HU195698B

HU195698B - Membrane type safety stand-pipe

Info

Publication number: HU195698B
Application number: HU339285A
Authority: HU
Inventors: Jozsef Miklossy
Original assignee: Aprilis 4 Gepipari Muevek
Priority date: 1985-09-09
Filing date: 1985-09-09
Publication date: 1988-06-28
Also published as: HUT41880A

Abstract

A találmány membrános biztonsági állvány cső, amelynek gőzbevezető és gőzelvezető csöve, nyomástartó folyadékcsöve, célszerűen vákuum vagy túlnyomás alatt álló zárt edényt képező folyadéktároló tartálya, adott esetben túlfolyója és légzőnyílása van. A gőzbevezető cső végen szelepülék helyezkedik el, a szelepülék nyílását pedig membrán zárja le. Jellegzetessége, hogy a membránt (2) tartó és a lefú-' jó gőzt elvezető meinbránháza (3) van, a folyadékcső (5) a membránnak (2) a szelepülékkel (la) ellentétes oldalához csatlakozik. -1-FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a diaphragm safety rack tube having a steam inlet and a vapor deposition tube, a pressure-holding liquid tube, preferably a vacuum or pressurized sealed container, optionally with overflow and a respiratory outlet. A valve seat is located at the end of the steam inlet pipe and the valve seat is closed by a diaphragm. Its characteristic feature is that the diaphragm (2) is supported by the diaphragm housing (3), and the fluid tube (5) is connected to the side of the diaphragm (2) opposite to the valve seat (1a). -1-

Description

A találmány membrános biztonsági állványcső, amely állványcsőnek gőzbevezető és gőzelvezető csöve, nyomástartó folyadékcsöve, célszerűen vákuum vagy túlnyomás alatt álló zárt edényt képező folyadéktároló tartálya, adott esetben túlfolyója és légzőnyílása van. A gőzbevezető cső végén szelepülék helyezkedik el, a szelepülék nyílását pedig membrán zárja le.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a diaphragm safety rack tube comprising a steam inlet and outlet pipe, a fluid pressure pipe, preferably a fluid reservoir forming a closed vessel under vacuum or overpressure, optionally with an overflow and a vent. A valve seat is provided at the end of the steam inlet pipe and a membrane closes the valve seat opening.

A kisnyomású tartályok túlnyomás elleni védelmére különböző biztonsági szerkezeteket kell alkalmazni. Az alkalmazott megoldás a tartályokban tartandó nyomástól 0,5 bar-ig általában egyszerű biztonsági állványcsövek e fölött különböző formájú biztonsági szelep szerkezeteket alkalmaznak, amelyeknél a záróeró't súly vagy⁷ rugóerő adja. Ezek a gyakorlatban nem tudtak elterjedni, mert nem megbízható a működésük. A kisnyomású gőz igen nagy fajlagos térfogattal rendelkezik, ezért nagy áramlási keresztmetszeteket, nagyméretű zárószerkezeteket kell kialakítani. A nagy felületeken történő zárás technikailag jóformán megoldhatatlan és ezért ezek a szerkezetek állandóan fújnak. Megbízhatatlan. működésük odavezet, hogy kényelmi okokból néha egész veszélyes módon növelik a záróerőt például a súiyszelepeknél a súly szabálytalan megnövelésével. Az előző problémához járul még a nagy méretekből adódó nagy mozgatótömeg és a nyitóerőhöz képest viszonylag nagy súrlódó erő.Various safety devices must be used to protect low pressure tanks against overpressure. The solution used is generally simple safety rack pipes, ranging from pressure to 0.5 bar in tanks, to various forms of safety valve structures with a closing force of ⁷ or ⁷ springs. These could not spread in practice because they are not reliable. Low pressure steam has a very high specific volume, therefore large flow cross-sections and large closures must be provided. Locking on large surfaces is technically impossible and therefore these structures are constantly blowing. Unreliable. their operation leads, for convenience reasons, to sometimes increase the closing force in a dangerous manner, for example, by weightlessly increasing the weight of the valves. The previous problem is further compounded by the large size of the drive and the relatively high frictional force relative to the opening force.

A 33 06 777 lajstrom számú NSZK szabadalmi leírás olyan gázszabályozó, „belégző” szelepet ismertet, amely belégzésnél kinyit, és gázt (például levegőt) enged be, kilégzésnél pedig lezár, így megakadályozza a gáz beáramlását. Ennek megvalósítása kettős szeleppel történik. A nagyobb átömlő keresztmetszetű „főszelcp” rugalmas membrán zárási!, csak nagyobb „gázigény” esetén nyit ki. A membrán szerkezet közepén van elhelyezve a „segéd szelep”, ameiy minden belégzésnél nyit, és minden kilégzésnél zár.U. S. Patent No. 33 06 777 discloses a gas regulator, an "inhalation" valve that opens when inhaled and releases gas (e.g., air) and exhales to prevent gas from flowing. This is accomplished by a double valve. The "main valve" with a larger throughput has a flexible diaphragm closure, which opens only when there is a larger "gas requirement". The "auxiliary valve" is located in the center of the diaphragm structure, which opens and closes with each inhalation.

E szelep hátránya, hogy biztonsági állvány csőként nem alkalmazható, ezt esetleges továbbfejlesztés után sem helyettesítheti, Ennek oka az, hogy a szelep membránja csak korlátozottan választja el a teret, mivel a benne lévő furatok gáznyomás kiegyenlítését szolgálják.The disadvantage of this valve is that the safety stand cannot be used as a pipe, and it cannot be replaced even after any further development.

Az előzőek alapján a feladat tehát olyan szeleprendszerű biztonsági állványcső kialakítása, amelynél a zárótest kistömegű, jó zárást biztosít, a gőz áramlás minimális súrlódással történik és a szubjektív kényelmi okokból adódó helytelen üzemeltetést kizárja.Thus, according to the foregoing, the task is to provide a valve-like safety rack tube in which the closure body provides a low, good seal, the vapor flow with minimal friction and eliminates improper operation for subjective convenience reasons.

A kitűzött feladatot megoldó találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy kistömegű és jó zárást adó szerkezetet rugalmas membránnal lehet kialakítani. Ez lehetővé teszi, hogy a gőzteret hermetikusan elzárjuk a záróerőt adó folyádcktértől. A membránra ható .folyadékoszlop magasságával az edényben tartandó nyomás rendkívül pontosan beállítható. A membrán kis tömege miatt gyors működésű és rugalmassága miatfjól záródik.The inventive idea, which solves the object of the present invention, is based on the recognition that a low weight and good sealing structure can be formed with a flexible membrane. This allows the vapor space to be hermetically sealed against the flow space providing the closing force. The height of the liquid column acting on the membrane allows the pressure in the vessel to be adjusted very precisely. Due to the small weight of the membrane, it is quick-acting and closes due to its elasticity.

A találmányi gondolatnak megfelelő membrános biztonsági áílványcső — amelynek gőzbevcz.ető és gőzelvezctő csöve nyomástartó folyadékcsöve, célszerűen vákuum vagy túlnyomás alatt álló zárt edényt képező folyadéktároló tartálya, adott esetben túlfolyója és légzőnyílása van, a gőzbevezető cső vegén szelepülék helyezkedik el, a szelepülék nyílását pedig membrán zárja le - oly módon van kialakítva, hogy á membránt tartó és a lefújó gőzt elvezető membránháza van, a folyadckcső a membránnak a szclepülékkel ellentétes oldalához csatlakozik.The membrane safety funnel of the present invention having a vapor inlet and vapor drainage pipe is a pressurized liquid pipe, preferably a fluid reservoir forming a closed vessel under vacuum or overpressure, optionally having an overflow and a vent opening located on the vent valve is sealed by a membrane housing having a diaphragm housing and a venting vent, the fluid pipe being connected to the opposite side of the membrane.

Jellemzője lehet a találmány szerinti membrános biztonsági állványcső valamely kiviteli alakjának, hogy a fo2 lyadékcsőben különböző sűrűségű nyomástartó folyadékok vannak, amelyek adott esetben térelválasztó szervvel, például dugattyúval egymástól el vannak különítve. A folyadékokat egymástól elválasztó térelválasztó szerkezet dugattyú vagy membrán lehet.An embodiment of the membrane safety rack pipe according to the invention may be characterized by the fact that the fluid pipe fo2 has pressurized fluids of different densities, optionally separated by a partitioning member such as a piston. The fluid separator may be a piston or diaphragm.

A találmányt közelebbről kiviteli példa kapcsán, rajz segítségével ismertetjük.The invention will now be described in more detail with reference to an embodiment, by way of a drawing.

A mellékelt ábrán a membrános biztonsági állvány cső elvi vázlata látható.The attached figure shows a schematic diagram of a membrane safety rack tube.

A példa szerinti áilványcsőnek 1 gőzbevezető csöve, az 1 gőzbevezető cső.végén elhelyezett la szelepüléke van. Az la szelepülék nyílását a 2 membrán zárja. A 2 membrán a 4 gőzelvezető csővel rendelkező 3 membránházban van rögzítve. A 3 membránházhoz és a 2 membrán másik oldalához csatlakozik a nyomástartó 5 folyadékcső a felső végén elhelyezett 6 folyadéktároló tartállyal. A 6 folyadéktároló tartályon példánk szerint 7 túlfolyó és 8 légzőnyílás van.The exemplary scaffold tube has a steam inlet pipe 1, a valve seat 1a at the end of the steam inlet pipe 1. The opening of the valve seat la is closed by the diaphragm 2. The diaphragm 2 is secured in a diaphragm housing 3 having a vapor discharge tube 4. Connected to the diaphragm housing 3 and to the other side of the diaphragm 2 is a pressure-maintaining fluid tube 5 with a liquid storage container 6 at its upper end. The fluid storage container 6 has an overflow port 7 and an exhalation port 8 as shown.

Az esetleg túlfolyó nyomástartó folyadék a 9 felfogó edényben gyűlik össze. Adott esetben a nyomástartó 5. folyadékesőben térelválasztó 10 dugattyút helyezünk el, amely segítségével a nyomástartó folyadékoszlopot két különböző y j és γ ₂ sűrűségű folyadékból alakítjuk ki.Any overflow pressure retaining fluid is collected in the holding vessel 9. Optionally, a space separating piston 10 is provided in the pressure reservoir fluid 5 for forming the pressure reservoir column from two liquids of different densities yj and γ ₂ .

A találmány szerinti membrános állványcső. oly módon működik, hogy a nyomástartó 5 folyadékcsőben lévő folyadékoszlop a Il+A magasságától függő nyomással a 2 membránt az 1 gőzbevezető cső la szelepülékére szorítja. Ha 37. 1 gőzvezető csőben levő P_t nyomás a 2 membrán másik oldalára ható záróerőt legyőzi, a 2 membrán a felső állásból alsó állásba ugrik át és a gőz a 3 rnembránházon keresztül P₂ nyomású szabad térbe áramlik. Amikor a Pi nyomás lecsökken a folyadékoszlop hatására á 2 membrán felfelé mozdul el és egy adott nyomásértéknél újra lezárja az I gőzvezető cső nyílását. A záróerőt részben a membrán folya'dékoldali felületének és a gőzoldali felületének megfelelő megválasztásával, részben a nyomástartó folyadékoszlop Π magasságával tudjuk szabályozni. A térelválasztó J0 dugattyú alkalmazása lehetővé teszi, hogy a nyomástartó folyadékoszlopot alkotó folyadékok és γ₂ sűrűségével adott határok között tartsuk az üzemi nyomást. Elképzelhető, hogy a folyadékoszlop felső részén elhelyezkedő folyadéktárolót a 8 zárt edényből, például az ismert membrános tágulási tartályból képezzük ki, amelyben túlnyomást vagy' vákuumot létesítettünk.The membrane rack pipe of the present invention. It operates by pushing the diaphragm 2 against the valve seat 1a of the steam inlet pipe 1 by means of a pressure column which depends on the height of Il + A in the fluid reservoir 5. When the pressure P _{t in} the steam guide tube 1 1 defeats the closing force acting on the other side of the diaphragm 2, the diaphragm 2 moves from the upper position to the lower position and the steam flows through the membrane housing 3 to the open space P ₂ . When the pressure Pi decreases as a result of the fluid column, the membrane moves upwards and, at a given pressure value, recloses the opening of the steam guide tube I. The closing force can be controlled partly by the proper choice of the liquid side and the vapor side of the diaphragm and partly by the height of the pressure fluid column Π. Application of the piston partition J0 allows pressure liquid column is kept within given fluids and γ ₂ component density limits the operating pressure. It is possible that the liquid reservoir located at the top of the liquid column is formed from a closed vessel 8, such as a known diaphragm expansion vessel, in which excess pressure or vacuum has been applied.

Előnye a találmány szerinti állványcsőnek, amint a példából látható, hogy a záróközeget kis átmérőjű csőben helyezhetjük el, mert a cső átmérőjének nincs szerepe olyan módon a gőz eltávozásánál, mint a hagyományos állvány csöveknél, ahol a gőz a zárófolyadékon keresztül áramlik át. Nagy előnye, hogy a záróerőt és ezen keresztül a tartandó nyomást rendkívüli tág határok között tudjuk szabályozni, mert végeredményben a felső nyomáshatárnak csak a membrán biztonságos alkalmazhatósága szab határt.An advantage of the rack tube according to the invention, as shown in the example, is that the barrier fluid can be placed in a small diameter tube because the tube diameter does not play a role in steam removal as in conventional rack tubes where steam flows through the barrier fluid. It is a great advantage that the closing force and thus the pressure to be maintained can be controlled within extremely wide limits, because in the end, the upper pressure limit is limited only by the safe application of the membrane.

Claims

1. Membrane safety rack tube having a vapor inlet and outlet tube, a fluid pressure tube, preferably a vacuum or pressurized closed vessel fluid reservoir, optionally with an overflow

195 698 has a vent port, a valve bore is provided at the end of the steam inlet pipe, and the valve seat port is closed by a membrane, characterized by a membrane housing (3) for holding the membrane (2) and a vent pipe (5) for the membrane. (2) connected to the opposite side of the valve seat (la).

Membrane safety rack pipe according to Claim 1, characterized in that the fluid pipe (5) contains pressurized liquids of different densities (γι, γ ₂ ), which are optionally separated by a partitioning means, such as a piston (10).