NO153662B - Trykkutlignet treveis overfoeringsventil. - Google Patents

Trykkutlignet treveis overfoeringsventil. Download PDF

Info

Publication number
NO153662B
NO153662B NO801016A NO801016A NO153662B NO 153662 B NO153662 B NO 153662B NO 801016 A NO801016 A NO 801016A NO 801016 A NO801016 A NO 801016A NO 153662 B NO153662 B NO 153662B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
pressure
cam
fluid
flow
Prior art date
Application number
NO801016A
Other languages
English (en)
Other versions
NO153662C (no
NO801016L (no
Inventor
Roydon B Cooper
Original Assignee
Pall Corp
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
Application filed by Pall Corp filed Critical Pall Corp
Publication of NO801016L publication Critical patent/NO801016L/no
Publication of NO153662B publication Critical patent/NO153662B/no
Publication of NO153662C publication Critical patent/NO153662C/no

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
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/10Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
    • F16K11/14Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle
    • F16K11/16Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane
    • F16K11/163Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane only turns
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87056With selective motion for plural valve actuator
    • Y10T137/87064Oppositely movable cam surfaces
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87265Dividing into parallel flow paths with recombining
    • Y10T137/8741With common operator
    • Y10T137/87418Balanced valve

Landscapes

  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Servomotors (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en trykkutlignet treveis overføringsventil for regulering av fluidumstrøm inn i en av to fluidumledninger, av den art som er angitt i innled-
ningen til krav 1.
I fluidumsystemer er det ofte nødvendig å styre strømmen
av fluidum til en av to ledninger.
Ved to-lags tørkemiddel-tørkere må f.eks. den innkommende
gass ledes til et lag for adsorpsjon, mens det andre lag rege-nereres. Når så det absorberende lag er mettet, må strømningen kobles over til det andre lag, som i mellomtiden er blitt rege-nerert.
Ved fluidumsystemer som krever filtrert strømning, er det
ofte reservefiltere tilgjengelige, som kan kobles inn i strøm-ningen så snart et filter blir delvis eller helt blokkert, slik at den filtrerte strømning kan fortsette, mens det ladede fil-
ter renses eller skiftes ut. Reservefilteranordninger er f.eks. omtalt i US patentskriftene 3 283 902, 3 262 563, 3 262 564 og 3 262 565.
Treveis ventilene som er foreslått til bruk i slike anord-ninger er imidlertid ikke fullt ut tilfredsstillende, særlig når anordningene drives under et høyt innvendig fluidumtrykk,
slik at ventilen må kobles om under forhold der den ene side av ventilen befinner seg under et høyt trykk, mens den andre ventil-side står under et forholdsvis lavt trykk.
I US patentskrift 3 783 898 beskrives en fluidumstrømnings-styreanordning som omfatter en første og en andre ventil, som normalt er pådratt mot lukket stilling, samt betjeningsorganer for åpning av ventilen. Styreorganet kan drives, når anordningen er koblet i en fluidum strømningsbane enten for forskyvning av første ventil mot dennes pådrag til åpen stilling, eller for forskyvning av den andre ventil mot dennes pådrag til åpen stilling. Ved åpning av den første ventil kan fluidum strømme gjennom anordningen fra en innløpsside til en utløpsside, mens åpning av den andre ventil tillater lufting av anordningens ut-løpsside. Den andre ventil kan også åpnes uavhengig av betjenings-organet under påvirkning av overtrykk på anordningens utløps-side, slik at overtrykket utlignes.
De to anordnede ventiler er av stempel-og rørventiltypen
og er frem-og tilbakebevegbart koblet til en skyvestang 19
med to avstandskrager 22, 23 og en kam 24 anbragt mellom kragene. Kammen 2 4 er eksentrisk montert på en aksel 25, som dreies av håndtaket 26. Når håndtaket 26 beveges til den ene eller annen side av sin nøytrale stilling, dreies akselen 25
i den ene eller annen retning, slik at kammen 24 forskyver skyvestangen 19 for åpning og lukking av ventilen 2 hhv. 3, slik at den ene ventil er lukket når den andre er åpen eller at begge ventiler lukkes, avhengig av kammens stilling. Ventilen er ikke utformet for drift under høye fluidumtrykk-differensialer. Hen-sikten er at den skal virke som styreventil til bruk for opp-blåsing og tømming av oppblåsbare poser, som benyttes til løfte-anordninger, f.eks. til løfting av kolliderte kjøretøyer i redningsøyemed.
Kammens 24 form er ikke tydelig vist i tegningen. Den er beskrevet som et eksentrisk endeparti av akselen 25, som er dreibart montert i huset, slik at den strekker seg perpendiku-lært mot skyvestangen 19.
US patentskriftene 3 403 700 og 3 468 344 viser fluidum-styreventiler med kamutløsere, men kammene driver ikke et frem-og-tilbakegående ledd mellom to ventiler.
Ifølge foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en trykkbalansert treveis overføringsventil for styring av fluidum-strømningen til en eller to fluidumledninger. Ventilen omfatter i kombinasjon:
(1) et hus,
(2) et ventilkammer i huset,
(3) første, andre og tredje fluidumporter i huset,
(4) første, andre og tredje fluidum-strømningspassasjer
i huset, som forbinder ventilkammeret med første, andre og tredje fluidum-strømningsporter. (5) et første ventillegeme i ventilkammeret, som er bevegelig mellom en åpen og en lukket stilling på tvers av første fluidum-strømningspassasje og styrer strømningen gjennom første fluidum-strømningsport. (6) et andre ventillegeme i ventilkammeret, som er bevegelig mellom en åpen og en lukket stilling på tvers av den andre
fluidum-strømningsport,
(7) et første kam-følger og ventil-utløserorgan i ventilkammeret, som er driftsmessig koblet til første ventillegeme, (8) et andre kam-folger/ventil-utloserorgan i ventilkamret, som er driftsmessig koplet til andre ventillegeme/ (9) en kam i huset, atskilt fra ventilkamret og utsatt for et lavere trykk enn fluidum-trykket, som atmosfæretrykk, hvilken kam er bevegelig mellom en forste og en andre stilling og er driftsmessig koplet til forste og andre kam-folger/ventil-utloserorgan på en slik måte at (a) forste ventillegeme er åpent og andre ventillegeme er lukket, når kammen befinner seg i forste stilling, (b) andre ventillegeme er åpent og forste ventillegeme er lukket, når kammen befinner seg i sen andre stilling og (c) både forste og andre ventillegeme er i det minste delvis åpne, når kammen befinner seg i mellomliggende stillinger, (10) organer for bevegelse av kammen mellom forste og andre stilling, slik at ventillegemene åpnes og lukkes, (11) et forste trykkutligningskammer, som begrenses av forste kam-folger/ventil-utloserorgan og forste ventillegeme,
(12) et andre trykkutligningskammer, som begrenses av
det andre kam-folger/ventil-utloserorgan og andre ventillegeme,
(13) en forste fluidumpassasje gjennom forste kam-folger/ ventil-utloserorgan, som oppretter forbindelse mellom trykket som er lavere enn fluidumtrykket og forste trykkutligningskammer , (14) en andre fluidumpassasje gjennom det andre kam-folger og ventil-utloserorgan, som oppretter forbindelse mellom trykket som er lavere enn fluidumtrykket og andre trykk-utlignings-1 kammer, (15) hvor forste og andre ventillegeme har trykk-mottagende flater, som er utsatt for fluidumtrykk i ventilkamret og motstående trykk-mottagende flater som er utsatt for trykk som er lavere enn fluidumtrykket i trykkutligningskamret, (16) hvor forste og andre kam-folger/ventil-utloserorgan har trykk-mottagende flater som er utsatt for fluidumtrykket i ventilkamret og motstående trykk-mottagende flater, som er utsatt for trykk som er lavere enn fluidumtrykket og (17) hvor de motstående trykk-mottagende flater for forste og andre ventillegeme og forste og andre kam-folger/ventil-utloserorgan har slike arealer at fluidumtrykket og det lavere trykk som påvirker de motstående trykk-mottagende flater av kam-folger og ventil-utloserorganene og ventilene er i det vesentlige utlignet, slik at de nevnte fluidumtrykk ikke påvirker bevegelsen av forste og andre ventillegeme.
Forste og andre legeme og forste og andre kam-folger og ventil-utloserorgan er i det vesentlige utlignet når det gjelder de motsatt rettede fluidumtrykk som påvirker deres trykk-mottagende flater, det være seg ventilene befinner seg i åpen eller lukket stilling. Når ventilene er lukket, er ingen trykk-mottagende flater utsatt for oppstroms og nedstroms fluidumtrykk, som fremkaller en kraftkomponent som tenderer til å bevege ventilene fra lukket stilling. De motstående trykk-mottagende flater av kam-folger og ventil-utloserorganene er i balanse, slik at heller ikke de har noen trykk/kraftkomponent som tenderer til å bevege dem i retning av ventilåp-ning. Samme forhold gjor seg gjeldende når ventilene er i delvis til fullt åpen stilling. Legemene har nå trykk-mottagende flater utsatt for fluidum-trykk i ventilkamret, men alle trykk-mottagende flater er nå utsatt for samme fluidumtrykk i ventilkamret og er i det vesentlige utlignet, mens ventilen befinner seg i åpen stilling. Også her er de motstående trykk-mottagende flater av kam-folger og ventil-utloserorganene i balanse, når det gjelder motsatt rettede fluidumtrykk som påvirker dem.
Ved det foretrukne utforelseseksempel som er vist i tegningen vil det uansett ventilenes stilling være slik at en trykk-mottagende flate av kam-folger og ventilutloserorganene er utsatt for fluidumtrykk i fluidum-strbmningspassasjen gjennom rorventilene og motstående trykk-mottagende flate er utsatt for atmosfæretrykk ved sin kamende, skjont det selvsagt også kan råde et lavere trykk som er lavere enn fluidum-trykket. Uansett kam-folger og ventil-utloserorganenes stilling har ventille-gemene trykk-mottagende flater som er utsatt for fluidumtrykk i 5fluidum-strbmningspassasjene gjennom rorventilene, og motstående trykk-mottagende flater er også utsatt for samme trykk som er lavere enn fluidumtrykket som kam-fblger og ventil-utlbserorganene er utsatt for, slik at de to komponentene i det vesentlige er i balanse ved hensiktsmessig regulerte motstående trykk-mottagende flater.
Så snart ventillegemene er beveget fra setene, mens deres trykk-mottagende flater nå blir utsatt for fluidumtrykket i ventilkamret, vil fluidum-trykkene ikke påvirke ventillege-menes bevegelse videre til deres neste stilling, fordi de trykk-mottagende flater på ventillegemene og kam-folger og ventil-utloserorganene er i det vesentlige utlignet.
Ytterligere et trekk ved de foretrukne utfbrelseseksemp-ler av oppfinnelsen er forste og andre ettergivende ventilseter, mot hvilke forste og andre ventillegeme er i anlegg i lukket stilling og har motstående og separate forste, endre og tredje trykk-mottagende flater, der forste flate er utsatt for fluidumtrykk oppstroms, andre flate er utsatt for fluidumtrykk nedstroms og tredje flate er utsatt for et lavere trykk enn fluidum-trykket, f.eks. atmosfæretrykk, som bidrar til trykkutligning når ventilene er i lukket stilling.
Ventiler ifolge ovenstående fungerer godt ved fluidum-trykk opp til ca. 87,883 kp/cm . Men når det innvendige fluidumtrykk oker, vil de resulterende okende trykk-differensialer på tvers av de lukkede ventillegemene oke vanskeligheten ved å åpne ventilene. Når ventilen er lukket, er trykket på nedstroms side av ventilen null. Ved et trykkdifferensial på 87,883 kp/cm eller mer, vil fluidumet nærmest sprenge seg forbi ventilen, når den er åpnet litt, med mulig skadevirkning på ettergivende tetninger og andre ventilkomponenter. For å unngå dette ved hoye fluidumtrykk, kan det anordnes organer for gjenopp-rettelse av trykket i nedstroms fluidumledning, for ventilen åpnes, om onsket ved tapping av ventilkamret på oppstroms side av ventilen for dette formål. Slike organer kan ha formen av en sleidventil som automatisk åpnes av kammen for ventilen åpnes og pendler mellom åpen og lukket stilling synkront med den kamdrevne betjening av forste og andre ventillegeme.
Det kan også anordnes organer som automatisk avlaster eller tommer fluidumledningen nedstroms av den lukkede ventilen, slik at det blir mulig å komme til komponenter i ledningen, som et filter, for overhaling og utskiftning.
Ved det foretrukne utforelseseksemplet kan kammen dreies fra 180 til 360° mellom forste og andre stilling, som har en S2Sfe;raVStanf.f" 90° ca- 270°' "«na ventillegemene kan beveges frem og tilbake mellom den åpne og den lukkede stilling. Kam-folger og ventil-utloserorganet må derfor omdanne dreiebe-vegelse til frem-og-tilbakegående bevegelse, og har folgelig formen av aksler eller stenger, som hver i en ende er festet til ventillegemet og i den andre ende til kam-folgere, som rir på kamoverflaten. Kammen har jevnt sirkulær overflate og er .eksentrisk montert på en kamaksel og kam-folgerne er endene av et kambur innenfor hvilket og langs hvis sider kammen dreier.
Ved det foretrukne utforelseseksempel er hvert ventillegeme rorformet og anordnet langs en felles akse, styrt av ven - tillegemets bevegelse mellom åpen og lukket stilling med flui-idum-stromningspassasjen gjennom ventilens sentrum. Dette er plassbesparende, muliggjor et mer kompakt ventilhus og letter også utbalanseringen av ventillegemene og deres kam-drevne bevegelse mellom åpen og lukket stilling.
Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjengitte jtrekk og et utførelseseksempel vil i det følgende bli beskrevet under henvisning til tegningen der: Fig. 1 er et oppriss av et utførelseseksempel av over-føringsventil ifølge oppfinnelsen,
fig. 2 er et sideriss, sett langs linjen 2-2 i fig. 1 og
-i pilens retning,
fig. 3 er et sideriss, delvis i snitt, med bortbrutte de-ler av ventilen ifølge fig. 1, og viser fluidumets strømnings-bane gjennom ventilen, sett langs linjen 3-3 i fig. 1 og i pilens retning,
j fig. 4 er et tverrsnitt som viser detaljer av ventillegemene, sett langs linjen 4-4 i fig. 3 og i retning av pilene,
fig. 4A er en detaljert gjengivelse i tverrsnitt av et ventilsete ot ventiltetningen for overføringsventilen ifølge fig. 4,
fig. 5 er et tverrsnitt som viser detaljer ved kammens konstruksjon, sett etter linje 5-5 i fig. 4 og i pilens retning,
fig. 6 er et oppriss av en to-filter-væskestrømningsanord-ning der ventilen ifølge fig. 1-5 er i bruk,
fig. 6A til 6D viser rekkefblgen av ventilstillinger i
de fire driftsmåter av anordningen ifolge fig. 6 og
fig. 7 er et tverrsnitt av tilbakeslacrsventilenheten
ifølge fig. 6.
Ventilen som er vist i fig. 1-5 har et hus med tre fluidum-strømningsporter 2,3,4 og gjensidig kommuniserende strømnings-passasjer 5,6,7. Som vist i fig. 3, leder hver strømningspassasje 5,6,7 til et sentralt ventilkammer 10, som i ringform omgir ventilens sentrale nav 11.
Fluidumportene 2,3 er begrenset av jfortforinger 12,13, som er avtagbart festet med hodeskruer 14 på hver side av huset. Hodeskruene 14 strekker seg gjennom åpningene 17 i portpluggene 12, 13 og er skrudd inn i gjengede boringer 15 i de motstående sider av huset.
Hver port plugg 12,13 har en gjennomgående, sylindrisk boring 18,19, hvori et av de koaksiale, rørformede ventillegemer 20 hhv. 21 er forskyvbare frem og tilbake. Fluidum-passasjene 5,6
er i realiteten de åpne midtpartier av hvert rørformede ventillegemer 20,21. I spor 22 i boringene 18,19 er det anordnet glide-tetningsringer 23 for jevn skyvebevegelse med lav friksjon av Ventillegemene 20,21 langs boringene 18,19.
Tvers over midtpartiet av huset og navet 11 forløper en tverr-boring 25, som er åpen i begge ender og i hvilken en kam-drivaksel 26 er dreibart montert. For å lette dreiningen kan man anordne lågere, men de er ikke nødvendige og ikke vist. Boringen §5 er utsatt for et lavere trykk enn fluidumtrykket i kammer 10,
i dette tilfelle, fordi den er åpen mot atmosfæren i begge ender.
Som vist i fig. 4, er ventilhuset 1 med portforinger 12, 13 og deksler 36,37 symmetrisk rundt tverr-boringens 25 akse.
Innadgående partier 16 av huset 1 på hver side av tverr-Jooringen 25 strekker seg inn mot navet 11, likesom ut mot ventillegemene og er forsynt med spor 28, der ettergivende tetnings-ringer 29 er innpasset. De innadgående partier begrenser mellom seg et navkammer 74, som er åpent mot atmosfæretrykk, med to åpninger som kommuniserer med det ringformede ventilkammer 10, som ær lukket av dekslene 36,37. De sirkulære og noe konkave dekslene har en omkretsflens 36a,37a i anlegg mot pakningene 29, slik at kammeret 74 er avtettet mot kammeret 10 på begge sider av boringen 25.
Tetningsringene 29 er også ventilseter for ventillegemene 20,21. Som tydeligst vist i fig. 4A, er de avtettende spisser 30 av ventillegemene i anlegg mot tetningsringene 29,når ventilene befinner seg i lukket stilling. I fig. 4 er ventillegemet 20 vist i åpen stilling, og ventillegemet 21 i lukket stilling med sin tetningsspiss 30 leiret i den ettergivende ring 29. Med sine spisser 30 leiret i tetningsringene 29 og i tettende kontakt med sine ytre omkretser, som også har tettende kontakt med glidetetningsringene 23, er ventillegemene 20,21 lineært trykk-' utlignet, og kammerene 5,6 avlastes for overhaling uten at kamakselen 26 betjenes.
Sporene 28 og tetningsringene 29 er utformet slik at det er et gap 28a mellom tetningsringflaten 29a og sidene av sporene og en liten klaring mellom samme side av sporene og spissen 30.
Dette skal hindre utblåsing av tetningsringen når ventilen er
lukket, ved at den utsettes for fluidumtrykket på oppstrøms side i kammer 10. Flensene 36a, 37a holder igjen tetningene i sporet
på den annen side av spissene 30 og danner en lekkasjefast tetning mot tetningsringene 29.
Tetningens 29 flate 29b hindres fra tetning mot dekslene 36,37 av en ca. 10^um armering 31. Derved sikres at flaten 29b via passasjen 29c utsettes for det lavere trykk i kammeret 74 i navet 11, i dette tilfelle atmosfaéretrykk, som kommuniseres via boringen 25, som i sin tur sikrer at tetningsringen 29 forblir i sporet 28, selv om ventillegemene 20,21 er i åpen stilling.
På tvers av kammerene 10,74 gjennom den sentrale del av
huset 1 og på tvers av tverr-boringen 25 foreligger kam-følger-mekanismen (tydeligst vist i fig. 4 og 5), som består av kamakselen 26, kamelementet 70, kam-følger og ventil-utløserorganene, de frem-og-tilbake bevegelige forbindelsesstenger 42,43,og som
skal bevege de rørformede ventillegemer 20,21 mellom sine åpne
og lukkede stillinger. Hvert deksel 36,37 har en sentral åpning 39,gjennom hvilken forbindelsesstengene 42,43 forløper og har fordypninger 40 som opptar glidetetninger 41 for jevn glidebe-vegelse med lav friksjon av forbindelsesstengene. Dekslene 36, 37 avstøtter således den ene ende av stengene 42,43.
Den andre ende av hver forbindelsesstang 42,43 strekker seg gjennom de åpne sentra 5 hhv. 6 for hvert ventillegeme 20,
21 og inn i navene 24, som er avstottet på eiker 22, som strekker seg over de åpne sentra og er festet til innerveggene av ventillegemerorene, som avstotter den andre ende av stengene for frem-og-tilbakebevegelse med ventillegemene 20,21 i boringene 18,19. Stengene 42,43 opptar sikringsmutteren 48 i sine gjengede ender 46,47. Sporet 49 ved ytre ende 46,47 av hver forbindelsesstang opptar en tetningsring 50. Pakningene 51 og holderingene 52, som sikrer sporene 53 på forbindelsesstengene 42,43 holder ventillegemene 20,21 på plass på stengene under sikringsmutrene 48. Sikringsmutrene vil ta opp toleranser i ventillegemene og stengene og dermed plassere ventillegemene noyaktig i tettende forhold til de ettergivende tetninger 29
ved lukket ventilstilling.
To trykkutligningskamre 59 er begrenset mellom ventillegemet 20 og stangen 42 hhv. mellom ventillegemet 21 og stangen 43. Kamrene 59 er avtettet mot ventilkamrene 5,6 ved hjelp av pakningene 54,55 og O-ringen 56, som holdes på plass av holderingene 52. Tetningsringene kan, f.eks. bestå av syntetisk plastmateriale, som Viton A eller Buna N, av hvilke sistnevnte foretrekkes for vann/klykolemulsjoner og vann, olje og petroleum-holdige fluidumsystemer.
De indre ender 57,58 av forbindelsesstengene 42,43 er fastlåst til kamburet 60 ved hjelp av holderingen 62 på hver side av buret. Det dreibare kamelement 70, som er montert på kamakselen 26, som vist i rig. loper på hver indre endevegg 63, 64 av buret 60. Det vil fremgå av fig. 5 at endeveggen 63 for buret 60 er holdt mot forbindelsesstangen 42 og at den andre endevegg 64 for buret er holdt mot forbindelsesstangen 43. Bå-de kombinasjonen av endeveggen 63 og stangen 42 og kombinasjonen av endeveggen 64 og stangen 43 danner et kamfblger og ven-tilutloserorgan. Ettersom hver stang 42,43 er frem-og-tilbake-bevege.lia. mens kamakselen er dreibar i tverr-boringen 25 for huset,, og kamelementet 70 er eksentrisk f astkilt på akselen på
det firkantete parti 71 ved nokkelhullet 72 for dreining med kamakselen, er det innlysende at dreining av kamakselen, som dreier kamelementet 70 langs endeveggene 63,64 for buret, beveger stengene 42,43 frem og tilbake fra den ene side til den andre av navkamret 74 som er innelukket av dekslene 36,37. Dette har
til folge at ventillegemene beveges mellom de stillinger som er vist i fig. 4 og noyaktig motstående stillinger, med kamelementet 70 på den andre side av kamret 74 og ventillegemet 21 åpent, mens det andre ventillegeme 20 er lukket.
Hvert ventillegeme 20,21 har trykk-mottagende flater
32a, som er utsatt for fluidumtrykket i ventilkamrene 5,6 og trykk-mottagende flater 32b i trykkutligningskamret 59, som er utsatt for atmosfæretrykk gjennom passasjer 61 gjennom de kam-folgende forbindelsesstenger 42,43. I tillegg har hver kamfolgende stang 42,43 trykk-mottagende flater 33a, som er utsatt for fluidumtrykk i ventilkamrene 5,6 og trykk-mottagende flater 33b som på motstående side er utsatt for atmosfæretrykk i kamret 74. Flatene 32,33 har slike arealer at trykkene på ventillegemene 20, 21 utlignes mot trykkene på de kamfolgende forbindelsesstengene 42,43.
Hvert ventillegeme er også tilsvarende utbalansert med hensyn til oppstroms og nedstroms fluidumtrykk, idet flater 32c er utsatt for nedstroms fluidumtrykk og har i det vesentlige samme overflate som flaten 32a.
Kamakselen 26 dreies manuelt med håndtaket 80, som er festet til vektstangen 81, som i sin tur er festet til kamakselen 26 med rulletappen 82. Om bnsket kan det anordnes en mo-tordrift for dreining av akselen 26. Denne kan f.eks. via en girkasse koples til en elektrisk motor. Men ettersom ventillegemene er trykk-utlignet, er manuell dreining i realiteten ikke vanskelig.
Det er også anordnet organer for fastlåsing av kamakselen 26 i en av dennes grensestillinger, der ventillegemet 20
og ventillegemet 21 er lukket hhv. åpent, og der ventillegemet 20,21 er åpent hhv. lukket. Dette organ er en mekanisk pal 85, som har en dreibar holdering 86 i en ende og med spissen går i inngrep med åpningen 87a i ventilhetten 88, som er festet til huset 1 med skruer 93.
Det foreligger fire åpninger i hetten 88, som vist i fig. 3„ For fastlåsing av kamakselen 26 i den stilling som er vist i fig. 4, når palen er i den viste stilling, ses åpningen 87a. Åpningen 89a er anordnet for fastlåsing av kamakselen 26 i motsatt stilling, der ventillegemet 21 er åpent og 20 er lukket. De ovrige to åpninger 87b og 89b låser kamakselen i mellomstil-linger for at begge ventiler skal holdes åpne for trykkutligning gjennom den åpnende ventil.
En annen åpning 84 i vektstangen 81 bærer en trykkf jaer 90/ som er fastholdt i åpningen ved hjelp av holderingen 91 og påvirker palspissen inn i åpningene 87/89, slik at den fast-holdes i låsestilling. Men palspissen kan lett fjernes fra åpningene og kamakselen 26 frigis ved at palspissen ganske enkelt trekkes ut i griperingen 86.
En dobbelt-filter anordning, der ventilen ifolge fig. 1-5 kan benyttes er vist i fig. 6, der ventilen er betegnet med 100. Anordningen omfatter to filterenheter 101/102, som er koplet sammen på inntakssiden ved hjelp av inntaksmanifolden 103, og som er koplet sammen på utlopssiden ved hjelp av utlopsmanifolden 104. Ventilen ifolge fig. 1-5 er som vist innsatt i inntaksmanifolden og styrer stromningen fra inntaksporten 4 til en av de to utlbpsportene 2,3 og dermed til et av de to filtrene 101, 102. Under forutsetning av at ventilen befinner seg i en stilling som medfbrer at stromningen rettes til filter 101 via port 2, mens filter 102 er koplet ut for overhaling eller utskiftning/ vil stromningen gå fra port 2, gjennom inntaksmanifolden 103 og passasjen 105 til inntakssiden av filteret 101. Stromningen vil forlate filteret via utlbpspassasjen 107 for utlopsmanifolden 104 og deretter gå til utlbpsporten 110.
Hvis filter 101 trenger overhaling, må det koples ut og filter 102 på koples inn i stromningen. Dette gjbres i den trinnrekkefblge som er vist i fig. 6A, 6B, 6C og 6D.
Fig. 6A viser ventilens stilling når filter 101 er koplet inn og filter 102 er koplet ut. Kreftene på ventillegemene er utlignet.
Forst trekkes griperingen 86 ut av åpningen 89a, og håndtaket 80 og vektstangen 81 beveges for å anbringe palen i åpningen 89b. Nå er begge ventillegemer 20,21 delvis åpne, som vist i fig. 6B, og trykkutligning kan finne sted. Til å begyn-ne med er trykkene i ubalanse, men de utlignes raskt.
Deretter gripes griperingen for uttrekking av palen fra åpningen 89b og bevegelse til 87, slik at ventil 21 er lukket og ventil 20 åpen. Kretsen er nå som vist i fig. 6C.
Nå kan kretsen luftes via filter 101 og filteret 101 kan overhales. Kretsen er som vist i fig. 6D.
For at tilbakestromning til utlbpsporten for det aktuel-le overhalte filter 101,102 skal hindres, er det anordnet en tilbakeslagsventilenhet 111, som styrer stromningen gjennom utlopsporten. Detaljene ved denne tilbakeslagsventil er vist i fig. 7.
Tilbakeslagsventilen 111 bæres på et eget hus 120 med to inntaksporter 121,122 og en utlopsport 123. Hver innlopsport 121,122 er forsynt med et eget tilbakeslagsventillegeme 124, 125, som er teleskopisk koplet, som vist i fig. 7. Hvert ventillegeme har en sirkulær plate 126,127 i en ende, som bærer en ettergivende pakning 128, 129, som holdes mot platen 126, 127 av en holdeplate 130, idet de to delene holdes mot ventil-platen 126,127 ved hjelp av festeskruer 131, som skrus i gjengede åpninger 132 for ventillegemene 124,125. Ventilplatene 126,127 er hver båret på eller utfort i ett med en ende av en sylindrisk aksel 133,134, som hver har en sentral boring 135, 136, som mottar en ende av en trykkf jaer 137. Akselen 134 er teleskopisk skjovet inn i boringen 135 for akselen 133, som i sin tur er forskyvbar i den sentrale boring 138 av huset 111.
Huset 111 har som vist i fig. 7, to ytre boringer 140, 141, som opptar portpropper 142,143,og et antall gjengede åpninger 144, som mottar hodeskruene 145, som passerer gjennom hullene 146 i proppene 142,143, og fester proppene til hver side av huset 111. Hver propp 142,143 har en sentral åpning 146, som begrenser inntaksportene 121,122 for huset 111, og indre ende 147,148 av hver hette ved boringens omkrets begrenser et ventilsete som mottar og tetter mot de ettergivende ventiltetninger 128,129.
Idet fjæren 137 er en trykkfjær, blir hert ventillegeme 124,125 ettergivende holdt mot ventilsetet 147,148 i normalt lukket stilling. Men ved et tilstrekkelig differensial av fluidumtrykket gjennom et av ventilsetene,mellom fluidumtrykket i inntaksporten 121 eller 122 og det nedstroms fluidum-trykk ved utlopsporten 123, slik at differensialet overskrider et fastsatt minimum, hvilket fremkommer ved fjærens kompressive motstand, vil ventillegemet 124 eller 125 beveges bort fra sitt sete, idet det beveges teleskopisk i forhold til det andre ventillegeme, og åpne sin stromningspassasje til kommunikasjon med utlopsporten 123.
Når overforingsventilen 100 imidlertid beveges til motsatt stilling, slik at fluidumstromningen nå går via inntaksmanifolden 103, gjennom filteret 102, vil stromningen i utlopsmanifolden 104, som nå går via utlopspassasjen 108, fore til at et tilstrekkelig fluidumtrykk kommuniseres til tilbakeslagsventilen 125 for åpning av ventilen, mens den andre tilbakeslagsventilen 124 selvsagt vil beveges til lukket stilling så snart filteret 101 er koplet ut og fluidumstromningen i ledningen til inntaksporten 121 er redusert til null. Slik vil tilbakeslags-ventilens respons automatisk sikre at fluidumstromningen går gjennom utlopsporten 123 fra den av de to utlopspassasjer 107, 108 som leder filtrert fluidum fra filtrene 101,102.
Overforingsventilene ifolge oppfinnelsen er spesielt til-passet til bruk i fluidumsystemer for styring av stromning gjennom to-filterenheter eller andre funksjoner som krever til-syn eller utskifting med visse mellomrom. Ventilene muliggjor kontinuerlig stromning gjennom den ene funksjon, mens den andre koples ut.
Overforingsventilen ifolge oppfinnelsen kan fremstilles av ethvert hensiktsmessig materiale, som plast eller metall. Rustfritt stål er et særlig varig materiale, som er egnet til de fleste anvendelser, særlig i filterelementer, på grunn av motstandsdyktigheten mot fluidumpåvirkning, og det foretrekkes både til ventillegemet og det rorformede ventilhus og andre komponenter av den koaksiale ventil. Det er imidlertid også hensiktsmessig å fremstille overforingsventilen av plast, som polytetrafluoretylen, nylon, polykarbonater, fenolformaldehyd, ureaformaldehyd eller melamin-formaldehydharpikser. Det er og-så hensiktsmessig å fremstille ventilhuset og ventillegemene av rustfritt stål og plassere en varig plasthylse mellom dem som en bane, f.eks. en hylse av polytetrafluoretylen eller nylon.

Claims (5)

1. Trykkutlignet treveis overføringsventil (100) for regulering av fluidumstrøm inn i en av to fluidumledninger, omfattende et hus (1) med et ventilkammer (10), første, andre og tredje fluidumporter (2, 3, 4) i huset (1), første, andre og tredje strømningskanaler (5, 6, 7) som i huset (1) forbinder ventilkammeret (10) med de første, andre og tredje fluidumporter (2, 3, 4), en første frem-og tilbakegående sleide (20) i ventilkammeret (10), bevegelig mellom åpen og lukket stilling på tvers av den første strømnings-kanal (5), slik at strømmen gjennom den første fluidumport (2) reguleres, en andre frem-og tilbakegående sleid (21) i ventilkammeret (10) bevegelig mellom åpen og lukket stilling på tvers av den annen strømningskanal (6) for regulering av strømmen gjennom gjennom den annen fluidumport (3), et kamelement (70) i huset (1) adskilt fra ventilkammeret (10) og påvirket av et trykk som er lavere enn fluidumtrykket og bevegelig mellom en første og en andre stilling, samt forbundet med en første og en andre kamfølgende ventilstyrende stang (42, 63; 43, 64) på en slik måte at med kamelementet (70) i den første stilling er den første sleid (20) i åpen stilling og den annen sleid (21) i lukket stilling, og omvendt når kamelementet (70) er i den annen stilling, mens begge sleider (20, 21) er i delvis åpen stilling når kamelementet (70) er i mellomstilling, og midler (26, 80, 81) for bevegelse av kamelementet (70) mellom den første og andre stilling for å betjene sleidene (20, 21), idet de to kamfølgende ventilstyrende stenger (42, 63; 43, 64) i ventilkammeret (1) er forbundet med hver sin sleid i ventilhuset, karakterisert ved at hver av de to sleider (20, 21) har motstående trykkpåvirkede flater (32a, 32c) og er innrettet til å bli påvirket av fluidum-trykk i de to strømningskanaler (5, 6), at hver av de to ventilstyrende stenger (42, 63; 43, 64) har trykkpåvirkede flater (33a) som pådras av fluidumtrykket i de to strømningskanaler (5, 6) og motstående flater (33a, 33b) pådratt av trykk som er lavere enn fluidumtrykket og at hver av de kamfølgende ventilstyrende stenger er utført med kanaler (61) for å overføre det lavere trykk til respektive trykkut lign ing skammer e (59') .
2. Trykkbalansert, tre-veis overføringsventil (100) som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter første og andre ettergivende setetetninger (29) mot hvilke de første og andre sleider (20, 21) er i anlegg når de er i lukket stilling.
3. Trykkbalansert, tre-veis overføringsventil (100) som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at kamelementet (70) er dreibart over en vinkel på 180 - 360° mellom de første og andre stillinger, mens sleidene (20, 21) er frem-og tilbakegående mellom åpen og lukket stilling, der mellomstillingen ligger mellom 90° og 270° fra den første stilling.
4. Trykkbalansert, tre-veis overføringsventil (100) som angitt i kravene 1 til 3, karakterisert ved at den kamfølgende ventilstyrende stang (42, 63; 43, 64) er innrettet til å omdanne dreiebevegelsen som frembringes av kamelementet (70) til frem-og tilbakegående bevegelse og omfatter et par aksler (42, 43) som hver ved en ende er festet til den tilhørende sleid (20, 21) og ved den annen ende til en tilhørende kamfølger (63, 64) som føres på overflaten av kamelementet (70).
5. Trykkbalansert overføringsventil som angitt i krav 4, karakterisert ved at kamelementet (70) har sirkulær omkrets og er montert eksentrisk på en kamaksel (71) og at kamfølgerene (63, 64) ligger ved endene av et kambur (60), hvori kamelementet (70) roterer langs burets sider.
NO801016A 1979-04-10 1980-04-09 Trykkutlignet treveis overfoeringsventil. NO153662C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/028,752 US4274445A (en) 1979-04-10 1979-04-10 Pressure balanced three-way transfer valve

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO801016L NO801016L (no) 1980-10-13
NO153662B true NO153662B (no) 1986-01-20
NO153662C NO153662C (no) 1986-04-30

Family

ID=21845225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO801016A NO153662C (no) 1979-04-10 1980-04-09 Trykkutlignet treveis overfoeringsventil.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4274445A (no)
EP (1) EP0017249B1 (no)
JP (1) JPS55145857A (no)
AT (1) ATE12300T1 (no)
AU (1) AU527872B2 (no)
CA (1) CA1131542A (no)
DE (1) DE3070302D1 (no)
DK (1) DK152680A (no)
ES (1) ES8103325A1 (no)
FI (1) FI68714C (no)
NO (1) NO153662C (no)
PT (1) PT71074A (no)
ZA (1) ZA802072B (no)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4410428A (en) * 1982-07-29 1983-10-18 Pall Corporation Duplex cam-operated pressure-balanced sleeve valve
US4628495A (en) * 1982-08-09 1986-12-09 Dresser Industries, Inc. Measuring while drilling apparatus mud pressure signal valve
DE8604725U1 (de) * 1986-02-21 1986-05-22 J. D. Neuhaus Hebezeuge Gmbh & Co, 58455 Witten Handbetätigtes Steuerventil an einem Pneumatikgerät
US4786409A (en) * 1987-04-20 1988-11-22 Parker-Hannifin Corporation Duplex filter assembly
JPS6455446U (no) * 1987-10-02 1989-04-05
US5405333A (en) * 1992-12-28 1995-04-11 Richmond; Frank M. Liquid medicament bag with needleless connector fitting using boat assembly
US6206860B1 (en) 1993-07-28 2001-03-27 Frank M. Richmond Spikeless connection and drip chamber with valve
US5443722A (en) * 1994-06-01 1995-08-22 Mueller Steam Specialty Duplex strainer
US5618268A (en) * 1995-06-06 1997-04-08 B. Braun Medical Inc. Medical infusion devices and medicine delivery systems employing the same
US5623969A (en) * 1995-06-07 1997-04-29 B. Braun Medical Inc. Normally closed aspiration valve
US6106502A (en) * 1996-12-18 2000-08-22 Richmond; Frank M. IV sets with needleless fittings and valves
US6197195B1 (en) 1999-03-29 2001-03-06 H-Tech, Inc. Fluid handling apparatus and flow control assembly therefor
US6926034B1 (en) * 2003-01-24 2005-08-09 Prince Manufacturing Corporation Hydraulic spool lock and method of use
US7100888B1 (en) * 2005-04-01 2006-09-05 Michael Chad Johnson Interlocking control handle
WO2007047795A2 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Richmond Frank M Connector/device with reflux valves
US20070119501A1 (en) * 2005-11-30 2007-05-31 Thomas Pinette Pressure balance valve
US8157242B2 (en) * 2009-12-11 2012-04-17 Schneider Electric Buildings, Llc Valve actuator with lock mechanism
AU2010100830A4 (en) * 2010-08-03 2010-09-16 Robert Fallshaw Biased Pin Lock
DE102016200206B4 (de) * 2016-01-11 2020-08-13 Protechna S.A. Entnahmearmatur für flüssigkeitsbehälter
US11614104B2 (en) 2019-04-26 2023-03-28 Pacseal Group, Inc. Hydraulic control components for oil well blowout preventers
US10934801B2 (en) * 2019-06-07 2021-03-02 Pacseal Group, Inc. Lockout for hydraulic rotary valve in control system for oil well blow-out preventer

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1752908A (en) * 1927-03-01 1930-04-01 Gen Electric Balanced valve
US1763942A (en) * 1927-09-19 1930-06-17 William P Grant Valve
AT158751B (de) * 1938-05-13 1940-05-25 Mueller & Co Schwelmer Eisen Mehrwegventil.
US2921603A (en) * 1957-02-12 1960-01-19 Chaplin Fulton Mfg Company Double ported poppet valve
US3116755A (en) * 1961-09-06 1964-01-07 Andale Co Means for simultaneously actuating plug valves in a duplex strainer
US3283902A (en) * 1963-02-19 1966-11-08 Pall Corp Filter unit having reserve filter element
US3262564A (en) * 1963-05-24 1966-07-26 Pall Corp Dual valve, dual filter element, constant flow filter assembly
US3262565A (en) * 1963-08-05 1966-07-26 Pall Corp Dual-valve, dual-element, constant flow, filter assembly
US3262563A (en) * 1963-03-11 1966-07-26 Pall Corp Dual element, dual valve filter assembly having a flow control valve
US3207183A (en) * 1963-04-02 1965-09-21 Karrer Weber & Cie Ag Cam operated mixing valve
US3403700A (en) * 1966-05-09 1968-10-01 Meynell & Sons Ltd Fluid mixing valve with adjustable cam actuator
US3468344A (en) * 1966-06-16 1969-09-23 Ross C Sanford Single control dual flow valve
GB1272611A (en) * 1969-02-21 1972-05-03 Airpel Ltd Filters
DE1960019A1 (de) * 1969-11-29 1971-06-03 Polston John Ray Sperrschieber
US3679060A (en) * 1970-09-08 1972-07-25 Xomox Corp Duplex strainer construction
IL37687A (en) * 1970-11-27 1974-05-16 Sanders Associates Inc Low noise hydraulic servo valve
US3770247A (en) * 1971-09-29 1973-11-06 Texas Iron Works Gate valve having pressure balanced stem
GB1336039A (en) * 1971-12-15 1973-11-07 Iv Pressure Controllers Ltd Fluid flow control devices
DE2201277A1 (de) * 1972-01-12 1973-07-26 John D Tobias Ventilkonstruktion, verfahren zur herstellung des ventils und mit dem ventil ausgestatteter druckverstaerker
US3970109A (en) * 1974-02-27 1976-07-20 Hermann Rappold & Co. Gmbh Shutoff and control slide
DK373275A (da) * 1974-08-21 1976-02-22 Hydro Pneumatic Ab Ventil
DE2547582A1 (de) * 1975-10-24 1977-04-28 Adolf G Ali Haensell Mehrwegeventil
GB1552664A (en) * 1975-11-05 1979-09-19 Lattuada S Servo controlled three way valve for deviating or switching a gaseous or liquid flow

Also Published As

Publication number Publication date
US4274445A (en) 1981-06-23
AU527872B2 (en) 1983-03-24
AU5728080A (en) 1980-10-16
FI68714B (fi) 1985-06-28
ES490382A0 (es) 1981-02-16
NO153662C (no) 1986-04-30
EP0017249A1 (en) 1980-10-15
EP0017249B1 (en) 1985-03-20
ES8103325A1 (es) 1981-02-16
JPS6353426B2 (no) 1988-10-24
ATE12300T1 (de) 1985-04-15
JPS55145857A (en) 1980-11-13
NO801016L (no) 1980-10-13
FI801129A (fi) 1980-10-11
DK152680A (da) 1980-10-11
DE3070302D1 (en) 1985-04-25
ZA802072B (en) 1981-07-29
FI68714C (fi) 1985-10-10
CA1131542A (en) 1982-09-14
PT71074A (en) 1980-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO153662B (no) Trykkutlignet treveis overfoeringsventil.
US3331583A (en) Balanced shut-off valve
JP5893619B2 (ja) ステップモータ作動の平衡型流量制御弁
US9360132B2 (en) Directional fluid control valve
EP3045788A1 (en) Stepper motor operated balanced flow control valve
US4921207A (en) Actuated gate valve with manual override
US3405606A (en) Control of double-acting pressure medium energized servo-motors
US4526197A (en) Pneumatic valve
US4410428A (en) Duplex cam-operated pressure-balanced sleeve valve
SE448221B (sv) Bromstryckstyrenhet for ett hydrauliskt bromssystem
US2691990A (en) Selector valve
US2299719A (en) Hydraulic valve
US4498371A (en) Direct acting rotary actuator cylinder
US2387006A (en) Valve
US2573761A (en) Valve
US3756284A (en) Three-way, self-closing valve unit
RU2307967C1 (ru) Задвижка
US2132766A (en) Hand controlled valve
US3638683A (en) Hydraulic directional control valves
RU2211980C2 (ru) Шиберная задвижка
US1606232A (en) Valve structure
RU76411U1 (ru) Задвижка дисковая
JP7227770B2 (ja) 複合弁
US2868220A (en) Valves
SU1788370A1 (ru) Запорный кран