JP3298669B2 - 特にガス膨張ステーションにおける安全と自動遮断のための装置 - Google Patents

特にガス膨張ステーションにおける安全と自動遮断のための装置

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JP3298669B2
JP3298669B2 JP24455892A JP24455892A JP3298669B2 JP 3298669 B2 JP3298669 B2 JP 3298669B2 JP 24455892 A JP24455892 A JP 24455892A JP 24455892 A JP24455892 A JP 24455892A JP 3298669 B2 JP3298669 B2 JP 3298669B2
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  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス状の流体を公的ま
たは私的に輸送および分配する分野に主として使用する
ことができ、特にガスが膨張せしめられるステーション
での使用を意図した安全と自動遮断のための装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ガス分配のネットワークにおいて、何ら
かの異常により、ネットワーク内の圧力が、要求圧力に
従っておらず、予め定められた参照値に対して悪い側に
ある場合、流体の流れを遮断することが時々必要にな
る。
【0003】この安全と自動遮断の機能は、普通 「安全
弁」 と呼ばれる部材によって行なわれる。
【0004】図4は、圧力調整器に取り付けられた安全
弁の従来例を示している。
【0005】圧力調整器の機能は、それを通過する流体
の圧力を調整することである。この調整は、「減圧弁」
と呼ばれるように、調整器の下流側で測られた流体の圧
力、または 「リリーフ弁」 と呼ばれように、調整器の上
流側で測られた流体の圧力、あるいは他の流体で測られ
た圧力の関数として行なわれる。上記調整に高い精度が
要求される場合は、上記第1の調整器に 「パイロット
弁」 と呼ばれる第2の部材が追加され、このパイロット
弁は、調整器のアクチュエータのための圧力制御信号を
特に処理する減圧弁で構成される。そして、このアセン
ブリは、 「減圧調整器」 と呼ばれる。
【0006】図4に示すように、安全弁に適合した調整
器アセンブリは、主として3つの部分から構成される。
即ち、調整器の本体および安全弁の本体をなす中央部
と、調整器のアクチュエータをなす頂部2と、安全弁そ
れ自体のための制御手段をなす底部3で構成される。
【0007】上記アセンブリは、減圧弁4,5と、スロ
ットルコック6,7と、内部に取り付けられた安全弁を
有する主ダクト9内の圧力の調整を、本体1の上流,下
流側に夫々接続したフランジ10,11を介して可能に
する圧力測定装置8とをさらに備える。上記本体は、慣
例のように、ダクト9に沿って流れるガスの流れに対し
て垂直に配置された中央オリフィス15を有し、この中
央オリフィスの上端16は、調整弁の弁座をなし、上記
中央オリフィスの下端17は、安全弁の弁座をなしてい
る。
【0008】上記調整弁のアクチュエータ2は、ダイヤ
フラム20を備え、このダイヤフラムは、調整器および
安全弁アセンブリの下流から取られた圧力に対抗するば
ね21によって加えられる対抗力の作用の下で変位し、
かくて調整弁の弁体22がプッシュロッド23によって
垂直方向に変位せしめられる。
【0009】安全弁を制御するための部分3は、本質的
に機械ハウジング30と圧力測定ハウジング31から構
成される。上記機械ハウジングは、検出ステージ32
と、安全弁の弁体36を端部に固定した制御ロッド35
に作用する動力ステージ34を備える。この2つのステ
ージ機構は、ばね37の設定によって決まる圧力の閾値
に感応して圧力測定ハウジング31の制御の下に弁体3
6が移動するときの精度を保証する。一体化されたレバ
ー38は、移動機構が移動を終了した後にリセットされ
るのを可能にする。
【0010】図示しない他の従来例では、移動機構は、
例えば押しボタンによって手動で移動せしめることがで
き、制御されるべき回路の圧力は、予め定められた値に
設定された最大および最小圧力のばねによって調整でき
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記各装置は、適切に
設計された機能を発揮するが、多くの欠点を有してい
る。
【0012】第1に、安全弁をロックするための装置
は、弁ばねによって起こされる力を増大する為に機械ハ
ウジングに収容された多数のレバーのために、往々にし
て複雑かつ脆弱であり、そのため特に信頼性が制約さ
れ、その結果、かかる装置に本来期待される安全性のレ
ベルが低下するのである。加えて、この機構の脆弱さ
は、種々のレバーを微細に調整することを必要とし、少
しでも不器用に取り扱うと、装置が手動で動作状態に戻
されるときなどに、特に手動リセットレバーにより加え
らえる力のために度々起こるところの破壊に直ちにつな
がる。同様に、ガスの膨張に伴う凝縮は、これら種々の
機構に過度の酸化を惹起し、また、これらの機構を氷結
によって動かなくしてしまう。最後に、これら種々の操
作は、操作者が装置に直接働きかけることを必要とする
ため、かかる装置を例えば埋設ガス膨張ステーションで
用いることを不可能にする。
【0013】本発明の目的は、上述の欠点を改善し、埋
設ガス膨張ステーションでも用いることができ、従来の
装置よりも大きな全体的信頼性を有する安全と自動遮断
のための装置を提供することにある。
【0014】
【発明の構成,作用,効果】上記目的は、安全弁の弁体
を変位させることにより、主ダクトに沿うガス状の流体
の流れを遮断するための安全と自動遮断のための装置に
よって達成される。この装置は、安全弁の弁体を閉じる
ための閉弁アクチュエータと,安全弁の弁体を開くため
の開弁アクチュエータとを備えた安全弁と、この安全弁
を遠隔から操作するための独立した装置とで構成され
る。そして、上記独立した装置は、圧力測定ハウジング
で決められる少なくとも1つの参照圧力に関係して制御
されるガス状流体の圧力の値の関数として、オン・オフ
の空気圧信号を閉弁アクチュエータに与えるために、圧
力測定ハウジングと協働する閉弁制御モジュールと、予
め定められた値のオン・オフの空気圧信号を開弁アクチ
ュエータに与えると共に、安全弁の弁体を選択的にリセ
ットするための手動制御手段とで構成される。また、上
記安全弁は、安全弁の弁体に作用する一端と、開弁アク
チュエータのピストンと協働する突出部を他端にもった
プッシュロッドを備え、このプッシュロッドは、ボール
ロッキング装置と協働すべく設けられた溝を有する。
【0015】本発明の特別の特徴によれば、上記遠隔制
御装置は、高および低レベルの値が予め定められたオン
・オフの空気圧信号を与えることができる圧力調整器で
構成される。
【0016】特別な実施例では、上記閉弁制御モジュー
ルは、圧力測定ハウジングに接続された制御ロッドを備
え、この制御ロッドは、閉鎖を制御する弁体のロッドに
固定されたカムと協働する少なくとも1つの傾斜部を有
する。そして、上記カムは、ガス状流体の圧力値の変動
の関数として動く上記制御ロッドの並進運動を、上記弁
体のロッドの運動に変換する。これにより、オン・オフ
の空気圧信号が、上記予め定められた値に関係して制御
されるガス状流体の圧力値の関数として、安全弁の弁体
を閉じるための上記閉弁アクチュエータに与えられるよ
うになる。
【0017】この場合、圧力測定ハウジングに連結され
た上記制御ロッドは、弁体のロッドに固定されたカムと
協働する調整可能な2つの傾斜部を有利に備える。そし
て、これにより、オン・オフの空気圧信号が、圧力測定
ハウジングで決められる最小と最大の参照圧力値に関係
して制御されるガス状流体の圧力値の関数として、安全
弁の弁体を閉じるための上記閉弁アクチュエータに与え
られるようになる。
【0018】一例として、上記圧力測定ハウジングは、
制御ロッドに固定されたダイヤフラムを備え、このダイ
ヤフラムの移動は、制御されるべきガス状流体の圧力
と、参照圧力の値を決める少なくとも1つのセットばね
により起こされる対抗力との両者に依存する。
【0019】より詳しくは、圧力測定ハウジングは、最
大の参照圧力値を決める第1のセットばねと、最小の参
照圧力値を決める第2のセットばねを有する。
【0020】本発明による他の有利な特徴によれば、圧
力調整器は、安全弁を遠隔操作するための独立した装置
の本体に一体化される。
【0021】圧力調整器は、安全弁より上流の主ダクト
から圧力を取ることができ、この取られる圧力よりも相
当低い一定値に高レベルが維持されるような空気圧信号
を与える役割を果たす。
【0022】本発明において、手動リセット制御把手を
動かせば、リセットを制御する弁体は、開かれて、安全
弁の開弁アクチュエータに高レベルのオン・オフ空気圧
信号が与えられる。
【0023】上記制御ロッドは、安全弁の弁体を手動制
御の下で閉じうるようにする為に、好ましくは自由端に
ローレット加工された把手を有する。
【0024】
【0025】上記ボールロッキング装置は、安全弁の弁
体を閉じるための閉弁アクチュエータに一体化され、安
全弁の本体にプッシュロッドと同軸をなして固定された
環状ロッドを構成している。そして、この環状ロッド
は、閉弁アクチュエータのピストンに形成された凹部内
に配置された捕われボールを保持し、プッシュロッドの
溝と選択的に協働する。
【0026】この実施例では、安全弁の弁体が予め開か
れた後に、閉弁アクチュエータに空気圧信号が作用する
と、この閉弁アクチュエータは、これを貫くプッシュロ
ッドに沿って移動する。これにより、弁体に当接してい
るばねによる引張力の作用の下で、ボールが解放されて
溝から追い出され、このボールは、閉弁アクチュエータ
のピストンに設けられた凹部のフレア状に広がった壁と
接触し始めると共に、上記環状ロッドに保持される。
【0027】閉弁アクチュエータのピストンに空気圧信
号によって加えられていた圧力がなくなると、ピストン
は、戻しばねの働きによって初期位置に復帰しようとす
る。
【0028】本発明の安全と自動遮断のための装置は、
埋設ガス膨張ステーションに適用するのに特に適してい
る。
【0029】この場合、安全弁のための独立した遠隔操
作装置自体は、埋設された安全弁の寒冷領域から離れた
埋まらない場所で、近付きやすい場所に配置され、独立
の制御装置は、空気圧信号を閉弁アクチュエータと開弁
アクチュエータに供給すべく配管を介して上記安全弁に
接続される。
【0030】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例により詳細に説
明する。図1は、本発明の安全と遮断のための装置を示
しており、まず、この図を参照されたい。この装置は、
本質的に2つの独立し,物理的に分離した要素48と4
9から構成され、両要素は、調整器が配置されうる主ダ
クト9に沿うガスの流れを協働して選択的に遮断する。
上記調整器は、本体1と、図4に示されたものと類似で
在来の測定室2とを備えることができる。
【0031】図4の部材と同じ図1の部材には、それが
適切ならば、同一の参照番号を付して、以下の説明を省
略する。
【0032】本発明の装置は、それ自体で安全弁を構成
する第1アセンブリ48を有する。上記安全弁は、本体
1に一体化された弁座17と協働して、上記圧力調整器
より下流側のダクト9内の圧力が予め定められた参照値
の範囲外にあるとき、ダクト9内のガスの流れを遮断す
る弁体50を本質的に備えている。通常の状態では、弁
体50は、第1アセンブリ48に一体化されたボールロ
ッキング装置51によって開位置に維持される。このボ
ールロッキング装置は、安全弁を閉ざすために閉弁アク
チュエータ52と協働する。閉弁アクチュエータ52の
ピストン52aは、プッシュロッド56上にこれと同軸
に配置され、このロッド56の溝55内に収容されたボ
ール54と協働する。戻しばね53は、ピストンへの空
気圧の供給がないときに、ピストン52aがその初期位
置に復帰するのを可能にする。
【0033】安全弁50は、開弁アクチュエータ57に
よってリフトされ、この開弁アクチュエータは、同様に
プッシュロッド56上にこれと同軸に配置された第2の
ピストン57aを有する。このピストンは、プッシュロ
ッド56と垂直をなすとともに、このロッドの一端に設
けられた突出部58と協働する面を有する。そして、プ
ッシュロッド56の他端は、弁ばね59で付勢される弁
体50に固定されている。この安全弁48は、重ね合わ
される2つの部分、即ちロッキング装置51を閉弁アク
チュエータ52と共に収容する第1の部分80と、開弁
アクチュエータ57を収容する第2の部分81から組み
立てられる。プッシュロッド56は、上記第1の部分を
貫通して第2の部分にまで延び、これら両部分は、固定
手段82で互いに固く固定されるとともに、シールリン
グで封止されている。そして、アセンブリ全体は、連結
手段97によって調整器の本体1に固定される。
【0034】第2アセンブリ49は、安全弁48を遠隔
から操作するパイロット弁装置を構成し、閉弁アクチュ
エータ52にライン102を介してオン・オフの空気圧信
号を与えるべく、圧力測定ハウジング83と協働する閉
弁制御モジュール61〜68を有する。上記空気圧信号
は、ライン101を介して圧力測定ハウジング83に加わ
る制御されるべきガス流体の圧力の値の関数であり、上
記圧力測定ハウジング83内で定義された少なくとも1
つの参照圧力に関係している。
【0035】遠隔操作装置49は、安全弁50を選択的
にリセットする目的のために、ライン103を介して開弁
アクチュエータ57に所定値のオン・オフの空気圧信号
を加えるための手動制御手段74をも有する。
【0036】遠隔操作パイロット装置49と安全弁48
の間のライン102と103を介して加えられるオン・オフの
空気圧信号は、例えば、零または殆んど零の圧力に相当
する低レベルか、一定または実質上一定の所定値(例え
ば1バール)の圧力に相当する高レベルかである個々の
圧力信号により構成することができる。オン・オフの空
気圧信号における高レベルの圧力値は、好ましくは小さ
な圧力調整器60によって決定され、この圧力調整器
は、遠隔操作装置49の本体内に有利に一体化される
が、二者択一的に本体外に設けることもできる。
【0037】圧力調整器60の入口95に加わる圧力信
号は、例えば、安全弁48より上流側の主ダクト9の領
域から取ることができる。
【0038】圧力測定ハウジング83と上記閉弁制御モ
ジュールは、2つのセットばね62と63を伴ったダイ
ヤフラム61からなり、第2のセットばね63の圧縮度
合は、ねじ64で調整される。
【0039】ダイヤフラム61は、カム68と協働する
傾斜部66と67を備えた制御ロッド65に固定されて
いる。このカムは、制御ロッド65の軸方向の動きをボ
ール68の垂直方向の前後動に変換する役目を果たす例
えばボール68によって構成することができ、このボー
ルは、小さな圧力調整器60からの出る圧力を、選択的
に出口96およびライン102に加えるための玉弁75の
ロッドに作用する。
【0040】制御ロッド65の自由端には、ライン101
の圧力値と無関係に、手動制御で安全弁48を閉じるの
を可能にするローレット加工された把手69が有利に設
けられる。
【0041】圧力調整器60は、入口側の玉弁72を有
する。この玉弁のロッドは、制御ばね71と協働し、一
定圧力の空気圧の出力信号を与えるピストン70を押さ
えている。圧力調整器からの出口は、手動制御把手74
により手動で制御される玉弁73を介して出口92およ
びライン103に接続されて、信号が高レベル、即ち玉弁
73が開いているとき、安全弁の弁体50が開いて本装
置はリセットされる。弁体50は、傾斜部66,67と
協働するボール68の変位によって位置が制御されるロ
ッドを有する第3の玉弁75が動作することにより閉鎖
される。かくて、玉弁75は、高レベル,即ち玉弁75
が開いているとき、圧力調整器60から出る圧力をライ
ン102に加えるように働いて、オン・オフ信号を安全弁
48に与えることを可能にする。各玉弁72,73,75
には、戻しばね76,77,78が夫々共同せしめられて
いる。また、シールリング106,107,108は、制御装置4
9を構成する種々の要素を互いに封止する役目を果た
す。
【0042】本発明による安全と自動遮断のための装置
の動作を、図2,図3を参照しつつ次に説明する。な
お、図2は、最大値を超える圧力により移動した位置に
ある装置を、図3は、弁体50を弁座からリフトするア
クチュエータ57の動作によりリセットされた位置にあ
る装置を夫々示している。
【0043】図2は、移動位置にある装置を示してお
り、開弁アクチュエータ57が非動作状態で、弁体が弁
座17に着座して、弁は閉ざされている。
【0044】例えば調整器および安全装置アセンブリ
(図1参照)より下流の開口点104を介して測定される制
御されるべき圧力は、配管101により圧力測定ハウジン
グ83の入口105に伝えられて、ダイヤフラム61の片
面に作用する。
【0045】ダイヤフラム61は、例えば最大値が4.
4×105Pa,最小値が3.5×105の如き予め定めら
れた最大圧力と最小圧力を設定するために、ばね62,
63から対抗する力をも受ける。しかし、調整ねじ64
は、認められた上記最大圧力のための参照値を、必要な
場合に調整することを可能にする。許容範囲を超える制
御圧力の変動による平衡の喪失は、制御ロッド65を移
動位置に向けて動かせ、その結果、制御ロッド65に固
定したいずれかの傾斜部66,67の押圧力によりボー
ル68を垂直方向に動かせる。制御ロッド65上の傾斜
部66,67の位置は、調整することができ、これによ
りトリガリングを最小圧力下で行なうように調整するこ
とが可能になる。ボール68の垂直方向への変位は、玉
弁75を開成させ、これにより圧力調整器60からの圧
力信号の通過が許容され、この圧力信号が、出口オリフ
ィス96と配管102を経ることによって安全弁48の弁
体50を閉鎖させる。
【0046】このような閉弁は、次のようにして得られ
る。空気圧信号は、第1の部分80に形成された入口オ
リフィス84を介して本発明の装置の安全弁48に達す
る。上記入口オリフィスは、プッシュロッド56により
同軸に貫かれるように配置されたピストン52aからな
る閉弁アクチュエータ52への圧力供給路を構成する。
好都合には円筒形で、プッシュロッドが貫通する円筒状
の開口85を有利に有する上記ピストン52aは、上記
開口と同軸だがこれよりも大径の凹部86を備え、この
凹部は、第1の部分80に固定されてボール54を収容
する環状のロッド87を収容する役目を果たす。凹部8
6の開放端は、88で示す形状にフレア状に広がって、
閉弁アクチュエータ52に圧力が加わったときに、プッ
シュロッド56の溝55内に保持されたボール54を解
放しうるようになっている。高レベルの空気圧信号の出
現で達成される上記圧力の印加は、ピストン52aを動
かせ、弁体50に嵌合するばね59によって加えられる
引張り作用の下で、ボール54を溝55から追い出させ
る。そうすると、上記ボールは、ピストンの上記フレア
状の部分に接触し始めるが、いまだに環状ロッド87に
収容され続ける。
【0047】安全弁の弁座17に当接し始めることによ
り、弁体50は、安全弁を閉鎖し、主ダクト9に沿うガ
ス流を遮断する。
【0048】制御圧力が許容圧力の範囲内に戻ると、玉
弁75の閉鎖が、空気圧信号が安全弁48に達するのを
妨げるので、制御ロッド65は、戻しばね78の付勢力
により逆方向に再び動かされる。ローレット加工された
把手69を操作することによって、許容圧力範囲になる
ように制御ロッド65を動かせるという同様の効果が得
られることに注目すべきである。ここで、非動作のピス
トン52aは、戻しばね53の作用の下で初期位置に戻
ろうとする。しかしながら、この戻しばねは、弁体に作
用するばね59により加えられる引張力に独力で打ち勝
つことができないので、弁体は閉鎖位置を維持する。
【0049】図3は、弁体が開かれた後の本発明による
装置の位置を示しており、この開弁操作は、把手74を
用いて装置をリセットするという手動制御によってのみ
行なうことができる。
【0050】安全弁48の弁体50は、許容範囲内に戻
った制御圧力では自動的に開かれないので、安全弁を開
く為の独立の装置を用いる必要がある。これは、玉弁7
3を開く役目を果たす手動制御把手74を動かすことに
よって行なわれる。すると、空気圧信号は同じ圧力調整
器60で生成されるので、上述で生成されると同様の高
レベルの空気圧信号が得られる。この空気圧信号は、他
の出口オリフィス92と配管103を介して安全弁48
の第2の部分81に形成された第2の入口オリフィス9
4に達する。この入口オリフィスは、プッシュロッド5
6により同軸に貫かれるように配置されたピストン57
aからなる開弁アクチュエータ57への圧力供給路を構
成する。ピストン57aに圧力を加えると、ロッドの一
端にある突出部58が、このロッドに対して垂直に延び
るピストン57aの面に接触し始めることによって、プ
ッシュロッド56と一緒にこのピストンを移動させる。
弁体50に嵌合するばね59は、圧縮され、ロッド87
にまだ保持されているボール54は、戻しばね53の作
用下でピストン52aのフレア状の端部88によって上
記ボールに加えられる圧力の働きにより、溝55内の位
置に復帰する。かくて、安全弁48は、リセットされ、
遠隔操作装置49からライン102に加えられる高レベル
の圧力信号が作用すれば、再び移動できる準備ができた
ことになる。安全弁を開く為に制御把手74にこのよう
に加えらえる動作は、いつでも、従って制御圧力が許容
圧力範囲外にある、即ち安全弁50を閉ざすような圧力
範囲にあるようなときに行なうことができるということ
に注目すべきである。その結果、安全弁は一時的に開か
れるが、圧力を受けているピストン52aに対抗する戻
しばね53の動作が、ボール55が溝55に収容される
のを妨げる。そのため、把手74への操作を止めるや否
や、安全弁は、弁体に嵌合するばね59の作用の下で閉
鎖位置に復帰する。
【0051】上記把手を解放すると、第2の玉弁73が
戻しばね77の作用の下に閉じるので、開弁アクチュエ
ータは、その圧力供給を止められて非動作になる。その
ため、ライン103に高レベルの信号が供給されないピス
トン57は、初期位置に復帰する(図1参照)。
【0052】図1をさらに参照すると、2つのアセンブ
リ48,49が分離しているので、本発明による安全と
自動遮断のための装置は、例えば、埋設されたガス膨張
ステーションなどに用いるのに全く適しているというこ
とが明らかである。加えて、遠隔操作装置49が、寒冷
と凝縮にさらされる安全弁それ自体から隔たっているの
で、顕著な信頼性の増大が与えられ、これにより装置の
全体的な信頼性が大幅に改善される。さらに、手動によ
る装置のリセットが、(引張力が実際には操作者によっ
て手動リセットレバーを介して加えらえる大きく変動す
る力に依存していた従来例の装置と異なり)、いまやプ
ッシュロッド56に一定の引張力を加える開弁アクチュ
エータによって行なわれるので、プッシュロッドが破壊
する危険が大幅に減じるということに注目すべきであ
る。
【0053】最後に、従来例と異なり、弁体は、制御さ
れるべき圧力の直接の作用では閉じられず、好ましい実
施例で述べたように、遠隔操作装置49に一体化された
圧力調整器60により与えられる一定圧力の下に閉じら
れる。
【0054】圧力調整器60には、例えば安全弁および
この圧力調整器よりも上流の圧力を供給することがで
き、この圧力は、図示しない配管によって上記圧力調整
器の入口オリフィス95に伝えられる。ピストン70の
ための予め所定値に設定された制御ばね71は、圧力調
整器の出口での圧力値を例えば1バールと決定する役目
を果たし、この値は、制御されるべき圧力と全く無関係
である。ダクト9によって運ばれる流体の流れの状態に
適合させるために圧力測定ハウジング83をどのように
調整または変更しても、安全弁それ自体には何の変更も
必要でなく、これにより安全弁を標準化するのが可能に
なる。
【0055】本発明の範囲を越えない限り、上述の装置
に種々の変更を加えることができる。従って、図1〜3
には2つの傾斜部66,67が示されているが、制御流
体の圧力が,意図する適用例に応じて最大または最小の
許容値でありうるところの単一の参照圧力に関係して変
化するときにのみ、本装置が動作する必要がある場合
は、遠隔操作装置49は、単一の傾斜部をもつのみで足
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 圧力調整器に取り付けられた本発明による安
全と自動遮断のための装置の全体断面図である。
【図2】 安全弁が閉じた状態の上記装置の詳細図であ
る。
【図3】 安全弁が開いた状態の上記装置の詳細図であ
る。
【図4】 慣用の圧力調整器に取り付けられた従来の安
全弁を示す図である。
【符号の説明】
48…安全弁、49…遠隔操作装置、50…弁体、51
…ボールロッキング装置、52…閉弁アクチュエータ、
53…戻しばね、54…ボール、55…溝、56…プッ
シュロッド、57…開弁アクチュエータ、58…突出
部、59…弁ばね、60…圧力調整器、61…ダイヤフ
ラム、62…第1セットばね、63…第2セットばね、
65…制御ロッド、66,67…傾斜部、68…ボー
ル、69…ローレット加工把手、74…手動制御把手、
75…玉弁、80…第1の部分、83…圧力測定ハウジ
ング、86…凹部、87…環状ロッド、88…フレア状
の壁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−44429(JP,A) 特開 昭52−43129(JP,A) 実開 昭55−14152(JP,U) 特公 平3−26299(JP,B2) 特公 昭41−11506(JP,B1) 米国特許3389718(US,A) 米国特許2498483(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F23K 5/00 F23N 1/00 F16K 17/00 - 17/42 F16K 31/12 - 31/42 G05D 16/00 - 16/20

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主ダクトに沿うガス状の流体の流れを、
    安全弁の弁体(50)を移動させることによって遮断する
    安全と自動遮断のための装置において、 この装置は、安全弁の弁体(50)を閉じるための閉弁ア
    クチュエータ(52)および安全弁の弁体(50)を開くた
    めの開弁アクチュエータ(57)を有する安全弁(48)
    と、この安全弁(48)を遠隔から操作するための独立し
    た装置(49)とで構成されるとともに、 上記独立した装置は、圧力測定ハウジング(83)により
    決められる少なくとも1つの参照圧力に関係して制御さ
    れるガス状流体の圧力の値の関数として、オン・オフの
    空気圧信号を閉弁アクチュエータ(52)に与えるため
    に、圧力測定ハウジング(83)と協働する閉弁制御モジ
    ュール(61〜68)と、予め定められた値のオン・オフ
    の空気圧信号を開弁アクチュエータ(57)に与え、かつ
    安全弁の弁体(50)を選択的にリセットするための手動
    制御手段(74)とで構成され、上記安全弁(48)は、開
    弁アクチュエータ(57)および閉弁アクチュエータ(5
    2)と協働する共通のプッシュロッド(56)を備え、こ
    のプッシュロッドの一端が、安全弁の弁体(50)に作用
    し、上記プッシュロッドの他端が、開弁アクチュエータ
    (57)のピストンと協働する突出部(58)を有し、上記
    プッシュロッド(56)は、上記安全弁の弁体(50)の閉
    弁アクチュエータ(52)に統合されたボールロッキング
    装置(51)と協働すべく設けられた溝(55)を有する
    とを特徴とする安全と自動遮断のための装置。
  2. 【請求項2】 上記遠隔操作装置(49)は、高および低
    レベルの値が予め定められたオン・オフの空気圧信号を
    与えることを可能にする圧力調整器(60)を備えること
    を特徴とする請求項1に記載の安全と自動遮断のための
    装置。
  3. 【請求項3】 上記閉弁制御モジュールは、圧力測定ハ
    ウジング(83)に連結される制御ロッド(65)を備え、
    この制御ロッドは、閉鎖を制御する弁体(75)のロッド
    に固定されたカムと協働する少なくとも1つの傾斜部
    (66,67)を有し、上記カムは、ガス状流体の圧力値
    の変動の関数として動く制御ロッド(65)の並進運動
    を、弁体(75)のロッドの運動に変換するようになって
    おり、これによって、オン・オフの空気圧信号が、上記
    予め定められた値に関係して制御されるガス状流体の圧
    力値の関数として、安全弁の弁体(50)を閉じるための
    上記閉弁アクチュエータ(52)に与えられることを特徴
    とする請求項1または2に記載の安全と自動遮断のため
    の装置。
  4. 【請求項4】 圧力測定ハウジング(83)に連結された
    上記制御ロッド(65)は、弁体(75)のロッドに固定
    されたカム(68)と協働する調整可能な2つの傾斜部
    (66,67)を備えており、これによって、オン・オフ
    の空気圧信号が、圧力測定ハウジング(83)で決められ
    る最小および最大の参照圧力値に関係して制御されるガ
    ス状流体の圧力値の関数として、安全弁の弁体(50)を
    閉じるための上記閉弁アクチュエータ(52)に与えられ
    ることを特徴とする請求項3に記載の安全と自動遮断の
    ための装置。
  5. 【請求項5】 上記圧力測定ハウジング(83)は、制御
    ロッド(65)に固定されるダイヤフラム(61)を備え、
    このダイヤフラムの移動は、制御されるべきガス状流体
    の圧力と、参照圧力の値を決める少なくとも1つのセッ
    トばね(62,63)によって起こされる対抗力とに依存
    することを特徴とする請求項3または4に記載の安全と
    自動遮断のための装置。
  6. 【請求項6】 上記圧力測定ハウジング(83)は、最大
    の参照圧力値を決める第1のセットばね(63)と、最小
    の参照圧力値を決める第2のセットばね(62)を有する
    ことを特徴とする請求項5に記載の安全と自動遮断のた
    めの装置。
  7. 【請求項7】 上記圧力調整器(60)は、安全弁(48)
    を遠隔操作するための独立した装置(49)の本体内に一
    体化されていることを特徴とする請求項2に記載の安全
    と自動遮断のための装置。
  8. 【請求項8】 上記圧力調整器(60)は、安全弁(48)
    より上流側の上記主ダクトから圧力を取るとともに、こ
    の取られる圧力よりも相当低い一定値に高レベルが維持
    されるような空気圧信号を与える役割を果たすことを特
    徴とする請求項2または7に記載の安全と自動遮断のた
    めの装置。
  9. 【請求項9】 手動リセット制御把手(74)を動かすこ
    とにより、リセットを制御する弁体(73)が開かれて、
    高レベルのオン・オフの空気圧信号が、安全弁の弁体
    (50)の開弁アクチュエータ(57)に与えられるように
    なっていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか
    に記載の安全と自動遮断のための装置。
  10. 【請求項10】 上記制御ロッド(65)は、安全弁の弁
    体(50)を手動制御の下で閉じうるようにするために、
    自由端にローレット加工された把手(69)を有すること
    を特徴とする請求項3乃至6のいずれかに記載の安全と
    自動遮断のための装置。
  11. 【請求項11】 上記ボールロッキング装置(51)は、
    安全弁の弁体(50)を閉じるための閉弁アクチュエータ
    (52)に一体化されるとともに、安全弁(48)の本体
    (80)にプッシュロッド(56)と同軸をなして固定され
    た環状ロッド(87)を有し、この環状ロッドは、閉弁ア
    クチュエータ(52)のピストンに形成された凹部(86)
    内に配置された捕われたボール(54)を保持するととも
    に、プッシュロッド(56)の溝(55)と協働することを
    特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の安全と
    自動遮断のための装置。
  12. 【請求項12】 上記凹部(86)は、フレア状(88)に
    外部に向かって開口する端部を有することを特徴とする
    請求項11に記載の安全と自動遮断のための装置。
  13. 【請求項13】 上記安全弁の弁体(50)が予め開かれ
    た後に、閉弁アクチュエータ(52)に空気圧信号が作用
    すると、この閉弁アクチュエータは、これを貫くプッシ
    ュロッド(56)に沿って移動せしめられ、これによっ
    て、上記弁体に当接しているばね(59)による引張力の
    作用の下で、ボール(54)が解放されて溝(55)から追
    い出され、このボール(54)は、閉弁アクチュエータ
    (52)のピストンに設けられた凹部(86)のフレア状の
    壁(88)と接触し始め、かつ上記環状ロッド(87)に保
    持されるようになっていることを特徴とする請求項11
    または12に記載の安全と自動遮断のための装置。
  14. 【請求項14】 上記閉弁アクチュエータ(52)のピス
    トンに空気圧信号によって加えられていた圧力がなくな
    ると、上記ピストンは、戻しばね(53)の働きによって
    初期位置に復帰しようとするようになっていることを特
    徴とする請求項13に記載の安全と自動遮断のための装
    置。
  15. 【請求項15】 安全弁(48)のための上記独立の遠隔
    操作装置(49)自体は、埋設された安全弁(48)の寒冷
    領域から離れた埋まらない場所で、近付きやすい場所に
    配置され、上記独立の遠隔操作装置(49)は、空気圧信
    号を閉弁アクチュエータ(52)と開弁アクチュエータ
    (57)に供給すべく、配管を介して安全弁(48)に接続
    されていることを特徴とする請求項1乃至14のいずれ
    かにに記載の安全と自動遮断のための装置。
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