung 11 vorgesehen, welche in die die Rohrleitungsanschlußöffnung 28 verbindbare Querbohrung 31 mündet.

In die öffnung 11 ist ein Volumenstrom-Meßwertgeber 10 eingesteckt, der sich bis in die Querbonrung 31 erstreckt.

Der Meßwertgeber 10 ist am Kolben 29 dichtschließend befestigt und ebenfalls wie beim Kugelhahn mit einer Schutzhülse 13 umgeben.

Auch hier können zusätzlich ein !Ehe rmoelement 20 und eine Druckmeßleitung vorgesehen werden.

Wie aus der Pig. 6 ersichtlich, können auch als Plattenmontage-Einheit ausgebildete Rohrleitungsschalter 32 erfindungsgemäß ausgebildet werden, wobei die Meßwertgeber-Einstecköffnung 11 beim als Hahn ausgebildeten Rohrschalter koaxial zu der Kükendrehachse gerichtet ist.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

Paten ta nsprüche

1·) Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen, bestehend aus einem Rohrleitungsanschlüsse aufweisenden und in ein Rohrleitungssystem einfügbaren Gehäuse mit mindestens einem in den Medienstrom hineinreichenden Meßwertgeber, gekennzeichnet durch einen Rohrleitungsschalter (1) mit einer zu dessen Durchgangskanal quergerichteten, verschließbaren Öffnung (8) zur wahlweisen Anordnung mindest eines Meßwertgebers (10), wobei die Anschlußcffnung (8) für den Meßwertgeber (10) in der Schließstellung des Rohrschalters (1) durch dessen Verschlußorgan (3) vom Rohrschalter-Durchgangskanal getrennt in der Offenstellung jedoch mit dem Rohr-

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schalter-Durchgangskanal verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertgeber-Einführöffnung (8) bis in den die Rohrleitungsanschüsse (6,7) des Rohrleitungsschalters (1) miteinander verbindenden Durchgangskanal hineinreichend ausgebildet ist.
3· Vorrichtung nach Ansprach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrleitungsschalter (1) als Hahn (2) ausgebildet ist, im Hahngehäuse die Anschlußöffnung (8) für mindestens einen Meßwertgeber (10) zur Drehachse des Hahnkükens (3) koaxial gerichtet ist, ferner im Hahnküken (3) eine zur Anschlußöffnung (8) koaxial angeordnete und in die die Rohrleitungsanschlüsse miteinander verbindbare Kükenbohrung (12) einmündende Meßwertgeber-Einstecköffnung (11) vorgesehen ist und daß der Meßwertgeber (10) am Hahngehäuse (2) lösbar und dichtschließend befestigbar ist.

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4. Vor richtung nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrleitungsschalter (1) ein Kugelhahn ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohrleitungsschalter (1) ein Schieber vorgesehen ist, bei dem die Meßwertgeber-Anschlußöffnung (8) zur Verstellrichtung des Schieber-Verschlußorganes (29) gleichgerichtet verlaufend angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1,2 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrleitungsschalter (1) als Kolbenschieber ausgebildet ist und daß im kolbenförmigen Verschlußorgan (29) eine axial verlaufende Meßwertgebereinstecköffnung (11) angeordnet ist, die einerseits an einer Verschlußorgan-Stirnseite ausmündet und andererseits in die die Rohrleitungsanschlüsse (28) am Gehäuse (27) miteinander verbindbare Verschlußorgan-Querbohrung (31) einmündet.

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7« Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (10) am Verschluß-Organ (29) des Kolbenschiebers lösbar und dichtschließend befestigbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (10) am Kolbenschi e berge hau se (27) lösbar und dichtschließend befestigbar ist.
9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Rohrleitungsschaltergehäuse (2) außen verschließbare und in die Meßwertgeber-Einstecköffnung (11) mündende Befüll- und Entleeröffnungen (23) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der den Volumenstrom ermittelnde Meßwertgeber (1Q) in den Rohrleitungsschalter (1) unverdrehbar einsteckbar ausgebildet ist und daß zur Sicherung der Steckverbindung eine Schraubverbindung vorgesehen ist.

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11· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch, gekennzeichnet, daß eine den. Meßwertgeber (10) seitlich abschirmende Schutzhülse (13) vorgesehen ist, die an einer mit dem Rohrleitungsschaltergehäse (2) dichtschließend verbindbaren Anschlußarmatur (9) zur Meßwertgeber-Einstecköffnung (11) koaxial begrenzt und gegen Federkraft zur Anschlußarmatur hin verstellbar gelagert ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülse (13) in den Rohrleitungsschalter unverdrehbar einsteckbar ausgebildet und der Meßwertgeber (10) gegenüber der Schutzhülse (13) unverdrehbar angeordnet ist,
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die am Rohrleitungsschalter (1) dichtanschraubbare Anschluß armatur (9) von einem zur Meßwert-

geber-Einstecköffnung (11) koaxial gerichteten Kanal (15) durchdrungen ist, in diesem Kanal (15) die Schutzhülse (15) und eise auf diese wirksame Rückstellfeder (14) angeordnet sind, ferner die Schutzhülse (13) in das Rohrleitungsschaltergehäuse (2) unverdrehbar eingreifend und in axialer Richtung am Gehäuse (2) sich abstützbar ausgebildet ist und zudem der Meßwertgeber (10) in die Schutzhülse (13) unverdrehbar einsteckbar ist, wobei der Meßwertgeber (10) von einem die äußere Kanalmündung dicht verschließbaren Deckel (18) abstrebt, der mit der Anschlußarmatür (9) mittels einer Überwurfmutter (19) verbindbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß außer einem Volumenstrom-Meßwertgeber (10) auch ein Temperatur-Meßwertgeber (20) und eine Druckmeßleitung vorgesehen sind.

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15· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch, gekennzeichnet, daß eine die Eingriffstiefe des in den Durchgangskanal des Eohrleitungsschalters (1) hineinragenden Meßwertgebers (10) wahlweise veränderbare Einrichtung vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß Distanzringe vorgesehen sind, die zwischen den Rohrleitungsschalter (1) und der den Meßwertgeber (10) tragenden Anschlussarmatur (9) dichtschließend einfügbar ausgebildet sind.

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