NL1016285C2 - Inrichting voor het tijdelijk schakelen van gasstromen. - Google Patents

Description

Inrichting voor het tiideliik schakelen van aasstromen

De uitvinding heeft betrekking op een regelin-richting, ook wel schakelventiel genoemd, voor het al of niet doorlaten van gas, zonder enige invloed op het functioneren door bestaande verschillende aansluitdrukken, via 5 geselecteerde passages en poorten.

Een regelinrichting voor het bepalen van de passages van een gasstroom is in de gasindustrie bekend, bijvoorbeeld die waarbij door verplaatsen van een massieve kern, voorzien van o-ringen, verschillende poorten met 10 elkaar verbonden worden. Hierbij moet elke gewenste passage zijn eigen aansluitingspoort hebben waarna de gewenste doorstroom verkregen wordt door het verplaatsen van de kern met behulp van motorische, hand, hydraulische of pneumatische kracht. Een voorbeeld hiervan is het middels 15 een schroefkoppeling aansluiten van een meetleiding, waarbij de schroefbeweging een axiale verplaatsing van de kern teweegbrengt. Ook zijn inrichtingen bekend die, via radiale doorboringen door de bewegende kern heen, nieuwe passages tot stand brengen. Dan ontstaan er passages van 20 één poort in het huis naar een andere poort in het huis. Een bezwaar van de bekende schakelventielen is dat deze complex en daardoor kostbaar zijn en lastig te vervangen zijn. Voorts komt het voor dat de gewenste verplaatsing niet eenduidig vaststelbaar is, met als gevolg een onvol-25 komen verbinding of een te grote verplaatsing.

1016285 2

Een hoofddoel van de uitvinding is in althans een van deze punten verbetering te brengen.

Vanuit een aspect voorziet de uitvinding daartoe in een schakelventiel, dat voorzien is van middelen voor 5 bevestiging op een gasleiding of -reservoir en van althans één poort voor gasverbinding daarmee, voorts omvattend een huis en een met het huis vaste aansluitpen, die voorzien is van een axiale doorgang en daarmee verbonden radiale doorgangen, een schakelbus, die nauw passend op de aan-10 sluitpen gelagerd is en in axiale richting daarover verschuifbaar is tussen een afsluitstand en een aansluit-stand, waarbij de schakelbus voorzien is van eerste kanalen voor het in de aansluitstand verbinden van de genoemde poort met de doorgangen in de aansluitpen, maar het in de 15 afsluitstand uitstluiten van die verbinding.

Bij voorkeur is de tussen de schakelbus en de vaste delen van het schakelventiel een drukveer aangebracht, voor het naar de afsluitstand spannen van de schakelbus. Bij voorkeur vormen de vaste delen van het 20 schakelventiel daarbij een aanslag om de schakelbus tegen te houden in de afsluitstand in een vaste positie.

De uitvinding verschaft een regelinrichting waarbij het moment van aansluiten op de stift tevens het moment van schakelen is, waarbij de tijdelijke externe 25 aansluiting op de axiaal doorlatende stift meteen als nieuwe aansluitpoort fungeert en de bij het schakelen verplaatste schakelbus zelf een doorlaatfunctie heeft om via zijn eigen doorgangen tijdelijke passages te creëren tussen bestaande vaste poorten in het huis en de doorla-30 tende aansluitstift.

In een eerste verdere ontwikkeling van het schakelventiel volgens de uitvinding vormt deze een 3/2 of 3/3 schakelventiel met twee poorten, die in de afsluitstand met elkaar verbonden zijn via tweede kanalen, die 35 zich althans deels om de schakelbus uitstrekken, waarbij de eerste kanalen van de schakelbus zich dwars door de wand van de schakelbus uitstrekken en gelegen zijn om in 1016285 3 de aansluitstand een verbinding te vormen tussen de doorgangen in de aansluitpen en -via althans een deel van de tweede kanalen- althans één poort.

In een uitvoering als 3/2 schakelventiel omvat-5 ten de tweede kanalen een zich axiaal uitstrekkend kanaal-gedeelte en is de schakelbus aan haar omtrek voorzien van eerste afdichtingsmiddelen, zoals een O-ring, voor het in de aansluitstand onderbreken van dat kanaalgedeelte.

In een uitvoering als 3/3 schakelventiel zijn de 10 tweede kanalen gevormd om een blijvende verbinding te vormen, waarbij bij voorkeur de eerste kanalen gevormd zijn om althans deels blijvend deel uit te maken van de verbinding tussen beide poorten.

Bij voorkeur strekken de tweede kanalen zich 15 althans deels uit in het buitenoppervlak van de schakelbus. Bij voorkeur zijn de tweede kanalen aldaar axiaal begrensd door aan axiale weerszijden daarvan gelegen afdichtingen die voorzien zijn op de schakelbus.

Bij voorkeur zijn de eerste kanalen in het 20 buitenoppervlak axiaal begrensd door aan axiale weerszijden daarvan gelegen afdichtingen die voorzien zijn op de schakelbus.

Alternatief omschreven is de schakelbus bij voorkeur voorzien van een of meer paren afdichtingen voor 25 het aan axiale weerszijden axiaal afdichten van stromings-doorgangen door of langs de schakelbus. Al naar gelang die doorgangen aan het binnenoppervlak (verbinding naar axiale doorgang van aansluitpen) of aan het buitenoppervlak van de schakelbus gelegen zijn liggen de afdichtingen in het 30 binnenoppervlak of het buitenoppervlak van de schakelbus.

Bij voorkeur staan de directe verbindingslijn tussen de poorten loodrecht op de penhartlijn.

In een tweede verdere ontwikkeling van het schakelventiel volgens de uitvinding is de poort gevormd 35 in de aansluitpen, althans ligt de poort in lijn met de axiale doorgang. De schakelbus is hierbij in het binnenoppervlak voorzien van zich axiaal uitstrekkende eerste 1016285 4 kanalen, en de pen is voorts voorzien van radiale doorgangen naar het buitenoppervlak van de pen. De eerste kanalen zijn zodanig gelegen, dat zij alleen een verbinding vormen tussen de radiale doorgangen van poort en axiale doorgang 5 in de aansluitstand. De schakelbus kan ook in dit geval weer voorzien zijn van de paarsgewijs gelegen afdichtingen .

Het heeft in het bijzonder de voorkeur dat de aansluitpen een koppeldeel voor een zogenoemde snelsluit-10 koppeling vormt, en dat de schakelbus met een aanslagvlak tot in het koppelgebied reikt. Wanneer het externe koppeldeel wordt aangebracht, door axiaal opzetten, zal dat koppeldeel vanzelf de schakelbus indrukken, waardoor geschakeld wordt. Door het vastklikken weet men dat de 15 gewenste koppeling en gasverbinding bereikt is.

Vanuit een ander aspect verschaft de uitvinding een schakelventiel met een samengesteld huis, een niet bewegende, axiaal doorlatende centrale aansluitstift of -pen met radiale doorlaatgaten voor tijdelijke aansluiting 20 en een doorlatende schakelbus, waarbij de schakelbus tegen de veerdruk van een in het huis geplaatste veer beweegbaar is uitgevoerd ten opzichte van het huis, de daarin gefixeerde doorlatende stift en de opsluitdop, waarbij de schakelbus voorzien is van een inwendig axiaal kanaal dat 25 de gefixeerde stift omhult en over een vastgestelde afstand met zijn binnenwand om de centrale stift schuift en tegelijkertijd over dezelfde vastgestelde afstand met zijn buitenwand binnen in de cilindervormige kamer van het samengestelde huis schuift, waarbij de schakelbus zelf via 30 zijn eigen poorten een doorlaatfunctie heeft, waarbij de verplaatsing van de schakelbus de inwendige passages van en naar de tijdelijke aansluiting van het ventiel bepaalt, waarbij de schakelbus zelf alle verschillende afdichting-functies van de verschillende passages verricht en waarbij 35 de schakelbus uit veiligheidsoverwegingen, bij het wegnemen van de tijdelijke externe verbinding aan de aansluit-stift, door de veerkracht automatisch weer in zijn uit- 1016285 5 gangspositie terugkeert en de eventuele oorspronkelijke verbindingen herstelt.

Vanuit weer een ander aspect voorziet de uitvinding in een schakelventiel van de boven beschreven soort, 5 volgens de uitvinding, gekenmerkt doordat een nieuwe gewenste tijdelijke passage axiaal door de aansluitstift tot stand komt op hetzelfde moment dat de aansluitstift aangesloten wordt waarbij deze passage, via de doorgangen van de verplaatste schakelbus, loopt tussen één of meer 10 poorten in het huis en de aansluitstift. Hierdoor ontstaat een regelinrichting waarbij een nieuwe interne passage vanaf of naar de tijdelijke aansluiting tot stand komt door het aanbrengen van de tijdelijke aansluiting zelf.

In een verdere uitvoeringsvorm van het schakel-15 ventiel volgens de uitvinding omvat deze een huis, waarbij het huis één of meerdere vaste aansluitpoorten voor gasstromen omvat en waarbij een schakelbus lineair verplaatsbaar in het huis aangebracht is. Door de precisie van de onderdelen, die de lineaire verplaatsing van de schakelbus 20 in het huis bepalen, kan men de positie van de schakelbus en dus zijn eigen doorvoeren ten opzichte van en opgelijnd met de gasdoorvoeren in de aansluitstift en het huis nauwkeurig, reproduceerbaar en gecontroleerd verkrijgen.

Het moge duidelijk zijn dat technisch gezien er 25 meerdere methoden bestaan om de lineaire verplaatsing van de schakelbus in het huis te realiseren zoals schroefcon-structie, klemconstructie of door middel van aanklikken van een zogenaamde snelkoppeling. De uitvinder heeft voor het verkrijgen van de axiale verplaatsing van de scha-30 kelbus, als praktische uitvoering gekozen voor de methode van de aansluiting met een snelkoppeling.

De axiale verplaatsing van de schakelbus en daarmee het tot stand brengen van de tijdelijke aansluiting van gas door de regelinrichting, volgens de uitvin-35 ding, vindt automatisch plaats als het klemdeel van de snelkoppeling, dat op de externe slang voor de tijdelijke aansluiting zit, wordt geschoven op het uiteinde van de 1016285 6 doorlatende aansluitstift dat dienst doet als tegendeel van de snelkoppeling. Bij deze handeling stuit het klem-deel van de snelkoppeling tegen de schakelbus en schuift de schakelbus voor zich uit tegen de veerdruk in, waarbij 5 de schakelbus over de stift schuift en het huis in wordt gedrukt. Op het moment dat de snelkoppeling vast klikt en daarbij geblokkeerd wordt is de schakelbus exact zover naar binnengeschoven dat de juiste en gewenste doorlaat-poorten van het huis, de schakelbus en de aansluitstift 10 opgelijnd zijn.

Een verdere uitvoeringsvorm van het schakelven-tiel volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het schakelventiel een opsluitdop omvat, die dient als eind-aanslag waar de schakelbus door de veerkracht tegenaan 15 loopt wanneer de tijdelijke aansluiting wordt afgekoppeld, waarbij het achtereinde van de schakelbus door de opsluitdop naar buiten steekt.

Gaslekkage door het schakelventiel, volgens de uitvinding, wordt voorkomen doordat de regelinrichting een 20 o-ring omvat tussen het huis en de opsluitdop, drie o-ringen omvat tussen de schakelbus en het samengestelde huis en twee o-ringen omvat tussen de schakelbus en de aansluitstift, waarbij, als bijzonderheid, alle bewegende afdichtende o-ringen gemonteerd zitten op de schakelbus en 25 iedere o-ring zorgt voor afdichting van een passage of lekkage van gas die in een bepaalde stand van de schakelbus ongewenst is, zowel van een inwendige lekkage naar een ongewenste poort als van lekkage naar buiten, waarbij de o-ringen per drukruimte rondom de schakelbus in paren van 30 dezelfde maat werken, zodat de druk in iedere positie naar twee zijden wordt gecompenseerd en er geen additionele krachten op de schakelbus worden uitgeoefend.

In een voorkeursuitvoering van het schakelventiel volgens de uitvinding is er geen passage voor gas 35 naar de aansluitstift zolang de tijdelijke aansluiting niet gemaakt is. De aansluitstift is dan drukloos naar buiten en er kan geen gas langs die zijde weglekken. In 1016285 7 die situatie kan er wel een continue passage van gas zijn van een vaste poort in het huis naar andere poort of poorten in het huis. Bij het maken van de tijdelijke aansluiting zal in dit geval een situatie ontstaan waarbij 5 één van de poorten in het huis afgesloten wordt terwijl een verbinding tussen een andere poort en de tijdelijke aansluiting tot stand komt.

In een andere uitvoeringsvorm van de regelin- richting volgens de uitvinding bestaat er in de niet- 10 geschakelde positie geen enkele passage en wordt pas een passage bewerkstelligd op het moment dat de tijdelijke aansluiting wordt gemaakt.

In een andere uitvoeringsvorm van de regelin- richting volgens de uitvinding wordt er aan de reeds 15 bestaande passages nog een nieuwe tijdelijke passage via de aansluitstift toegevoegd en geen enkele bestaande passage afgesloten.

Reparatie en vervanging van onderdelen kan snel en eenvoudig worden uitgevoerd, wanneer de regelinrichting 20 volgens de uitvinding modulair is uitgevoerd.

Een praktisch gunstige uitvoeringsvorm vanhet schakelventiel wordt volgens de uitvinding verschaft door een schakelventiel voor het schakelen van aansluitingen van een gas, bijvoorbeeld aardgas, bestaande uit: 25 een schakelbus en een axiaal doorlatende aan sluitstif t, waarbij de schakelbus en de aansluitstift beweegbaar ten opzichte van elkaar zijn uitgevoerd, waarbij de schakelbus buiten om de aansluitstift schuift en daarbij het gas van een vaste aansluiting via bepaalde 30 passages naar de tijdelijke aansluiting doorlaat of vice versa, een huis, waarbij de aansluitstift onbeweegbaar aan het huis bevestigd is en waarbij het huis één of meer vaste aansluitpoorten omvat en waarbij de schakelbus 35 beweegbaar in het huis aangebracht is, waarbij de schakelbus doorvoeren heeft naar of van de aansluitpoorten in het huis, 1016265 8 een veer, die opgesloten zit tussen de bodem van het huis, althans de vaste delen van het schakelventiel, en de schakelbus en zodoende veerkracht uitoefent op de schakelbus. In niet geschakelde toestand houdt de veer de 5 schakelbus in de normale bedrijfspositie, een opsluitdop die de assemblagetoegang met behulp van een stationaire o-ring gasdicht afsluit en die de schakelbus tegen de veerdruk in op zijn bedrijfstand houdt, waarbij het buitenste uiteinde van de schakelbus 10 door de opsluitdop naar buiten uitsteekt, waarbij het binnenste uiteinde, met het inwendige van het huis, een doorlatende spleet vormt, waar overheen, bij het schakelen, een o-ring van de schakelbus schuift en zodoende een passage naar de axiaal doorlatende centrale stift tot 15 stand brengt, een o-ring die stationair afdicht tussen het huis en de opsluitdop, twee gelijke o-ringen die op de binnenzijde van de schakelbus zijn gemonteerd voor afdichting tussen 20 schakelbus en de axiaal doorlatende stift, twee gelijke o-ringen die zijn gemonteerd op de buitenzijde van de schakelbus en afdichten tussen de schakelbus en respectievelijk het huis en de opsluitdop, een o-ring die is gemonteerd op de buitenzijde 25 van het schakelhuis en die tijdens het schakelen schuift over de spleet tussen de opsluitdop en het huis.

Volgens een verder aspect van de uitvinding wordt er voorzien in een schakelventiel voor het wijzigen of tot stand brengen van een nieuwe en tijdelijke passage 30 voor gas, bijvoorbeeld van aardgas, welk schakelventiel een huis en een schakelbus omvat, waarbij de schakelbus en het huis beweegbaar ten opzichte van elkaar zijn uitgevoerd, waarbij het huis voorzien is van een spieetvormige passage die gevormd wordt door de in het huis gefixeerde 35 opsluitdop en waarbij een schakelbus die voorzien is van o-ringen verplaatsbaar in het huis is aangebracht, waarbij door de axiale verplaatsing van de schakelbus een o-ring 10 18285 9 over de genoemde spleet schuift en waarbij de gewenste verbinding met de tijdelijke aansluiting op de aansluit-stift tot stand komt.

Een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding i i 5 voorziet erin dat het schakelventiel een gefixeerde axiaal doorlatende aansluitstift omvat, waarbij de schakelbus om de stift schuift en zodoende via zichzelf passages tot stand brengt tussen de poorten van het huis en de tijdelijke aansluiting op de aansluitstift.

10 Volgens een verder aspect van de uitvinding wordt er in voorzien dat de doorlatende aansluitstift in de praktische uitvoering is uitgevoerd met een uiteinde die een vormgeving heeft om een bevestiging van een snelkoppeling mogelijk te maken, 15 dat de schakelbus beweegbaar in het huis en om de aansluitstift gemonteerd zit en door verschuiving verschillende passages tussen het huis, zichzelf en de aansluitstift tot stand brengt, dat de veer, die de schakelbus in normale be-20 drijfstand drukt, wordt ingedrukt door het tijdelijk opschuiven van de schakelbus, om bij het ontkoppelen van de tijdelijke aansluiting de schakelbus weer in de oorspronkelijke positie terug te drukken, dat het externe deel van de snelkoppeling op de 25 tijdelijk aan te sluiten slang, bij het aansluiten op het uiteinde van de stift, de schakelbus tegen de veerkracht voor zich uitduwt en na het vastklikken de schakelbus tegen de veerkracht in zijn opgeschoven positie blokkeert, dat in het huis een opsluitdop onbeweegbaar is 3 0 bevestigd om met de inwendige vorm van het huis een spleet te vormen waarlangs gas stroomt van een aansluitingspoort naar een andere poort of naar de tijdelijk gevormde aansluiting via de doorlatende stift of vice versa, dat het schakelventiel een stationaire o-ring 35 omvat tussen het huis en de opsluitdop om af te dichten naar de omgeving, dat het schakelventiel twee o-ringen omvat 1016285 10 tussen de schakelbus en de doorlatende stift, dat het schakelventiel een o-ring omvat tussen de schakelbus en het huis, dat het schakelventiel een o-ring omvat tussen 5 de schakelbus en de opsluitdop, dat het schakelventiel een o-ring omvat tussen de schakelbus en de opsluitdop die tijdens het schakelen over de spleet loopt en afdichtend terecht komt tussen de schakelbus en het huis, 10 dat alle bewegende o-ringen op de schakelbus gemonteerd zijn en als zodanig voor onderhoud makkelijk uitneembaar zijn door eerst de opsluitdop af te nemen en daarna de schakelbus uit het huis te trekken.

Tevens wordt door de uitvinding voorzien in een 15 schakelventiel voor het tot stand brengen van een tijdelijke aansluiting voor het doorlaten van gas, bij voor beeld aardgas, bestaande uit: een huis met één of meerdere vaste poorten met een aan het huis onbeweegbare verbonden axiaal doorlatende aansluitstift voor de tijdelijke aan-20 sluiting en een schakelbus, waarbij de schakelbus en de doorlatende aansluitstift beweegbaar ten opzichte van elkaar zijn uitgevoerd, waarbij de schakelbus is uitgevoerd met doorlatende gaten, waarbij de schakelbus door opdrukken met behulp van het externe koppelingdeel over de 25 stift schuift, waarbij de o-ringen die op de schakelbus gemonteerd zitten inwendig afdichtend over de doorlatende stift schuiven en uitwendig afdichtend in het huis en de opsluitdop schuiven, waarbij een van de o-ringen de spleet tussen het huis en de opsluitdop passeert en zodoende een 30 nieuwe verbinding tussen de tijdelijke aansluiting en een andere poort in het huis tot stand brengt, een opsluitdop waar doorheen het achterste uitstekende deel van de schakelbus naar buiten steekt terwijl het uiteinde van de aansluitstift op zijn beurt weer door het uitstekende 35 uiteinde van de schakelbus naar buiten steekt, een veer die ingeklemd tussen het huis, althans de vaste delen van het schakelventiel, en de schakelbus de schakelbus in 1 n 1 ω o « r 11 achterste bedrijfstand drukt en die door het aanbrengen van het externe klemgedeelte van de snelkoppeling, waarbij de schakelbus het huis wordt ingeschoven, wordt ingedrukt totdat de snelkoppeling vast klikt.

5 Volgens een verder aspect van de uitvinding wordt er voorzien in een schakelventiel voor het tijdelijk tot stand brengen van een doorlaatverbinding voor gas, bijvoorbeeld aardgas waarbij voorheen geen verbinding door het ventiel bestond of voor het tijdelijk tot stand bren-10 gen van een doorlaatverbinding zonder dat bestaande verbindingen worden verbroken, hetgeen bepaald wordt door de positie van de spleet en de positie van de o-ringen op de schakelbus.

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand 15 van een aantal in de bij gevoegde tekeningen weergegeven voorbeelduitvoeringen. Getoond wordt in: figuren IA en 1B een schematische doorsnede van een 3/2 schakelventiel volgens de uitvinding, respectievelijk in bedrijfsstand zonder tijdelijke aansluiting en 20 in geschakelde stand met een tijdelijke aansluiting; figuren 2A en 2B een schematische doorsnede van een 3/3 schakelventiel volgens de uitvinding, respectievelijk in bedrijfsstand zonder tijdelijke aansluiting en in geschakelde stand met een tijdelijke aansluiting; 25 figuren 3A en 3B een schematische doorsnede van een 2/2schakelventiel volgens de uitvinding, respectievelijk in bedrijfsstand zonder tijdelijke aansluiting en in geschakelde stand met een tijdelijke aansluiting; en figuur 4 een gasdrukregelstation waarin schema-30 tisch een aantal van de voornoemde schakelventielen zijn opgenomen.

Het schakelventiel 1 van figuren IA en 1B omvat een huis 2 en een daarin onbeweeglijk bevestigde aansluit-pen of -stift 3, die uit het huis 2 reikt en voorzien is 35 van een boring 25. Het huis 2 is voorts aan één zijde voorzien van een poort 13, die aansluit op een slechts schematisch weergegeven gasvoedingbuis 14, waarin druk PI

101 12 heerst. Aan de tegenovergestelde zijde is huis 2 voorzien van een poort 16, die aangesloten is op de eveneens slechts schematisch weergegeven gasbuis 40, die in de bedrijf sstand, op nog nader te beschrijven wijze, in door-5 gaande verbinding staat met de poort 13. De poort 13 eindigt in een dwarswand 32, waarin een doorvoeropening 33 voorzien is. Op vergelijkbare wijze eindigt de poort 16 in een dwarswand 31, die ook - althans deels - een doorgang 17 begrenst.

10 Tussen de aansluitpen 3 en het huis 2 is een lange ringruimte 27 vrijgelaten, in het achterste deel waarvan een drukveer 8 aangebracht is, die met één eind steunt tegen verbreed eindgedeelte 3a van de pen 3. In het eindgedeelte 3a is een ontluchtingsdoorgang 28 vrijgela-15 ten.

De ringruimte 27 is naast de drukveer 8 gevuld met een schakelbus 4, die met het binneneind steunt tegen de drukveer 8 en met het buiteneind in de figuur IA weergegeven situatie reikt buiten het huis 2.

20 Aan die zijde is op het huis 2 voorzien een opsluitdop 7, die vastgezet is in het huis 2. Opgemerkt wordt dat de opsluitdop 7 ook anders gevormd kan zijn, en in meer of mindere mate een geheel kan vormen met het huis 2, zolang dezelfde functie maar vervuld wordt, dat wil 25 zeggen het opsluiten in buitenwaartse richting van de schakelbus 4. Hiertoe is de opsluitdop 7 voorzien van een binnenwaartse schouder 7a, die samenwerkt met een aan de schakelbus 4 gevormde ringschouder 4a om de beweging van de schakelbus 4 in buitenwaartse richting te begrenzen. De 30 schakelbus 4 is in figuur IA weergegeven in de buitenste stand, en in figuur 1B in een binnenste stand, en daartussen heen en weer verschuifbaar in axiale richting, langs en over het buitenoppervlak van de pen 3.

De opsluitdop 7 is aan het binneneind voorzien 35 van een omlopende eindwand 10, die met dwarswand 31 van de poort 16 een spieetvormige doorgang 17 bepaalt. Begrepen zal worden dat de eindwanden 31 en 32 als een geheel met 1016285 13 elkaar gevormd zijn en omlopend zijn, en slechts onderbroken zijn door doorgangen 33 en 17.

De schakelbus 4 is ter hoogte van de wanden 31/32 voorzien van een zich in omtreksrichting uitstrek-5 kende verdieping 41, om met voornoemde wanden een omlopende kamer 18 te vormen. Deze kamer 18 vormt een stroomver-binding tussen de doorgangen 33 en 17, althans in de toestand van figuur IA.

De schakelbus 4 is aan het binnenoppervlak 10 voorzien van ringkamers met daarin O-ringen 23 en 24, die gasafdichtend werkzaam zijn ten opzichte van het buitenoppervlak van de pen 3.

Aan het buitenoppervlak van de schakelbus 4 zijn eveneens ringkamers gevormd, respectievelijk voor O-ringen 15 19, 20 en 21, die gasafdichtend aangrijpen tegen het binnenoppervlak van het huis 2 respectievelijk de opsluit-dop 7. Duidelijk is te zien dat de O-ringen 19 en 20 eenzelfde diameter bezitten en zich in axiale richting beschouwd aan weerszijden van het gaspad 33-18-17 bevin-20 den. De gasdruk zal daardoor geen axiale kracht uitoefenen op de schakelbus 4.

De schakelbus 4 is voorts voorzien van een aantal radiale poorten 6, die aan het buitenoppervlak van de schakelbus 4 uitmonden in een omtreksgroef 6a. Op 25 vergelijkbare wijze is de pen 3, in figuur IA op axiale afstand van de poorten 6, voorzien van poorten 5, die in 6 uitmonden in de boring 25 en anderzijds uitmonden in een omtreksgroef 5a.

Het buiteneind van de schakelbus 4 steekt met 30 eindgedeelte 11 buiten de opsluitdop 7. Daarbuiten reikt het eindgedeelte 12 van de pen 3, dat voorzien is van snelkoppelgroef 35. Deze snelkoppelgroef 35 is gevormd om samen te werken met inwendige snelkoppelribbe 36 van extern snelkoppeldeel 26, dat gebruikt wordt voor het 35 maken van een verbinding tussen de boring 25 van de pen 3 en een externe leiding. Het snelkoppeldeel 26 is voorzien van een eindvlak 37, dat gevormd is om axiaal aan te 1016285 14 grijpen op het eindvlak van het eindgedeelte 11 van de schakelbus 4.

Wanneer het gewenst is om metingen te verrichten in de leiding 40, door daarop een meetdruk te zetten, en 5 daarbij tevens de leiding 14 af te sluiten, verbindt men een meetleiding die aan het eind van het snelkoppeldeel 26 bevestigd is, met de pen 3. De daarna verkregen snelkoppeling is weergegeven in figuur 1B. Tijdens het opschuiven van het snelkoppeldeel 2 6 komt dit met het eindvlak 37 10 tegen het eindvlak van de schakelbus 4. Als gevolg van de axiale snelkoppelbeweging zal de schakelbus 4 naar binnen worden gedwongen, tegen de veerkracht van de drukveer 8 in. De lucht uit de kamer 27 kan hierbij ontsnappen door het ontluchtingsgat 28.

15 Met de schuifbeweging van de schakelbus 4 worden de poorten 6 in lijn gebracht met de poorten 5 dan wel met de groef 5a. De groef 5a zorgt ervoor dat ook wanneer de poorten 5 en 6 niet samenvallen (als gevolg van rotatie van de bus 4), er toch een doorstroming plaatsvindt.

2 0 Dan is de situatie weergegeven in figuur 1B

verkregen. De 0-ring 20 is hierbij axiaal voorbij de spleet 17 verplaatst, zodat een stroming van doorgang 33 naar spleet 17 verhinderd is. Er is dan geen gasstroom in kamer 18 en de poort 13 is dan afgesloten van poort 16 en 25 ook van doorgang 25 van de pen 3.

De doorgang 25 staat wel via poorten 5 en 6 en omtreksgroef 6a in verbinding met spleet 17 en daarmee met poort 16. Doordat de 0-ringen 20 en 21 aan weerszijden van deze stroombaan gelegen zijn, is er ook in deze situatie 30 geen sprake van enige resultanten in axiale richting als gevolg van de gasdruk, die als meetdruk P2 op de doorgang 25 gezet wordt om metingen te verrichten. Een zelfde effect wordt bereikt aan het grensvlak tussen de pen 3 en de schakelbus 4, middels de aan weerszijden van de poorten 35 5/6 gelegen 0-ringen 23 en 24.

Afdichting wordt verder verzekerd door de 0-ring 9 tussen de opsluitdop 7 en het vaste deel van het huis 2.

1016286 15

Tijdens het meten met gasdruk P2 wordt de gasdruk PI op de voedingspoort niet verstoord of gewijzigd.

Na het beëindigen van de tijdelijke werkzaamheden wordt de snelkoppeling lostgeklikt, waarna de schakel-5 bus 4 onder invloed van de drukkracht van de drukveer 8 weer in axiale richting terug beweegt naar de positie weergegeven in figuur IA. Tijdens deze beweging worden de doorgang 25 en de poorten 5 weer afgesloten van enig stromingscontact met de poort 16, en komt de ringkamer 18 10 weer vrij in verbinding met de doorgangen 17 en 33. Hierbij wordt de kamer 27 achter de schakelbus 4 weer gevuld met aangezogen lucht via het ontluchtingsgat 28.

Het bijzondere van de uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is dat er vóór, tijdens en na de verplaatsing 15 van de schakelbus de verschillende gassen onder verschillende drukken altijd opgesloten zitten tussen twee gelijkvormige O-ringen en de gasdrukken zodoende geen enkele invloed uitoefenen op de werking van het schakelventiel. Men kan een hoge voedingdruk op poort 13 handhaven, ter-20 wijl men ongestoort een zeer lage gasdruk op de tijdelijke aansluiting van pen 3 naar poort 16 kan werken of vice versa. Hierdoor is ook het vermogen dat nodig is om de schakelbus 4 te verplaatsen altijd gelijk en kan niet door hoge drukken worden verstoord.

25 In de figuren IA en 1B weergegeven opstelling is het schakelsysteem modulair van opbouw, waardoor reparatie en onderhoud snel en eenvoudig kunnen worden uitgevoerd.

In de figuren 2A en 2B is een 3/3 schakelventiel 101 weergegeven, dat voor een groot deel overeenkomt met 30 het schakelventiel 1 van de figuren IA en 1B, maar waarbij de schakelbus en de pen enigszins gewijzigd zijn, om alle doorgangen met elkaar in contact te kunnen brengen wanneer de schakelbus in de geschakelde toestand geplaatst is. Vergelijkbare onderdelen hebben dezelfde verwijzingscij-35 fers, vermeerderd met honderd.

De schakelbus 104 bezit nu niet alleen een omtrekskamer 118 aan het buitenoppervlak, maar is aan het 1016285 16 binnenoppervlak voorzien van een ringvormige omtrekskamer 139. De radiale poorten 106 vormen de verbinding tussen beide ringvormige kamers 118 en 139. Te zien is voorts dat de ringkamer 118 zich over een grotere afstand in axiale 5 richting uitstrekt, en dat de O-ring 20 weggelaten is.

De pen 103 is aan het eind van doorgang 125 voorzien van radiale poorten 105.

In de toestand weergegeven in figuur 2A, wanneer er geen meetleiding aangesloten is op de doorgang 125 in 10 de pen 103, is er tussen de poorten 113 en 116 een gasverbinding, via doorgang 133, ringkamer 118 en spleet 117.

Na het aankoppelen van de meetleiding met het snelkoppeldeel 126 en het als gevolg daarvan axiaal verschuiven van de schakelbus 104 ontstaat de situatie weer-15 gegeven in figuur 2B en is de ringkamer 13 9 zover opgeschoven, dat deze in open verbinding komt met de radiale poorten 105, met als gevolg dat er ook een gasstroomver-binding gevormd is tussen de ringkamer 118 en de doorgang 125, via de poorten 106, de ringkamer 139 en de poorten 20 105. Door de vergrote axiale lengte van de ringkamer 118 is daarbij de verbinding tussen de doorgangen 133 en 117 intact gebleven.

Met het schakelventiel 101 kunnen aldus veilige metingen worden verricht aan een gastoevoer zonder de 25 verbinding daarin te onderbreken.

In de figuren 3A en 3B is een verder alternatief weergegeven van het schakelventiel 201 volgens de uitvinding. Hiermee kan op veilige wijze een doorgang gerealiseerd worden, waar deze aanvankelijk niet aanwezig was. 30 Vergelijkbare onderdelen hebben dezelfde verwijzingscij-fers, vermeerderd met tweehonderd.

Het schakelventiel 201 kan aangesloten zijn op een schematisch weergegeven leiding 240, waarin zich een gas bevindt onder druk PI. De aansluitpen 203 is hieraan 35 vast bevestigd, op gasdichte wijze. De aansluitpen 203 is voorzien van twee doorgangen, namelijk een doorgang 213, die in verbinding staat met de gasdruk PI, en een doorgang t10 16265 17 225, die in verbinding staat met buiten. Er is geen directe verbinding tussen de beide doorgangen 213 en 225.

De doorgang 213 is aan het eind voorzien van radiale poorten 206, en de doorgang 225 is nabij het 5 binneneind voorzien van radiale poorten 205.

De pen 203 is weer omgeven door een verschuifbare schakelbus 204, die voorzien is van ringschouder 204a, die in buitenwaartse richting aanslaat tegen ringschouder 2 07a van huis 202, dat vast bevestigd is aan het verbrede 10 eind 203a van de pen 203. Huis 202 en pen 203 vormen de vaste delen van het schakelventiel.

Aan het binneneind is de schakelbus 204 middels drukveer 208 afgestemd tegen het gedeelte 203a van de pen 203, waarbij daartussen een kamer 227 gevormd is.

15 Aan het binnenomtreksvlak is de schakelbus 204 voorzien van ringvormige groeven met daarin O-ringen 220, 221 en 224. Tussen de O-ringen 224 en 221 is voorts aan het binnenoppervlak van de schakelbus 204 een ringkamer 218 gevormd, die een zodanige lengte bezit, dat deze in 20 alle standen in gasverbinding staat met de poorten 205 van de pen 203.

Wanneer nu het snelkoppeldeel 226 met daarmee verbonden meetleiding aangekoppeld wordt, zal de schakelbus 204 axiaal naar binnen worden gedwongen, tegen de 25 werking van de drukveer 208 in. Hierbij komt de ringkamer 218 tegenover de radiale poorten 206 te liggen, maar is deze nog steeds gelegen tegenover de radiale poorten 205, zodat een gasstroomverbinding van de doorgang 213, via poorten 206, ringkamer 218 en poorten 205 naar de doorgang 30 225 gerealiseerd is.

Bestond er in de situatie weergegeven in figuur 3A een krachtenevenwicht door de plaatsing van de O-ringen 220 en 221 aan axiale weerszijden van de poorten 206, in de toestand weergegeven in figuur 3B is eveneens sprake 35 van evenwicht, door de ligging van de O-ringen 221 en 224.

In figuur 4 is schematisch een gasdrukregelsta-tion weergegeven, zoals dat gebruikt kan worden om de gas- 18 druk om te zetten van een hoofdtransportdruk, bijvoorbeeld 8 Bar, naar een leveringsdruk, bijvoorbeeld 100 milliBar. Dergelijke gasdrukregelstations bevinden zich doorgaans aan de rand van steden.

5 Het gasdrukregelstation 300 bezit aan de hoge drukzijde Pi een inlaatscheidingsafsluiter 302 en aan de lage drukzijde Pu een uitlaatscheidingsafsluiter 303. Tussen deze beide is in de leiding voorzien in debietmeter 304, een VA-veiligheid 305, een filter 306, een VAK-vei-10 ligheid 307, een regelaar 308 en een vlinderklepuitlaataf-sluit 312.

Op de diverse leidingen in het gasdrukregelstation zijn schakelventielen zoals weergegeven in de figuren 1-3 aangebracht. Op de hoofdleiding 313 is de 2/2 scha-15 kelventiel van de figuren 3A en 3B voorzien. In de leiding 314 is een 3/3 schakelventiel 101 van de figuren 2A en 2B voorzien, en in de leiding 315a, 315b en 315c zijn steeds 3/2 schakelventielen 1 volgens de figuren IA en 1B voorzien.

1016285

Claims (25)

1. Schakelventiel, dat voorzien is van middelen voor bevestiging op een gasleiding of -reservoir en van althans één poort voor gasverbinding daarmee, voorts omvattend een huis en een met het huis vaste aansluitpen, 5 die voorzien is van een axiale doorgang en daarmee verbonden radiale doorgangen, een schakelbus, die nauw passend op de aansluitpen gelagerd is en in axiale richting daarover verschuifbaar is tussen een afsluitstand en een aansluitstand, waarbij de schakelbus voorzien is van 10 eerste kanalen voor het in de aansluitstand verbinden van de genoemde poort met de doorgangen in de aansluitpen, maar het in de afsluitstand uitstluiten van die verbinding.

2. Schakelventiel volgens conclusie 1, waarbij 15 tussen de schakelbus en de vaste delen van het schakelventiel een drukveer aangebracht is, voor het naar de afsluitstand spannen van de schakelbus.

3. Schakelventiel volgens conclusie 2, waarbij de vaste delen van het schakelventiel een aanslag vormen 20 om de schakelbus tegen te houden in de afsluitstand in een vaste positie.

4. Schakelventiel volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij deze een 3/2 of 3/3 schakelventiel met twee poorten vormt, die in de afsluitstand met elkaar verbonden 25 zijn via tweede kanalen, die zich althans deels om de schakelbus uitstrekken, waarbij de eerste kanalen van de schakelbus zich dwars door de wand van de schakelbus uitstrekken en gelegen zijn om in de aansluitstand een verbinding te vormen tussen de doorgangen in de aansluit-30 pen en -via althans een deel van de tweede kanalen- al- *016285 thans één poort.

5. Schakelventiel volgens conclusie 4, waarbij deze een 3/2 schakelventiel vormt, waarbij de tweede kanalen een zich axiaal uitstrekkend kanaalgedeelte omvat- 5 ten en de schakelbus aan haar omtrek voorzien is van eerste afdichtingsmiddelen, zoals een O-ring, voor het in de aansluitstand onderbreken dat kanaalgedeelte.

6. Schakelventiel volgens conclusie 4, waarbij deze een 3/3 schakelventiel vormt, waarbij de tweede 10 kanalen gevormd zijn om een blijvende verbinding te vormen, waarbij bij voorkeur de eerste kanalen gevormd zijn om -althans deels- blijvend deel uit te maken van de verbinding tussen beide poorten.

7. Schakelventiel volgens conclusie 4, 5 of 6, 15 waarbij de tweede kanalen zich althans deels uitstrekken in het buitenoppervlak van de schakelbus.

8. Schakelventiel volgens conclusie 7, waarbij de tweede kanalen aldaar axiaal begrensd zijn door aan axiale weerszijden daarvan gelegen afdichtingen die voor- 20 zien zijn op de schakelbus.

9. Schakelventiel volgens conclusie 6, 7 of 8, waarbij de eerste kanalen in het buitenoppervlak axiaal begrensd zijn door aan axiale weerszijden daarvan gelegen afdichtingen die voorzien zijn op de schakelbus.

10. Schakelventiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de schakelbus voorzien is van een of meer paren afdichtingen voor het aan axiale weerszijden axiaal afdichten van stromingsdoorgangen door of langs de schakelbus.

11. Schakelventiel volgens een der conclusies 4- 10, waarbij de directe verbindingslijn tussen de poorten loodrecht staat op de penhartlijn.

12. Schakelventiel volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij de poort gevormd is in de aansluitpen, althans in 35 lijn ligt met de axiale doorgang, waarbij de schakelbus bij vookeur in het binnenoppervlak voorzien is van zich axiaal uitstrekkende eerste kanalen, en de pen voorts 1016285 voorzien is van radiale doorgangen naar het buitenoppervlak van de pen, waarbij de eerste kanalen zodanig gelegen zijn, dat zij alleen een verbinding vormen tussen de radiale doorgangen van poort en axiale doorgang in de 5 aansluitstand.

13. Schakelventiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de aansluitpen een koppeldeel voor een zogenoemde snelsluitkoppeling vormt, en de schakelbus met een aanslagvlak tot in het koppelgebied reikt.

14. Schakelventiel voor het doorlaten van gas, bijvoorbeeld aardgas, welk regelinrichting een huis met een, door middel van een stationaire o-ring, gasdicht bevestigde en onbeweegbare opsluitdop, een bevestigde en onbeweegbare axiaal doorlatende aansluitstift en een met 15 o-ringen uitgeruste schakelbus omvat, waarbij de schakelbus beweegbaar is ten opzichte van het huis met de daaraan bevestigde opsluitdop en de aansluitstift en wel tussen beide, waarbij tijdens het verschuiven van de schakelbus, in continu drukgecompenseerde omstandigheden, nieuwe 20 verbindingen ontstaan via de axiale en radiale doorvoeren van de aansluitstift, via doorvoeren in de schakelbus en de gasdoorlatende spleet tussen het huis en de opsluitdop naar andere externe vaste aansluiting aan het huis.

15. Schakelventiel volgens conclusie 14 met het 25 kenmerk dat het regelinrichting een huis met één of meer vaste aansluitpoorten heeft die volgens uitvoeringspecifi-catie al of niet een vaste gasaansluiting hebben, geblindeerd zijn, als uitgangspoort dienen of dienst zullen doen bij een tijdelijke aansluiting aan de aansluitstift.

16. Schakelventiel volgens conclusie 14 met het kenmerk dat het regelinrichting een schakelbus omvat die een uitstekend uiteinde heeft dat extern, tegen een veer-druk in, opgedrukt kan worden, waarbij de verplaatsing van de schakelbus altijd even groot is door het precieze 35 aanklikken van de tijdelijke en externe snelkoppeling op de aansluitstift, waarbij alle afdichtende o-ringen op de schakelbus gemonteerd zitten en meeschuiven zodat een J0 16285 eventueel bestaande verbinding verbroken wordt en direct aansluitend een nieuwe verbinding tot stand komt.

17. Schakelventiel volgens conclusie 14 met het kenmerk dat het schakelventiel een holle aansluitstift 5 omvat die axiaal en radiaal doorlatende doorgangen heeft waarvan het buitenste uiteinde zodanig gevormd is dat hierop een extern aan te brengen tegendeel van een opschuivende en vastklikkende snelkoppeling past.

18. Schakelventiel volgens conclusie 14 met het 10 kenmerk dat het schakelventiel een opsluitdop omvat die door middel van een stationaire o-ring gasdicht en onbeweegbaar op het huis bevestigd is, waardoor de schakelbus gedeeltelijk wordt opgesloten, waarbij het uitstekend deel van de schakelbus door de opsluitdop steekt.

19. Schakelventiel volgens conclusie 14 of 16 met het kenmerk dat de regelinrichting een drukveer omvat die beweegbaar opgesloten zit tussen de schakelbus en het huis of de vaste delen van het schakelventiel, waardoor er continue druk wordt uitgeoefend op de schakelbus in bui-20 tenwaartse richting en waarbij het tijdelijk aansluiten op de aansluitstift tegen de veerkracht in geschiedt waardoor bij het loskoppelen deze veerkracht de schakelbus weer in zijn oorspronkelijke positie drukt.

20. Schakelventiel volgens conclusie 14 en 16 25 met het kenmerk dat het regelinrichting twee o-ringen omvat tussen de aansluitstift en de schakelbus om af te dichten naar de omgeving.

21. Schakelventiel volgens conclusie 14 en 16 met het kenmerk dat het schakelventiel een o-ring omvat, 30 die permanent afdicht tussen de schakelbus en het huis.

22. Een regelinrichting volgens conclusie 14 en 16 met het kenmerk dat het schakelventiel een o-ring omvat, die permanent afdicht tussen de schakelbus en de opsluitdop.

23. Schakelventiel volgens conclusie 14 en 16 met het kenmerk dat het schakelventiel een o-ring omvat, die tijdens het schakelen over de doorlatende spleet tussen het huis en de opsluitdop schuift en afdicht tussen de schakelbus en afwisselend de opsluitdop of het huis.

24. Schakelventiel volgens een van de conclusies 14 tot en met 23 voor het doorlaten van een gas, bijvoor-5 beeld aardgas, bestaande uit: een huis, en een opsluitdop, waarbij de opsluitdop zodanig onbeweegbaar in het huis bevestigd is, dat een doorlatende spleet tussen de binnenwand van het huis en de binnenwand van de opsluitdop is gevormd, waardoorheen gas 10 naar één van de vaste poorten van het huis kan stromen, een aansluitstift, die onbeweegbaar in het huis is bevestigd en waarop extern een snelkoppeling aangesloten kan worden zodat door de axiale en radiale doorgangen van de aansluitstift gas kan stromen naar een vaste aan-15 sluitpoort van het regelinrichting, een schakelbus, die beweegbaar tussen het huis en de aansluitstift is bevestigd, waarbij tijdens het verplaatsen van de schakelbus en door het meelopen van de in de schakelbus bevestigde afdichtende o-ringen, bestaan-20 de passages door het regelinrichting geblokkeerd worden terwijl andere passages tot stand worden gebracht, een opsluitdop, die met het huis een spleetvor-mige gasdoorlaat vormt en die de schakelbus in het huis opgesloten houdt, waarbij het uitstekende deel van de 25 schakelbus door de opsluitdop naar buiten steekt, een veer, die constante druk uitoefent op de schakelbus, waarbij de veer ingedrukt wordt op het moment dat de schakelbus bij het tijdelijk aansluiten het regelinrichting ingedrukt wordt, 30 een o-ring tussen de opsluitdop en het huis een o-ring tussen de schakelbus en het huis, een o-ring tussen de schakelbus en de opsluitdop, een o-ring tussen de schakelbus en afwisselend 35 de opsluitdop en het huis, twee o-ringen tussen de schakelbus en de aansluitstif t . 10

25. Schakelventiel volgens een van de conclusies 14 tot en met 24, met het kenmerk dat het schakelventiel modulair uitgevoerd is. -o-o-o-o-o-o-o-o- 1016285