DE731474C

DE731474C - Abflussregler fuer Erdoelseparatoren

Info

Publication number: DE731474C
Application number: DEG104330D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-11-07
Filing date: 1941-11-07
Publication date: 1943-02-10

Description

Ablußregler für Erdölseparatoren Bei der Reglung des Erdölabflusses aus dem Separator eruptierender Erdölsonden werden zur Steuerung des Abflußquerschnittes meist schwimmerbetätigte Abflußventile oder -schieber verwendet. Durch den Schwimmer wird dabei das Abflußorgan je nach dem Flüssigkeitsstand im Separatorbehälter geöffnet oder geschlossen.
Die Verwendung von Schwimmern zur Steuerung des Regelorgans hat den Nachteil, daß der Abflußquerschnitt sich in dem gleichen Verhältnis ändert, wie das Erdölniveau ansteigt, d. h. bei höherem Niveau ist das Abflußorgan stärker geöffnet als bei tieferem Niveau. Diese Veränderung des Abflußquerschnittes bewirkt, daß auch die abfließende blmenge ungleichmäßig ist und dadurch die Messung dieser Menge erschwert wird.
Es sind bereits Einrichtungen bekanntgeworden, durch die ein gleichmäßiger Abfluß des Erdöls erzielt werden soll. Bei diesen Einrichtungen wird das Abflußorgan so gesteuert, daß es in einem gewissen Niveaubereich seine Stellung nicht ändert, also gleichen Querschnitt beibehält. Aber auch- bei diesen bisher bekannten Einrichtungen tritt eine Veränderung des Abflußquerschnittes bei niedrigem Erdölniveau ein, -da bei Beginn des Ansteigens der Schwimmer das Abflußorgan erst allmählich öffnet. Erst wenn die Erdölmenge noch größer wird und das Niveau noch . höher ansteigt, bleibt der Abflußquerschnitt unverändert.
Durch die vorliegende Erfindung, die darin besteht, daß der den normalen Abflußquerschnitt ergebende Schwimmer mit einem Kippmechanismus ausgerüstet ist, werden diese Nachteile vermieden. Der Schwimmer öffnet gemäß der Erfindung den Abflußquerschnitt erst, wenn das Niveau ein bestimmtes Maß erreicht, und öffnet dann gleich den Abflußquerschnitt vollständig beziehungsweise auf die der Leistung der Sonde entsprechend eingestellte Öffnungsweite. Bei Absinken des Ölniveaus findet ebenfalls erst eine Änderung, und zwar ein Schließen des Abflußquerschnittes statt, wenn das Erdölniveau eine bestimmte Höhe unterschritten hat. Aber auch dann wird das Abflußorgan nicht allmählich, sondern gleich vollständig geschlossen.
In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. In dem Separatorbehälter a ist in an sich bekannter Weise ein Schwimmer b angeordnet, der durch eine Zugstange c auf einen Hebel d wirkt. Dieser Hebel d, der in einem Gelenkzapfen e gelagert ist, trägt zwei Ansätze t und g. Bei der Aufwärtsbewegung des Schwimmers b stößt der Ansatz g des Hebels d gegen eine Wanne h, in der eine schwere Kugel i so geführt ist, daß sie beim Kippen der Wanne 1a von der einen Begrenzungswand zur anderen rollt. Die Wanne h. ist ebenfalls im Gelenkzapfen e gelagert und dabei neben dem Hebel d angeordnet. An der Wanne 1a befindet sich noch ein Hebel k, der durch sein gabelförmiges Ende mit dem Abflußschieber Z gekuppelt ist, der auf seinem Sitz. in. gleitet.
Bei der Aufwärtsbewegung des Schwiminersl wird durch den Ansatz g die rechte Seite der Wanne lt angehoben. Die Kugel i rollt nach links und bewirkt dadurch ein Herunterkippen der linken Seite der Wannela, so daß sich der Hebel k um den Bolzen e dreht. Dabei wird die Kugel i so groß bemessen und die `Wanne so lang ausgeführt, daß die Kugel i. in der Lage ist, den Schieber I auf seinem Sitz in. zu verschieben. Das gabelförmige Ende des Hebels k, durch das dieser mit dein Schieber 1 gekuppelt ist, hat ein totes Spiel, durch welches verhindert wird, daß die Anfangsbewegung der Wanne 1a., also die Bewegung vor dem Herüberollen der Kugel i auf den Schieber 1 übertragen wird. Der Schieber 1 wird also nur betätigt durch die Kugel i. Da diese gleich ihre volle Kraft ausübt, wird der Schieber 1 auch gleich voll geöffnet.
Beim Absinken des Niveaus bewegt sich der Schwimmer b nach unten, der Ansatz 11 des Hebels d stößt gegen das linke Ende der Wanne h, hebt diese an, bis die Kugel i zur rechten Seite herüberrollt. Dann bewirkt die Kugel i. das Schließen des Schiebers 1.
Es ist ersichtlich, daß in beiden Fällen, sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen, die Bewegung des Schiebers 1 ohne Zwischenstellungen von der einen Endlage in die andere erfolgt, so daß der Ölabfluß entweder abgesperrt ist oder durch den voll geöffneten Abflußquerschnitt bewirkt wird. Die Folge davon ist, daß auch das Erdöl in gleichmäßigem Strom abfließt und nicht wie bei den bisher bekannten Einrichtungen bei Beginn des Schwimmerhubes Schwankungen unterliegt.
An Stelle des in der Wanne 1a rollenden Kippgewichtes i. kann auch ein Federmechanismus angewendet werden, der durch den Schwimerhebel jeweils über seinen Totpunkt bewegt wird und nach Überschreiten des Totpunktes durch die Federkraft den Schieber von der einen Endlage in die andere Endlage bewegt. Auch kann an Stelle eines Abflußschiebers ein Abflußv entil oder ein anderes Absperrorgan (Hahnküken) verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Einrichtung bietet besondere Vorteile,- vor allem auch bei Abflußreglern, bei denen das Abflußorkan auch durch den im Separator herrschenden Druck zusätzlich zur Schwimmerbewegung verschoben wird. Derartige Einrichtungen, wie sie das deutsche Patent 691963 in Abb.4 zeigt, können nur einwandfrei arbeiten, wenn der Reibungswiderstand des Absperrorgans, vor allem des Schiebers, gering gehalten wird. Da aber auf den Schieber beziehungsweise dessen Führung bei den bisher bekanntgewordenen Einrichtungen die Auftriebskraft des Schwimmers wirkt, entstehen Reibungswiderstände, welche die Verstellkraft der Druckmembrane stark beeinträchtigen. Durch die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird erreicht, daß die Kraft des Schwimmers nur während der kurzen Umschaltperiode auf «das Absperrorgan einwirkt. 'Nach erfolgter LTinschaltung legt sich der Hebel k erfindungsgemäß gegen -einen einstellbaren Anschlag st an, so daß auch die Kraft, die durch die Kugel i ausgeübt wird, vom Schieber l ferngehalten wird. Der Schieber l bleibt damit frei beweglich.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Abflußriegler für Erdölseparatoren, dadurch gekennzeichnet, daß der das Ölabflußorgan betätigende Schwimmer nicht unmittelbar auf das Abflußorgan einwirkt, sondern durch einen zwischengeschalteten Mechanismus, der plötzlich das Abflußorgan von der einen Endlage in die andere Endlage bewegt. -
2. Abflußregler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur plötzlichen Bewegung des Abflußorgans (1) von der einen in die andere Endlage ein mit einer Wanne (h) verbundener Zwischenhebel (k) verwendet wird, wobei in der Wanne eine Kugel (i) von ausreichendem Gewicht so gelagert ist, daß sie bei der durch den Schwimmerhebel (d) eingeleiteten - Bewegung von der einen in die andere Endlage rollt und durch ihr Eigengewicht das ,,lbflußorgan betätigt (öffnet oder schließt).
3. Abflußregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der `Tanne (h) verbundene Hebel (k) in der Endlage gegen einen einstellbaren Anschlag (n) stößt, so daß das Gewicht der Kugel (i) in der Endlage nicht mehr auf das Abflußorgan (1) wirkt.