NL8104800A - Inwendige afsluiter voor leiding. - Google Patents

Description

* f4*

Inwendige afsluiter voor leiding.

De uitvinding heeft betrekking op een afsluiter die binnen een leiding aangebracht kan worden teneinde de twee inwendige ruimten van de leiding, die zich aan weerszijden van de afsluiter bevinden, van elkaar af te zonderen. De uitvinding is met name van toepassing 5 voor de reparatie van een afgezonken leiding voor het transport van koolwaterstoffen, waarvan men bij de reparatie een stuk, dat door twee van dergelijke afsluiters begrensd is, wenst af te zonderen.

• Zoals bekend kan men een afsluiter van dit type realiseren onder het als afdichtingsorganen rond een stijf hol cilindrisch 10 element aanbrengen van een serie ringvormige kelken van rubber en van torusvormige opblaasbare elementen, waarbij de vasthouding van de afsluiter in de leiding anderzijds verkregen wordt door pallen die met de inwendige wand van de leiding in aangrijping komen. Men kan ook volstaan dat het rond een stijf hol cilindrisch element dat 15 begrensd is door twee flenzen en een cilinder, die de twee flenzen verbindt, aanbrengen van een opblaasbaar element dat een buigzame cilindrische wand van cilindrische vorm tegen de leiding aanlegt, maar dit opblaasbare element is op zichzelf niet in staat om zich op zijn plaats te houden indien het aan zijn langseinden aan sterke 20 drukverschillen onderworpen wordt.

Een oogmerk van de uitvinding bestaat uit het verminderen van het aantal organen dat nodig is om tegelijkertijd een uitstekende afdichting en een goede vasthouding van de afsluiter in de leiding te verkrijgen, en bijgevolg het verminderen van de kosten en de omvang 25 van de afsluiter.

Een oogmerk van de uitvinding bestaat ook uit het achterwege laten van elk vasthoudonderdeel van de afsluiter dat gevaar voor het beschadigen van de inwendige wand van de leiding oplevert.

De uitvinding voorziet te dien einde in een inwendige afslui-30 ter voor een leiding, bestaande uit een stijf hol cilindrisch element dat begrensd is door twee flenzen en door een cilinder die de twee flenzen verbindt en waaromheen een opblaasbaar element aangebracht is, dat een buigzame afdichtingswand van cilindrische vorm tegen de leiding 8104800 - 2 - aanlegt, gekenmerkt doordat deze afdichtingswand gevormd is door een cilindrische huls onafhankelijk van het opblaasbare element en aan zijn twee einden vastgehouden door de flenzen van het genoemde stijve holle cilindrische element·en doordat het opblaasbare element gevormd 5 is door een enkele opblaasbare blaas met ringvormige dwarsdoorsnede, die tussen de genoemde cilinder en de genoemde cilindrische huls opgenomen is en in langsrichting over een lengte dichtbij die van de genoemde cilindrische huls aangebracht is.

Volgens een ander kenmerk van de uitvinding wordt de genoemde 10 cilindrische huls, die de afdichtingswand vormt, practisch niet verlengbaar gemaakt in langsrichting, met name door het in de genoemde afdichtingswand inlaten van lange en onrekbare onderdelen, bijvoorbeeld van het type kettingen, die men in de langsrichting van het stijve holle cilindrische element aanbrengt en buiten de afdichtings-15 wand laat uitsteken aan hun twee einden waar zij aan de genoemde flenzen aangehaakt zijn.

Een ander oogmerk van de uitvinding bestaat uit een inwendige afsluiter waarbij de genoemde cilindrische huls, die de afdichtingswand vormt, gevormd is door een vervormbaar cilindrisch lichaam dat 20 eenvoudig opgenomen wordt tussen de flenzen van het genoemde stijve holle cilindrische element. De huls wordt dan tegelijkertijd tegen het inwendige vlak van de leiding en tegen tenminste een van de flenzen van het holle cilindrische element samengedrukt.

Het materiaal, dat deze huls vormt, bestaat dan bij voorkeur 25 uit polyurethaan.

De radiale dikte van de huls wordt zodanig gekozen dat voor de grootste krachten, waaraan de huls onderworpen wordt, die ondanks de vervorming die deze dan ondergaat vastgehouden wordt door die van de flenzen van het stijve holle cilindrische element waartegen deze zich 30 aangedrukt bevindt.

Geconstateerd is dat met een huls die eenvoudig tussen de flenzen van het genoemde stijve holle cilindrische element opgenomen wordt, men niet alleen de afdichting, maar ook de vasthouding onder, zelfs zeer hoge, drukkrachten, in de orde van bijvoorbeeld 150 bar, reali-35 seren kon.

8104800

» · V

- 3 -

Indien men de afsluiter in de leiding verplaatsen moet door fluidumdruk, is het mogelijk om aan de afsluiter, door een geringe opblazing, een voldoende afdichting te verlenen voor deze verplaatsing, maar teneinde elk gevaar voor beschadiging van de afsluiter te ver-5 mijden verdient het de voorkeur om het stijve holle cilindrische element aan elk van zijn langseinden te voorzien van een bidirec-tionaal schraaporgaan dat het mogelijk maakt om de afsluiter in de leeggelopen toestand te verplaatsen. Dit schraaporgaan kan bij voorkeur opgenomen worden in de flens die zich aan hetzelfde einde be-10 vindt.

Ingeval men een meetorgaan van de verplaatsing van de afsluiter in de leiding toepast, wordt dit orgaan bij voorkeur op een van de schraaporganen bevestigd.

Andere bijzonderheden van de uitvinding zullen nader blijken 15 uit twee uitvoeringsvoorbeelden van een afsluiter volgens de uitvinding die aan de hand van de tekeningen beschreven zullen worden.

In de tekeningen zijn fig. 1 en 2 doorsneden over een afsluiter en over een gedeelte van de leiding waarin deze afsluiter geplaatst is, respectievelijk in het geval van het ene en van het andere van deze 20 voorbeelden.

Bij deze beide voorbeelden zijn dezelfde verwijzingscijfers gebezigd om overeenkomstige organen aan te geven.

In fig. 1 wordt het stelsel van een afsluiter die binnen een leiding 1 aangebracht is gezien. Het werkzame deel van deze afslui-25 ter is in langsrichting tussen twee bidirectio—-nale schraaporganen 4 en 5 aangebracht, waarbij een meetorgaan 7 van de verplaatsing van de afsluiter in de leiding 1 op het schraaporgaan 5 bevestigd is, en de schraaporganen 4, 5 een stijf, bijvoorbeeld metalen, centraal deel en een omtreksdeel, waaraan een zekere elasticiteit verleend is, 30 dat bijvoorbeeld van rubber is, hebben.

Het werkzame deel van de afsluiter neemt weinig ruimte in daar men op eenzelfde stijf hol cilindrisch element dat begrensd is door twee metalen flenzen 37 en 38, die door een cilinder 39 verbonden zijn, tegelijkertijd het afsluitorgaan en het vasthoudorgaan heeft 35 samenhangen. Rond deze cilinder 39 is een buigzame vijzel 40 gein- 8104800 , - 4 - -* 4 stalleerd, met enkele blaas, die een ringvormige doorsnede heeft en waaraan een samengeperst fluidum toegevoerd kan worden uit flessen met fluidum onder druk 41 die binnen die stijve holle cilindrische element geplaatst zijn. De buigzame vijzel 40 is in de opgeblazen 5 toestand aan één zijde van de as van de leiding 1 en in de leeggelopen toestand aan de andere zijde voorgesteld, voor een beter begrip van de werking daarvan, maar in feite is deze vijzel in zijn totaliteit of opgeblazen of leeggelopen. De opblazing wordt bestuurd door een signaal dat uitgezonden wordt door het verplaatsingsmeetorgaan 7 of 10 door elk ander signaal.

Een cilindrische wand 42 in de vorm van een cilindrische huls, gevormd door een elastomeer bekleed met een aantal opgebouwde doeklagen, 9 die bijvoorbeeld tot twaalf lagen kunnen gaan, omhult de vijzel 40.

In deze wand 42 zijn kettingen 43 opgenomen, die in langsrichting aan-15 gebracht en aan hun einden aansteunen -44 en 45, die aan de flenzen 37 en 38 verbonden zijn, aangehaakt zijn. De wand 42 verzekert de vasthouding van de afsluiter dankzij met name de kettingen 43, die de afschuiving van de wand 42 voorkomen onder het veroorloven van een verdeling van de afschuifkracht over de gehele constructie en niet alleen 20 over één vlak, terwijl de drukkracht van de vijzel 40 de afdichting verzekert volgens drie contactoppervlakken: tussen het binnenvlak van de leiding 1 en het buitenvlak van de wand 42; tussen het binnenvlak van de wand 42 en het buitenvlak van de vijzel 40j en tussen het binnenvlak van de vijzel 40 en de cilinder 39. De schraaporganen 4 en 5 25 zijn direct op de flenzen 37 en 38 bevestigd.

Het voorbeeld van fig. 2 correspondeert met het geval van een cilindrische huls die eenvoudig tussen de twee metalen flenzen 37 en 38 opgenomen is. Men vindt in deze figuur weer de schraaporganen 4 en 5, wélk laatste schraaporgaan verbonden is aan het meetorgaan 7 30 van de verplaatsing van de afsluiter in de leiding, maar hier wordt verondersteld dat de schraaporganen 4 en 5 respectievelijk aan de flenzen 37 en 38 verbonden zijn door beweegbare verbindingen 46 en 47.

De huls 48, die de afdichtingswand vormt, is gevormd door een dikke holle cilinder van een elastomeer die gewapend kan zijn met 35 metalen stangen die in de langsrichting gericht zijn. Men kan met name 8104800 - 5 - «, *' t voor deze huls materialen aanwenden die in de handel verkrijgbaar zijn onder de benamingen "ALPAX" en "VÜLKOLAN". Bij het gekozen voorbeeld is de huls van polyurethaan vervaardigd. De axiale lengte van de huls kan in de rusttoestand in hoofdzaak gelijk zijn aan of groter zijn dan 5 (geval van axiale voorspanning) de afstand tussen de flenzen 37 en 38.

De huls 48 is eenvoudig tussen deze flenzen 37 en 38 opgenomen. Deze is op zijn binnenvlak begrensd door de buigzame vijzel 40 terwijl het buitenvlak daarvan in de rusttoestand een diameter die maar weinig kleiner is dan de binnen^diameter van de leiding 1 heeft en zich 10 stevig aanlegt tegen het binnenvlak van de leiding 1 wanneer de vijzel 40 opgeblazen is en de huls 48 platdrukt.

De afdichting wordt gerealiseerd volgens drie contactoppervlakken: tussen de cilinder 39 en de buigzame vijzel 40; tussen de buigzame vijzel 40 en de huls 48; en tussen de huls 48 en de leiding 1.

15 De buigzame vijzel 40 kan opgeblazen worden door een fluidum of door een thermohardbare hars.

Het gedeelte van de axiale einden 49 en 50 van de huls 48, dat zich tegen de flenzen 37 en 38 aanlegt, kan gevormd zijn door een sterkermateriaal dan dat waaruit de rest van de huls gevormd is, zoals 20 een thermoharsbare hars, om zodoende deze huls in de aan grote krachten onderworpen gebieden te versterken.

Kort samengevat heeft de uitvinding betrekking op een afsluiter die het mogelijkwaakt om twee inwendige ruimten van een leiding te scheiden en gekenmerkt is door een buigzame huls 42, die vastgehouden 25 wordt door de flenzen 37, 38 van een stijf hol lichaam 37, 38, 39 en een dicht contact met de leiding 1 verzekert wanneer een opblaasbaar element 40, dat tussen de huls en het stijve holle lichaam opgenomen is, werkzaam gemaakt is, waarvan met name fig. 1 een voorbeeld laat zien.

8104800

Claims (8)

1. Inwendige afsluiter voor een leiding, bestaande uit een stijf hol cilindrisch element dat begrensd is door twee flenzen (37, 38) en door een cilinder (39) die de twee flenzen verbindt en waaromheen een opblaasbaar élement aangebracht is, dat een buigzame afdich-5 tingswand van cilindrische vorm tegen de leiding (1) aanlegt, gekenmerkt doordat deze afdichtingswand gevormd is door een cilindrische huls (42, 48) onafhankelijk van het opblaasbare element en aan zijn twee einden (44, 45, 49, 50) vastgehouden door de flenzen (37, 38) van het genoemde stijve holle cilindrische element (37, 38, 39) en 10 doordat het opblaasbare element gevormd, is door een enkele opblaasbare blaas (40) met ringvormige dwarsdoorsnede, die tussen de genoemde cilinder (39) en de genoemde cilindrische huls (42, 48) opgenomen is en in langsrichting over een lengte dichtbij die van de genoemde cilindrische huls (42, 48) aangebracht is,

2. Afsluiter volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat in de genoemde cilindrische huls (42) lange en onrekbare onderdelen (43) opgenomen zijn, die in langsrichting aangebracht en aan hun einden (44, 45) aan de flenzen (37, 38) van het genoemde stijve holle cilindrische élement (37, 38, 39) aangehaakt zijn voor het vasthouden van 20 de genoemde cilindrische huls (42).

3. Afsluiter volgens conclusie 2, gekenmerkt doordat de lange en onrekbare onderdelen (43) uit kettingen bestaan.

4. Afsluiter volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat de genoemde cilindrische huls (48) gevormd is door een vervormbaar 25 cilindrisch lichaam dat tussen de flenzen (37, 38) van het genoemde stijve holle cilindrische element (37, 38, 39) opgenomen is,

5. Afsluiter volgens conclusie 4, gekenmerkt doordat het materiaal, dat de genoemde cilindrische huls (48) vormt, uit polyurethaan bestaat.

6. Afsluiter volgens conclusie 4 of 5, gekenmerkt doordat de genoemde cilindrische huls (48) in het gedeelte van zijn. axiale einden(49, 50) dat zich tegen de flenzen (37, 38) van het genoemde stijve holle cilindrische element (37, 38, 39) aanlegt, gevormd is door een sterke materiaal dan dat waaruit de rest van de huls bestaat. 8 t 0 4 8 0 0 - 7 -

7. Afsluiter volgens conclusie 6, gekenmerkt doordat het genoemde sterkere materiaal uit een thermohardbare hars bestaat.

8. Inrichting,in hoofdzaak zoals voorgesteld in de beschrijving en/of tekeningen. 8104800