NL8220326A - Hogedrukkogelafsluiter. - Google Patents

Hogedrukkogelafsluiter. Download PDF

Info

Publication number
NL8220326A
NL8220326A NL8220326A NL8220326A NL8220326A NL 8220326 A NL8220326 A NL 8220326A NL 8220326 A NL8220326 A NL 8220326A NL 8220326 A NL8220326 A NL 8220326A NL 8220326 A NL8220326 A NL 8220326A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
ball
valve
seat ring
rod
fluid
Prior art date
Application number
NL8220326A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Whitey Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/297,220 external-priority patent/US4479513A/en
Application filed by Whitey Co filed Critical Whitey Co
Publication of NL8220326A publication Critical patent/NL8220326A/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/06Construction of housing; Use of materials therefor of taps or cocks
    • F16K27/067Construction of housing; Use of materials therefor of taps or cocks with spherical plugs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/08Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
    • F16K11/087Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with spherical plug
    • F16K11/0873Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with spherical plug the plug being only rotatable around one spindle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Taps Or Cocks (AREA)

Description

'< -1 * 8 2 2 Ο 5 2 § «. < * *
Hogedrukkogelafslu.it er.
De uitvinding betreft een kogelafsluiter geconstrueerd yoor hogedrukafsluiting "bij fluidumdrukken, die de uiterste drukspanning^benaderen van kunststofzittingringen die worden toegepast. Het kogelvormige orgaan is gemonteerd op 5 as tappen, om de totale kracht van de afsluitdruk te dragen en de zittingringen zijn geplaatst in zittingringdragers, Elke' zittingring is voorzien van een bolvormig, op de kogel aan-grijpend oppervlak, waarvan de straal iets kleiner is dan de straal van de kogel. Elke drager wordt voortdurend in de rich-10 ting van de kogel geduwd door meerdere schijfveren, opdat de | aangrijpingsoppervlakken Van de zittingring zich in voortdurend afdichtend contact met het kogeloppervlak hevinden. De aangrijpingsoppervlakken van de zittingring zijn zodanig ge-vormd, dat tenminste de delen daarvan gelegen nabij de buiten-15 diameters het eerst afdichtend op de kogel zullen aangrijpen. ;
De onderdelen van de afsluiter zijn zodanig gevormd en gedimenj- i j sioneerd, dat het werkzame oppervlak, waarop de fluidumdruk kan werken bij het aandrukken van de zittingringen op de kogel1, wordt beperkt, om zodoende de drukspanningen te controleren, 20 die op het kunststof^,ittingringmateriaal kunnen worden uitge- | oefend. Dus de fluidumdruk duwt de zittingringen in de richting van de kogel, om de afdichtende aangrijping op de kogel te ver-sterken, onafhankelijk van de plaats van elke zittingring stroomopwaarts of stroomafwaarts van de kogel ten opzichte 25 van de bron van fluidumdruk en ook met de afsluiter in de open' stand. De onderhavige uitvinding kan met voordeel worden toegepast in een grote verscheidenheid van afsluiterhuizen, om meerdere afsluitingen van fluidum tot stand te brengen.
De uitvinding heeft betrekking op afsluiters 30 en meer in het bijzonder op kogelafsluiters.
De uitvinding kan in het bijzonder worden toegepast op een nieuwe hogedrukkogelafsluiter en zal aan de hand daarvan worden beschreven. Voor een deskundige zal het 8220326 ‘ κ ' 2 echter duidelijk zijn, dat de uitvinding op ruimere schaal kan worden toegepast en kan worden aangepast voor gebruik in andere soorten en constructies van afsluiters.
Bij constructies van kogelafsluiters, die 5 in de handel verkrijgbaar zijn, worden typisch ringvormige zit- tingen of zittingringen toegepast, die van kunststof zijn ver-vaardigd. Bij grote kogelafsluiters of bij kogelafsluiters, die in het bijzonder zijn geconstrueerd voor gebruik bij hoge drukken (boven ongeveer 175 kg per cm ), is het kogelvormige 10 orgaan gewoonlijk ondersteund door astappen, waarbij deze klep- zittingen of zittingringen kunnen zweven en door druk worden geaktiveerd, om op de kogel af te dichten. Echter bij dergelijke hogedrukkogelafsluiters met grote afmetingen, moeten enige maatregelen worden genomen, om de hoogte van de fluidumdruk, 15 die op de zittingen werkt, te beperken, om het uitoefenen van destructief hoge drukspanningen daarop te verhinderen.
Daarom en om zodanig grote drukspanningen tejvermijden, die de zittingen of zittingringen ernstig kunnen beschadigen of vernielen, is het noodzakelijk geworden door j 20 druk geregelde zittingen toe te passen in combinatie met een j door lagers of astappen ondersteunde kogel. Ofschoon sommige afsluiterconstructies van dit type bekend zijn, hebben de spe-: cifieke constructies en details van de werking daarvan niet op bevredigende wijze voldaan aan de behoeften van de Industrie. 25 In het bijzonder hebben sommige eerdere ontwerpen zeer inge- wikkelde en/of omslachtige constructies met zich meegebracht, die moeilijkheden bij de produktie veroorzaken en de kosten van de afsluiter verhogen. Andere eerdere ontwerpen van dit type zijn voor bijzondere of beperkte toepassingen en zijn niet 30 aangepast voor algemene toepassingen voor de afsluiting van i ! een hogedrukfluidum. Nog andere bekende hogedrukafsluiters j hadden constructies, die na een betrekkelijk korte gebruiks-duur niet meer op de juiste wijze werkten en waarbij destruc-tieve krachten op de klepzittingen konden worden uitgeoefend.
35 Daarom was het gewenst, een hogedrukkogel- 8220320 “ ' 3 afsluiter te ontwikkelen, waarmee de bovenbeschreven proble- men konden worden opgelost. Bij een dergelijk ontwerp zou bij voorkeur een op astappen gemonteerde kogel met kunststofzittingen moeten worden toegepast, die kan worden aangepast voor gebruik 5 bij een groot aantal toepassingen en die doelmatig verkt over een groot aantal afsluitercyclussen. De onderhavige uitvinding beoogt een nieuwe en verbeterde hogedrukkogelafsluiter, die aan alle bovenbeschreven en andere behoeften voldoet.
De onderhavige uitvinding is gericht op een 10 hogedrukkogelafsluiter, waarbij een op astappen gemonteerd kogelorgaan is toegepast, om de totale kracht van de afsluit- druk van het stelsel te dragen. Kunststof£;ittingringen, die door zittingringdragers zijn ondersteund, worden door verende voorspanmiddelen voortdurend in afdichtend contact met het 15 kogelvormige orgaan geduwd. De onderdelen van de afsluiter en de onderlinge verhoudingen zijn in het bijzonder ontworpen, om het werkzame oppervlak, waarop de fluidumdruk kan werken, te * beperken, tenemde de drukspanmngen, die op de kunststofzit- : * * tmgringen worden uitgeoefend, te beheersen. i 20 Volgens de uitvinding omvat de afsluiter |
; I
meer in het bijzonder een huis met een cilindrisch eerste ί stroomkanaal en een cilindrisch centraal kanaal, dat met het ! eerste kanaal is verbonden in een richting in hoofdzaak lood-recht daarop. Een afsluitorgaan is in het centrale kanaal op-25 gesteld en draaibaar om de hartlijn van het centrale kanaal ; j gemonteerd. Dit afsluitorgaan heeft een bolvormig of kogelvor-; mig deel, dat in het eerste kanaal is opgesteld en een paar , I cilindrische delen of astappen, die aan tegenover elkaar lig- | gende zijden van het kogelvormige deel zijn geplaatst. In het 30 kogelvormige deel is een fluidumkanaal aangebracht en een van de astappen is voorzien van middelen voor het verbinden van het afsluitorgaan met uitwendige bedieningsmiddelen. Een paar radiaal binnenwaarts uitstekende ringvormige schouders zijn in het eerste kanaal aangebracht aan in hoofdzaak tegenover 35 elkaar liggende zijden van het kogelvormige deel en op onge- 8220326 k veer gelijke afstand daarvan, waarbij elke schouder in omtreks-richting doorloopt en tegenover het kogelvormige deel ligt.
Een paar zittingringdragers is opgesteld in het eerste kanaal, waarbij elke drager is voorzien van een axiale fluidumdoorstroom-5 opening en van een radiaal buitenwaarts verlopend oppervlak, dat tegenover een bijbehorende schouder ligt. De dragers om-vatten verder elk een ringvormige opneemgroef voor een zittingring, die tegenover het kogelvormige deel van het afsluitorgaan ligt, en een cyclindrisch staartdeel, dat in axiale richting 10 van het eerste kanaal van het sluitorgaan af radiaal op afstand uitsteekt naar een cyclindrische afdichtkamer. Meerdere gedeel-telijk gespannen schijfveren of schotelveren zijn geplaatst tussen elke schouder en het radiale oppervlak van de bijbe-horende drager, om de dragers in axiale richting van het eerste 15 kanaal naar het kogelvormige deel te duwen. Een vervormbare zittingring is nauwsluitend opgenomen in de opneemgroef voor de zittingring van elke drager, waarbij elke zittingring is voorzien van een doorlopend met het kogelvormige deel in aan-raking komend oppervlak. In zijn ongespannen toestand heeft 20 dit aangrijpingsoppervlak een bolvormige configuratie met een straal die kleiner is dan de straal van het kogelvormige deel.
De aangrijpingsoppervlakken van de zittingring worden in af-dichtend contact met het kogelvormige deel geduwd onder invloed van de schotelveren, waarbij dit afdichtende contact plaatsheeft 25 op tenminste een diameter over de aangrijpingsoppervlakken, die kleiner is dan de diameter over de bijbehorende afdichtkamer. De afdichtmiddelen zijn geplaatst tussen elk staartdeel van de drager en de bijbehorende afdichtkamer, waarbij deze afdichtmiddelen zijn voorzien van tenminste een afdichtring, 30 die tussen bepaalde grenzen axiaal verschuifbaar is in reaktie op daarop uitgeoefende fluidumdruk. Tenslotte is een regel-middel werkzaam verbonden met de verbindingsmiddelen van het afsluitorgaan, om het afsluitorgaan naar keuze te draaien en het fluidumkanaal in het kogelvormige deel te bewegen tussen 35 de geopende en de gesloten stand van de afsluiter. De constructie 8220326 5 van de afsluiter beperkt een ringvormig oppervlak, waarop op elk moment fluidumdruk kan werken om de zittingringen naar het kogelvormige deel te duwen in hetzij de geopende of de gesloten stand van de afsluiter, tot een maximum, dat verband houdt met 5 het oppervlak van afdichtend contact tussen de aangrijpings-oppervlakken van de zittingringen en het kogelvormige deel.
Volgens een ander aspekt van de uitvinding komt elk aangrijpingsoppervlak van een zittingring met het kogelvormige deel in aanraking over een ringvormige aangrijpingsstrook.
10 Deze strook heeft een buitendiameter die groter is dan de buitendiameter van het bijbehorende staartdeel van de drager en een binnendiameter die kleiner is dan de diameter van de bijbehorende afdichtkamer. De nauwkeurige verhouding tussen het ringvormige oppervlak waarop de fluidumdruk staat en de 15 ringvormige aangrijpingsstrook wordt bepaald door de maximale afsluitdruk van het fluidum en de gevenste maximale drukspanning, die op het zittingringmateriaal wordt uitgeoefend. Hoe kleiner de radiale dikte van het ringvormige oppervlak waarop de fluidumdruk werkt, des te kleiner de drukspanning, die op het 20 zittingringmateriaal wordt uitgeoefend.
Volgens een verder aspekt van de uitvinding wordt het afsluitorgaan in het centrale kanaal van het afsluiter-huis geplaatst en vastgehouden door de zittingringen. Bovendien is het afsluitorgaan in het centrale kanaal door de druk uit-25 gebalanceerd, zodat het door de krachten van het fluidum niet buitenwaarts uit het kanaal wordt geduwd.
Volgens een ander aspekt van de uitvinding worden de schouders in het eerste kanaal en de afdichtkamers gevormd door uitneembare eindfittingen, die in het eerste kanaal zijn 30 opgenomen.
Volgens een ander aspekt van de uitvinding omvat het bedieningsmiddel een bedieningsstang, die draaibaar in het centrale kanaal is gemonteerd en waarvan het buitenste einde buiten het afsluiterhuis uitsteekt. De stang is voorzien van 35 een radiaal buitenwaarts uitstekende omtreksflens nabij het @ 0 β v 9 (¾ 6 binnenste einde van de stang, die kan samenwerken met een radiaal binnenwaarts uitstekende flens in het centrale kanaal, om het terugtrekken van de stang in de richting van het buitenste einde daarvan te verhinderen. Bij voorkeur is een stanglager 5 geplaatst tussen de schouders van de stang en van het centrale kanaal en is een bedieningshandgreep bevestigd op het buitenste einde van de stang, om het sluitorgaan te verschuiven tussen de open en de gesloten stand van de afsluiter. Het afsluiter-huis is voorzien van een aanslag voor de handgreep, die in 10 aanraking kan komen met aanslagoppervlakken op de handgreep, wanneer de afsluiter in de open of de gesloten stand is ge-bracht.
Bij voorkeur is volgens de uitvinding het binnenste einde van de stang of de astap van het afsluitorgaan voorzien 15 van een axiale arm en is de astap of het binnenste einde van de stang voorzien van een de arm opnemende sleuf. De arm wordt in de sleuf opgenomen om deze twee onderdelen met elkaar te verbinden ;en vormt het enige contact tussen de stang en het afsluitorgaan. Een dergelijke koppeling verhindert een even-20 tuele verstoring van de axiale stand van het afsluitorgaan in het centrale kanaal in het huis, wanneer de bedieningsstang bij bedrijf of bij bediening iets axiaal wordt verschoven.
Bij een constructieve uitvoeringsvorm, waarin de uitvinding is toegepast, zijn de astappen van het afsluit-25 orgaan voorzien van afdichtmiddelen, die afdichten tegen de zijwand van het centrale kanaal. Ook is de stang voorzien van een ontluchtingsopening voor het afvoeren van fluidum dat langs de afdichtmiddelen van de ene astap stroomt, teneinde het afsluitorgaan in een door de druk uitgebalanceerde stand 30 te houden.
Volgens nog een ander aspekt van de uitvinding is het fluidumkanaal in het afsluitorgaan voorzien van een deel, dat zich tussen de astappen van het afsluitorgaan daar-doorheen uitstrekt. Bovendien is dat deel van het centrale kanaal, 35 waarin de andere astap is opgenomen, voorzien van middelen, 3 ? ?: 0 3 2 8 <. * τ die kunnen worden verbonden met een fluidumleiding, zodat de afsluiter de fluidumstroom tussen tenminste drie fluiduralei-dingen kan regelen.
Het hoofddoel van de uitvinding is het verschaffen 5 van een nieuwe hogedrukkogelafsluiter, waarin een op astappen gemonteerd kogelvormig orgaan en kunststof zittingringen zijn toegepast.
Een ander doel van de uitvinding ligt in een nieuwe hogedrukkogelafsluiter, die de werkzame hoogte van de 10 fluidumdruk, die op de zittingringen in aangrijping op de kogel kan worden uitgeoefend, tot een minimum terugbrengt.
Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een dergelijke kogelafsluiter, die een betrekkelijk eenvoudige constructie heeft, die buitengewoon werkzaam is 15 voor een groot aantal afsluitcyclussen.
Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een nieuwe kogelafsluiter, die gemakke-lijk kan worden aangepast voor gebruik in een grote verscheiden-heid van toepassingen en/of omgevingen.
20 Nog andere doeleinden en voordelen van de uitvinding zullen voor de deskundige duidelijk worden bij lezing van de volgende beschrijving.
De uitvinding kan worden gerealiseerd in bepaalde onderdelen en opstelling van onderdelen, voorkeurs- en alterna-25 tieve toepassingen waarvan in detail in deze beschrijving zullen worden beschreven en in de bijgaande tekening nader zullen worden toegelicht.
Figuur 1 is een zijaanzicht van de onderhavige nieuwe hogedrukkogelafsluiter; 30 figuur 2 is een dwarsdoorsnede van het huis van de afsluiter; figuur 3 is een gedeeltelijke dwarsdoorsnede van het afsluitorgaan van de afsluiter; figuur is een dwarsdoorsnede met uiteengenomen 35 delen van een eindfitting, een zittingringdrager en de bijbe- R 2 2 G 3 2 8
V
8 horende onderdelen, toegepast in de nieuwe afsluiter; figuur 5 is een dwarsdoorsnede van de afsluiter volgens figuur 1; figuur 6 is een doorsnede op een grotere schaal 5 van een deel van de afsluiter volgens figuur 5 voor een betere weergave van de verhouding tussen de zittingringen, de zitting-ringdragers, de afdichtmiddelen, de schotelveren en de eind-fittingen; en figuur T is een dwarsdoorsnede overeenkomstig 10 figuur 5 en toont een alternatieve konstruktie van de afsluiter, waarin de onderhavige uitvinding is toegepast.
De figuren 1, 3, U en 5 tonen de nieuwe hogedruk-kogelafsluiter, die in hoofdzaak bestaat uit een afsluiterhuis A, een afsluitorgaan B, een paar zittingringdragers C, een paar 15 eindfittingen D, een bedieningsstang E en een handgreep F.
Meer in het bijzonder is het afsluiterhuis A volgens figuur 2 bedoeld voor een tweewegafsluiter en is voor-zien van een eerste fluiduxnkanaal 10, dat tussen de aftakkingen 12 en 1U door het huis loopt. Elke aftakking is voorzien van 20 inwendige schroefdraad 16 voor het opnemen van eindfittingen D zoals hierna nader zal worden toegelicht. Bovendien is elke aftakking voorzien van een buitenwaarts gerichte radiale schouder 18, die axiaal op afstand van de buitenste einden van het' eerste kanaal 10 is aangebracht.
25 Een cylindrisch, tweede of centraal kanaal 20 loopt door het huis A tussen een van uitwendige schroefdraad voorziene kap 22 en een ondereinde 2k, Dit centrale kanaal is in hoofdzaak loodrecht op het eerste kanaal 10 geplaatst en is daarmee zodanig verbonden, dat een klepkamer wordt gevormd.
30 Het centrale kanaal 20 heeft een deel 26 met een kleinere diameter nabij het boveneinde van de kap 22, die een naar beneden gerichte radiale schouder 28 vormt. In een opening 30 in het bovenvlak van de kap 22 kan een penvormige aanslag voor de handgreep worden opgenomen, zoals hierna nader zal 35 worden toegelicht. Op de uitwendige schroefdraad van de kap is 0 ' <ί ϋ ύ 2 6 -. 1 9 * een montagemoer 32 gemonteerd, vaarmee de afsluiter op bekende vijze kan vorden gemonteerd.
Figuur 3 toont het afsluitorgaan B, dat is voorzien van een bolvormig of kogelvormig deel 1+0 en van een paar cylin-5 drische delen of astappen 1+2, 1+1+ aan veerszijden daarvan. Het kogelvormige deel en de astappen zijn door halsdelen b6 met een kleinere diameter met elkaar verbonden. Een fluidumkanaal 1+8 loopt dvars op de astappen 1+2, 1+1+ door het kogelvormige deel 1+0, om de fluidumstroom door de afsluiter tussen de af-10 takkingen 12 en 11+ te regelen.
Een centraal opgestelde arm 52 steekt axiaal buiten-vaarts van het afsluitorgaan B uit van het uiteinde van de astap 1+2, waarvan de bedoeling hierna nader zal vorden toege-licht. Elke astap is voorzien van een omtreksgroef 50, vaarin 15 een 0-ring 5^ en een steunring 56 is opgenomen. De astappen 1+2 en 1+1+ zijn zodanig gedimensioneerd, dat het afsluitorgaan B nauvsluitend in het centrale kanaal 20 van het huis kan vorden gemonteerd, zodat het afsluitorgaan in het centrale kanaal kan vorden gedraaid, om de afsluiter te openen en te sluiten.
20 Wanneer het afsluitorgaan is gemonteerd, is telkens een astap van het afsluitorgaan aan elke zijde van het eerste kanaal 10 in het huis geplaatst, vaarbij het kogelvormige deel 1+0 zich in het eerste kanaal bevindt (figuur 5)· He maximale dvars-doorsnedeafmeting van het kogelvormige deel is kleiner dan de 25 diameter van het centrale kanaal 20, vaarbij de 0-ringen 5I+ en de steunringen 56 lekkage van fluidum tussen het afsluitorgaan B en het huis A verhinderen.
Figuur 1+ toont een dvarsdoorsnede met uiteen-genomen delen van een zittingringdrager C en een eindfitting 30 D met bijbehorende onderdelen. De samenstelling , die in figuur 1+ is getekend, is aangebracht bij beide aftakkingen 12 en 11+ van het huis en beide samenstellingen zijn identiek, tenzij anders is aangegeven. De drager C omvat in het bijzonder een cylindrisch voorste deel of kop 6θ en een cylindrisch staart-35 deel 62, dat coaxiaal van de kop uitsteekt. Een boring 61+ loopt 8220326 * ^ 1 10 door de delen 6θ en 62 en tussen de delen 60 en 62 is een ringvormige schouder of oppervlak 66 gevormd. Het voorste eind-vlak van de kop 60 is bij 68 afgeschuind en is voorzien van een ringvormige opneemgroef JO voor een zittingring. De buitendia-5 meter van de kop 60 is iets kleiner dan de diameter van het eerste kanaal 10 in het huis axiaal binnenwaarts van de schou-ders 18 (figuur 2).
De eindfitting D is voorzien van een lichaam 80 met uitwendige schroefdraad 82 voor de verbinding met de 10 schroefdraad 16 van de aftakkingen 12 en 1¾ (figuur 2), zoals hierna nader zal worden toegelicht. Een boring verloopt axiaal door het lichaam en bestaat uit een voorste deel 86, een centraal deel 88 met een kleinere diameter en een groter achterste deel 90. Het achterste deel 90 is voorzien van inwendige schroef-15 draad 92, waarin een conventionele fluidumleiding kan worden opgenomen, wanneer de afsluiter in een leidingstelsel is ge-installeerd. Een omtreksgroef 9^ is aangebracht aan het voorste einde van het lichaam 80 en daarin is een afdichting 96 opgenomen, om een fluidumafdichting tussen de eindfitting D en het 20 afsluiterhuis A bij gemonteerde afsluiter tot stand te brengen. Zoals in figuur ^ is aangegeven, bestaat de afdichting 96 uit een ring, die van polymeer materiaal is vervaardigd. De afdichting kan echter 00k bestaan uit een 0-ring van zacht metaal of enig ander geschikt afdichtingsmateriaal.
25 De diameters van de fluidumdoorstroomopening in het centrale deel 88 en van het staartdeel 62 van de drager zijn zodanig, dat deze delen bij het monteren van de afsluiter nauwsluitend in elkaar passen. Het voorste deel 88 van de doorstroomopening heeft een grotere diameter dan het staart-30 deel van de drager en begrenst een cyclindrische afdichtkamer.
Bij het monteren van de afsluiter bevindt het staartdeel 62 zich radiaal op afstand van de zijwand van het voorste deel 86, waarbij geschikte afdichtmiddelen zijn geplaatst in de daartussen begrensde ringvormige ruimte. Een ringvormig deel 35 van het voorste eindvlak 98 van de eindfitting komt bij het 8220326 * 11 monteren van de afsluiter aan te liggen tegen de schouder 18 in het eerste kanaal in het afsluiterhuis. Hierdoor wordt een positieve voorwaartse aanslag gevormd voor de eindfitting D wanneer deze in het afsluiterhuis A.wordt gemonteerd. Het 5 overblijvende ringvormige deel van het voorste eindvlak 98 vormt een schouder, die tegenover het radiale oppervlak 66 van de zittingringdrager C ligt. Er is een aanzienlijke speling aan-wezig tussen deze twee oppervlakken, waarvan de hedoeling hierna nader zal worden toegelicht.
10 In de samenstelling van de drager C en de eind fitting D volgens figuur ij- is 00k een afdichtinrichting opge-nomen voor de afdichtkamer 86 van de eindfitting. Bij de ge-tekende voorkeursuitvoeringsvorm hestaat deze afdichtinrichting uit een 0-ring afdichting 100 en uit een paar steunringen 15 102, 10¾ aan weerszijden van de 0-ring. Deze onderdelen zijn zodanig gedimensioneerd, dat zij kunnen worden opgenomen in de ringvormige ruimte hegrensd hussen de afdichtkamers 86 en het staartdeel 62 van de drager. Bij voorkeur zijn de 0-ring 100 en de steunringen 102, 10¾ vervaardigd van polymeer materi-20 aal. Een pakkingring 106 is zodanig gedimensioneerd, dat zij kan worden opgenomen in de kamer 86 over het staartdeel 62 van de drager. Deze pakkingring werkt als een positieve aanslag voor de steunring 10¾ in de gemonteerde afsluiter en heeft zodanige afmetingen, dat extrusie van de ring 10¾ onder invloed 25 van de fluidumdruk daarlangs wordt verhinderd. Tegelijkertijd laat de pakkingring 1θ6 een kleine zijdelingse heweging van de drager C toe, waarvan de hedoeling hierna nader zal worden toegelicht.
30 35 §220326 s -12-
Bij voorkeur zijn meerdere schotelveren 110, 112, 114 aange-bracht, die de zittingringen van de dragers C afdichtend aan-drukken tegen het oppervlak van het bolvormige of kogelvormige deel 40 (figuur 3), zoals hierna nader zal worden toegelicbt.
5 Ofschoon drie schotelveren zijn getekend, is het duidelijk dat een groter of kleiner aantal kan worden toegepast, teneinde een betere aanpassing te verkrijgen aan verschillende construc-tiedetails en/of bedrijfsparameters van de afsluiter. In hun ongespannen toestand, die in figuur 4 is getekend, hebben de 10 schotelveren 110, 112 en 114 een in hoofdzaak afgeknot- kegelvormige configuratie en zijn voorzien van een centrale opening, die een zodanige diameter heeft dat de schotelveren op het staaitdeel 62 van de drager kunnen worden gemonteerd.
De buitendiameter van de schotelveren is lets kleiner dan de 15 diameter van het eerste kanaal 10 van het afsluiterhuis aan het deel daarvan axiaal binnenwaarts van de schouders 18. Bij montage worden de schotelveren gedeeltelijk gespannen in de richting van een afgeplatte toestand tussen de tegenover elkaar staande schouders, gevormd door het radiale oppervlak 66 van 20 de drager en het voorste eindvlak 98 van de eindfitting. Ook wordt opgemerkt, dat de schotelveer die tegen het oppervlak 98 aanligt, dat wil zeggen de schotelveer 100, met zijn eindvlak met de kleinste diameter naar de dragerkop 60 is gericht. Hierdoor wordt gewaarborgd, dat deze schotelveer op het vaste, 25 stijve oppervlak 98 drukt en niet op de pakking 106, hetgeen het geval zou zijn, als het eindvlak met de kleinste diameter van de schotelveer van de dragerkop 60 af zou zijn gericht.
De andere schotelveren, hier de schotelveren 112 en 114, zijn met hun kegelkop afwissellend in verschillende richtingen op-30 gesteld. Een dergelijke afwisselende opstelling wordt ook toe gepast in gevallen, wanneer een groter of kleiner aantal schotelveren wordt toegepast. De toepassing van meerdere schotelveren wordt gewenst geacht en is voordelig voor hun werking als inrichting voor het opnemen van toleranties, terwijl zij 35 toch de drager onder voorspanning aandrukken, zoals hierna 8 2 2 0 3 2 6 4 -13- nader zal worden beschreven.
Tenslotte is volgens figuur 4 een zittingring 120 aangebracht, die zodanige afmetingen heeft, dat zij nauw-sluitend past in de opneemgroef 70 van de zittingringdrager.
2 Deze zittingring kan zijn vervaardigd van elke willekeurige kunststof, die de gewenste natuurkundige eigenschappen voor een bepaalde afsluiter heeft. De zittingring is voorzien van een bolvormig op het kogeldeel aangrijpend oppervlak 122 en een smalle ringzone 124 is aangebracht tussen de buitenointrek van 10 de zittingring en het aangrijpingsoppervlak 122, om de zitting ring extra sterkte en steun op die plaats te geven.
Bij de praktische realisatie van de onderhavige uitvinding is het in het bijzonder gewenst, vol oppervlakte-contact tot stand te brengen tussen het aangrijpingsoppervlak 15 122 van de zittingring, dat wil zeggen tussen de binnen- en buitendiameters 126 en 128 van het aangrijpingsoppervlak en het kogelvormige deel 40 van het afsluitorgaan B. Op deze wijze komt het aangrijpingsoppervlak van de zittingring dus met het kogelvormige deel in contact over een ringvormige contact- of 20 aangrijpingsstrook, die is begrensd tussen de binnendiameter 126 en de buitendiameter 128. De buitendiameter 128 is groter dan de buitendiameter van het bijbehorende staartdeel 62 van de drager. Bij deze verhouding en wanneer de zittingring 120 stroomafwaarts van het kogelvormige deel 40 is geplaatst, zal 25 de druk van het fluidum de drager C naar het kogelvormige deel duwen, zodat de zittingring op zijn beurt verder tegen het kogelvormige deel wordt aangedrukt, om daardoor zijn afdichten-de funktie te versterken. De binnendiameter 126 is kleiner dan de diameter over de bijbehorende afdichtkamer 86. Als gevolg 30 daarvan zal de druk van het fluidum, wanneer de zittingring 120 stroomopwaarts van het kogelvormige deel is geplaatst, de drager C opnieuw naar het kogelvormige deel duwen, om de af-dichtende funktie van de zittingring te versterken. Daarom zal de druk van het fluidum, onafhankelijk van de positie van de 35 zittingring ten opzichte van de stroming van het fluidum, en 8220326 -1 b- onafhankelijk van de andere zittingring in de gehele afsluiter-inrichting, met de schotelveren samenwerken, om de drager naar het kogelvormige deel te duwen, teneinde de afdichtende funk-tie van de zittingring te versterken.
5 In de praktijkis het echter als gevolg van de toleranties aan de onderdelen moeilijk, het bolvormige aan-grijpingsoppervlak 122 van de zittingring en het kogelvormige deel 40 nauwkeurig op elkaar te doen aansluiten, om vol opper-vlaktecontact daartussen te verkrijgen, tenminste bij de eer-10 ste montage van de afsluiter. Bij deze montage zullen het aan- grijpingsoppervlak van de zittingring en het kogelvormige deel typisch lijncontact maken, dat het fluidunikanaal 48 van het kogelvormige deel (figuur 3) omgeeft op een diameter tussen de binnendiameter 126 en de buitendiameter 128. Om er voor 15 te zorgen, dat de zittingringen bij elke contactsituatie tussen zitting en kogel op de juiste wijze afdichten, is het nood-zakelijk, de afmetingen van beide onderdelen zodanig te kiezen, dat wanneer het aangrijpingsoppervlak van de zittingring in contact wordt gebracht met het kogelvormige deel door montage 20 van de onderdelen, het aangrijpingsoppervlak 122 eerst met het kogelvormige deel in aanraking komt langs een lijncontact aan of nabij de buitendiameter 128 van het aangrijpingsoppervlak. Omdat deze buitendiameter kleiner is gekozen dan de diameter over de bijbehorende afdichtkamer 86, wordt de drager 25 door de druk van het fluidum toch naar het kogelvormige deel geduwd, wanneer hij zich stroomopwaarts daarvan bevindt. Als daarentegen de afmetingen van zowel het aangrijpingsoppervlak van de zittingring als het kogelvormige deel zodanig waren gekozen, dat het aangrijpingsoppervlak van de zittingring bij de 30 eerste montage van de onderdelen eerst met het kogelvormige deel in contact komt langs een lijncontact aan of nabij de binnendiameter 126 van het aangrijpingsoppervlak, dan kan de druk van het fluidum de drager C feitelijk wegduwen van de kogel, wanneer hij zich stroomafwaarts daarvan bevindt. Dit on-35 aanvaardbare resultaat kan voorkomen, omdat de binnendiameter 8220326 -15- van het aangrijpingsoppervlak niet groter mag zijn dan de buitendiameter van het bijbehorende staartdeel 62 van de dra-ger.
Dienovereenkomstig, en om er voor te zorgen, 5 dat het aangrijpingsoppervlak 122 altijd eerst met het kogel- vormige deel 40 in contact komt langs een lijncontact aan of nabij de buitendiameter 128 van het aangrijpingsoppervlak, heeft het bolvormige aangrijpingsoppervlak een kleinere straal dan de straal van het kogelvormige deel. Het verschil 10 tussen de stralen van het aangrijpingsoppervlak 122 van de zittingring en van het kogelvormige deel 40 moet zo klein zijn, dat een aanzienlijke breedte van de contact- of aangrijpings-strook, die bijvoorbeeld de gewenste voile ringvormige strook tussen de binnendiameter 126 en de buitendiameter 128 van de 15 zittingring benadert, tot stand wordt gebracht bij uitoefening van een lage druk van het fluidum of door de kracht die door de schotelveren 110, 112 en 114 wordt geleverd. Het verschil tussen de stralen kan ook iets varieren als funktie van het toegepaste zittingringmateriaal en/of andere bedrijfsparameters. 20 Dus wanneer de montage van de afsluiter is vol- tooid, wordt het aanvangs-lijncontact tussen het aangrijpingsoppervlak 122 en het kogelvormige deel 40 automatisch verbreed en benadert de gewenste voile ringvormige contactstrook van de buitendiameter 128 naar de binnendiameter 126 door de uit-25 geoefende belasting van de schotelveren en de druk van het fluidum. Een dergelijke belasting doet het kunststo^zitting-materiaal tegen de kogel vervormen. De aangrijping tussen het aangrijpingsoppervlak van de zittingring en het kogelvormige deel wordt verder versterkt door slijtage van het kunststof-30 zittingmateriaal, die wordt veroorzaakt door het herhaaldelijk openen en sluiten van de afsluiter.
Bovendien beperkt de onderhavige uitvinding bij het gewenste voile oppervlaktecontact tussen het aangrijpingsoppervlak 122 van de zittingring en het kogelvormige deel 40 35 de samendrukkracht, die anders het zittingmateriaal destruktief 8220326 -16- zou kunnen verpletteren. Wanneer de zittingring stroomopwaarts is gelegen, wordt de samendrukkracht veroorzaakt door de werking van de druk van het fluidum in de ringvormige ruimte begrensd tussen de diameter over de bijbehorende afdichtkamer 5 86 en de binnendiameter 126 van .het aangrijpingsoppervlak van de zittingring. Wanneer de zittingring stroomafwaarts is gelegen, wordt deze samendrukkracht veroorzaakt door de werking van de druk van het fluidum in de ringvormige ruimte begrensd tussen de buitendiameter 128 van het aangrijpingsoppervlak 10 van de zittingring en de buitendiameter van het bijbehorende staartdeel 62 van de drager. In het bijzonder is de verhouding van dit ringvormige oppervlak tot het geprojekteerde ringvormige oppervlak van het aangrijpingsoppervlak 122 van de zittingring tussen de diameters 126 en 128 gelijk aan de ver-15 houding van de druk van het fluidum tot de drukspanning op de zitting. Dus bij het praktisch realiseren van de onderhavige uitvinding zijn deze ringvormige oppervlakken zodanig gekozen, dat gewone kunststoffen veilig kunnen worden gebruikt als zittingmateriaal en doelmatig afdichten tegen hoge drukken 20 van het fluidum.
Figuur 5 toont de constructieve uitvoerings-vorm van de stang E en de handgreep F het best. In het bijzonder is de stang voorzien van een cylindrisch hoofddeel 130, dat nauwkeurig passend draaibaar is gemonteerd in het deel 26 25 met de kleinste diameter van het centrale kanaal 20 in het afsluiterhuis. Dit hoofddeel heeft een omtrekschroef 132, waarin een lagerring 134 van polymeer of elastomeer materiaal is opgenomen. Dit lager verhindert schuifcontact van metaal op metaal tussen de stang en het huis van de afsluiter, als 30 de stang wordt gedraaid. Hierdoor wordt ook het bedienings- koppel kleiner gemaakt en geeft de afsluiter een lichte en gemakkelijke bediening. Het lager vult ook de spleet op tussen de stang en het centrale kanaal 20, om eventuele speling aan de handgreep op te heffen. Een radia.al buitenwaarts uitste-35 kende flens 136 met een ronde dwarsdoorsnede met een diameter 8220326 -17- die iets kleiner is dan de diameter van het centrale kanaal 20 in het afsluiterhuis, is aangebracht aan het binnenste ein-de van de stang. In het eindvlak van de flens 136 is een dia-metrale groef 138 aangebracht voor het opnemen van de arm 52 5 van het afsluitorgaan B van de afsluiter en zodoende de stang en het afsluitorgaan met elkaar te koppelen. De stang E is verder voorzien van een buitenste of de handgreep opnemend einddeel 140, dat buiten het afsluiterhuis is geplaatst en waarop de handgreep F kan worden gemonteerd. Een lekpoort 142 10 loopt vanaf het eindvlak van de flens 136 axiaal door de stang naar het buitenste einddeel 140 van de stang. Radiale dwars-kanalen 144 zijn met de poort 142 verbonden op een plants aan de buitenzijde van het afsluiterhuis. De lekpoort zorgt voor een snelle afvoer naar de buitenlucht van eventueel lekkend 15 fluidum, dat langs de 0-ring afdichting 54 op de afstap 42 is gestroomd. Zonder deze ontluchting zou lekkend fluidum een druk kunnen opbouwen tussen de stang E en het sluitorgaan B en zodoende het sluitorgaan aan het einddeel 24 van het afsluiter-huis uit het centrale kanaal 20 kunnen drukken.
20 Een ringvormig stanglager 146 is bij voorkeur geplaatst tussen de eindflens 136 en de schouder 28 in het centrale kanaal, om de draaiing van de stang te vergemakkelij-ken. Het contact van metaal op metaal, dat anders aanwezig zou kunnen zijn, zou het openen en sluiten van de afsluiter moei-25 lijker kunnen maken en een groter koppel kunnen vereisen. Bij de voorkeursuitvoeringsvorm bestaat dit lager slechts uit een ring, die bijvoorbeeld van polytetrafluorethyleen is vervaar-digd.
De handgreep F is voorzien van een handgreep-30 lichaam 150, dat bij voorkeur is gevormd uit fenolkunststof.
Het handgreeplichaam kan elke willekeurige configuratie hebben en is aan de onderzijde voorzien van een opening voor de montage op het de handgreep opnemende einddeel 140 van de stang. Deze opening is voorzien van een cylindrisch metalen inzet-35 stuk van messing of dergelijke, dat het einddeel '140 riauwslui- 8 2 2, 0 3 2 6 -18- tend omgeeft. Een stelschroef 154 is door het handgreeplichaam, het inzetstuk en het einddeel 140 van de stang aangebracht, om de handgreep F en de stang E vast op elkaar te bevestigen.
Een aanslag 158, die kan zijn uitgevoerd in 5 de vorm van een pen of dergelijke, is opgenomen in een opening 130 in het aansluiterhuis en is zo lang, dat hij over een korte afstand boven het buitenvlak van de kap 22 van het af-sluiterhuis uitsteekt. Het handgreeplichaam 150 is op zijn beurt bij voorkeur voorzien van een paar over een boog op af-10 stand van elkaar liggende handgreepaanslagen in een verwijd deel van de opening in de handgreep. Een dergelijke aanslag is in figuur 5 met het verwijzingscijfer 156 aangeduid en het paar aanslagoppervlakken. beperken in combinatie met de aanslag 158 de draaiing van de handgreep tussen een paar vooraf bepaalde 15 eindstanden. De montage van de handgreep op de stang, de ver- houding van de stang tot het kogelvormige afsluitorgaan, de plaats van de pen 158 en de plaatsen van de aanslagoppervlakken op de handgreep zijn zodanig gecoordineerd, dat wanneer een van de aanslagen op de handgreep tegen de pen 158 aan ligt, de 20 afsluiter in de geheel geopende stand staat, die in figuur 5 is getekend. Wanneer de handgreep wordt gedraaid, zodat het andere aanslagoppervlak tegen de pen 158 komt aan te liggen, zal het kogelvormige afsluitorgaan naar de gesloten stand van de afsluiter worden bewogen, waarbij het afsluitorgaan B over 25 ongeveer 90° wordt gedraaid ten opzichte van de getekende geheel geopende stand.
De figuren 5 en 6 vormen de beste verwijzing voor de volgende beschrijving van de montage van de afsluiter. In het bijzonder de stang E met het stanglager 146 wordt eerst 30 vanaf het ondereinde 24 in het centrale kanaal 20 van het af- sluiterhuis A gestoken. Het lager 134 funtioneert bij voorkeur tussen de stang en de zijwand van het centrale kanaal, zoals hierboven is beschreven. Dan kan de handgreep F worden gemon-teerd, om.de stang in het afsluiterhuis op zijn plaats te houden. 35 Vervolgens wordt het afsluitorgaan B van de afsluiter zodanig 8220326 -19- in het centrale kanaal 20 gemonteerd, dat de arm 52 in de groef 138 wordt opgenomen.
Opgemerkt wordt, dat het eindvlak van de flens 136 .aan de stang niet rechtstreeks in aanraking komt met het 5 bovenvlak van het afsluitorgaan van de afsluiter en dat de koppeling tussen deze twee onderdelen uitsluitend door de arm en de opneemgroef tot stand wordt gebracht. De bovengenoemde verhouding wordt verkregen en gehandhaafd door de afmetingen van de stang, het afsluitorgaan, het afsluiterhuis en de hand-10 greep. Als een direkte aanraking tussen de stang en het af- sluitorgaan niet wordt verhinderd, behalve aan de koppeling tussen de arm 52 en de groef 138, zou de stang en de handgreep met de hand in de afsluiter kunnen worden gedrukt en. wanneer de flens 136 met het bovenvlak van het afsluitorgaan in aan-15 raking zou komen, dan zou het kogelvormige deel 40 buiten afdichtend contact met de zittingringen 120 kunnen worden gedrukt.
De 0-ringen 54 en steunringen 56 op de astappen 42, 44 verhinderen de stroming van fluidum tussen de wanden van 20 het centrale kanaal 20 en het afsluitorgaan B van de afsluiter, wanneer de afsluiter in een fluidumstelsel is geplaatst. Het kogelvormige deel 40 heeft een kleinere diameter dan het centrale kanaal 20 in het afsluiterhuis en is opgenomen in de af-sluiterkamer, die is gevormd op het snijpunt van de kanalen 10 25 en 20.
De dragers C en de eindfittingen D, die in figuur 4 zijn getekend, kunnen dan worden geassembleerd en geinstal-leerd in de aftakkingen 12 en 14 van het afsluiterhuis, zoals in figuur 5 is getekend, waarbij de uitwendige schroefdraad 82 30 van de eindfittingen is geschroefd in de inwendige schroefdraad 16 van het afsluiterhuis. Wanneer beide eindfittingen geheel in het huis zijn gemonteerd, komt het voorste eindvlak 98 daar-van aan te liggen tegen de bijbehorende schouder 18 in het Βίε luiterhuis. Afdichtingen 96 verhinderen de doorstroming van 35 fluidum tussen de eindfittingen en het afsluiterhuis.
8220326 -20-
De onderdelen van de subsamenstellen van de dragers en de eindfittingen. zijn zodanig gedimensioneerd, dat wanneer de eindfittingen geheel in diet afsluiterhuis zijn ge-monteerd, de schotelveren 110, 112 en, 114 gedeeltelijk zijn ge-5 spannen naar een afgeplatte toestand tussen de schoudervlakken 66 en 98. Door dit spannen zullen op hun beurt de dragers C in de richting van bet afsluitorgaan B worden geduwd, waarbij de aangrijpingsoppervlakken 122 van de zittingringen in contact komen met het kogelvormige deel 40. Halsdelen 46 aan beide 10 zijden van het bolvormige deel maken deze beweging mogelijk.
Zoals hierboven reeds is beschreven, hebben de aangrijpingsoppervlakken van de zittingringen elk een iets kleinere straal dan de straal van het kogelvormige deel. Bovendien zijn de afmetingen van de aangrijpingsoppervlakken en van het afsluit-15 orgaan zodanig gekozen, dat bij montage de aangrijpingsopper vlakken 122 eerst met het kogelvormige deel 40 in contact komen met tenminste een lijncontact aan of nabij de buitendiameter 128 van het aangrijpingsoppervlak. De veerkracht van de schotelveren, die op de dragers C inwerkt, doet de zittingringen ver-20 vormen, zodat het aangrijpingsoppervlak tussen de aangrijpings oppervlakken 122 en het kogelvormige deel 40 wordt verbreed tot de gewenste voile ringvormige aangrijpingsstrook van de buitendiameter 128 tot de binnendiameter 126.
De toepassing van meerdere schotelveren voor het 25 onder voorspanning aandrukken van de dragers C is ook gewenst voor het opnemen van kleine tolerantievariaties in de onderdelen van de afsluiter. De dimensionering van de onderdelen van de afsluiter is zodanig, dat de schotelveren op hun slechtst geheel zijn voorgespannen tot een vlakke toestand, maar nooit 30 daar-buiten, tussen de schouders 66 en 98. Bij voorkeur zijn de schotelveren slechts gedeeltelijk voorgespannen en zijn nooit los. Ofschoon bij de getekende constructie van de afsluiter drie schotelveren zijn toegepast bij elke drager C, is het dui-delijk, dat de toepassing van een groter of kleiner aanfal van 35 dergelijke veren gewenst kan zijn voor andere afmetingen van de 8220326 -21- afsluiter en/of ter aanpassing aan verschillende bedrijfspara-meters.
Het afsluitorgaan B van de afsluiter wordt in het centrale kanaal 20 van het afsluiterhuis tegengehouden 5 door de aangrijping van de aangrijpingsoppervlakken van de zittingringen op het kogelvormige deel. Als gevolg van de ver-houding tussen de afmetingen van de dragers C, de eindfittingen D en de bijbehorende onderdelen, kunnen de dragers iets ver-schuiven ten opzichte van de eindfittingen, zodat de zitting-10 ringen 122 afdichtend aandrukken op het kogelvormige deel 40, zoals boven is beschreven, waarbij het middelpunt van het kogelvormige deel 40 is gelegen in het snijpunt van de langs hart-lijnen van het eerste kanaal 10 en het centrale kanaal 20 Van het afsluiterhuis. Daardoor worden kleine tolerantievariaties 15 in de onderdelen opgenomen. Bovendien kan het afsluitorgaan D van de afsluiter iets zweven in het centrale kanaal 20 in het afsluiterhuis, om een juiste centrering van de zittingringen ten opzichte van het kogelvormige deel te vergemakke-lijken en om mogelijke moeilijkheden bij bedrijf als gevolg 20 van vervaardigingstoleranties op te heffen.
De steunring 102 van elke drager-eindfitting is vast ondersteund aan het schoudervormige grensvlak tussen de doorstroomopeningen 86 en 88 van de eindfitting en.de steunring 104 is op soortgelijke wijze ondersteund door de pakking 106.
25 De steunringen 102 en 104 zijn axiaal op afstand van elkaar in de afdichtkamer 86 geplaatst over een afstand, die groter is dan de dwarsdoorsnedeafmeting van de 0-ring 100, opdat de 0-ring kan zweven als funktie van de richting van de druk van het fluidum die daarop werkt, om het doorstromen van fluidum 30 tussen de dragers en hun bijbehorende eindfittingen te verhin- deren.
Wanneer de bovenbeschreven tweewegafsluiter met de aftakkingen 12 en 14 in een fluidumstelsel is opgenomen en wanneer het afsluitorgaan B van de afsluiter in 35 de gesloten stand staat, dat wil zeggen waarbij het afsluit- 8220326 22 orgaan nit de stand volgens de figuren 5 en 6 over 90° is gedraaid, zal fluidum uit het stelsel door de eindfitting en de drager in de inlaat- of stroomopvaartse aftakking stromen en tegen het kogelvormige deel Uo drukken. Als geyolg van de 5 yormgeying van de drager, zal de druk van het fluidum op de kogel werken tot de binnendiameter van het oppervlakte'contact van de zittingring met het kogelvormige deel. Tegelijkertijd zal de druk van het fluidum werken aan het buitenste einde van het staartdeel van de drager en het fluidum zal tussen het 10 staartdeel van de drager en de eindfitting stromen en tegen de stroomopwaarts gelegen 0-ring 100 drukken, waarbij deze naar voren tegen de steunring 10U wordt gedrukt. Als gevolg van de bovenbeschreven omstandigheden vordt het totale oppervlak onder druk voor het produceren van de kracht op het afsluit-15 orgaan B, dat geheel door de astappen i+2 en kk is ondersteund, begrensd door het totale dvarsdoorsnedeoppervlak van de stroomopwaarts gelegen afdichtkamer 86. Deze kracht is tamelijk groot en, als het afdichtorgaan B niet door de astappen h2, ί+U zou zijn ondersteund, zou een destructieve belasting op de stroom-20 afwaarts gelegen zittinring uitoefenen. Volgens de onderhavige uitvinding echter is het afsluitorgaan B ondersteund door de astappen, zodat het niet axiaal ten opzichte van het eerste kanaal 10 in het afsluiterlichaam kan bewegen.
Volgens de onderhavige uitvinding is de vormgeving 25 van de dragers C met de zittingringen 120, de afdichtkamers 86 en de eindfittingen D zodanig, dat de stroomopvaarts gelegen zittingring de afsluiter in de gesloten stand afdicht. Behalve de samenwerking tussen de onderdelen onderling zelfs, in het bijzonder de samenwerking tussen het aangrijpingsoppervlak 122 30 van de zittingring en het kogelvormige deel U0 en de werking van de schotelveren 110, 112 en 11^, zal enige druk van het fluidum een kracht uitoefenen, om de stroomopwaarts gelegen zittingring afdichtend op het kogelvormige deel aan te drukken. Een dergelijke kracht zal de grootte van het aangrijpings-35 oppervlak 122 van de'zittingring, dat met het kogelvormige deel 8220326 23 in contact is, vergroten, dat wil zeggen de breedte van de aangrijpingsstrook van de buitendiameter 128 van de zittingring vergroten in de richting van de binnendiameter 126. Bij voor-keur is vol oppervlaktecontact tussen deze twee diameters ge-5 wenst, zoals hierboven is beschreven.
Het oppervlak, dat zorgt voor de netto kracht van de druk van het fluidum, die op de stroomopwaarts gelegen zittingring 120 werkt, is beperkt tot het ringvormige oppervlak begrensd door de diameter van de stroomopwaarts gelegen afdicht-10 kamer 86 en de binnendiameter van het afdichtende contact tussen het aangrijpingsoppervlak van de stroomopwaarts gelegen zittingring en het kogelvormige deel. Dit is een betrekkelijk klein oppervlak en de zittingring ondergaat geen destructieve samen-drukkende krachten of spanningen. De bovenbeschreven verhoudingen 15 van de afmetingen kunnen worden gevarieerd, om het betreffende ringvormige oppervlak te vergroten of te verkleinen en zodoende de netto kracht van de fluidumdruk, die op de stroomopwaarts gelegen zittingring werkt, te vergroten of te verkleinen. Op deze wijze kan de grootte van de drukspanning in de zittingring, 20 die zal optreden, worden aangepast aan een bepaald kunststof zittingmateriaal.
Volgens de uitvinding is het gewenst, dat de stroomopwaarts gelegen zittingring de gehele afdichtende funktie in de gesloten stand van de afsluiter uitoefent. Daarom, en 25 als geen fluidum langs de stroomopwaarts gelegen zittingring lekt, zou de stroomafwaarts gelegen zittingring zonder nade-lige uitwerking uit het afsluiterhuis kunnen worden verwijderd.
Als de afsluiter uit de gesloten in de geopende stand wordt gebracht, die in de figuren 5 en 6 is getekend, 30 zal fluidum uit het stelsel in het kanaal !+8 van het afsluit-orgaan en in de afsluiterkamer tussen het afsluitorgaan B en de dragers C stromen. De 0-ringen 5^, die tegen de steunringen 56 drukken, vormen een fluidumafdichting in het centrale kanaal van het afsluiterhuis tussen het afsluiterhuis A en het afsluit-35 orgaan B. Fluidum uit het stelsel zal 00k tussen beide stroom- 8220526 2b afwaarts en stroomopwaarts gelegen eindfittingen D en de dragers C aan beide zijden van de bijbehorende 0-ringen stromen. Dankzij de vormgeving van de dragers en de opstelling van de zittingringen 120 ten opzichte daarvan, zal de druk van het 5 fluidum krachten uitoefenen, die elke drager in de richting van het bijbehorende afsluitorgaan zullen trachten te duwen. Hier is echter het oppervlak , dat zorgt voor de netto kracht van de druk van het fluidum, die op zowel de stroomopwaarts als de stroomafwaarts gelegen zittingen werkt, in het algemeen 10 beperkt tot het geprojekteerde ringvormige oppervlak, begrensd door dat deel of strook van de aangrijpingsoppervlakken 122 van de zittingringen, dat in afdichtend contact is met het kogel-vormige deel bo. Wanneer de afsluiter opnieuw in de gesloten stand wordt gebracht, zal geen tijdelijke lekkage van fluidum 15 optreden aan de stroomopwaarts gelegen zittingring, omdat deze ten alle tijde afdichtend op het kogelvormige deel Uo wordt aangedrukt.
Na een gebruiksperiode van de afsluiter zullen de aangrijpingsoppervlakken 122 van de zittingringen zich nauw-20 keuriger aanpassen aan het oppervlak van het bolvormige of kogelvormige deel ^0, om daardoor het ringvormige oppervlak van afdichtend contact daabtussen te vergroten. Een dergelijke ver-andering zal het totale afdichtende vermogen van de zittingringen vergroten en elke slijtage of verandering in de aan-25 grijpingsoppervlakken 122 van de zittingringen zal automatisch worden gecompenseerd door de gedeeltelijk voorgespannen schotel-veren 110, 112 en 11^+.
Wanneer lekkage van fluidum zou optreden aan de stroomopwaarts gelegen zittingring, wanneer de afsluiter is 30 gesloten, zal de aandrukking van de stroomafwaarts gelegen zittingring op het kogelvormige deel lekkage van fluidum naar buiten door de stroomafwaarts gelegen aftakking van het afslui-terhuis verhinderen. In dat geval zal de druk van het fluidum de stroomafwaarts gelegen drager C inrichting van het afsluit-35 orgaan B drukken, om de grootte van het afdichtende contact 8220326 25 tussen de stroomafwaarts gelegen zittingring 120 en het kogelvormige deel 1+0 te vergroten of te versterken. Onder deze omstandigheden omvat het oppervlak, dat zorgt voor de netto kracht van de druk van het fluidum, die op de stroomafwaarts 5 gelegen zittingring werkt, de ring die is hegrensd tussen de buitendiameter van het afdichtende contact door het aangrij-pingsoppervlak van de stroomafwaarts gelegen zittingring met het kogelvormige deel en de buitendiameter van het bijbehorende staartdeel 62 van de drager, 10 Het afsluitorgaan B wordt natuurlijk alleen door de werking van de zittingringen 120, die tegen het kogelvormige deel 1+0 worden aangedrukt, op zijn plaats gehouden in het centrale kanaal 20 van het afsluiterhuis. De 0-ring 5^ en steunring 56, die in de groef 50 van elke astap 1+2, kk zijn 15 geplaatst, verhinderen dat fluidum onder druk uit het inwendige van het afsluiterhuis, dat wil zeggen ter plaatse van het kogelvormige deel, tussen de astappen en het centrale kanaal 20 naar buiten stroomt. Dankzij deze constructie is het afsluitorgaan door de druk uitgebalanceerd en wordt door de druk van 20 het fluidum noch verderin, noch verder uit het centrale kanaal geduwd. Deze eigenschap is belangrijk, omdat daardoor de af-sluiter op twee manieren tegen uitblazen wordt beveiligd. Op de eerste plaats is er geen niet-uitgebalanceerde drukkracht om het afsluitorgaan uit de bodem van het afsluiterhuis te 25 blazen. Op de tweede plaats, wanneer een 0-ring aan de astap 1+2 zou lekken, en wanneer de lekpoort 11+2 zou zijn afgesloten en deze lekkage niet zou afvoeren als boven is beschreven, dan zou het afsluitorgaan nog zijn opgesloten tussen de tegenover elkaar staande zittingringen 120. Hoewel de zittingringen kunnen 30 lekken, omdat de kogel door de druk naar buiten is geduwd, wordt het afsluitorgaan van de afsluiter vastgehouden door de zittingringen en zal niet uit de afsluiter worden geblazen.
Voor het gemak. zijn bij deze alternatieve uitvoeringsvorm soortgelijke onderdelen voorzien van dezelfde verwijzings-35 cijfers met een accentteken en zijn nieuwe onderdelen aangeduid 8220326 26 met nieuwe verwijzingscijfers.
Figuur 7 toont meer in het bijzonder een drieweg-kogelafsluiter, waarin het centrale kanaal 20* in het afslui-terhuis A' is voorzien van schroefdraad 170, om een derde af-5 takking op het afsluiterhuis te yormen. Dp deze derde aftakking kan een leiding van een fluidumstelsel worden bevestigd met behulp van een conventionele fitting.
Het afsluitorgaan B' van de afsluiter is 00k iets gewijzigd in die zin, dat de cylindrische delen of as-10 tappen b2' en *iV niet zijn voorzien van enig afdichtmiddel voor de afdichting tegen de zijwand van het centrale kanaal 20' in het afsluiterhuis. Bovendien bestaat het fluidumkanaal door het afsluitorgaan uit een eerste deel 17*+ dat axiaal door het afsluitorgaan loopt tussen de astappen *+2' en *+*+' en uit 15 een tweede deel 176, dat radiaal door het kogelvormige deel *+0’ loopt en is verbonden met het eerste deel 17*+· Bij deze uit-voeringsvorm kan een fluidumleiding, die op de schroefdraad 170 is aangesloten, naar keuze worden verbonden met een van de aftakkingen 12' en 1*+'. De aanslagoppervlakken op de handgreep 20 F vereisen 00k wijzigingen, om het afsluitorgaan B' over de noodzakelijke hoek te kunnen draaien.
Bij deze bij zondere alternatieve uitvoeringsvormen wordt een andere stang G toegepast. In het bijzonder omvat de stang een massief cylindrisch hoofddeel 180, dat nauwsluitend 25 draaibaar is gemonteerd in een deel 26' met een kleinere diameter van het centrale kanaal. In een omtreksgroef 182 op dit hoofddeel is een 0-ring afdichting 18H en een steunring 186 opgenomen, om de stangyin het centrale kanaal af te dichten. Deze afdichting is belangrijk, omdat de astap k2’ niet is voor-30 zien van enig afdichtmiddel en fluidum uit het stelsel anders tussen de stang en het centrale kanaal door zou kunnen ont-snappen.
Een radiaal buitenwaarts uitstekende flens 190 met een ronde dwarsdoorsnede en een diameter die: iets kleiner 35 is dan die van het centrale kanaal 20', is aangebracht aan het
82 2 0 SM
27 binnenste einde van de stang. Een dwarsgroef 192 is aange-bracht in het eindvlak yan .de flens 190, om de arm 52' yan het afslu.itorgaan van de afsluiter op te nemen, op dezelfde wijze als hierboven is beschreven, om.de stang en het afsluit-5 orgaan met elkaar te koppelen. Een ringvormig stanglager 19¾ is geplaatst tussen de flens 190 en de schouder in het centrale kanaal, om de draaiing van de stang te vergemakkelijken.
Het hoofddeel 180 van de stang omvat verder een buitenste of de handgreep opnemend einddeel 196, dat buiten 10 het huis van de afsluiter is geplaatst en waarop de handgreep F' op de bovenbeschreven wijze kan worden gemonteerd. Wanneer de afsluiter is geassembleerd, zoals in figuur 6 is getekend, dan verhinderen de afmetingen van de stang, het afsluitorgaan, het afsluiterhuis en de handgreep, dat het eindvlak van de 15 flens 190 rechtstreeks in aanraking komt met het bovenvlak van het afsluitorgaan van de afsluiter. De koppeling tussen deze twee onderdelen wordt uitsluitend tot stand gebracht tussen de arm 52' en de opneemgroef 192. Deze koppeling verhindert, dat bij indrukken van de stang in de afsluiter het afdichtend 20 contact tussen de zittingringen 120' en het kogelvormige deel k0' wordt verstoord, hetgeen anders zou kunnen geschieden, wanneer de flens 190 aanligt op het boveneinde van het afsluitorgaan .
Wanneer de driewegafsluiter volgens figuur 7 is 25 opgenomen in een fluidumstelsel, zodat de aftakking met de schroefdraad 170 de stroomopwaarts gelegen of inlaataftakking vormt, en waarbij het afsluitorgaan B' in de gesloten stand van de afsluiter is gedraaid, kan het fluidum uit het stelsel de afsluiter aan geen van beide aftakkingen 12' en 1¾1 ver-30 laten. In deze bijzondere installatie funktioneren de zittingringen die bij elk van de aftakkingen 12' en 1¾1 van het afsluiterhuis. zijn aangebracht, als stroomafwaarts gelegen zittingen. Fluidum uit het stelsel zal door het eerste deel 17¾ en het tweede deel 176 van het fluidumkanaal in de afsluiter-35 kamer stromen en zal tussen het centrale kanaal 20' en de astap- 8220326 28 pen k2' en dringen, om de afsluiterkamer radiaal buiten-waarts van de buitendiameter van afdichtend contact tussen de aangrijpingsoppervlakken 122' van.de zittingringen en het kogelvormige deel bo' in hoofdzaak geheel op te vullen. Tege-5 lijkertijd zal fluidum rondom en tussen de zittingringdragers C' en de eindfittingen D' tot aan de plaats van de 0-ringen 100' vloeien, om de 0-ringen tegen de steunringen 102' aan te drukken. In de funktie van stroomafwaarts gelegen zittingen zal de druk van het fluidum beide dragers C' in de richting van 10 het afsluitorgaan B' duwen, om de mate van afdichtend contact tussen de aangrijpingsoppervlakken 122' van de zittingringen 120' en het kogelvormige deel ^0 1 te vergroten of te verster-ken. Het oppervlak dat zorgt voor de netto kracht van de druk van het fluidum, die op de zittingringen werkt, wordt gevormd 15 door het ringvormige oppervlak tussen de buitendiameter van het afdichtend contafet tussen de aangrijpingsoppervlakken van de zittingringen en het kogelvormige deel en de buitendiameter van het bijbehorende staartdeel 62' van de drager.
Wanneer de afsluiter is geopend tot in de stand 20 die in figuur 7 is getekend, kan fluidum uit het stelsel door de afsluiter en uit de aftakking 12' naar buiten stromen. De druk van het fluidum uit het stelsel zal blijven werken, om beide zittingringen op het kogelvormige deel aan te drukken.
Het oppervlak dat zorgt voor de netto kracht van de druk van 25 het fluidum tegen de zittingring die bij de aftakking 12' hoort, is in hoofdzaak gelijk aan het geprojekteerde contactoppervlak tussen het aangrijpingsoppervlak van de zittingring en het kogelvormige deel. De netto kracht van de druk van het fluidum, die inwerkt op de zittingring die bij de aftakking 1k' hoort, 30 blijft in hoofdzaak dezelfde als boven is beschreven voor de gesloten stand van de afsluiter.
De driewegafsluiter volgens figuur 7 kan ook worden geinstalleerd in een fluidumstelsel, vaarhij een van de aftakkingen 12' of 1k' de stroomopwaarts gelegen of inlaat-35 aftakking vomit, waarbij de andere aftakking 1V of 12' en de 8220326 29 aftakking 1 TO de stroomafwaarts gelegen aftakkingen vormen.
In dat geval, en met de afsluiter in de gesloten stand, zal de zittingring die bij.de inlaataftakking behoort, werken als een stroomopwaarts gelegen zitting op deze'lfde wijze als 5 boyen is beschreven aan de hand van.de figuren 5 en 6. Dus de stroomopwaarts gelegen zittingring zal hij voorkeur de gehele afdichtende funktie uitoefenen en zal een netto kracht van de druk van het fluidum ondergaan, die de zittingring in afdichtend contact tegen het kogelvormige deel 1+0' drukt. Even-10 als hierboven is het oppervlak, dat zorgt voor de netto kracht van de druk van het fluidum die op de stroomopwaarts gelegen zittingring werkt, het ringvormige oppervlak dat is begrensd door de diameter over de bijbehoren'de afdichtkamer 86' en de binnendiameter van het afdichtend contact tussen het 15 aangrijpingsoppervlak van het stroomopwaarts gelegen zittingring en het kogelvormige deel Uo'.
Wanneer de afsluiter in de open stand volgens figuur T wordt gebracht, en waarbij de aftakking 12' de inlaataftakking vormt, blijft de zittingring 120' die bij 20 deze aftakking behoort, werken als stroomopwaarts gelegen zitting. Echter als gevolg van de vloeiing van fluidum uit het stelsel binnen de afsluiter, is het oppervlak dat de netto kracht van de druk van het fluidum levert, die de zittingring tegen het kogelvormige deel aandrukt, in hoofdzaak gelijk aan het 25 geproj ekteerde oppervlak van het aangrijpingsoppervlak van de zittingring dat met het kogelvormige deel in aanraking is.
De zittingring 120' die bij de aftakking 1U' behoort, zal blij-ven werken als stroomafwaarts gelegen zitting, die een netto kracht van de druk van het fluidum ondergaat, waardoor hij 30 afdichtend tegen het kogelvormige deel wordt aangedrukt.
Ofschoon de uitvoeringsvorm volgens figuur J is bedoeld voor een driewegafsluiter, is het duidelijk, dat het huis van de afsluiter kan worden voorzien van extra aftakkingen, zodat een vier- of zelfs vijfwegafsluiter kan worden verkregen.
35 Dergelijke uitvoeringsvormen gaan echter op geen enkele wijze 8220326 30 buiten de omvang van de onderhavige uitviriding.
Wanneer.de nieuwe hogedrukkogelafsluiter, die boven in detail is beschreven, wordt.gebruikt, kunnen aan-zienlijk hogere drukken voor een afsluiter, waarin kunststof 5 zittingringen zijn toegepast, worden gerealiseerd. In dit opzicht kan de afsluiter worden gebruikt bij drukken tot k20 2 kg/cm , zonder een van de inwendige onderdelen van de afsluiter te beschadigen. Deze druk is aanzienlijk hoger dan de toelaat-bare drukken bij bekende kogelafsluiters, waarin kunststof-10 zittingen of zittingringen zijn toegepast. Bovendien is de constructie van de onderhavige nieuwe afsluiter betrekkelijk eenvoudig ontworpen en zijn daarin meerdere verwisselbare onderdelen toegepast. Dus de grondgedachte voor de afsluiter kan worden gebruikt bij den grote verscheidenheid van bijzondere 15 toepassingen van afsluiters in een wijd gebied van omgevingen. Bovendien laat de constructie van de onderhavige nieuwe afsluiter toe, dat de spanningen in de zittingringen worden aangepast of beheerst, om bepaalde zittingringmaterialen te kunnen toepassen. Deze eigenschappen vormen aanzienlijke ver-20 beteringen over vele bekende afsluiters, waarin hoge drukken kunnen worden toegepast.
De uitvinding is beschreven aan de hand van voorkeurs- en alternatieve uitvoeringsvormen. Vanzelfsprekend zullen wijzigingen en veranderingen duidelijk worden voor 25 anderen bij lezing van de bovenstaande beschrijving. De uitvinding omvat al dergelijke wijzingingen en veranderingen, voor zover zij binnen de omvang van de bijgaande conlusies vallen of equivalenten daarvan vormen.
30 8220326

Claims (18)

1. Hogedrukkogelafsluiter, gekcnmerkt door: een afsluiterhuis met een cyclindrisch eerste stroomkanaal en een cylindrisch centraal kanaal, die in hoofd-zaak loodrecht op elkaar staan en met elkaar zijn verbonden, 5 waarbij de tegenover elkaar liggende eindenwan het eerste kanaal een paar aftakkingen aan het afsluiterhuis vormen; een afsluitorgaan van de afsluiter, dat is opge-nomen in het centrale kanaal en dat selektief draaibaar is om de hartlijn van het centrale kanaal, welk afsluitorgaan is 10 voorzien van een bolvormig kogeldeel, dat in het eerste kanaal is geplaatst en van een paar cyclindrische astappen die aan weerszijden van het kogelvormige deel in het centrale kanaal zijn geplaatst, welk kogelvormige deel is voorzien van een fluidumkanaal en een van de astappen is voorzien van middelen 15 voor het verbinden vanvhet afsluitorgaan met regelmiddelen; regelmiddelen die aandrijvend zijn gekoppeld met verbindingsmiddelen van het afsluitorgaan van de afsluiter, om hfet afsluitorgaan selektief te kunnen draaien en het fluidumkanaal in het kogelvormige deel. te bewegen tussen de geopende 20 en de gesloten stand van de afsluiter; een paar radiaal binnenwaarts uitstekerlde ring-vormige schouders in het eerste kanaal, die op in hoofdzaak gelijke afstand van het kogelvormige deel zijn gelegen, waarbij elke schouder in omtreksrichting continu doorloopt en is 25 voorzien van een oppervlak loodrecht op de hartlijn van het eerste kanaal, dat tegenover het kogelvormige deel ligt; een paar zittingringdragers die in het eerste kanaal zijn opgesteld, waarbij telkens een drager is geplaatst in elk verbindingsgebied van het eerste kanaal met het cen-30 trale kanaal, waarbij elke drager is voorzien van een axiale doorstroomopening en van een radiaal buitenwaarts uitstekend ringvormig vlak, dat verenigbaar is met en ligt tegenover het genoemde oppervlak van een bijbehorende schouder, welke dragers 8220326 1(*> 4 verder elk zijn voorzien van een'opneemgroef voor een zitting-ring tegenover het kogelvormige deel en van een cylindrisch staartdeel dat in axiale richting van het. eerste kanaal van het kogelvormige deel af radiaal op afstand van een cyclindri-5 sche afdichtkamer uitsteekt; meerdere gedeeltelijk gespannen schotelveren die zijn geplaatst tussen elk schouderoppervlak en het ringvlak van de bijbehorende drager, om de dragers in axiale richting van het eerste kanaal naar het kogelvormige deel te duwen, 10 waarbij elke schotelveer is voorzien van een centrale opening en in zijn ongespannen toestand afgeknot - kegelvormig is, welke schotelveren zodanig zijn geplaatst, dat de einden met de kleinste diameter van opeenvolgende schotelveren in tegen-gestelde richtingen wijzen; 15 een vervormbare zittingring die nauwsluitend is opgenomen in de opneemgroef voor een zittingring van elke drager, waarbij de zittingringen elk zijn voorzien van een doorlopend aangrijpingsoppervlak tegenover het kogelvormige deel en waarbij het aangrijpingsoppervlak in zijn ongespannen 20 toestand een bolvormige configuratie heeft met een straal die kleiner is dan de straal van het kogelvormige deel, welke aangrijpingsoppervlakken van de zittingringen in afdichtend contact met het kogelvormige deel worden geduwd onder invloed van de schotelveren, waarbij het afdichtende contact plaats-25 heeft op tenminste een diameter over het aangrijpingsoppervlak van elke zittingring, die kleiner is dan de diameter over de bijbehorende afdichtkamer, welke zittingringen het kogelvormige deel van het afsluitorgaan in het eerste kanaal plaatsen en het afsluitorgaan in het centrale kanaal vast-30 houden; en afdichtmiddelen die zijn geplaatst tussen elk staartdeel van een drager en de bijbehorende afdichtkamer, welke afdichtmiddelen elk tenminste een afdichtring, die in reaktie op daarop uitgeoefende druk van het fluidum axiaal 35 verschuifbaar is tussen bepaalde grenzen; en 8220326 V * 33 « waarbij , terwjl de druk van het fluidum op elk van de dragers de bijbehorende zittingring verder in aangrijping met bet kogelvormige deel kan duwen, .het oppervlak dat zorgt voor de netto kracht van de druk van het fluidum voor een 5 dergelijke verdere aandrukkingjis beperkt tot een vooraf be- paald ringvormig oppervlak, dat de uitoefening van destructieve samendrukkende belasting op de zittingring zal verhinderen.
2. Kogelafsluiter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk aangrijpingsoppervlak van een zitting-10 ring met het kogelvormige deel in aanraking komt langs een ringvormig aangrijpingsstrook, welke strook een buitendiameter heeft die groter is dan de buitendiameter van het staartdeel van de bijbehorende drager en een binnendiameter, die kleiner is dan de diameter dwars over de bijbehorende afdichtkamer. 15 3· Kogelafsluiter volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat een van de zittingringen een stroomopwaarts gelegen zittingring vormt en de andere zittingring een stroom-afwaarts gelegen zittingring vormt, -waarbij de stroomopwaarts gelegen zittingring is aangepast, in hoO'fdzaak de gehele afdich-20 tende funktie van de afsluiter in de gesloten stand daarvan uit te oefenen, elk vooraf bepaalde ringvormige oppervlak voor de stroomopwaarts gelegen zittingring in de gesloten stand van de afsluiter is begrensd tussen de diameter dwars over de bijbehorende afdichtkamer en de binnendiameter van de stroom-25 opwaarts gelegen aangrijpingsstrook van de zitting. lj·. Kogelafsluiter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat in de open stand van de afsluiter, waarbij het paar aftakkingen van het afsluiterhuis met elkaar zijn verbonden, het vooraf bepaalde ringvormige oppervlak voor de 30 stroomopwaarts en stroomafwaarts gelegen zittingringen in hoofdzaak het geprojekteerde oppervlak van de ringvormige aan-grijpingsstroken omvat.
5. Kogelafsluiter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het vooraf bepaalde ringvormige oppervlak 35 voor de stroomafwaarts gelegen zittingring is begrensd tussen e 2 1 0 3 2 6 3fi % % r de buitendiameter van de stroomafwaarts gelegen aangrijpings-strook yan de zittingring en de buitendiameter van het bijbe-horende staartdeel van de drager.
6. Kogelafsluiter volgens conclusie 5S 5 met het kenmerk,<idat het deel van het centrale kanaal waarin de andere astap is opgenomen, een stroomafwaarts gelegen derde aftakking asm het afsluiterhuis vormt, en dat in de open stand van de afsluiter, waarbij de aftakking die bij de stroomopwaarts gelegen zittinring hoort, is verbonden met de 10 derde aftakking, het vooraf bepaalde oppervlak voor die stroomopwaarts gelegen zittingring het geprojekteerde oppervlak van de ringvormige aangrijpingsstrook van de stroomopwaarts gelegen zittingring vormt.
7. Kogelafsluiter volgens conclusie 2, 15 met het kenmerk, dat het deel van het centrale kanaal waarin de andere astap is opgenomen een derde aftakking aan het afsluiterhuis vormt, velke derde aftakking een stroomopwaarts gelegen aftakking vormt, waarbij het paar zittingringen stroomafwaarts gelegen zittingringen vormt, welk vooraf bepaalde 20 ringvormige oppevlak in de gesloten stand van de afsluiter voor die zittingringen is begrensd tussen de buitendiameter van de aangrijpingsstrook op elke zittingring en de buitendiameter van het staartdeel van de bijbehorende drager.
8. Kogelafsluiter volgens conclusie 7, 25 met het kenmerk, dat in de open stand van de afsluiter, waarbij de derde aftakking is verbonden met een van het ge-noemde paar aftakkingen, het vooraf bepaalde ringvormige oppervlak voor de zittingring, die bij die ene aftakking be-hoort, wordt gevormd door het geprojekteerde oppervlak van de 30 ringvormige aangrijpingsstrook van de bijbehorende zittingring in die ene aftakking.
9. Kogelafsluiter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de einden’met de kleinste diameter van de schotelveren, die rechtstreeks samenwerken met de schouder-35 oppervlakken, naar het kogelvormige deel zijn gericht. 8 2 2 0?»? f; λ « φ * 35 * ν 10. Kogelafsluiter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de schouders en afdichtkamers zijn be-grensd door uitneembare eindfittingen, die in het eerste kanaal zijn opgenomen.
11. Kogelafsluiter volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat een ringvormige dragerpakking is geplaatst tussen hetjstaartdeel van elke drager en de zijwand van elke hijhehorende afdichtkamer en dat elke pakking een kleine dwarse verschuiving van de hijhehorende drager toelaat, om een cen-10 trerende werking door de zittingringen op het kogelvormige deel te vergemakkelijken.
12. Kogelafsluiter volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat elk afdichtmiddel verder is voorzien van een paar steunringen waarbij de afdichtring daartussen 15 is geplaatst, welke steunringen axiaal op een grotere afstand van elkaar liggen dan de dwarsdoorsnede van de afdichtring en de genoemde hepaalde grenzen vormen.
13. Kogelafsluiter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de astappen van het afsluitorgaan elk 20 zijn voorzien van een omtreksgroef, waarin afdichtmiddelen zijn geplaatst, die afdichtend samenwerken met de zijwand van het centrale kanaal. 1^. Kogelafsluiter volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat een steunring is opgenomen in elke 25 groef van de astap aan de zijde van het afdichtmiddel tegen-over het kogelvormige deel.
15. Kogelafsluiter volgens conclusie 1^, met het kenmerk, dat het afsluitorgaan door druk is uitgebalan-ceerd in het centrale kanaal door middel van fluidum uit een 30 stelsel, dat door de afsluiter stroomt, waarhij geen druk-krachten optreden, die trachten het afsluitorgaan uit het centrale kanaal van het afsluiterhuis naar hiiten te drukken.
16. Kogelafsluiter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de regelmiddelen een bedieningsstang 35 omvatten, die draaibaar in het centrale kanaal is gemonteerd 8220326 4 J> * 0 + 3 6 4 v en waarvan een buitenste einddeel buiten het huis. is geplaatst, weIke bedieningsstang is voorzien van.een radiaal buitenwaarts uitstekende omtreksflens nabij het binnenste einde van de stang, die kan samenverken met een radiaal binnenwaarts uitstekende 5 flens in het centrale kanaal, om terugtrekken van de stang uit het centrale kanaal in de richting van het buitenste einddeel van de stang te verhinderen.
17· Kogelafsluiter volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat een stanglager is geplaatst tussen de 10 flens aan de stang en de schouder in het centrale kanaal.
18. Kogelafsluiter volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat een stangafdichting afdichtend is geplaatst tussen de stang en het centrale kanaal.
19- Kogelafsluiter volgens conclusie 16, 15 met het kenmerk, dat een draailager is geplaatst tussen de stang en het centrale kanaal, om glijcontact van metaal op metaal tussen de stang en de zijwand van het centrale kanaal te verhinderen, vanneer de stang vordt gedraaid om het af-sluitorgaan tussen de open en de gesloten stand van de afsluiter 20 te bewegen.
20. Kogelafsluiter volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de stang verder is voorzien van een ontluchtingsopening, die in axiale richting daarvan van het eindvlak van de flens naar het buitenste einddeel van de 25 stang loopt en die is verbonden met tenminstfe een radiaal dwarsgat in de stang, dat buiten het afsluiterhuis is geplaatst, welke ontluchtingsopening fluidum uit het stelsel, dat langs een astap is gestroomd, naar buiten kan afvoeren en de uit-oefening van niet uitgebalanceerde drukkrachten op het afsluit-30 orgaan in het centrale kanaal kan verhinderen.
21. Kogelafsluiter volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat een regelharidgreep is bevestigd op het buitenste einddeel van de stang, -welke handgreep is voorzien van langs een boog op afstand van elkaar gelegen aanslagoppervlakken 35 en dat het afsluiterhuis is voorzien van tenminste een hand- 8. l 0 3 2 0 s' ....... 37 ....... j ' ] j greepaanslag, die in aanraking kan.komen.met de aanslagopper- j i t l | j vlakken, wanneer de handgreep wordt bewogen tussen vooraf ge- ; i · · · ! kozen draaistanden, die de geopende en de gesloten stand van , ! de afsluiter bepalen. | · 5 22. Kogelafsluiter volgens eonclusie 16, j I met het kenmerk, dat het binnenste einddeel van de afsluiter- j stang of de ene astap van het afsluitorgaan van de afsluiter is voorzien van een axiale arm en dat die ene astap of het ; i , ! j hmnenste einddeel van de stang is voorzien van een de arm 1. opnemende sleuf, welke arm in die sleuf is opgenomen om de ‘ j stang te verbinden met het afsluitorgaan van de afsluiter en I het enige contact vormt tussen de stang en het afsluitorgaan, j waarbij de gecentreerde stand van het kogelvormige deel van het afsluitorgaan door de zittingringen niet zal worden ver- 1. stoord door een beperkte axiale beweging van de stang. i
23. Kogelafsluiter volgens eonclusie 1, i ; I met het kenmerk, dat het fluidumkanaal in het afsluitorgaan | van de afsluiter een eerste deel omvat, dat tussen de astappen ! van het afsluitorgaan daardoorheen loopt, en een tweede deel ί 20 in'het kogelvormige deel, dat radiaal buitenwaarts van het | eerste deel van het kanaal uitsteekt, waarbij het gedeelte i ! van het centrale kanaal, waarin de andere astap is opgenomen, ' een derde aftakking aan het afsluiterhuis vormt en is voorzien ; van middelen om daarmee een fluidumfitting te verbinden, waar- 25 door de afsluiter de stroming van fluidum tussen tenminste 1 drie fluidumleidingen kan regelen. 1 30 i .: ......7 12 2 0 3 ? fi 1/ I . ’
NL8220326A 1981-08-28 1982-08-27 Hogedrukkogelafsluiter. NL8220326A (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/297,220 US4479513A (en) 1981-08-28 1981-08-28 High pressure ball valve
US29722081 1981-08-28
US8201180 1982-08-27
PCT/US1982/001180 WO1983000908A1 (en) 1981-08-28 1982-08-27 High pressure ball valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8220326A true NL8220326A (nl) 1983-06-01

Family

ID=26766709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8220326A NL8220326A (nl) 1981-08-28 1982-08-27 Hogedrukkogelafsluiter.

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE3249014T1 (nl)
NL (1) NL8220326A (nl)
SE (1) SE8302344D0 (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1811215A1 (en) * 2000-10-12 2007-07-25 Metso Automation USA, Inc. Four way valve

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004868B4 (de) 2009-01-16 2024-08-08 Watts Industries Deutschland Gmbh Endstückset für Zentralheizungsanlagen und dergleichen
RU2517467C2 (ru) * 2012-05-23 2014-05-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Шаровой клапан
DE102018108013B4 (de) * 2018-04-05 2021-05-06 Hanon Systems Vorrichtungen zum Regeln eines Durchflusses und Verteilen eines Fluids in einem Fluidkreislauf

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2796230A (en) * 1951-03-23 1957-06-18 Walworth Co Valve construction
US4151855A (en) * 1977-06-02 1979-05-01 Acf Industries, Incorporated Ball valve assembly tools and method of using same
US4236691A (en) * 1978-11-29 1980-12-02 Jamesbury Corporation Ball valve to relieve cavity pressure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1811215A1 (en) * 2000-10-12 2007-07-25 Metso Automation USA, Inc. Four way valve

Also Published As

Publication number Publication date
DE3249014T1 (de) 1983-09-22
SE8302344L (sv) 1983-04-26
SE8302344D0 (sv) 1983-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4572239A (en) High pressure ball valve
US4479513A (en) High pressure ball valve
US3357679A (en) Multi-material elastomer seal
US4230150A (en) Tilting disc check valve
US5871203A (en) Replaceable seal members for butterfly valve
US3341170A (en) Valve
CA2387226C (en) Plug valve having seal segments with booster springs
US5014736A (en) Shut-off and control valve
US3096965A (en) Ball valve with adjustable seat seals
US3705707A (en) Self-aligning trunnion ball valve
US5265845A (en) Cam-actuated split ball valve
US3735956A (en) Ball valve and improved seat arrangement
CA1244812A (en) Faucet device with replaceable valve cartridge
US3698687A (en) Rotatory valve having one-piece seat construction
US3146988A (en) Seat ring for ball valves
US4955582A (en) Weirless diaphragm valve
US3889925A (en) Gate valve and seal
US3838844A (en) Top entry valve with aligned through passage
US5388807A (en) Modular butterfly valve
US3164362A (en) Trunnion mounted ball valves having spring biased seats
US4512372A (en) Floating disc divert valve
US3554488A (en) Plug valve
NL8220326A (nl) Hogedrukkogelafsluiter.
US3269693A (en) Ball valve seat
US2963263A (en) Ball valve seat ring