NL8202444A - Drukregulator, bijvoorbeeld reduceerafsluiter. - Google Patents

Description

------------—......—...................... ......-· ...... % 1 * P & c

w 5928-1 Ned.dB/LvD

!

Drukregulator, bijvoorbeeld reduceerafsluiter.

De uitvinding heeft betrekking op een reduceerafsluiter voor het automatisch regelen van de stroomafwaartse druk van een gasvormig 5 medium/ van de soort met twee opvolgende regeltrappen, namelijk een voorontspanningstrap en een ontspanningstrap, welke trappen in serie in de stroombaan door de afsluiter zijn geplaatst.

Bij de reduceerinrichtingen van deze soort bevat de voorontspanningstrap een aan de ingang van de inrichting gemonteerde klep 10 en een inwendige ruimte, waarvan het beweegbare klepsluitorgaan door middel van een zwenkbare hefboom wordt bestuurd door een afdichtende,, buigzame membraan, aangebracht in een eerste kamer, die in verbinding staat met de genoemde inwendige ruimte en is belast met een ijkveer.

De stroomafwaartse ontspanningstrap bevat een klep/ aangebracht tussen de 15 inwendige ruimte en de uitgang, welke klep een beweegbaar klepsluitorgaan heeft met twee sluitvlakken die op axiale afstand van elkaar liggen, aan weerszijden van een kanaal, waarvan de beide einden de vorm hebben van een afdichtzitting en welk klepsluitorgaan wordt bestuurd door middel van een zwenkbare hefboom door een afdichtende, buigzame 20 membraan, aangebracht in een tweede kamer, die in verbinding staat met de uitgangsruimte en is belast door een ijkveer. De reduceerafsluiter bevat bovendien een met de hand van buiten af bedienbare inrichting voor het in werking stellen van de afsluiter. Deze inrichting werkt in op de membraan van&e ontspanningstrap. De bekende reduceerafsluiters 25 hebben als bezwaar dat de met de hand bedienbare inrichting een vrij ingewikkelde constructie heeft en aan de bovenzijde van de afsluiter is gelegen op een te veel bloot liggende en dus slecht tegen toevallige of ontijdige bediening beschermde plaats.

Anderzijds is het met de bekende inrichtingen niet mogelijk snel en 30 gemakkelijk de toestand te herkennen waarin zich- de afsluiter bevindt.

De uitvinding beoogt het opheffen van deze bezwaren.

Daartoe wordt het hand-bedieningsmechanisme aan de buitenzijde gevormd door een om zijn hartlijn draaibare wapeningshefboom die zich uitstrekt van de buitenzijde van de afsluiter naar het inwendige van de drukkamer 35 van de ontspanningsmembraan en draagt deze hefboom een nok, die samenwerkt met de zwenkbare bedieningshefboom van de ontspanningsklep.

Volgens een ander gunstig kenmerk van de uitvinding heeft de afsluiter een inrichting voor het zichtbaar maken van zijn werkings-toestand, welke inrichting een beweegbaar uitschakel-signaalelement heeft, 40 verbonden met de ontspanningsmembraan, welk signaal-element aan de buiten- 8202444

·*. -V

- 2 - zijde zichtbaar is wanneer de ontspanningsmembraan zich in zijn laaagste stand bevindt bij gebrek aan druk in zijn drukkamer.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de afsluiter 5 volgens de uitvinding is weergegeven.

Fig. 1 is een aanzicht van de afsluiter.

Fig. 2 is een vertikale doorsnede van de afsluiter van fig. 1 door de langshartlijn daarvan.

Fig. 3 is een doorsnede volgens III-III van fig. 2.

10 Fig. 4 is een aanzicht volgens IV-IV van Fig. 3 na het wegnemen van het bovendeksel, de veer en de membraan van de afsluiter.

Zoals uit de tekening blijkt, heeft de reduceerafsluiter volgens ... de uitvinding een dicht, omhullend huis 1, waardoor een centraal hori-zontaal kanaal 2 verloopt, en dat van boven naar beneden respectievelijk 15 bestaat uit een bovenbak 3 en een onderbak 4. In de einden van het kanaal 2 zijn buisvormige koppelorganen geschroefd, namelijk een inlaat-koppeling 5 en een uitlaatkoppeling 6.

De inlaatkoppeling 5 heeft een inlaatfilter 7 en omgeeft de inlaatklep 8, gevonrid door het beweegbare klepsluitorgaan 9 en een vast 20 onderdeel 10, dat is geschroefd in de koppeling 5 en de zitting van de klep.vormt. Het klepsluitorgaan 9 heeft een cirkelvorm en is coaxiaal i vast verbonden met een bedieningsstang 11 die verloopt naar het inwendige van het huis 1. De inlaatklep 8 heeft de functie van een voorontspannings-klep.

25 Een tweede klep 13, ontspanningsklep genaamd, is gemonteerd in het centrale deel van het kanaal 2 dat door het huis 1 verloopt. Het beweegbare klepsluitorgaan 14 van de klep 13 heeft twee sluitvlakken 15, 16 op axiale afstand van elkaar gelegen aan weerszijden van een centraal element 17, dat een afsluitbare doorgang vormt voor de sluitvlakken 15, 16 ' 30 van het klepsluitorgaan 14. Daartoe zijn de beide einden van het kanaal 17 gevormd als afdichtzittingen. Het klepsluitorgaan 14 is coaxiaal vast verbonden met een bedieningsstang 18, die wordt geleid in een element 19, dat is geschroefd in het centrale deel van het kanaal 2 en waar doorheen axiaal een aantal openingen 20 verlopen.

35 Men ziet dat een kamer 21 wordt begrensd in het inwendige van het huis 1 tussen de voorontspanningsklep 8 en het centrale deel van het kanaal 2, dat is bestemd voor de ontspanningsklep 13, terwijl een ruimte 22, die open is naar de uitlaat van de afsluiter, is gevormd stroomafwaarts van de ontspanningsklep 13.

40 De bovenbak 3 van het huis 1 van de afsluiter is afgedekt met 8202444 s J> * 3 - .

een bovendeksel 25, dat losneembaar is bevestigd aan de bak 3. De bak 3 en het deksel 25 begrenz'en daardoor een kamer, die wordt verdeeld in twee deelruimten 26, 27 door een afdichtende en buigzame; meinbraan 28.

Deze meinbraan is aan zijn omtrek bevestigd aan de omtrek van de deel-5 vlakken tussen de bak 3 en het deksel-25. De membraan 28 wordt belast door een ijkveer 29, aangebracht in de deelruimte 27. De andere deelruimte, d.w.z. de ruimte 26, vormt een drukkamer, en is verbonden met de ruimte 22 stroomafwaarts van de ontspanningsklep 13 door openingen 30, die als venturi dienen. De meinbraan 28, ontspanningsmembraan genaamd, bedient 10 de ontspanningsklep 13 door middel van een gebogen zwenkbare hefboom 22, die door een bolscharnier 33 is verbonden met het huis 1 en aan een einde is bevestigd in het midden van de ontspanrmingsmembraan 28 en met zijn andere einde aan de bedieningsstang 18 van de ontspanningsklep 13.

De onderbak 4 van het huis 1 is gesloten met een deksel 35.

15 De aldus verkregen kamer wordt door een buigzame membraan 36, belast door een ijkveer 37, verdeeld in twee deelruimten, waarvan..de ene de ijkveer 37 opneemt en de andere, aangeduid met het cijfer 38, de functie heeft van de drukkamer van de membraan 36. Deze membraan vormt het bedienings-orgaan voor de voorontspanningsklep 8 en is daartoe verbonden 20 met de bedieningsstang 11 van deze klep door middel van een gebogen zwenkbare hefboom 39, die aan het huis 1 is verbonden met een bolscharnier 40. De hefboom 39 is met een einde bevestigd in het midden::van de membraan 36, die voorontspanningsmembraan wordt genoemd, en met het andere einde aan de bedieningsstang 11. De kamer 21 stroomafwaarts van de voorontspan- 25 ningsklep 8 is verbonden met de kamer 38 van de membraan 36 via een opening 41.

Na de beschrijving van de constructie van de reduceerafsluiter wordt nu het handbedieningsmechanisme beschreven van deze afsluiter en de aanwijsinriehting voor de werktoestand van de afsluiter.

30 .. Het handbedieningsmechanisme .-.wordt gevormd door een wapenings- hefboom 42, waarvan het uitwendige deel 43 gebogen is en een handgreep 44 draagt. De hefboom 42 is draaibaar om zijn hartlijn en verloopt door de wand van de bak 3 en is opgenomen in legers 45, 46, bevestigd aan de bodem van de bak 3 binnen de ontspanningskamer 26. De doorgang van de 35 hefboom 42 door de wand van de bak 3 is afgedicht met een afdichtstop 47. Het deel 48 van de wapeningshefboom 42, gelegen tussen de beide legers 45 en 46, is U-vormigogebogen. Bij het draaien van de hefboom 42 om zijn hartlijn, door het zwenken van het uitwendige gebogen deel 43 in de rlchting van de pijl Fl (Fig. 1), kcmt het deel 48, dat zich daartoe 40 loodrecht op de bedieningshefboom 32 uitstrekt, aan tegen de onderzijde 8202444 - 4 - van de oiitspanningshefboom 32 nabij zijn bevestigingspunt aan de ontspanningsmembraan 28 en wordt dit been van hefboom 32 opgelicht.

o

De wapeningshefboom kan over ongeveer 90 tussen twee aanslagen zwenken. Met name blijkt uit fig. 3 en 4 dat het uitwendige gebogen deel 5 43 voor de bediening van de wapeningshefboom zich bevindt in een gedeelte van het huis 1 van de afsluiter, waarin de bovenbak 3 zich zijwaarts uitstrekt voorbij het huis en in bovenaanzicht ligt onder de buitenrand van deze bak. Daardoor is de hefboom door deze bak beschermd. In de weergegeven niet werkzame stand verloopt het buitenste deel 43 van de 10 wapeningshefboom vertikaal naar omlaag. Het is duidelijk dat door deze constructieve maatregelen het gevaar van een gevaarlijke toevallige bediening van de inrichting voor het in werking stellen van de reduceer-afsluiter tot een minimum is teruggebracht.

De aanwijsinrichting voor de werkingstoestand van de afsluiter 15 bestaat uit een uitschakelsignaal-element 50, dat verschuifbaar is gemon-teerd in een geleiding 51, aangebracht in het bovendeksel 25. Het element 50 is scharnierend verbonden met het einde van een arm van een zwenkbare twee-armige hefboom 52^3raaibaar bij 54 aan het deksel 25 is gemonteerd. Het vrije einde van de andere arm van de hefboom 52 is verbonden met 20 de ontspanningsmembraan 28 door een verbindingsorgaan 55. De geleiding 52 is doorzichtig en daardoor is het signaal-element 50, dat bij voorkeur een rode kleur heeft, binnen de geleiding 52 zichtbaar wanneer dit element zich in zijn bovenste stand bevindt. In deze stand neemt de ontspanningsmembraan 28 zijn laagste stand in, veroorzaakt door een 25 zeer geringe. druk in de drukkamer 26. Deze aanwijsstand 50 is de stand, die de niet werkzame toestand van de afsluiter aangeeft. Wanneer de membraan 28 zich verplaatst naar zijn bovenste stand trekt zich het signaal-element 50 uit zijn geleiding 51 naar binnen terug, in het ondoorschijnende deel daarvan. Het element 50 is dan niet meer zichtbaar.

30 Deze stand van het signaal-element geeft aan dat de afsluiter in zijn werkzame toestand verkeert.

Om de beschrijving van de afsluiter te voltooien wordt opgemerkt dat bij 56 aan het bovendeksel 25 een uitlaatbuis is aangebracht, die deel uitmaakt van het veiligheidssysteem van de afsluiter.

35 Nu zal kort de werking worden beschreven van de afsluiter en van het handbedieningsmechanisme daarvan en van de aanwijsinrichting voor de werktoestand.

De gassen onder druk, die bij de afsluiter aankomen, stromen door het filter 7 en de voorontspanningsklep 8, komen in de voorontspan-40 ningskamer 21 en via de opening 41 in de drukkamer van de voorontspannings- 8202444 * c

V

- 5 - membraan 36. In deze kamer oefenen zij een druk uit op de membraan 36, die daardoor naar csnlaag beweegt. Deze verplaatsing van de membraan 36 veroorzaakt het sluiten van de voorontspanningsklep 8 door middel van de zwenkbare hefboom 39. Bij het niet werken van de afsluiter rust het 5 afsluitvlak 15 van het klepsluitorgaan 14 van de ontspanningsklep 13 op zijn zitting.

Wanneer men de wapeningshefboom 42 doet zwenken in de richting van de pijl Pi van fig. 1 brengt men het U-vormige deel 48 van deze hefboom in aanraking met de zwenkbare hefboom 32 en wordt deze ppgelicht 10 waardoor het afsluitvlak 16 iets van zijn zitting wordt geheven.

Het gas, dat zich in de kamer 21 bevindt, stroomt dan door de ontspanningsklep 13 naar de ruimte 22 en via de opening 30 naar de drukkamer 26 waarin het gas een druk uitoefenh op de ontspanningsmembraan 28. Deze membraan buigt naar omhoog en legt het sluitvlak 16 tegen zijn 15 zitting aan door middel van de zwenkbare hefboom 32. De ontspanningsklep 13 is nu opnieuw gesloten. Van dit ogenblik af is de afsluiter in bedrijf. Zodra er opbrengst gevraagd wordt daalt de druk in de kamer 22 en ook die in de drukkamer 26. De ontspanningsmembraan 28 buigt door en neemt de zwenkbare hefboom 32 mee, die het klepsluitorgaan 14 van 20 de ontspanningsklep 13 naar rechts verplaatst, waardoor de doorgang door deze klep wordt geopend, totdat de gevraagde gasopbrengst is gege-ven. In de kamer 21 daalt de druk door het stromen van; het gas door de klep 13, terwijl de voorontspanningsklep nog steeds gesloten is. Door de drukdaling in de kamer 21 daalt ook de druk in de kamer 38 van de voor-25 ontspanningsmembraan 36, waardoor de voorontspanningsklep 8 wordt geopend.

Opgemerkt wordt dat de druk onder de ontspanningsmembraan 28 zodanig is verdeeld, dat wanneer er een opbrengstverandering optreedt de stroomafwaartse druk steeds stabiel blijft en wel door de openingen 30 30 die als venturi dienen.

Na de beschrijving van de werking van de afsluiter is het duidelijk dat in de niet werkzame toestand van de afsluiter de ontspanningsmembraan 28 zich in de laagste stand bevindt en het sluitvlak 15 van de \ ontspanningsklep 13 op zijn zitting rust. Daar de membraan zich in zijn 35 laagste stand bevindt, staat het signaal-element 50 door middel van de zwenkbare twee-armige hefboom 52 in zijn hoogste stand enis zichtbaar door het doorschijnende deel van zijn geleiding 51. De niet werkzame stand van de afsluiter kan dus gemakkelijk worden geconstateerd. Wanneer daar-entegen de afsluiter zich in zijn werkzame stand bevindt, is het element 40 50 teruggetrokken binnen het deksel 25 en dus niet van buiten af zichtbaar, 8202444 0 - 6 - doordat de ontspanningsmembraan 28 zich in een geheven stand bevindt.

8202444

Claims (10)

1. Reduceerafsluiter voor het automatisch regelen van de stroomafwaartse druk van een gasvormig medium, welke afsluiter van het type is met twee opvolgende regeltrappen, namelijk een voorontspannings-trap en een ontspanningstrap, welke in serie zijn aangebracht in de 5 stroombaan door de afsluiter, waarbij de voorontspanningstrap een klep bevat, gemonteerd tussen de inlaat van de afsluiter en een inwendige ruimte en bestuurd door middel van een zwenkbare hefboom, door een afdichtende en buigzame voorontspanningsmembraan die is belast met een ijkveer en opgenomen in een drukkamer, die verbonden is met de genoemde inwendige 10 ruimte, waarbij de ontspanningstrap een ontspanningsklep bevat, geplaatst tussen de genoemde inwendige ruimte en de uitlaat van de afsluiter en een beweegbaar klepsluitorgaan heeft met twee sluitvlakken op axiale onderlinge afstand van elkaar en gelegen aan weerszijden van een kanaal met afdichtzittingen aan de beide einden en bestuurd door middel van een 15 zwenkbare hefboom door een afdichtende en buigzame ontspanningsmembraan, die is belast met een ijkveer en opgenomen in een tweede drukkamer, verbonden met de uitlaatruimte van de afsluiter, waarbij de afsluiter is voorzien van een wapeningsinrichting voor het in werking stellen van de afsluiter van buiten af en met de hand door een verplaatsing van de 20 ontspanningsmembraan tegen zijn ijkveer in, met het kenmerk, dat de bedieningsinrichting bestaat uit een wapeningshefboom (42)., die draaibaar is on zijn hartlijn en verloopt van de buitenzijde van de afsluiter naar de drukkamer(26)van de ontspanningsmembraan(28)en een nok(48)draagt, die kan samenwerken met de zwenkbare bedieningshefboom(32)van de membraan(28) 25 bij rotatie van de wapeningshefboom (42), voor het zwenken van de bedieningshefboom (32).

2. Afsluiter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de nok (48) van de wapeningshefboom (42) bestaat uit een ϋ-vormig gebogen deel van deze hefboom.

3. Afsluiter volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de wapeningshefboom (42) met zijn U-vormige deel (48) in hoofdzaak loodrecht staat op het gedeelte van de bedieningshefboom (32), waarmee dit ϋ-vormige deel samenwerkt.

4. Afsluiter volgens een der voorgaande conclusies, met het 35 kenmerk, dat de wapeningshefboom (42) zwenkbaar is over een hoek van ongeveer 90° van een stand uit, die representatief is voor de niet 8202444 <r - 8 - werkzame toestand van de afsluiter, waarin het uitwendige gebogen deel (43) van de wapeningshefboom vertikaal naar omlaag verloopt.

5. Afsluiter volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de drukkamer van de ontspanningsmembraan wordt gevormd door een bovenbak 5 van het huis van de afsluiter, met het kenmerk, dat het uitwendige deel (43) van de wapeningshefboom is gelegen in een gedeelte van de afsluiter waarin de bovenbak (3) van de drukkamer (26) van de ontspanningsmembraan (28) zijdelings voor bij het huis (1) van de afsluiter uitsteekt.

6. Afsluiter volgens een der voorgaande conclusies, met het 10 kenmerk, dat een inrichting voor het zichtbaar maken van zijn werktoestand is aangebracht, bestaande uit een uitschakelsignaal-element (50) dat is verbonden met de ontspanningsmembraan (28).

7. Afsluiter volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het signaal-element (50) zichtbaar is wanneer de ontspanningsmembraan (28) 15 zich in zijn laagste stand bevindt door afwezigheid van druk in de drukkamer (26).

8. Afsluiter volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat het signaal-element (50) is verbonden met de membraan (28)door een twee-armige hefboom (52) die zwenkbaar is· gemonteerd in een vast punt (34) 20 van de afsluiter.

’ 9. Afsluiter volgens een der conclusies 6 tot 8, met het kenmerk dat het signaal-element (50) verschuifbaar is gemonteerd in een geleiding (51) waarvan een deel doorschijnend is.

10. Afsluiter volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de gelei- 25 ding (51) is gemonteerd in een deksel (25) dat een bovenbak (3) vormt van het huis (1) van de afsluiter, waarbij de bak (3) en het deksel (25) de kamer begrenzen die de ontspanningsmembraan (28) bevat. 30 ---++--- 8202444