JP2024525314A - 減圧デバイス - Google Patents
減圧デバイス Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024525314A JP2024525314A JP2023575700A JP2023575700A JP2024525314A JP 2024525314 A JP2024525314 A JP 2024525314A JP 2023575700 A JP2023575700 A JP 2023575700A JP 2023575700 A JP2023575700 A JP 2023575700A JP 2024525314 A JP2024525314 A JP 2024525314A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- pressure reducing
- fluid circuit
- reducing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 97
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 101150054516 PRD1 gene Proteins 0.000 description 8
- 101100459905 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) NCP1 gene Proteins 0.000 description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
【解決手段】 本発明は減圧デバイスに関する。より詳細には、本発明は、加圧ガス源に接続するように構成された上流端、及び連結設備に接続されるように構成された下流端を含む減圧デバイス(1)であって、加圧ガス流の圧力を最大圧力PAに低減するように構成された減圧ユニット(3)、緊急遮断弁(4)、及び圧力性能PNを備えた出口インタフェース(5)を含む、作動可能な流体回路(101)と、減圧ユニット(3)及び安全放出デバイス(6)の下流で作動可能な流体回路(101)に接続された第1の端部を含む、放出流体回路(102)とを含み、放出流体回路(102)は、緊急遮断弁(4)に接続された第2の端部を含むことと、安全放出デバイス(6)は、少なくとも2つの状態、すなわち、減圧ユニット(3)の下流の流体回路(101)内の圧力が所定の圧力PLより低い時に、安全放出デバイス(6)が不活性であり、緊急遮断弁(4、7)が開いている閉状態と、減圧ユニット(3)の下流の流体回路(101)内の圧力が所定の圧力PLより高い時に、安全放出デバイス(6)が活性であり、緊急遮断弁(4、7)が閉じている、開状態とを有するように構成され、所定の圧力PLは、PA+5%~PA+500%及び/又はPN+5%~PN+500%であることとを特徴とする、減圧デバイス(1)に関する。
【選択図】図2
【選択図】図2
Description
本発明は、圧縮ガス用の弁の技術分野に関する。
より詳細には、本発明は、減圧デバイスに関する。
高圧流体専用の減圧デバイスは、すでに長年使用されている。減圧デバイスは、例えば300バール以上の高圧源を使用することができる一方で、特別に作成されたインタフェース、すなわち適用可能な規則/基準に従って、例えば200バール以下の圧力のために特別にコード化された弁の送達ポートの使用を通して、そのような低圧の低圧入口を必要とする連結設備との互換性を維持する。
圧力が増加すると容量は低減するので、流体の圧力と容量は相互に関係がある。従って減圧デバイスは、より多くのガスをより高圧の容器に保存できる一方で、その容量を少量に保つことができるので、使用者の仕事をより容易にする。減圧デバイスを使用することにより、保存された流体が連結設備の性能を超える圧力を有する場合であっても、使用者は、典型的には低圧用に設計された連結設備に所望の圧力を有することができる。そのため減圧デバイスは、容器の大きさ及び重量を低減することにより、同等の大きさの容器での使用の自立性を高め、又は可搬性を高める。
これらの減圧デバイスは、例えば自立型シリンダと同様にバンドル及びトレーラ内で使用される。この特徴は、具体的にはシリンダ弁体内に一体化された圧力ユニット(例えばメイン遮断弁、圧力調節ユニット、緊急遮断弁、及び安全放出デバイスは同じ本体に一体化される)を実装することにより、又はバンドル、チューブトレーラ、などの上の専用のガスパネル内に別個の要素(メイン遮断弁、圧力調節ユニット、緊急遮断弁、及び安全放出デバイスは異なる物体である)を備えて達成される。減圧デバイスの下流端は、出口弁を含んでもよく、又は単純な接続若しくはインタフェースだけであることが可能である。
[図1]は、当技術分野で公知であるような、典型的な減圧デバイスを表す。減圧デバイスは、減圧ユニットを開けることができる任意のメイン遮断弁2、送達できる最大圧力PAで所望の設定値に圧力を低減する圧力調節ユニット3、連結した下流設備内に最大許容圧力PAより高い過圧が存在する場合に、それ自体を開く安全放出デバイス6、及び連結設備に接続される弁を含むことがある出口インタフェース5を有する、作動可能な流体回路101を含む。
安全放出デバイス6は、システムの低圧側を保護するために減圧ユニット3の下流に置かれる。安全放出デバイス6は、例えばそれぞれを逆にすることができ、単一使用である安全放出弁又は破裂ディスクであることが可能である。安全放出デバイス6は、連結設備内の最大許容圧力より高い予期しない過圧が検出された場合に開くように設計され、この過圧は、例えば減圧ユニット3の故障又は機能不全に起因する可能性がある。出口インタフェース5は、逆止弁、戻止弁、遮断弁を特徴とする、ねじ接合、迅速接続などの難しい手法で構成することができる。出口インタフェース5は、その圧力性能又は評価のいずれかに対応する、決定された圧力PN(例えば200バール)を有する。安全放出デバイスを通過する流体は、直接周囲に排気され、又は収集されることがある。
[図1]では、任意のガスフィルタは、メイン遮断弁2と減圧ユニット3との間に置くことができるが、メイン遮断弁の上流に置くことが可能であり、任意の戻止弁は、緊急遮断弁の下流で流体回路に置くことができる。数個のフィルタが存在することが可能である。
流体がシステムから排出され、又は現在行っているように保存することは、いくつかの課題を提示し、特定の状況では許容できない。例えば含有された流体は、水素などの可燃性媒体、又は危険及び/若しくは毒性環境、例えばATEX(爆発性雰囲気(Atmoshpere Explosive))を生成する他の流体であることがある。
事実、水素などの可燃性媒体の場合、周囲に自由に排出すると、領域が排出を制限され又は排出が不適当である場合に、爆発帯域を発生することがあり、これは、自動遮断を備えたガス検出、又は別法として携帯式が屋内で使用される場合は強力な換気など、使用者による広範な設定を必要とする。
安全放出デバイスは、無料の排出パイプライン又は同等のものに収集することができるが、手続き上の障壁に依拠する追加の設定及び余分な操作ステップ、例えば広範の安全確認を必要とすることにより、設備への接続工程が複雑であるはずである。
更に安全放出デバイスは、機械部品であり、従って故障しやすい。これらのデバイスは非常に信頼できるように設計されているが、機能不全及び欠陥は、常に考慮するべきである。
上記の課題の解決策は、減圧ユニットの上流又は下流に自動弁、例えば空気圧を、並びに下流に圧力センサ及び/又はスイッチを実装することなどが存在する。PLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ(programmable logic controller))などの外部論理を実装する場合、あらゆる感知した圧力増加により、自動弁が閉じるはずである。この種の技術は、余分な外部エネルギー、例えば弁駆動のための圧縮乾燥空気(compressed dry air)(CDA)又はPLC及びソレノイドを管理するための電気を必要とするはずである。この解決策は、多くの状況で満足がいかないはずであり、価格性能比は低い。
上記の課題の別の解決策は、設備の入口に適合する安全放出デバイスを設置することにより、連結設備を自己保護させるはずであり、これは依然として関連した排出ラインに接続する必要があるはずである。この解決策は、非常に高額で実装されるはずである。
論じてきたように、人々及び仕事環境のいかなる重大な危機も回避するために、減圧デバイスの使用が安全で単純で簡単であることが必要である。
この目的を達成するために、加圧ガス源に接続するように構成された上流端、及び連結設備に接続されるように構成された下流端を含む減圧デバイスであって、
- 加圧ガス流の圧力を最大圧力PAに低減するように構成された減圧ユニット、緊急遮断弁及び圧力性能PNを備えた出口インタフェースを含む作動可能な流体回路と、
- 減圧ユニット及び安全放出デバイスの下流で作動可能な流体回路に接続された第1の端部を含む放出流体回路とを含み、
放出流体回路は、緊急遮断弁に接続された第2の端部を含むことと、安全放出デバイスは、2つの状態、すなわち、
- 減圧弁内の圧力が所定の圧力PLより低い時に、安全放出デバイスが不活性であり、緊急遮断弁が開いている閉状態と、
- 減圧ユニットの下流の流体回路内の圧力が所定の圧力PLより高い時に、安全放出デバイスが活性であり、緊急遮断弁が閉じている、開状態とを有することとを特徴とし、
所定の圧力PLは、PA+5%~PA+500%及び/又はPN+5%~PN+500%である、減圧デバイスが提案される。文献、米国特許出願公開第20140318642A1号明細書は、請求項1の前文によるような圧力調節器を開示している。本発明は、請求項1により定義される。
- 加圧ガス流の圧力を最大圧力PAに低減するように構成された減圧ユニット、緊急遮断弁及び圧力性能PNを備えた出口インタフェースを含む作動可能な流体回路と、
- 減圧ユニット及び安全放出デバイスの下流で作動可能な流体回路に接続された第1の端部を含む放出流体回路とを含み、
放出流体回路は、緊急遮断弁に接続された第2の端部を含むことと、安全放出デバイスは、2つの状態、すなわち、
- 減圧弁内の圧力が所定の圧力PLより低い時に、安全放出デバイスが不活性であり、緊急遮断弁が開いている閉状態と、
- 減圧ユニットの下流の流体回路内の圧力が所定の圧力PLより高い時に、安全放出デバイスが活性であり、緊急遮断弁が閉じている、開状態とを有することとを特徴とし、
所定の圧力PLは、PA+5%~PA+500%及び/又はPN+5%~PN+500%である、減圧デバイスが提案される。文献、米国特許出願公開第20140318642A1号明細書は、請求項1の前文によるような圧力調節器を開示している。本発明は、請求項1により定義される。
そのため、本発明は、環境に流体のいかなる放出も防ぐ一方で、外部エネルギーもPLCシステムなどの余分の構成要素も必要としない、減圧デバイス(pressure reducing device)(PRD)にフェイルセーフ特徴を実装することにより上記の問題を解決する。故障の場合、PRD内の圧力が増加すると、供給流れを自発的に遮断し、圧力源を遮断することにより下流の連結設備を完全に保護する。
緊急遮断弁は、減圧ユニット(pressure reducing unit)(PRU)が故障の場合に、安全放出デバイス(safety relief device)(SRD)を通って放出される過圧によって作動される。そのため、過圧流体を環境に放出する代わりに、本発明は、好都合に安全にガス流を遮断することができる。
第1の変形は、減圧デバイスの作動可能な流体回路が、定残圧弁を含んでもよいことであるはずである。定残圧弁(residual pressure valve)(RPV)を有することにより、SRDがRPV内に保存された少量の圧力を保つことによって開いた時に、緊急遮断弁(emergency shutoff valve)(ESOV)がより迅速に係合するのを助けることがある。
本発明の第2の変形は、定残圧弁が緊急遮断弁を含むことがあることであるはずである。緊急遮断弁として定残圧弁を使用することは、空間を節約すると同様に、使用した流体回路の複雑さを低減するはずである。
本発明の第3の変形は、減圧弁が戻止弁も含んでもよいことであるはずである。戻止弁(non-return valve)(NRV)により、流体がそれを通って1方向のみに流れることができる。NRVは、常にシステム内の陽圧も維持する一方で、いかなる不要な材料も不注意でPRDの前の構成要素に戻すことを防ぐ。戻止機能は、下流から逆流する場合に圧力の均衡を保つと同様に、逆流がESOVに戻るのを止めることにより、緊急遮断弁を閉じたままにすることができるはずである。
本発明の第4の変形は、戻止弁が緊急遮断弁内に含まれてもよいことであるはずである。ESOV内にNRVを有することにより、作動可能な流体回路上の空間も節約するはずである。
本発明の第1の選択肢は、安全放出デバイスが破裂ディスクを含むことであるはずである。破裂ディスク(bursting disc)(BD)は、所定の圧力で壊れる使い捨て膜を有するので犠牲部品である。BDが開いた、又はより正確には破裂した場合、単純な置換を行うことができ、PRDの維持管理は単純になる。
本発明の第2の選択肢は、安全放出デバイスが安全放出弁を含むことであるはずである。安全放出弁(safety relief valve)(SRV)は、コストを低減するのと同様に、(BDの使用と比べて)余分の部品にアクセスする必要性を除去する。安全放出弁は逆にすることができ、システムは容易にリセットすることができる。
本発明の第5の変形は、安全放出デバイス及び緊急遮断弁が、流体接続部を通して接続されてもよいことであるはずであり、前記接続部はリセット弁を含む。リセット弁は、SRDが開いている時に、ESOVが閉じると、圧力を放出することができる。リセット弁は、SRVの下流で放出流体回路をパージすることにより、PRDを迅速に容易にリセットすることができる。
減圧デバイスは、一方弁であってもよい。そのようなPRDは流体送達のみに使用され、例えばバンドルである。
また減圧デバイスは、二方弁であってもよい。その場合、PRDは単孔弁のための外部中和処理を通して、又は専用充填ポート、例えば自立型シリンダ若しくは単一弁を特徴とするバンドルの実装を通して送達し、且つ充填もできるはずである。
本発明の第6の変形は、減圧デバイスがブリード弁を含んでもよいことであるはずである。ブリード弁は、そうでなければESOVの予期した機能を妨げる可能性がある、いかなる圧力もESOV上に構築されるのを妨げるために、例えばエラストマ・リング・シールから漏れた場合に放出される流体を微量にすることができる。ブリード弁は、放出流体回路内に含むことができる。
本発明の第7の変形は、放出流体回路がブリード弁に寄りかかることがあるフラップを含むことであるはずである。ESOVが閉じると、フラップも自動的に閉じて、いかなる流体も周囲に放出するのを回避する。
本発明の好ましい実施形態では、定残圧弁の中央部は、中間チャンバ内で可動の第1のピストンを含み、定残圧弁は3つの接続部、すなわち、
- 減圧ユニット出口を定残圧弁に流体接続する入口接続部と、
- 定残圧弁出口を安全放出デバイスに流体接続する第1の接続部と、
- 安全放出デバイスを定残圧弁の中間チャンバに流体接続する第2の接続部とを有し、
安全放出デバイスの開位置では、出口弁は第1のピストンにより閉位置に移動される。
- 減圧ユニット出口を定残圧弁に流体接続する入口接続部と、
- 定残圧弁出口を安全放出デバイスに流体接続する第1の接続部と、
- 安全放出デバイスを定残圧弁の中間チャンバに流体接続する第2の接続部とを有し、
安全放出デバイスの開位置では、出口弁は第1のピストンにより閉位置に移動される。
この実施形態では、中間チャンバは、SRDが開いている場合、SRDからRPVに戻る流体のためにRPVの中央部に作成される。SRDが開いている時、第1のピストンは、システムを閉じるために、連結設備の入口である出口弁に向かって押される。
定残圧弁の中央部は、第2のピストンも含んでもよく、中間チャンバは、第1のピストン及び第2のピストンによって範囲を定められ、安全放出デバイスの開位置では、ブリード弁は、第2のピストンによって閉じられる。第2のピストンは、ブリード弁のフラップを適所に置き、又はSRDが開いている時に、ブリード弁からのいかなる圧力の漏れも拒むために、ブリード弁に向かって押されるはずである。
本発明は、流体源を含む圧縮ガス、及びあらゆる前述の特性を含む減圧デバイスを保存して供給するためのデバイスにも関する。
本発明は、本発明の好ましい実施形態を説明する添付図面及び図面の説明で更に明瞭にされる。図面は一定の縮尺で描かれていないことに留意されたい。図面は、本発明の原理を記載することを意図する。
別段の記載がない限り、異なる図に表された同じ要素は、単一の参照記号を示す。
更に本明細書及び特許請求の範囲における用語「第1」、「第2」などは、同様の要素の間を区別するために使用され、必ずしも連続した順番又は時間的順番を記載するためではない。
流体は、流体回路の始点から回路の終点まで流体回路の部品、例えば弁を通過して流れる。位置は、ある特定の部品の下流又は上流と呼ばれることがある。「上流」は、流体流れの方向に対して前記部品内又は前の回路上の位置を記載するために使用されるのに対して、「下流」は、流体流れの方向に対して前記部品内又は後の回路上の位置を記載するために使用される。
[図1]は、最先端についてすでに記載されている。
[図2]は、本発明の核心部を表す。流体源12は、減圧デバイス(PRD)1に供給し、この流体源は、例えば容器である。PRD1は、作動可能な流体回路101及び放出流体回路102を含む。PRD入口はメイン遮断弁(main shutoff valve)(MSOV)2によって開くことができ、MSOV2は作動可能な流体回路101の部品である。減圧ユニット(PRU)3も、作動可能な流体回路101上に据えられ、より高い上流圧を所定のより低い一定の下流圧に低減する制御弁として使用される。PRU3は、例えば特定の圧力がそれを通って流れることができるように設定したバネによって作動することができ、バネは好ましくは「皿バネ」である。メイン遮断弁2及び圧力調節ユニット3は、単一弁によって提供することができる。
安全放出デバイス(SRD)6も、PRD1内のあらゆる過圧を検出するためにシステムに接続される。PRU3の下流のそのような過圧は、例えば機能不全のPRU3、PRU3の故障又は設定ミスによっても起きる可能性がある。SRD6は、過圧が検出された時(過圧を受けた時)にそれ自体が開き、従って流体は開いたSRD6を通過するはずである。放出流体回路102は、緊急遮断弁(ESOV)4に接続されるので、PRD1の外側のあらゆる放出を防ぐ。ESOV4が使用され、放出流体回路102から過圧を受領することにより、SRD6が開いている時にシステムを閉じるように構成される。
出口インタフェース5は、PRD1の下流に置かれてもよく、流体をPRD1から出し、連結設備に進めるために使用される。ガスフィルタ13もPRD1、好ましくはPRU3の上流に追加されてもよい。そのようなガスフィルタは、汚れた又は錆びた粒子などのシステム内のあらゆる不要な粒子を濾過して取り除くために使用されてもよい。
作動可能な流体回路101、放出流体回路102、メイン遮断弁(MSOV)2、緊急遮断弁(ESOV)4及び出口インタフェース5の全て又は一部は、流体源2に取り外し可能に接続する(又は別個の本体を一緒に流体接続する)ように構成された共通本体に一体化されてもよい。具体的には、減圧デバイス構成要素は、ガスシリンダ及び/又はバンドルのために弁ブロックに一体化されてもよい。例えば本体又はブロックは、圧力調節器3、作動可能な回路101の部品、緊急遮断弁4、インタフェース5、圧力放出回路2、安全放出デバイス4、放出流体回路102、破裂ディスクの少なくとも1つ又は数個を含有してもよい。
過圧は、圧力が連結設備の限定の許容圧力PLより高いように画定され、PLは、PA+5%~PA+500%及び/又はPN+5%~PN+500%、好ましくは+20%であり、PA及びPNは、連結設備の性能に依存して、概して200バール~300バールに含まれる。つまり減圧ユニット3の下流の圧力が異常である(出口インタフェース5の圧力性能PNより高い、及び/又は減圧ユニット3の最大圧力PAが+5%~500%、好ましくは+20%などの所定の値を超える)時に、安全放出デバイス6は自動的に開き、緊急遮断弁4は閉じる。
SRD6は、例えば破裂ディスク(BD)601、安全放出弁(SRV)602、バランス式ベローズ、又は動力作動式であることが可能であるが、SRD6は、好ましくはBD又はSRVである。
第1の実施形態は、[図3]に表されており、ここでは、より接近して見たSRD6を示す。この第1の実施形態では、SRD6は破裂ディスク(BD)601である。BD601は、所定の圧力で壊れる使い捨て膜を有するので犠牲部品である。BD601が破裂する場合、単純な置換を行うことができ、PRD1の維持管理は単純になる。過圧の場合、BD601は破裂し、放出流体回路102内の流体をESOV4に流し、前記ESOV4は作動可能な流体回路101を閉じ、その結果、PRD1全体を閉じて、いかなる過圧も連結設備に進むのを回避する。
第2の実施形態は、[図4]に表されており、ここでは、より接近して見たSRD6を示す。この第2の実施形態では、SRD6は安全放出弁(SRV)602である。SRV602は逆にすることができ、システムは容易にリセットすることができる。過圧の場合、SRV602は開き、放出流体回路102を通して過圧流体をESOV4に進ませ、前記ESOV4は作動可能な流体回路101を閉じて、いかなる過圧も連結設備に進むのを回避する。
本発明の第3の実施形態は、[図5]に表されており、ここでは、定残圧弁(RPV)7が追加されている。この例では、RPV7はESOV4の上流に置かれているが、RPV7は更にESOV4の下流に置かれてもよい。RPV7は、ESOV4がより迅速に係合するのを助けるために、保存された少量の圧力を保つことができる。ガスフィルタ13もシステム上に置かれ、ガスフィルタ13はいかなる不要な粒子も濾過して取り除く。
本発明の第4の実施形態は、[図6]に表されており、ここでは、戻止弁(NRV)8はESOV4の下流に置かれている。NRV8は流体を1方向のみに流すことができ、流体が回路を通って正しい方向に確実に流れるように適合され得、そうでなければ圧力状態により逆流することがある。
[図6]では、RPV7及びNRV8は、それぞれESOV4の上流及び下流に置かれている。しかしRPV7及びNRV8の位置は異なってもよく、すなわちそれらの場所は相互に交換されてもよく、RPV7及びNRV8は、どちらもESOV4の上流又はESOV4の下流に置かれてもよい。
PRD1はNRV8を有してもよく、その位置は異なってもよい。加えて、PRD1内に見出される戻止弁の数は複数であってもよい。
本発明の第5の実施形態は、[図7]に表されており、ここでは、緊急遮断弁をより接近して見ている。この場合、RPV7は緊急遮断弁として使用される。従ってRPV7は2つの役割を有し、SRD6が開いている時に、システムを閉じるために使用される。NRV8もRPV7の下流に置かれてもよい。
RPV7は、SRDが放出流体回路102を通ってRPV7に戻って接続することにより、緊急遮断弁として使用することができる。先に述べたように、[図7]に示されたNRV8は任意選択であり、PRD1の他の場所にも置かれてもよく、システム上の唯一のNRVでなくてもよい。
本発明の第6の実施形態は、[図8]に表されており、ここでは、RPV7はESOV4として作用し、この場合RPV7はNRV8を含む。このNRVの特徴は、別個の補足機能として追加されてもよい。
本発明の第7の実施形態は、[図9]に表されており、ここでは、放出流体回路102を接近して見ることができる。この第7の実施形態では、SRDはSRV602であり、ESOV4はRPV7である。
リセット弁9は、SRV602の下流に置かれる。リセット弁9は、SRV602又はより一般的にはSRDが開いている時に、過圧をESOVに戻して収集するために使用される。リセット弁は、SRDの下流の帯域をパージすることによりシステムを容易に再開し、ESOV(上流)に戻すために使用される。
緊急遮断弁4及び/又は定残圧弁7は、ガスケット及び/又はOリングシールなどのシールを使用してもよく、前記ガスケット及び/又はシールは漏れやすい。これらの漏れは最小であるはずだが、考慮する必要があることがある。従ってPRD1は、[図9]に示されたようにブリード弁10を含んでもよい。ブリード弁10は、特にSRD6が開いていない時にシステムの核心機能を隠す可能性がある、いかなる圧力もESOV4又はRPV7上に構築されるのを回避するために、例えばエラストマリングから漏れる場合に、微量の流体をシステムから放出することができる。加えて、ブリード弁10は、フラップ1001も含んでもよく、これはSRD6が開いている時に、ブリード弁10を閉じるためにブリード弁10に押し付けられるはずである。このフラップ1001は、圧力サージがSRD6から上昇する場合に、ブリード弁から放出される流体を拒むはずである。フラップ1001は、例えばポリウレタンから作成されてもよい。
[図9]は、SRDとしてSRV602を表すが、リセット弁もブリード弁もSRVのみと共に使用するように限定されない。SRV602は、例示のためだけでそこにあり、本発明はこの型のSRDに限定されない。
[図10]は第8の実施形態を表し、RPV7の視点に焦点を当てている。定残圧弁7は、その中心部における中間チャンバ701、それぞれが出口インタフェース5及びブリード弁10に近い前チャンバ704、後チャンバ705を含み、第1のピストン702も含む。入口接続部1102は、PRU3とRPV7を接続し、第1の接続部1103は、RPV7(下流)とSRD6(上流)を接続し、第2の接続部1104は、SRD6(下流)と中間チャンバ701(上流)を接続する。RPV7の前チャンバ704及び第1の接続部1103の圧力が圧力PLより小さい場合、流体は、SRD6が開いていないので、第2の接続部1104を通って流れないはずである。反対に、過圧が検出され、SRD6が開いている場合、第1のピストン702は、出口インタフェース5が完全に閉じるまで、放出された圧力が第1のピストン702を出口インタフェース5に向かって押すはずであるので、流体流れが出口インタフェース5から出るのを防ぐはずである。
RPV7は第2のピストン703も含んでもよく、中間チャンバ701は第1のピストン702及び第2のピストン703のそれぞれの側面によって境界を定められるはずであり、安全放出デバイス6の開位置では、ブリード弁10は、第2のピストン703によって押され、ブリード弁10上にそれ自体が延在するので、ヒンジ付きフラップ1001によって閉じられる。
安全放出デバイス6が開いている時、第1のピストン702は、第1のバネ7021並びに放出された圧力によって中間チャンバに押され、前記第1のピストン702は、作動可能な流体回路101を閉じるために、出口インタフェース5に向かって押される。同様にSRDが開いている時、第2のピストン703は、SRDによって放出された過圧流体によって引き離されて、フラップ1001がブリード弁10を閉じることができる。第2のバネ7031は、ブリード弁10を再開するために使用することができる。
本発明はその特定の実施形態と併せて記載されてきたが、実施形態の組合せが実行可能であり、考慮され得ることに留意することが重要である。
本発明はその特定の実施形態と併せて記載されてきたが、実施形態の組合せが実行可能であり、考慮され得ることに留意することが重要である。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
[1] 加圧ガス源に接続されるように構成された上流端、及び連結設備に接続されるように構成された下流端を含む減圧デバイス(1)であって、
- 加圧ガス流の圧力を最大圧力P A に低減するように構成された減圧ユニット(3)、緊急遮断弁(4、7)及び圧力性能P N を備えた出口インタフェース(5)を含む、作動可能な流体回路(101)と、
- 前記減圧ユニット(3)及び安全放出デバイス(6)の下流で前記作動可能な流体回路(101)に接続された第1の端部を含む、放出流体回路(102)とを含み、
前記放出流体回路(102)は、前記緊急遮断弁(4)に接続された第2の端部を含み、前記安全放出デバイス(6)は、少なくとも2つの状態、すなわち、
- 前記減圧ユニット(3)の下流の前記流体回路(101)内の圧力が所定の圧力P L より低い時に、前記安全放出デバイス(6)が不活性であり、前記緊急遮断弁(4、7)が開いている、閉状態と、
- 前記減圧ユニット(3)の下流の前記流体回路(101)内の圧力が前記所定の圧力P L より高い時に、前記安全放出デバイス(6)が活性であり、前記緊急遮断弁(4、7)が閉じている、開状態とを有するように構成され、
前記所定の圧力P L は、P A +5%~P A +500%及び/又はP N +5%~P N +500%、好ましくは+20%であり、前記作動可能な流体回路(101)は、定残圧弁(7)及び/又は戻止弁(8)を含むことを特徴とする、減圧デバイス(1)。
[2] 作動可能な流体回路(101)は、メイン遮断弁(2)を含むことを特徴とする、[1]に記載の減圧デバイス(1)。
[3] 前記緊急遮断弁(4)は、前記減圧ユニット(3)の下流に置かれることを特徴とする、[1]又は[2]に記載の減圧デバイス(1)。
[4] 前記減圧デバイス(1)は定残圧弁(7)を含み、前記定残圧弁(7)は前記緊急遮断弁(4)であることを特徴とする、[1]~[3]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[5] 前記減圧デバイス(1)が戻止弁(8)を含む時に、前記戻止弁(8)は、前記緊急遮断弁(4、7)内に含まれることを特徴とする、[1]~[4]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[6] 前記安全放出デバイス(6)は、破裂ディスク(601)を含むことを特徴とする、[1]~[5]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[7] 前記安全放出デバイス(6)は、安全放出弁(602)を含むことを特徴とする、[1]~[6]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[8] 前記安全放出デバイス(6)及び前記緊急遮断弁(4、7)は、流体接続部を通して接続され、前記流体接続部は、リセット弁(9)を含むことを特徴とする、[1]~[7]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[9] 前記減圧弁は、一方弁であることを特徴とする、[1]~[8]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[10] 前記減圧弁は、二方弁であることを特徴とする、[1]~[8]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[11] 前記減圧デバイス(1)は、ブリード弁(10)を含むことを特徴とする、[1]~[10]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[12] 前記放出流体回路(102)は、前記ブリード弁(10)を含むことを特徴とする、[12]に記載の減圧デバイス(1)。
[13] 前記放出流体回路(102)は、前記ブリード弁(10)に寄りかかるフラップ(1001)を含むことを特徴とする、[11]又は[12]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[14] 前記定残圧弁(7)の中央部は、中間チャンバ(701)内で可動の第1のピストン(702)を含むことと、前記定残圧弁(7)は3つの接続部、すなわち、
- 前記減圧ユニット(3)出口を前記定残圧弁(7)に流体接続する入口接続部(1102)と、
- 前記定残圧弁(7)出口を前記安全放出デバイス(6)に流体接続する第1の接続部(1103)と、
- 前記安全放出デバイス(6)出口を前記定残圧弁(7)の前記中間チャンバ(701)に流体接続する第2の接続部(1104)とを有することと、
前記安全放出デバイス(6)の開位置では、前記出口インタフェース(5)は、前記第1のピストン(702)により閉状態に移動されることとを特徴とする、前記減圧デバイス(1)が前記定残圧弁を含む範囲内において[1]~[13]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[15] 前記定残圧弁(7)の前記中央部は、第2のピストン(703)を含むことと、前記中間チャンバ(701)は、前記第1のピストン(702)及び前記第2のピストン(703)によって範囲を定められることと、前記安全放出デバイス(6)の前記開位置では、前記ブリード弁(10)は、前記第2のピストン(703)によって閉位置に移動されることとを特徴とする、[14]に記載の減圧デバイス(1)。
[16] 流体源(12)及び[1]~[15]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)を含む、圧縮ガスを保存して供給するためのデバイス。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
[1] 加圧ガス源に接続されるように構成された上流端、及び連結設備に接続されるように構成された下流端を含む減圧デバイス(1)であって、
- 加圧ガス流の圧力を最大圧力P A に低減するように構成された減圧ユニット(3)、緊急遮断弁(4、7)及び圧力性能P N を備えた出口インタフェース(5)を含む、作動可能な流体回路(101)と、
- 前記減圧ユニット(3)及び安全放出デバイス(6)の下流で前記作動可能な流体回路(101)に接続された第1の端部を含む、放出流体回路(102)とを含み、
前記放出流体回路(102)は、前記緊急遮断弁(4)に接続された第2の端部を含み、前記安全放出デバイス(6)は、少なくとも2つの状態、すなわち、
- 前記減圧ユニット(3)の下流の前記流体回路(101)内の圧力が所定の圧力P L より低い時に、前記安全放出デバイス(6)が不活性であり、前記緊急遮断弁(4、7)が開いている、閉状態と、
- 前記減圧ユニット(3)の下流の前記流体回路(101)内の圧力が前記所定の圧力P L より高い時に、前記安全放出デバイス(6)が活性であり、前記緊急遮断弁(4、7)が閉じている、開状態とを有するように構成され、
前記所定の圧力P L は、P A +5%~P A +500%及び/又はP N +5%~P N +500%、好ましくは+20%であり、前記作動可能な流体回路(101)は、定残圧弁(7)及び/又は戻止弁(8)を含むことを特徴とする、減圧デバイス(1)。
[2] 作動可能な流体回路(101)は、メイン遮断弁(2)を含むことを特徴とする、[1]に記載の減圧デバイス(1)。
[3] 前記緊急遮断弁(4)は、前記減圧ユニット(3)の下流に置かれることを特徴とする、[1]又は[2]に記載の減圧デバイス(1)。
[4] 前記減圧デバイス(1)は定残圧弁(7)を含み、前記定残圧弁(7)は前記緊急遮断弁(4)であることを特徴とする、[1]~[3]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[5] 前記減圧デバイス(1)が戻止弁(8)を含む時に、前記戻止弁(8)は、前記緊急遮断弁(4、7)内に含まれることを特徴とする、[1]~[4]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[6] 前記安全放出デバイス(6)は、破裂ディスク(601)を含むことを特徴とする、[1]~[5]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[7] 前記安全放出デバイス(6)は、安全放出弁(602)を含むことを特徴とする、[1]~[6]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[8] 前記安全放出デバイス(6)及び前記緊急遮断弁(4、7)は、流体接続部を通して接続され、前記流体接続部は、リセット弁(9)を含むことを特徴とする、[1]~[7]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[9] 前記減圧弁は、一方弁であることを特徴とする、[1]~[8]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[10] 前記減圧弁は、二方弁であることを特徴とする、[1]~[8]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[11] 前記減圧デバイス(1)は、ブリード弁(10)を含むことを特徴とする、[1]~[10]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[12] 前記放出流体回路(102)は、前記ブリード弁(10)を含むことを特徴とする、[12]に記載の減圧デバイス(1)。
[13] 前記放出流体回路(102)は、前記ブリード弁(10)に寄りかかるフラップ(1001)を含むことを特徴とする、[11]又は[12]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[14] 前記定残圧弁(7)の中央部は、中間チャンバ(701)内で可動の第1のピストン(702)を含むことと、前記定残圧弁(7)は3つの接続部、すなわち、
- 前記減圧ユニット(3)出口を前記定残圧弁(7)に流体接続する入口接続部(1102)と、
- 前記定残圧弁(7)出口を前記安全放出デバイス(6)に流体接続する第1の接続部(1103)と、
- 前記安全放出デバイス(6)出口を前記定残圧弁(7)の前記中間チャンバ(701)に流体接続する第2の接続部(1104)とを有することと、
前記安全放出デバイス(6)の開位置では、前記出口インタフェース(5)は、前記第1のピストン(702)により閉状態に移動されることとを特徴とする、前記減圧デバイス(1)が前記定残圧弁を含む範囲内において[1]~[13]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
[15] 前記定残圧弁(7)の前記中央部は、第2のピストン(703)を含むことと、前記中間チャンバ(701)は、前記第1のピストン(702)及び前記第2のピストン(703)によって範囲を定められることと、前記安全放出デバイス(6)の前記開位置では、前記ブリード弁(10)は、前記第2のピストン(703)によって閉位置に移動されることとを特徴とする、[14]に記載の減圧デバイス(1)。
[16] 流体源(12)及び[1]~[15]のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)を含む、圧縮ガスを保存して供給するためのデバイス。
Claims (16)
- 加圧ガス源に接続されるように構成された上流端、及び連結設備に接続されるように構成された下流端を含む減圧デバイス(1)であって、
- 加圧ガス流の圧力を最大圧力PAに低減するように構成された減圧ユニット(3)、緊急遮断弁(4、7)及び圧力性能PNを備えた出口インタフェース(5)を含む、作動可能な流体回路(101)と、
- 前記減圧ユニット(3)及び安全放出デバイス(6)の下流で前記作動可能な流体回路(101)に接続された第1の端部を含む、放出流体回路(102)とを含み、
前記放出流体回路(102)は、前記緊急遮断弁(4)に接続された第2の端部を含み、前記安全放出デバイス(6)は、少なくとも2つの状態、すなわち、
- 前記減圧ユニット(3)の下流の前記流体回路(101)内の圧力が所定の圧力PLより低い時に、前記安全放出デバイス(6)が不活性であり、前記緊急遮断弁(4、7)が開いている、閉状態と、
- 前記減圧ユニット(3)の下流の前記流体回路(101)内の圧力が前記所定の圧力PLより高い時に、前記安全放出デバイス(6)が活性であり、前記緊急遮断弁(4、7)が閉じている、開状態とを有するように構成され、
前記所定の圧力PLは、PA+5%~PA+500%及び/又はPN+5%~PN+500%、好ましくは+20%であり、前記作動可能な流体回路(101)は、定残圧弁(7)及び/又は戻止弁(8)を含むことを特徴とする、減圧デバイス(1)。 - 作動可能な流体回路(101)は、メイン遮断弁(2)を含むことを特徴とする、請求項1に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記緊急遮断弁(4)は、前記減圧ユニット(3)の下流に置かれることを特徴とする、請求項1又は2に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記減圧デバイス(1)は定残圧弁(7)を含み、前記定残圧弁(7)は前記緊急遮断弁(4)であることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記減圧デバイス(1)が戻止弁(8)を含む時に、前記戻止弁(8)は、前記緊急遮断弁(4、7)内に含まれることを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記安全放出デバイス(6)は、破裂ディスク(601)を含むことを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記安全放出デバイス(6)は、安全放出弁(602)を含むことを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記安全放出デバイス(6)及び前記緊急遮断弁(4、7)は、流体接続部を通して接続され、前記流体接続部は、リセット弁(9)を含むことを特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記減圧弁は、一方弁であることを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記減圧弁は、二方弁であることを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記減圧デバイス(1)は、ブリード弁(10)を含むことを特徴とする、請求項1~10のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記放出流体回路(102)は、前記ブリード弁(10)を含むことを特徴とする、請求項12に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記放出流体回路(102)は、前記ブリード弁(10)に寄りかかるフラップ(1001)を含むことを特徴とする、請求項11又は12のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。
- 前記定残圧弁(7)の中央部は、中間チャンバ(701)内で可動の第1のピストン(702)を含むことと、前記定残圧弁(7)は3つの接続部、すなわち、
- 前記減圧ユニット(3)出口を前記定残圧弁(7)に流体接続する入口接続部(1102)と、
- 前記定残圧弁(7)出口を前記安全放出デバイス(6)に流体接続する第1の接続部(1103)と、
- 前記安全放出デバイス(6)出口を前記定残圧弁(7)の前記中間チャンバ(701)に流体接続する第2の接続部(1104)とを有することと、
前記安全放出デバイス(6)の開位置では、前記出口インタフェース(5)は、前記第1のピストン(702)により閉状態に移動されることとを特徴とする、前記減圧デバイス(1)が前記定残圧弁を含む範囲内において請求項1~13のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)。 - 前記定残圧弁(7)の前記中央部は、第2のピストン(703)を含むことと、前記中間チャンバ(701)は、前記第1のピストン(702)及び前記第2のピストン(703)によって範囲を定められることと、前記安全放出デバイス(6)の前記開位置では、前記ブリード弁(10)は、前記第2のピストン(703)によって閉位置に移動されることとを特徴とする、請求項14に記載の減圧デバイス(1)。
- 流体源(12)及び請求項1~15のいずれか一項に記載の減圧デバイス(1)を含む、圧縮ガスを保存して供給するためのデバイス。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP2117953.6 | 2021-06-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024525314A true JP2024525314A (ja) | 2024-07-12 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6007317B2 (ja) | 流体制御用バルブアセンブリ | |
JP5174669B2 (ja) | タンクマニホールド組立体 | |
RU2008121184A (ru) | Орган контроля заполнения и/или отбора газа под давлением, резервуар и контур, оборудованные таким органом | |
US9995407B2 (en) | Integrated safety device for self-propulsion gas systems | |
JP7171093B2 (ja) | ガスの充填及び回収装置 | |
JP2010530500A (ja) | 自閉式停止弁に用いられる流れ制御アクチュエータ装置 | |
US20170114914A1 (en) | High integrity pressure protecting system (hipps) for a fluid line | |
JP2024525314A (ja) | 減圧デバイス | |
GB2584318A (en) | Improvements relating to valves for fire suppression systems | |
WO2010077231A1 (en) | Discharge flow control valve | |
EP4105542A1 (en) | Pressure reducing device | |
CN111457137A (zh) | 一种负压出气阀 | |
CN201212574Y (zh) | 组合式限流阀 | |
CN110094375A (zh) | 飞行器液压系统 | |
EP3128388B1 (en) | Constant flow valve for fire protection installations | |
JP2007162763A (ja) | バルブ装置 | |
CN221145425U (zh) | 一种带限流机构的高压瓶阀 | |
US20090314362A1 (en) | Switching valve with slider | |
CN212055997U (zh) | 一种负压出气阀 | |
US8251089B1 (en) | Relief system for process fluids under pressure | |
CN101328985B (zh) | 组合式限流阀 | |
JP6491984B2 (ja) | 原子炉圧力容器減圧設備 | |
CN114321462A (zh) | 压差控制截断泄放装置及压差控制截断系统 | |
CN118224373A (zh) | 一种气动阀门装置 | |
CN111188935A (zh) | 基于火焰探测的紧急切断角行程阀门装置及使用方法 |