NL9000768A - Drukverminderingsinrichting met gestuurd uitschakelingsorgaan. - Google Patents

Description

Drukverminderingsinrichting met gestuurd uitschakelingsorgaan.

De uitvinding heeft betrekking op een drukverminde-ringsinrichting met een onder in sluitingsrichting werkende veerbe-lasting staande reduceerafsluiter tussen een voordrukkamer en een achterdrukkamer, op het sluitdeel waarvan een in openingsrichtj ng onder veerdruk werkend drukdeel aangrijpt, dat verbonden is met een, een de achterdrukkamer ten opzichte van een referentiedrukka-mer afscheidend membraan dragende trekstang, die grijpt in een sluitinrichting, in de sluitstand waarvan de trekstang en het drukdeel van elkaar losgekoppeld zijn.

Een dergelijke drukverminderingsinrichting is bekend uit het Duitse "Offenlegungsschrift" 34.27.384.

Bij de bekende drukverminderingsinrichting bevindt zich aan het eind van de achterdrukkamer een extra afsluiter, die uitmondt in de verbruiksleiding en waarvan het drukdeel op schar-nierbare wijze via een hefinrichting in verbinding staat met de bedieningsstang. Voor het geval, dat de drukverminderingsinrichting werkt binnen zijn beoogde regelbereik, wordt de extra afsluiter door de achterdruk voldoende ver geopend om het te gebruiken gas naar de verbruiker te voeren. De sluitinrichting wordt daarbij in een werkstand gehouden, welke de met het membraan verbonden bedieningsstang in verbinding laat met het drukdeel van de reduceeraf-sluiter. Wanneer het afnemen van het gas onderbroken wordt door de verbruiker stijgt de druk in de achterdrukkamer zover, dat de reduceeraf sluiter gesloten wordt. Wanneer dit echter, bijvoorbeeld wegens vervuilingen binnen de leidingen en in de eerste plaats ter plaatse van de klepzitting, niet gewaarborgd is, dan stijgt de druk in de achterdrukkamer in ongepaste mate, zodat ongewenste beschadigingen van de constructiedelen, in het bijzonder van het membraan, op kunnen treden. In dit geval wordt een lage-drukkamer gevuld met de in de achterdrukkamer heersende, verhoogde druk, waardoor een lage-drukmembraan, dat eveneens bevestigd is aan de bedieningsstang, in de sluitrichting van de reduceerafsluiter beweegt en daarmee een blokkering in de sluitinrichting vrijmaakt. Deze springt nu automatisch vanuit haar werkstand naar de sluitstand, waardoor de trekstang ontkoppeld wordt van het drukdeel. De redu-ceerafsluiter blijft zolang gesloten, totdat de blokkeerstand van de sluitinrichting met de hand weer naar de werkstand teruggebracht wordt.

Bij de bekende afsluiter is het een nadeel, dat de blokkering van de reduceerafsluiter slechts plaatsvindt doordat men de sluitinrichting ofwel met de hand bedient ofwel dat deze automatisch vergrendeld wordt door de achterdruk. In het eerste geval moet een bedieningspersoon aanwezig zijn, in het tweede geval is een automatische blokkade zonder een druk in de achterdrukkamer niet mogelijk. Een geblokkeerde reduceerafsluiter kan slechts met de hand weer worden teruggebracht naar zijn werkstand. Bijgevolg wordt de bekende reduceerafsluiter enkel uitgeschakeld in het geval van een gebrek, dat bijvoorbeeld optreedt wanneer vervuilingen op de trekstang respectievelijk op de overeenkomstige klepzitting een zeker sluiten niet mogelijk maken.

De onderhavige uitvinding heeft bijgevolg tot doel een drukverminderingsinrichting van de aangegeven soort zodanig te verbeteren, dat een gewenst blokkeren en aansluitend vrijgeven van de reduceerafsluiter ook mogelijk is in de normale bedrijfsfase.

Dit doel wordt bereikt doordat een meevoerdeel voorzien is, dat aangrijpt op de trekstang en verbonden is met een in de sluitingsrichting bedienbare aandrijvingseenheid, voor de besturing waarvan een onafhankelijk van de achterdruk werkende besturingseenheid voorzien is.

De blokkering van de reduceerafsluiter en daarmee van de drukverminderings inrichting vindt nu plaats, naar gelang de besturing van de besturingseenheid en onafhankelijk van welke achterdruk er heerst ten tijde van het in bedrijf zijn of de storing. De drukverminderingsinrichting kan nu steeds uitgeschakeld worden wanneer de situatie dat nodig maakt. Dit is voordelig, bijvoorbeeld wanneer in drukgasinstallaties meerdere drukverminderingsinrichtin-gen geschakeld en op verschille drukgasflessen aangesloten zijn. Moet voor een succesvolle voortgang van de gastoevoer een leeg ge raakte of oprakende drukgasfles vervangen worden door een nieuwe gevulde, dan is het nu mogelijk de drukverminderingsrichting onder gebruikmaking van afstandsbesturing af te sluiten, waarbij een overeenkomstig signaal aan de besturingseenheid gegeven wordt. Dit besturingssignaal kan afgegeven worden vanuit een toezichtspost of ook door een druksensor geregeld worden, die de door de drukgasfles geleverde toedieningsdruk meet. Na het uitschakelen van de drukver-minderingsinrichting kan een wissel van de flessen nu op eenvoudige wijze plaatsvinden, zonder dat de eenmaal ingestelde drukverminde-ring veranderd wordt. Bijgevolg is een continue gastoediening ook bij het verwisselen van de drukgasflessen onder gelijkblijvende drukverhoudingen zekergesteld. De aandrijvingseenheid kan gerealiseerd worden op verschillende manieren, bijvoorbeeld door electro-motorische aandrijving van de trekstang in de vorm van een draad-stang, of bij een trekstang als schuifinrichting met een ingelaten spoelopstelling als aandrijvingseenheid, waarbij de besturingseenheid een electrische signaalgever is, die ofwel de motor in voorwaartse en achterwaartse richting aandrijft ofwel een ingelaten spoelmagneet bekrachtigt of weer ontlast. Bij uitval van de besturingseenheid - electrisch of pneumatisch bediend - werkt de druk-verminderingsinrichting verder met zijn ingestelde achterdruk, zodat de gastoediening zekergesteld is.

Een doelmatige uitvoering van de aandrijvingseenheid wordt verkregen door deze op te bouwen uit pneumatische elementen. Dit is in het bijzonder voordelig wanneer in een gastoedie-ningsinstallatie drukgassen gebruikt worden, die in geval van storingen tot een explosief gasmengsel kunnen leiden. Door een pneumatische besturing met een inert gas behoeven daarom geen bijzondere voorzorgsmaatregelen getroffen te worden, zoals deze bij een electrische aandrijvingseenheid toegepast moesten worden ter vermijding van vonken en dergelijke. Ter realisatie van een dergelijke pneumatische aandrijvingseenheid is voorzien om deze uit te voeren als een drukkamer met een beweeglijk wanddeel, waarop het meevoerdeel bevestigd is, en om de drukkamer via de besturingseenheid en een besturingsdrukleiding te verbinden met een besturingsgasbron.

Een gunstige uitvoering van de drukkamer wordt verkregen door deze te vormen uit een elastische rubber slang, die opgenomen is in een stijve schaal, waarbij het beweeglijke wanddeel verbonden is met de slang. De slang kan al naar gelang de geometrische eisen in de schaal gelegd worden, waarbij de hefkracht op het beweeglijke wanddeel gelijkmatig uitgeoefend wordt. In het bijzonder kunnen de kamer, de slang en het als een cirkelring uitgevoerde, beweeglijke wanddeel gevormd zijn als de trekstang radiaal omlopend. Door deze radiaal verlopende symmetrie van de aandrij-vingseenheid wordt een gelijkmatige hefbeweging van de trekstang verwezenlijkt. Een uitvoering van de drukkamer in de vorm van een zuiger-cilindereenheid met bijbehorende zuigeraandrijving is eveneens mogelijk en wordt omvat door de uitvinding. Om de slag van het meevoerdeel is te beperken is een begrenzing als aanslag voorzien.

Een uitvoeringsvoorbeeld wordt nu aan de hand van een schematische tekening weergegeven en in het onderstaande nader verduidelijkt.

De enige figuur toont een drukverminderingsinrich-ting, die in hoofdzaak bestaat uit drie groepen: het afsluiterhuis I, een referentiedrukkamer 2 en een pneumatische aandrijvingseen-heid 3, 27, 32. Het afsluiterhuis 1 omvat een reduceerafsluiter, gevormd door de klepzitting 4 en het sluitdeel 5, waarop een sluit-veer 6 inwerkt via een pen 7. De sluitveer 6 is opgenomen tussen de pen 7 en een afsluiterkamerhuis 8 en spant de pen voor in de sluit-richting. Het afsluiterkamerhuis 8 wordt in het afsluiterhuis gehouden door een schroef dop 42. In het afsluiterkamerhuis 8 zijn doorgangen 9 voorzien, die in verbinding staan met een voordrukka-mer 10. De gastoediening geschiedt via een toedieningsaansluiting II, die uitmondt in de voordrukkamer 10. Stroomafwaarts van de reduceer af sluiter 4, 5 volgt een verdelerstuk 12, waarin meerdere radiaal aangebrachte uitlaatkanalen 13 in een achterdrukkamer 14 uitmonden. Door het verdelerstuk 12 gaat een stoter 15 heen, die gevormd is als een verjongend verlopende punt van een trekstang 16. De trekstang 16 is enerzijds opgenomen ter plaatse van de top van de als dom uitgevoerd referentiedrukkamer 2, anderzijds via een tap 17 bevestigd aan een tussen het afsluiterhuis 1 en de referentiedrukkamer 2 gespannen membraan. Via een drukveer 19 wordt op de trekstang 16 een in openingsrichting van de reduceerafsluiter 4, 5 werkende kracht uitgeoefend. Daarbij grijpt de drukveer 19 aan tussen een op het membraan 18 bevestigde membraanverdikking 20 en een klepschijf 21 ter hoogte van de domtop. De klepschuif 21 is als één geheel gevormd met een van een schroefdraad voorzien inzetstuk 22, dat door middel van een vierkantvormig aanzetstuk 23 meer of minder diep ingeschroefd kan worden in de referentiedrukkamer 2 en daardoor de veerkracht van de drukveer 19 bepaalt. De trekstang 16 is zodanig aangebracht dat deze hefbaar is door de gehele referentiedrukkamer 2, door het van een schroefdraad voorziene inzetstuk 22 alsook door het vierkante aanzetstuk 23 heen en is aldaar voorzien van een schroeftap 24. Op de domtop van de referentiedrukkamer 2 is een schroefaanzetstuk 25 voorzien, waarop een drukkamer 3 van de aandrijvingseenheid met haar centrale schroefboring 26 geschroefd is. De drukkamer 3 is gevuld met een gummi-elastische slang 27, die voorzien is van een drukluchtaansluiting 28, waarop via een bestu-ringsdrukleiding 29 van een besturingseenheid besturingsgas toegevoerd kan worden vanuit een besturingsgasbron 31. De gummi-elastische slang 27 is verbonden met een beweegbaar wanddeel 32 van de aandri jvingseenheid 3, dat aangrijpt op een meevoerder 33, die op de schroeftap 24 geschroefd is en geborgd is met contramoeren 34. De slag van de trekstang 16, die teruggelegd kan worden door de aandrijvingseenheid, is enerzijds begrensd door de aandrijvingseen-heid 3 zelf, anderzijds inbeperkt door een ringvormige aanslag 35 als begrenzing. Zowel de aandrijvingseenheid 3 alsook de daarin liggende gummi-elastische slang 27, alsook het beweegbare wanddeel 32, bijbehorende meevoerder 33 en aanslag 35 zijn cirkelringvormig en aangebracht om de schroefaansluiting 25 van de referentiedrukkamer. Het afsluiterhuis 1 is stroomafwaarts van de achterdrukkamer 14 voorzien van een uitlaatkanaal 36, dat zich voortzet via een verbruikeraansluiting 37 naar een niet weergegeven verbruiker. Van het uitlaatkanaal 36 loopt een drukleiding 38 naar een manometer 39, die met een manometeraansluiting 40 ingeschroefd is in het af- sluiterhuis. De referentiedrukkamer 2 is via een ontluchtingsboring 41 verbonden met de omgeving.

Voor het uitschakelen van de drukverminderings inrichting wordt via de besturingsdrukleiding 29 besturingsgas gedrukt in het inwendige van de slang 27, waardoor het beweegbare wanddeel 32 van de drukkamer 3 en de trekstang 16 tegen de veerkracht van de drukveer in 19 bewegen. Daardoor scheidt het voorvlak van de stoter 15 zich af van het sluitdeel 5 van de reduceerafsluiter, waardoor deze door de veerkracht van de sluitveer 6 afdichtend tegen de klepzitting 4 gehouden wordt. Daardoor blijft de voordruk-kamer 10 zolang gescheiden van de achterdrukkamer 14, totdat door een overeenkomstig besturingssignaal uit de besturingseenheid 30 het besturingsgas vrijgegeven wordt naar de omgeving, waardoor de gummi-elastische slang 27 ontlast wordt en het beweegbare wanddeel 32 door de veerkracht van de drukveer 19 tot een aanliggen tegen de drukkamer 3 gebracht wordt. Gelijktijdig beweegt de trekstang 16 zich vanwege de veerkracht 19 naar het sluitdeel 5 toe en heft dit sluitdeel overeenkomstig de heersende drukverhoudingen in de voor-drukkamer 10 en de achterdrukkamer 14 op.

Claims (5)

1. Drukverminderingsinrichting met een onder in sluitingsrichting werkende veerberlasting staande reduceerafsluiter tussen een voordrukkamer en een achterdrukkamer, op het sluitdeel waarvan een in openingsinrichting onder veerdruk werkend drukdeel aangrijpt, dat verbonden is met een, een de achterdrukkamer ten opzichte van een referentiedrukkamer afscheidend membraan dragende trekstang, die grijpt in een sluitinrichting, in de sluitstand waarvan de trekstang en het drukdeel van elkaar losgekoppeld zijn, gekenmerkt door een meevoerdeel (33), dat aangrijpt op de trekstang (16) en verbonden is met een in de sluitingsrichting bedien-bare aandrijvingseenhed (3, 27, 32), voor de besturing waarvan een onafhankelijk van de achterdruk werkende besturingseenheid (30) voorzien is.

2. Drukverminderingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aandrijvingseenheid gevormd is als een drukkamer (3) met een beweegbaar wanddeel (32), waarop het meevoerdeel (33) bevestigd is, en dat de drukkamer (3) via de besturingseenheid (30) en een besturingsdrukleiding (29) verbonden is met een besturingsgasbron (31).

3. Drukverminderingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de drukkamer gevormd is als een stijve schaal (3), waarin een elastische gummislang (27) opgenomen is en waarvan het beweegbare wanddeel (32) verbonden is met de slang (27).

4. Drukverminderingsinrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de kamer (3), de slang (27) en het als een cirkelring (32) gevormde, beweegbare wanddeel gevormd zijn als de trekstang (16) radiaal omlopend.

5. Drukverminderingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de slag van het meevoerdeel (33) beperkt is door een begrenzing (35).