NO174017B - Sluseventil - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en sluseventil som angitt i ingressen til det etterfølgende krav 1.

Ventiler har vært i vanlig bruk i mange år og har vært benyttet for forskjellige formål slik som i forbindelse med olje- og/eller gassvirksomhet innen petroleumsindustrien. Slike ventiler har imidlertid vært konstruert for å betjene trykk på opptil bare noen hundre bar. På grunn av øket utnyt-telse av energikilder er det nå nødvendig å utvinne og produ-sere olje og gass under svært høye trykk i området 2000 bar eller mer. Slike høye trykk krever større tetningskapasitet og bedre sikkerhetsanordninger på ventilene.

De hittil kjente ventiler består generelt av et ventilhus som har innløps- og utløpsåpninger med et mellomliggende kammer. Et sluselegeme som har en gjennomgående åpning er anordnet i et ventilsete montert i et kammer idet sluselegemet er montert på en spindel. Kammeret er lukket ved hjelp av et deksel festet til ventilhuset. Spindelen beveges frem og tilbake inne i dekselet og er festet til en resiprokerende anordning for å bevege ventilen mellom en lukket stilling, i hvilken strømningen blokkeres gjennom ledningene, og en åpen stilling, i hvilken strømmen tillates å passere gjennom ledningene og ventilåpningen. En slik ventil er beskrevet i US patentskrift nr. 3 538 938 og 3 696 831.

Det er også velkjent å anordne tetninger mellom ventilsetet og ventilhuset ved hjelp av en O-ring som vist i US patentskrifter nr. 2 957 492 og 3 348 567 samt å benytte en ikke-ekstrudert tetning som vist i US patentskrift nr. 4 264 054. Videre er det kjent, i forbindelse med automatisk trykktettende ventiler vist i US patentskrifter nr. 3 095 604; 3 538 938 og 3 696 831, å anordne flytende tetningsringer, anordnet rundt ventilsetene, for å tilveiebringe tetning mellom ventilhuset og ventilsetene, hvilke ringer står i forbindelse med ledningstrykket i flytende tetningsreservoarer samt O-ringer anordnet på hver side av de flytende tetningsringer for derved å isolere det flytende tettemiddel i de flytende tetningsringer fra å forurenses av fluidene i ledningen. Det samme prinsipp er benyttet for tetninger av brønnhoder som vist i US patentskrift nr. 2 959.479. Det er videre kjent å anordne en O-ringtetning ved enden av ventilsetet som vist i US patentskrift nr. 3 696 831. US patentskrift nr. 3 057 630 og 3 758 072 viser kombinasjonen av elastomerisk O-ring og en polyfluoretylenpolymer av typen "teflon" eller "nylon" eller liknende lavfriksjonsplastringer for derved å danne en tetningsring. US patentskrift nr. 3 103 3 66 viser videre en deformerbar metallring, f.eks. av aluminium, med en indre deformerbar plastring av polytetrafluoretylen hvorved metall-ringen kan tilpasses små varierende fordypningsklaringer og derved forhindre at plastringen suges ut gjennom klaringen når denne utsettes for trykk.

Sete bestående av to deler er også kjent benyttet for flytende seter. Slike løsninger er vist i brosjyren av modell 20 ventiler fra FMC, videre er det kjent å benytte utskiftbare tetninger som kan utskiftes gjennom ikke-metalliske innset-ningsstykker på seter av Seaborad som vist i deres brosjyre samt i US patentskrifter nr. 4 376 526 og 4 124 194. Andre utskiftbare tetninger på seter er vist i US patentskrift nr. 4 163 544. Et flytende sete med et utskiftbart seteunderstøt-tende element er vist i US patentskrift nr. 3 273 855.

Et ytterligere eksempel på en kjent sluseventil er US patentskrift nr. 2 952 437, men denne kjente ventil har ingen primærmetalltetning mellom sluse og sete.

Sekundære tetninger hvor slusen danner en metall-mot-metall-tetning med setet og hvor en ettergivende tetning beveges mot slusen når slusen er i sin lukkete stilling for derved å danne en sekundær væsketett tetning med slusen er vist i US patentskrifdt nr. 4 377 273. Manuelle operasjoner for fjerning av strømningsblokkerende plater og primærtetningspåvirk-ning etter slik fjerning er vist i US patentskrift nr.

2 203 989. Glidende tetninger er vist i US patentskrift nr.

2 471 941. Andre ventiltetninger er vist i US patentskrifter nr. 3 472 270; 2 134 277; 2 776 813; 1 692 496 og 3 557 822. Som beskrevet i US patentskrift nr. 4 377 273 utgjør mangelen på dannelse av tilbørlig tetning mellom slusen eller slusene og setet eller setene et problem i forbindelse med ventiler.

Som et resultat av en utilfredsstillende tetning vil ventilene ofte være utsatt for lekkasje gjennom tetningen. US patentskrift nr. 4 377 273 viser en løsning som søker å tilveiebringe en riktig tetning for sluseventiler, hvilken tetning er i form av en positiv toveis virkende kampåvirket og deaktuert ettergivende sekundær fluidtetning.

Mens oppfinnelsen beskrevet i US patentskrift nr.

4 377 273 er antatt å være fordelaktig i mange henseender, har det vist seg at det er løsninger hvor andre sekundære tetninger bør benyttes. I forbindelse med høytrykksløsninger hvor dannelsen av den sekundære tetning forårsaker et vesentlig trykkdifferensia1 på de to sider av slusen og hvor den sekundære tetning er anordnet på nedstrømssiden har det imidlertid vist seg for enkelte anvendelser at motstanden i den sekundære tetning forårsaket av bevegelse av slusen til åpen stilling når den sekundære tetning er fullt påvirket, kan fremskynde slitasje på den sekundære tetning. Tilleggsmotstanden på slusen øker også den kraft som er nødvendig for å åpne denne. Det er ønskelig i slike tilfelle å være istand til å avlaste den sekundære tetning forut for vesentlig lineær bevegelse av slusen over tetningen.

I denne henseende er det ikke nødvendig å totalt trekke tetningen fra slusen. Det er heller ønskelig å avlaste det fulle trykk på tetningen mot slusen eller "deenergisere" tetningen slik at trykket på fluidet som beveger seg gjennom slusen vil strømme mellom tetningen og slusen for derved å fore-bygge slitasje.

I enkelte høytrykkssituasjoner hvor den sekundære tetning er fullt ut påvirket eller energisert uten noe trykk i ventilhuset og hvor trykk deretter påføres fra oppstrømssiden er det i tillegg ingen måte for fluidet å komme inn i huset på uten å lekke forbi den energiserte oppstrøms sekundære tetning. Siden den sekundære tetning oppstrøms mekanisk energiseres, holdes denne posisjon inntil trykkbelastningen fra fluidet overstiger den mekaniske last. I enkelte tilfeller er fluidtrykket stort nok til å blåse forbi tetningen når det overstiger den mekaniske energi som virker på tetningen, hvilket fører til skade på den ettergivende tetningsring i tetningen.

Det er derfor ønskelig å tilveiebringe en trykkavlast-ningsanordning fra en sekundær tetning utsatt for et fluid under slikt trykk, i hvilket fluidet vil presse tetningen bort fra slusen og tillate bevegelse av fluid forbi tetningen uten å skade det ettergivende tetningselement når trykket i fluidet når en på forhånd fastlagt verdi.

Videre skal det anføres at seter som er presspasset i ventilhuset er vanskelig å skifte ut, særlig på feltet. Spesielle redskap er nødvendig for å overkomme presspasningen og ventilhusets utboring vil kunne utsettes for skade i form av avskalling mellom setets ytre diameter og ventilhusets utboring under installasjon og fjerning av setet. Det er ønskelig å tilveiebringe et sete som lett kan skiftes ut uten å ødeleg-ge presspasningen mellom setet og huset.

Formålet med oppfinnelsen er å komme frem til en sluseventil uten de ovenfor omtalte ulemper som kjente sluseventiler er beheftet med, og dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved en sluseventil av den innledningsvis angitte art, med de nye og særegne trekk som er angitt i den karakteriserende del av det etterfølgende krav 1. Fordelaktige utføringsformer av oppfinnelsen er angitt i de øvrige etterfølgende krav.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer således en anordning som tilveiebringer trykkavlastning ved hjelp av en fjæranordning anordnet mellom en ettergivende sekundær tetning og den tetningsunderstøttende ring. Fjæranordningen har en fjærkoeffisient som er valgt slik at fjæren vil gi etter for å tillate at fluid passerer den sekundære tetning når trykket er tilstrekkelig til å utøve en valgt kraft på tetningsringen.

Anordningen for deenergisering av den sekundære tetning forut for vesentlig lineær bevegelse av slusen kan oppnås på forskjellige måter. Ved en måte denergiseres tetningen raskt gjennom tilveiebringelsen av en elastomerisk tetningsring anordnet mellom den tetningsunderstøttende ring og den ettergivende tetningsdel slik at bevegelsen på den tetningsunder-støttende ring forårsaker en øyeblikkelig reduksjon av trykket på den sekundære tetning og tapet av tetning på den sekundære tetning på grunn av utvidelse og elastisitet tilveiebrakt av den sammenpressete elastomeriske tetningsdel. Ifølge en annen måte kan tetningen deenergiseres ved hjelp av anordninger med en flytende kile som er glidbart montert på slusen slik at kilen er beregnet for bevegelse for å frigjøre tetningen forut for bevegelse av slusen. Hver av disse løsninger frigjør derfor på effektiv måte trykket mot den ettergivende tetningsdel i den sekundære tetning forut for vesentlig bevegelse eller i forbindelse med kileløsningen før bevegelse av slusen mot den sekundære tetning.

Mer vesentlig vedrører foreliggende oppfinnelse en sluseventil som omfatter et ventilhus med et ventilkammer og et par strømningspassasjer gjennom ventilhuset beliggende ved motsatte ender av ventilkammeret. Ventilhuset har videre en utsparing rundt den indre ende av hver av strømningspassasjene med en setedel anordnet i denne. En ringformet setedel er anordnet i hver av utsparingene rundt den indre ende på strømnings-passas j ene, mens en sekundær setedel er glidbart anordnet rundt i det minste en av de ringformete setedeler. Ifølge en utførelsesform omfatter den sekundære tetningsdel en ringformet understøttingsdel som inkluderer deler som strekker seg langs motsatte sider av slusen. En tetningsdel er understøt-tet av nevnte ringformete understøttingselement som vender mot slusen. Sluseventilen inkluderer videre samvirkende kamanord-ninger forbundet med slusen og med den ringformete understøt-tingsdel for å bevege den ringformete understøttingsdel mot slusen når slusen beveges mot den lukkete stilling for derved å danne en sekundær tetning mellom den sekundære tetningsdel og slusen og for å deenergisere den sekundære tetning forut for vesentlig bevegelse av slusen mot en åpen stilling.

Ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse omfatter den samvirkende kamanordning en kamformet kant anordnet langs motsatte sider av slusen. En pinnefølger bæres av hver av de forlengete deler og er beregnet på å ligge i inngrep med og å følge den kamformete kant. En energiserende ring er anordnet mellom den ringformete understøttingsdel og tetningsanordningen. En sammenpressbar elastomerisk tetningsring er anordnet mellom den energiserende ring og tetningsanordningen slik at bevegelse av den ringformete understøt-tingsdel presser den energiserende ring mot den sammenpressbare elastomeriske tetningsring for derved å danne den sekundære tetning ved lukking og slik at en liten bevegelse av den ringformete understøttende del bort fra slusen tillater den energiserende ring å presses utover av den sammenpressbare, elastomeriske tetningsring for å deenergisere tetningen mellom tetningsanordningen og slusen.

Ifølge en andre utførelsesform av foreliggende oppfinnelse omfatter slusen videre et fjærelement som har en valgt fjærkoeffisient, hvilket fjærelement er plassert mellom den energiserende ring og den ringformete understøttende del slik at fjærelementet er beregnet på å tilveiebringe trykkavlastning for tetningsanordningen når et på forhånd valgt trykknivå nås.

Ifølge en ytterligere utførelsesform av foreliggende oppfinnelse består den elastomeriske tetningsring av en O-ring dannet av et elastomerisk materiale. I tillegg kan fjærelementet omfatte en tallerkenfjær med en valgt fjærkonstant.

Ifølge en ytterligere utførelsesform av foreliggende oppfinnelse utgjøres den elastomeriske tetningsring av et elastomerisk materiale som inkluderer en anti-ekstrusjonsdel. I tillegg kan fjærelementet omfatte en tallerkenfjær med en valgt fjærkonstant.

Ifølge en ytterligere alternativ utførelsesform av foreliggende oppfinnelse omfatter den samvirkende kamanordning en kamformet kant som er glidbart montert langs motsatte sider av slusen med klaring mellom den kamformete kant og slusen for å tillate slusen fritt å flyte i forhold til kanten. Kanten inkluderer en kamformet kantoverflate. Den forlengete del av den ringformete understøttingsdel inkluderer en følgepinne anordnet på denne, hvilken følgepinne er beregnet på å ligge i inngrep med den kamformete kantoverflate på den kamformete kant. Den kamformete kant muliggjør følgelig kamvirkningen samtidig som slusen tillates å flyte fritt mellom grensene på klaringen mellom kanten og slusen.

Ifølge en ytterligere alternativ utførelsesform av foreliggende oppfinnelse omfatter den samvirkende kamanordning en kamformet kant som er glidbart montert langs motsatte sider av slusen slik at bevegelse av kanten oppnås forut for bevegelse av slusen ved åpning av denne. Kanten omfatter en kamformet kantoverflate. Den forlengete del av den ringformete under-støttingsdel omfatter en følgepinne som bæres på denne og som er beregnet på å ligge i inngrep med den kamformete kantoverflate på den kamformete kant. Den kamformete kant sørger for tapt bevegelse under åpningen av slusen i den fase hvor kanten frigjør eller deenergiserer den sekundære tetning forut for bevegelse av slusen til åpen stilling. Det skal imidlertid anføres at denne utførelsesform ikke er egnet ved en balansert spindelventilløsning for væske og at den heller ikke foretrek-kes i forbindelse med balanserte spindelventiler for bruk i forbindelse med gass.

Ved et foretrukket aspekt ved enkelte av de alternative utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse består i at slusen videre inkluderer et fjærelement som har en valgt fjærkonstant idet fjærelementet er plassert mellom den ringformete understøttingsdel og tetningsanordningen for derved å tilveiebringe trykkavlastning på tetningsanordningen.

Ifølge en ytterligere alternativ utførelsesform av foreliggende oppfinnelse, inkluderer oppfinnelsen en sluseventil som omfatter et ventilhus som har et ventilkammer samt et par med strømningspassasjer anordnet ved motsatte sider av ventilkammer et. En utsparing er anordnet rundt den indre ende av hver av nevnte strømningspassasjer i ventilhuset. Ventiler som har en ikke-perforert seksjon og en seksjon med en strøm-ningspassas je gjennom denne er anordnet inne i ventilkammeret og kan beveges frem og tilbake langs en linje i alt vesentlig på tvers av ventilhusets strømningspassasjer, idet nevnte del beveges mellom en stilling hvor slusen er åpen og hvor strøm-ningspassas jen i sluselegemet ligger på linje med ventilkammerets strømningspassasjer, og en ventilstilling hvor slusen er lukket og den ikke-perforerte del ligger på linje med ventilkammerets strømningspassasje. Et ventilsete er anordnet i hver av utsparingene rundt den indre ende på strømningspassa-sjene. I det minste ett av ventilsetene omfatter et ringformet sete mot hvilket sluselegemet glir mellom den åpne og lukkete stilling slik at sluselegemet danner en primær tetning med det ringformete sete når slusen er i den lukkete stilling. En tetningsunderstøttende ring er glidbart anordnet rundt det ringformete ventilsetet. Den tetningsunderstøttende ring har en indre utsparing som strekker seg rundt enden tilstøtende slusen. En elastomerisk tetningsdel er anordnet i nevnte indre utsparing på den tetningsunderstøttende ring, mens et fjærelement som har en valgt fjærkonstant er anordnet mellom den tetningsunderstøttende ring og den elastomeriske tetningsdel slik at fjærelementet tilveiebringer trykkavlastning for den elastomeriske tetningsdel. Slusen inkluderer videre en anordning forbundet med den tetningsunderstøttende ring og sluselegemet for å trekke den tetningsunderstøttende ring mot slusen når slusen beveges fra den åpne stilling mot den lukkete stilling for derved å presse den elastomeriske tetning inn i tettende inngrep med slusen etter at slusen har nådd den lukkete stilling hvorved det tilveiebringes en sekundær tetning etter oppnådd dannelse av den primære tetning. Ifølge et foretrukket aspekt ved denne utførelsesform, utgjøres fjærelementet av en tallerkenfjær som har en valgt fjærkonstant.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer følgelig en anordning for raskt å deenergisere den sekundære tetning enten ved hjelp av en sammenpressbar elastomerisk tetningsring anordnet mellom den sekundære tetningsdel og den ringformete tetningsunderstøttende del hvor dekompresjon eller elastisk retur av tetningsringen deenergiserer eller avlaster den sekundære tetning, eller gjennom anordninger i form av en flytende kant beregnet for bevegelse forut for bevegelse av slusen over den sekundære tetning eller andre egnete anordninger. Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en trykk-avlastende fjæranordning for å forhindre skade på tetningen forårsaket av fluid under trykk på oppstrømssiden når et på forhånd valgt trykknivå virker på tetningen.

Ifølge en ytterligere forenklet alternativ utførelsesform av foreliggende oppfinnelse konstruert for å forenkle og redusere kostnadene på den sekundære tetningssammenstilling omfatter den sekundære tetningssammenstilling en tetningsringbærer, en fronttetningsring og en tetningsring langs setets ytre diameter. Tetningskontakten mellom den sekundære tetningssammenstilling og sluselegemet opprettholdes av en fjæranordning,

fortrinnsvis i form av en tallerkenfjær.

En foretrukket utførelsesform av den forenklete sekundære tetningssammenstilling tilveiebringer ventilføringer som en integrert del av tetningssammenstillingen.

Ovennevnte og andre fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil bli illustrert under henvisning til de medfølgende tegnin-ger som illustrerer spesielle utførelsesformer av en sluse konstruert i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse, idet like deler er gitt de samme referansenummere og hvor: Figur 1 viser et vertikalt lengdesnitt av en foretrukket utførelsesform av en sluseventil konstruert i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse; Figur 2 viser et vertikalsnitt tatt langs linjen II-II på figur 1; Figur 3 er et vertikalt lengdesnitt av en alternativ foretrukket utførelsesform av sluseventilen utstyrt med den kamformete kant; Figur 4 er et horisontalt snitt av sluseenheten tatt langs linjen IV-IV enten på fig. 3 eller 8B; Figur 5 er et grunnriss av en kamformet kant konstruert ifølge foreliggende oppfinnelse; Figur 6 er et sideriss av den kamformete kant vist på fig. 5; Figur 7 er et horisontalsnitt av sluseenheten tatt langs linjen IV-IV på fig. 3 eller 8B, idet figurene viser en alternativ utforming av den kamformete kant beregnet for bruk i forbindelse med de sekundære tetninger; Figur 8A viser et vertikalt lengdesnitt av en ytterligere foretrukket utførelsesform av en sluseventil ifølge foreliggende oppfinnelse; Figur 8B viser et vertikalt lengdesnitt av en alternativ foretrukket utførelsesform av sluseventilen utstyrt med den kamformete kant; Figur 8C viser et vertikalt lengdesnitt av en alternativ foretrukket utførelsesform av sluseventilen, idet en forenklet sekundær tetningssammenstilling er inkludert; Figur 8D viser et vertikalsnitt av den forenklete sekundære tetningssammenstilling vist på fig. 8C; Figur 8E viser i perspektiv ventilsetet utstyrt med ventilføringer; Figur 9 viser et tverrsnitt av en alternativ tetningsanordning; og Figur 10 viser et vertikalt lengdesnitt av en foretrukket utførelsesform av sluseventilen utstyrt med en kant som ikke har noe tap av bevegelse og en fjæravlastning ifølge foreliggende oppfinnelse.

Spesifikke utførelsesformer av en sluseventil er vist, hvilke utførelsesformer vil inkorporere bruk av en sekundær tetningssammenstilling. De illustrerte sluseventiler er av en type tilsvarende de som er vist i US patentskrift nr. 4377 273 som det herved henvises til. Det vil være åpenbart for en gjennomsnittsfagmann at i lys av ovennevnte og den nedenfor angitte beskrivelse at foreliggende oppfinnelse tilsvarende kan benyttes i forbindelse med sluseventiler med massivsluse, delt sluse, utbalansert spindel eller ikke-stigende spindel og andre ventiler som anvender seter og tetninger som ikke er sluseventiler.

Som vist på fig. 1 og 8A omfatter sluseventilen 10 et ventilhus 11 som er hult og som er utstyrt med et ventilkammer 12. Den øvre- eller dekseldelen på ventilen (ikke vist) kan bestå av et deksel av en hvilken som helst konvensjonell art for tilveiebringelse av et lukke av den øvre ende av kammeret 12 og som danner en tetning mellom ventilhuset 11 og en spindel 14.

Ventilen 10 omfatter et sluselegeme 15 anordnet inne i kammeret 12. Slusen 15 har generelt overflater som i seksjon er rektangulære og som er forbundet med hverandre ved hjelp av spindelen 14. Spindelen 14 er beregnet på å heve og senke

slusen ved selektiv bevegelse av spindelen 14.

Som vist i fig. 1 og 8A kan den nedre ende av spindelen være utstyrt med en gjenget tapp 16 som er innskrudd og fast-låst i en gjenget, diametrisk sluse 17 på en sylinder 18 anordnet inne i en sylindrisk sluse 19 på slusen 15. Den gjengete tapp 16 er forbundet med en sylindrisk del 21 på spindelen 14 som på sin side er opptatt i en boring 20 på slusen 15. En oppad konisk del 22 er dannet rundt spindelen 14 over den sylindriske del 21 for tilveiebringelse av en stopper for å forhindre overdrevet innadgående bevegelse av spindelen ved at delen 22 kommer i kontakt med undersiden på dekselet (ikke vist).

Vertikal bevegelse av spindelen kan tilveiebringes på en hel rekke måter. Ifølge den viste utførelsesform, kan spindelen 14 typisk være i gjenget inngrep med en åkmutter (ikke vist) slik at rotasjon av mutteren forårsaker bevegelse i lengderetningen på spindelen 14 og slusen 15 i begge retnin-ger.

Det er åpenbart for en gjennomsnittsfagmann at disse og andre egnete måter for å feste spindelen 14 til slusen 15 kan benyttes ifølge foreliggende oppfinnelse.

Som vist på fig. 1 og 8A strekker to motstående frem-spring 23, 24 seg inn i kammeret 12 på slusen 10 rundt de indre ender av de motstående strømningspassasjer 25, 26 i ventilhuset 11. Nevnte strømningspassasje 25, 26 ligger på linje. Slusen 15 har en strømningsåpning 15a som er plassert slik at når slusen 15 beveges oppover på fig. 1 og 8A for å åpnes, så vil strømningsåpningen 15a komme på linje med passasjene 25 og 26.

En avtrappet ringformet utsparing 27 er anordnet rundt

hver av strømningspassasjene 25, 26, konsentrisk beliggende på fremspringene 23, 24. Ifølge utførelseseksemplet vist på fig. 1 til 3 har ventilsetedelen 28 en utover forstørret del 29 som er montert i bunnen på utsparingen 27. Ifølge utførelses-eksemplet vist på fig. 8A, 8B, 8C og D er ventilsetelegeme-delen 128 montert i bunnen på utsparingen 27.

Som vist på fig. 1 og 8A er en tetningsunderstøttende ring 31, dannet av hovedlegemedelen på tilleggs- eller den sekundære tetning, anordnet rundt den ytre overflate på en forlenget rørformet del 30 (fig. 1) eller den ringformete setefrontdelen 131 på setelegemedelen 128 (fig. 8A). Den tetningsunderstøttende ring 31 er generelt ringformet og har en innover vendende utsparing ved den ende som vender mot slusen 15, slik at den tetningsunderstøttende ring 31 har en L-formet utforming i tverrsnitt. Den tetningsunderstøttende ring 31 omfatter videre et par med utadragende deler 32, 33 som strekker seg langs motsatte sider av slusen 15 som best vist på fig. 2. Hver utadragende del 32, 3 3 har en kort sylindrisk pinne 3 4 festet til en flat, innovervendende overflate langs slusen 15. Slusen 15 omfatter videre en kamformet kant 3 5 anordnet langs hver av dens sider. Hver kamformete kant 35 har en vertikal del 35a ved sin nedre ende over hvilken er anordnet en skrånende del 35b. Pinnene 34 er i inngrep med den kamformete kant 35 på en kam og følger måte. Når slusen 15 beveges nedover mot en lukket stilling forårsaket av en nedadgående bevegelse av spindelen 14, vil pinnene 34 bevege

seg langs kanten 35 fra en posisjon langs delen 35a (ikke vist) mot en stilling langs delen 35b for derved å bevege ringunderstøttelseselementet 31 mot slusen som vist på fig. 1 og 8A.

Ifølge US patentskrift nr. 4 377 273 er de kamformete kanter tilveiebrakt ved hjelp av spor 45 som har fremre og bakre kanter for lukking og åpning av den sekundære tetning. Som særlig vist på fig. 1 og alle de andre figurene og i US patentskrift nr. 4 377 273, som det herved henvises til, bør den sekundære tetning i utgangspunktet være laget mekanisk for derved å forårsake at den sekundære tetning 3 6a ligger i tettende anlegg med overflaten på slusen 15 (under forutsetning av at strømmen strømmer fra strømningspassasjen 26 til strøm-ningspassas jen 25). Om det forekommer lekkasje rundt metall-til-metall-tetningen, så vil kraften fra trykket på fluidet i ventilhuset som virker på tetningsanordningene 36 for å presse tetningen 3 6a i inngrep med sluseflaten være vesentlig større enn kraften fra trykket i fluidet som virker mot tetningsanordningen 3 6 for å presse tetningen 3 6a ut av inngrep med sluseoverflaten. Begge nevnte krefter vil vanligvis være vesentlig større enn den mekaniske kraften forårsaket av fjærelementet 40. En har imidlertid funnet at fluidtrykket inne i slusen kan benyttes for å søke å åpne den sekundære tetning og at den bakre kant på sporet 45 vist i US patentskrift nr. 4 377 273 kan elimineres som vist på fig. 1, 3, 8A og 8B ifølge foreliggende beskrivelse.

Som vist på fig. 1 og 8A er det tilveiebrakt en sekundær tetningsdel som inkluderer tetningsanordninger 36 understøttet av den ringformete understøttelsesdel 31 slik at bevegelse av den tetningsunderstøttende ring 31 tvinger tetningsanordningen 36 til anlegg med slusen 15 for dannelse av en sekundær tetning. Tetningsanordningen 36 omfatter en avtrappet ringformet ring som har en indre utsparing slik at tetningsanordningen 36 har et L-formet utseende i tverrsnitt. Tetningsanordningen 36 kan videre inkludere et ringformet ettergivende tetningselement 36a montert på tetningsanordningen 36 ved hjelp av presspasning eller på annen egnet måte.

Slusen 10 inkluderer videre en anordning for deenergisering av den sekundære tetning forut for vesentlig lineær bevegelse av slusen 15 over den fullt ut energiserte tetningsanordning 36. Ifølge utførelseseksemplet vist på fig. 1 og 8A inkluderer anordningen for rask deenergisering av den sekundære tetning en energiseringsring 38 som er glidbart montert inne i den indre utsparing 37 samt en sammenpressbar, elastomerisk tetningsring 39 anordnet mellom energiseringsringen 38 og tetningsanordningen 36. Tetningsringen 39 kan være dannet av et hvilket som helst egnet materiale med egnet sammenpress-barhet, elastomeriske egenskaper slik at tetningsringen 39 ved bevegelse av energiseringsringen 38 for å sammenpresse tetningsringen 39 når den sekundære tetning er oppnådd, sammenpresses og spres utover for dannelse av en væsketett, i alt vesentlig usammenpressbar tetning. Ifølge en utførelses-form utgjøres tetningsringen 39 av en sammenpressbar, elastomerisk 0-ring som har et i alt vesentlig sirkulært tverrsnitt. Ifølge den foretrukkete utførelsesform vist på fig. 9 omfattes tetningsringen 39 av en sammenpressbar elastomerisk ring som inkluderer et anti-ekstrusjonselement 39a. Ved høye arbeids-trykk har elastomerer en tendens til å presses ut gjennom spalter, slik det er velkjent på området. Ettersom tetningsringen 39 er en elastomer vil den følgelig ha en tendens til å presses ut. Ved å plassere en metallring eller annet velkjent anti-ekstrusjonselement ved hjørnet av elastomerringen 39 som vist i figur 9, vil elastomeren 39 ikke kunne presses forbi ringen 39a.

Den foretrukkete utførelsesform kan videre omfatte en anordning for tilveiebringelse av trykkavlastning på tetningsanordningen 36. Ifølge den illustrerte utførelsesform vist på fig. 1 og 8A kan trykkavlastningsanordningen utgjøres av et fjærelement 4 0 anordnet mellom den nedre del av tetningsunder-støttelsesringen 31 og den energiserende ring 38. Fjærelementet 40 har en valgt fjærkonstant med en verdi valgt slik at i det øyeblikk tetning mellom tetningsanordningen 36 og slusen 15 er oppnådd, så vil fjærelementet 40 sammenpresses når en gitt kraft påføres tetningsanordningen 36 (og mer spesielt mot tetningsringen 39 vist på fig. 1 og 8A) av et fluid under trykk fra oppstrømssiden (eller fra passasjen 26 vist på fig. 1 og 8A) . Sammenpressingen av fjæren 40 tillater på sin side at tetningsanordningen 36 beveges bort fra slusen 15 på opp-strømssiden for på den måten å forhindre skade på det ettergivende tetningselement 3 6a.

Det skal anføres at valget av en spesiell fjærkonstant er avhengig av materialet i tetningsanordningen 36, tetningsringen 39 og tetningselementet 3 6a, og deres evne til å motstå et visst terskeltrykk. Et slikt valg er et valg som en gjennomsnittsfagmann på bakgrunn av foreliggende oppfinnelse vil være istand til å ta.

Fjærelementet 4 0 kan omfatte et antall med egnete fjærer som tilveiebringer den ønskete fjærkonstant for en spesiell utforming av tetningsanordningen. Ifølge det foretrukkete utførelseseksempel omfattes fjærelementet 40 av en tallerkenfjær som har en fjærkonstant valgt for å gi etter ved et øns-ket trykknivå. Fjærelementet kan også utgjøres av en O-ring-

tetning.

Utførelsesformen ifølge foreliggende oppfinnelse, vist på fig. 1, 8A og 8B tilveiebringer både en anordning for opp-strømstrykkavlastning og en anordning for rask deenergisering av tetningen 36.

Ventilen ifølge foreliggende oppfinnelse kan alternativt omfatte en samvirkende kamanordning som omfatter en kamformet kant glidbart montert langs motsatte sider av slusen slik at bevegelse av kanten oppnås forut for bevegelse av slusen ved

åpningen av denne, hvorved den sekundære tetning deenergiseres forut for bevegelse av slusen på tvers av tetningen. Som vist på fig. 3 til 6 og 8B, på hvilke like deler i forhold til fig. 1 og 8A er gitt like referansenummer, vises en foretrukket

utførelsesform av ventilen hvor en slik kamformet kant er vist. Ved beskrivelsen av utførelsesformen vist på fig. 3 til 6 og 8B benyttes begrepene "vertikal" og "horisontal" i forhold til en ventil som har en orientering som vist på fig. 3 eller 8A, hvilke figurer viser en ventil i en opprett stilling hvor spindelen strekker seg oppover og ut fra toppen av ventilen.

Som vist på fig. 5 og 6 har den kamformete kant 60 en generelt rektangulær utforming og er utstyrt med en nedre utsparing 62 som strekker seg langs denne. Utsparingen 62 inkluderer kamformete kanter 35 som i alt vesentlig er iden-tiske i funksjon og tilsvarer utformingen til de kamformete kanter 35 vist på fig. 1 og 8A. Den kamformete kant 35 har spesielt en vertikal stilling 35a ved sin nedre ende og en øvre skrånende del 35b. Som beskrevet i forbindelse med fig. 1 og 8A ligger den kamformete kant 35 i bruk i anlegg med pinnen 34 på en kam- og følgermåte slik at når slusen 15 beveges nedover mot en lukket stilling ved hjelp av en nedover rettet bevegelse av spindelen 14, så vil pinnen 34 beveges langs kanten 35 fra en posisjon langs kanten 35a mot en posisjon langs kanten 35b for på den måten å bevege det ringunder-støttende element 31 mot slusen 15 slik at den sekundære tetning dannes.

Kanten 60 omfatter dessuten et par med motstående tapper som rager utover fra hver side beregnet på å ligge i inngrep med opptakende kanaler 126 i slusen 15 slik at slusen 15 på

glidende måte understøtter kanten 60 for lengdeveis bevegelse som vist på fig. 3, 8B og 4. Kanten 60 omfatter i tillegg et horisontalt spor 68 som har generelt en rektangulær utforming i tverrsnitt. Som det vil bli beskrevet i større detalj nedenfor, er det horisontale spor 68 tilpasset for å samvirke med den nedre del på spindelen 14 slik at slark mellom kanten 60 og spindelen 14 i vertikal retning minimaliseres.

Som vist på fig. 3 og 8B er den nedre del av spindelen 14 utstyrt med en avlang del 121 som har en rektangulær utforming i horisontalt tverrsnitt. En tverrdel 116 som også har rektangulære sider og bunn er festtet til den avlange seksjon 121 slik at de to deler tilsammen har form som en omvendt T. Som vist på fig. 3 og 8B er ifølge den foretrukkete utførelsesform den horisontale bredde på tverrdelen 116 større enn den horisontale bredde på den avlange delen 121, men mindre enn tilsvarende bredde på slusen 15. Videre er den horisontale lengde på tverrdelen 116 større enn den horisontale lengde på lengdedelen 121, men i alt vesentlig lik tilsvarende horisontale lengde på slusen 15. Som vist på fig. 3 og 8B er tverrdelen 116 utformet ved hver ende på en slik måte at den er glidbart opptatt inne i den horisontale spalte 68 på kilen 60 slik at mulighetene for slark mellom kilen 60 og den horisontale spalte 68 i vertikal retning er minimalisert.

Slusen 15 omfatter en avlang spalte 120 (fig. 3 og 8B) beregnet på glidbart å oppta den avlange del 121 og en tverrgående spalte 117 beregnet på glidbart å oppta tverrdelen 116. Spalten 120 i lengderetningen er utformet slik at den glidbart mottar den avlange del 121 og tilveiebringer begrenset sideveis bevegelse av slusen 15 i forhold til spindelen 14. Det tverrgående spor 117 har en større vertikal dimensjon enn den tverrgående seksjon 116 slik at en valgt lengde 125 for vertikal bevegelse av spindelen 14 er tilveiebrakt uten tilsvarende bevegelse av slusen 15.

For sammenstillingsgrunner skal det anføres at den horisontale tverrsnittsbredde på den avlange del 121 ikke er kri-tisk ifølge den illustrerte utførelsesform sålenge som bredden velges for å tilveiebringe tilstrekkelig styrke for lastfor-ventningene på spindelen 14. Tilsvarende skal det anføres at den horisontale tverrsnittslengde på delen 121 ikke er kri-tisk, men må være tilstrekkelig mindre enn den horisontale tverrsnittslengde på slusen 15 for på den måten å ivareta glidning av spindelen 14 til en side av slusen 15 for å mulig-gjøre installasjon av kilen 60. Denne klarering er best illustrert på fig. 4. Det skal anføres at andre utførelsesformer av spindelen 14, kilen 60 og slusen 15 kan benyttes for å muliggjøre sammenstilling av de tre deler i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse.

Når ventilen 10 er i en lukket stilling, som vist på fig. 3 og 8B, er den sekundære tetning følgelig tilveiebrakt av den nedadrettete bevegelse av den kamformete kile 60. Når det er ønskelig å åpne ventilen, vil en bevegelse oppad av spindelen 14 for den selekterte lengde 125 heve den kamformete kile 60 uten tilsvarende bevegelse av slusen 15. Denne "tapte bevegelse" tillater den kamformete kile 60 å vesentlig frigjøre den sekundære tetning før en oppadrettet bevegelse av slusen 15 tilveiebringes.

I denne henseende skal det anføres at ved bevegelse av slusen nedover for å stenge ventilen, vil motstanden på slusen 15 fra den primære tetning forårsake at slusen 15 søker den høyeste posisjon som vist på fig. 3 og 8B. Alternativt kan det tilveiebringes nedre stoppanordninger for slusen 15 hvorved slusen bunner mot slik en stopper for å sikre mulighet for tapt bevegelse ved oppad bevegelse av spindelen 14.

Fig. 6 viser en alternativ løsning for de kamformete kanter 35 vist på fig. 1, 3, 8A og 8B. Nevnte kanter 35 tilveiebringer anordninger for å begrense kraften med hvilken den sekundære tetning tilveiebringes. De kamformete kanter 35 kan være formet for å inkludere en øvre vertikal stilling 35c (vist med stiplete linjer). Nevnte vertikale stilling 35c er i bruk anordnet i alt vesentlig parallell til sidene på slusen 15 slik at anlegg mellom følgepinnen 34 og kanten 35c vil redusere bevegelsen på den ringformete understøttingsdel 31 mot slusen 15, noe som vil redusere videre tilstramming av den sekundære tetning.

Fig. 7 viser en alternativ utførelsesform av den kamformete kile vist på fig. 5 til 6, beregnet på å sentrere slusen 15 mellom motstående sekundære tetninger slik at de sekundære tetninger blir likelig anvendt. Som vist på fig. 7, kan kilen 60 ha samme basiskonfigurasjon i horisontalt tverrsnitt som kilen 60 vist på fig. 4. Ifølge utførelsesformen vist på fig. 7 har imidlertid kilen 60 en dimensjon slik at når kilen 60 er montert i slusen 15, så er det tilveiebrakt klarering mellom tappene 64 og bunnen på monteringskanalene 126 og klarering mellom kilen 60 og slusen 15 for derved å tillate sideveis bevegelse av kilen i forhold til slusen 15 som vist med pilen 66.

Når kilene som har en klaring for slik sideveis bevegelse, er montert i slusen 15 som vist på fig. 7, kan kilen føl-gelig flyte for å kompensere for skjevinnstilling av slusen mellom motstående sekundære tetninger samt å sikre at tetnin-gene benyttes likt på motstående side av slusen 15.

Fig. 10 viser en foretrukket utførelsesform på bruk av en kile 116 uten rommet 125 vist på fig. 3 og 8B, og med fjæren 40 benyttet på fig. 1 og 8A. Mangelen på rom 125 gir et tverrgående spor 117 som i alt vesentlig er så bredt som kilen 116. Denne utførelsesform kan i tillegg ha et flerstykkes sete 128 som vist på fig. 8A og 8B. I tillegg kan åket som vist på fig. 10 omfatte en foretrukket måte å begrense til-strammingen av den sekundære tetning ved kompresjon av fjæren 40. Bevegelsen innad av den tetningsunderstøttende ring 31 mot slusen 15 er begrenset for å forhindre fullstendig sammen-pressing av fjæren 40. Bevegelsesbegrensningen på den tetningsunderstøttende ring 31 oppnås ved at den indre plate 143 på den tetningsunderstøttende ring 31 butter mot slusen 15. Den tetningsunderstøttende ring 31 er derved forhindret fra å slite ned fronten på slusen 15 ved at videre nedadrettet bevegelse av slusen 15 ved stopping av videre nedadrettet bevegelse på slusen 15 etter at den tetningsunderstøttende rings flate 153 kommer i kontakt med slusen 15. Nedadrettet bevegelse av slusen er begrenset ved at nedadrettet bevegelse på spindelen 14 stoppes. Begrensningen på nedadrettet bevegelse på spindelen 14 er tilveiebrakt ved en stoppmutter 114 anordnet på den ytre ende av spindelen 14 samt ved å justere stoppmutteren 154 for å stoppe mot en spindelmutter 155 plassert mellom dekselet 156 og håndtaket 157. Justeringen av stoppmutteren 154 til en stilling hvor den stopper mot spindelmutteren 155 bør sammenfalle med at den tetningsunder-støttende rings overflate 153 butter mot fronten på slusen 15. Begrensningen på den nedadrettete bevegelse av spindelen 14 forhindrer også overbelastning på den kamformete kile 60, den tetningsunderstøttende ring 31, slusen 15 og spindelen 14.

For en alternativ sekundær tetning som vist på fig. 8C, omfatter setelegemedelen 148 en rørformet del 149 som ligger i glidbart anlegg med en ringformet sekundær tetningsdel 140. Den sekundære tetningsdel 140 omfatter et ringformet ringlege-me som har et ringformet ettergivende element 140a montert på den innadvendende overflate 142 på huset til den sekundære tetningsdel 140, idet monteringen er tilveiebrakt ved hjelp av presspasning eller andre egnete tetningsanordninger. Den sekundære tetningsdel 140 omfatter videre en O-ring, en T-ring eller andre egnete tetningsringer 14 0b anordnet i et spor 150 på huset, beregnet på, på tettende måte, å ligge i anlegg med den utvendige overflate på den rørformete del 149. Ifølge den illustrerte utførelsesform vist på fig. 8C omfatter den skun-dære tetningsanordning et fjærelement 141 anordnet mellom den sekundære tetningsdel 14 0 og skulderen 144 på setelegemedelen 148. Alternativt kan en ringformet forlengelse 152 (fig. 8D) utgjøre en del av setelegemedelen 148 for å danne en lomme 145 for fjæren 141. Fjærelementet 141 opprettholder kontakten mellom den sekundære tetningsanordning og slusen 15 ved overflaten 142. Fjærelementet 141 vil sammenpresses når en gitt kraft virker på den sekundære tetningsanordning forårsaket av fluid under trykk fra oppstrømssiden, noe som tillater den sekundære tetningsanordning å beveges bort fra slusen 15 på oppstrømssiden for derved å forhindre ødeleggelse av det ettergivende tetningselement 140a på oppstrømssiden.

Ifølge den foretrukkete utførelsesform vist på fig. 8C, innbefatter setedelen 140 sluseføringer 143 som strekker seg langs motstående sider på slusen 15, hvilket er best vist på fig. 8D og 8E.

Fjæren 141 kan være en tallerkenfjær, en elastomerisk 0-ring eller annet egnet materiale.

Ved utføringsformen ifølge fig. 8C ville fluid som strøm-mer fra passasjen 26, dersom strømningsporten 15a korrespon-derte med passasjene 25, 26, bringe fluid til å strømme fra passasjen 26 til passasjen 25, slik at passasjen 26 ville ut-gjøre ventilens 10 oppstrømsside og passasjen 25, ventilens 10 nedstrømsside, slik det er velkjent innen sluseventil-faget. Oppstrømstrykket i oppstrømsfluidet på oppstrømssiden, dvs i oppstrømskanalen 26, spesielt når strømningsporten 15a ikke korresponderer, vil nødvendigvis virke på det oppstrøms beliggende, ringformete, sekundære tetningsdifferensialareal ("Areal") bestående av forskjellen (l) det areal som har en diameter lik utsiden av det ringformete fjærende element 140a og (2) det areal som har en diameter lik innsiden av tetningsringen 14 0b. Kraften av dette trykk på Arealet ville virke til å tvinge sekundærtetningen 140 bort fra slusen 15, når denne kraft over skrider kraften som utøves av fjæren 141. Ledningsfluidet ville da trenge inn i ventilhuskammeret 12. Det er således iboende i den i fig. 8C viste konstruksjon at den sekundære oppstrømstetning 14 0 er en "trykk-deenergisert" tetning; dvs fluidtrykket virker til å tvinge tetningen bort fra slusen.

Likeledes iboende i konstruksjonen ifølge fig. 8C er den sekundære nedstrømstetning 14 2 en "trykkenergisert" tetning; dvs trykket virker til å tvinge tetningen mot slusen. Fluidet i ventilhuskammeret 12 virker på den sekundære nedstrømstet-ning 142, idet kraften fra trykket i ventilhuskammeret 12 virker på det tilsvarende, ringformete nedstrømsareal til det ringformete oppstrømsareal som ovenfor er betegnet som Arealet. De ringformete oppstrøms- og nedstrømsarealer er i det vesentlige like som vist i fig. 8C. Trykket i ventilhuskammeret 12 vil nødvendigvis virke på den sekundære nedstrømstet-ning for å tvinge sekundærtetningen mot slusen 15. Dersom det imidlertid finnes fluid i nedstrømspassasjen 25, ville dette fluid virke på sekundærtetningen 142 på samme måte som fluidet i oppstrømspassasjen 26 virker på sekundærtetningen 140. Den kraft som virker til å aktivisere sekundærtetningen 142 er således direkte proporsjonal med forskjellen mellom (1) trykket i ventilhuskammeret 12 (og følgelig i de fleste tilfeller til-nærmet trykket i oppstrømspassasjen 26) og (2) trykket i ned-strømspassasjen 25, idet slikt differensialtrykk virker på Arealet fordi de ringformete oppstrøms- og nedstrømsarealer er stort sett like slik som vist i fig. 8C. Jo høyere differen-sialtrykket er dessto større ville følgelig kraften som virker til å tvinge sekundærtetningen 142 mot slusen være.

Foreliggende oppfinnelse har hittil vært beskrevet i forbindelse med spesifikke utførelsesformer. Det er imidlertid åpenbart for en gjennomsnittsfagmann at variasjoner fra de illustrerte utførelsesformer er fullt ut mulig uten derved å fravike oppfinnelsen. F.eks. kan den kamformete kile 60 vist på fig. 7 videre inkorporeres i utførelsesformen vist på fig. 1 og 8A uten tilveiebringelse av tapt bevegelse mellom slusen og spindelen ved åpning av ventilen. I tillegg kan trykk-avlastninmgsanordningen eller fjærelementet inkorporeres i utførelsesformen vist på fig. 3 og 8B for derved å sikre at tetningsanordningen 36 gir etter når et selektivt trykknivå nås oppstrøms. Videre kan den splittete setemekanisme inkorporeres i utførelsesformene vist på fig. 8C. Dessuten kan den sekundære tetnings- og splittsetemekanismen benyttes på andre typer ventiler, slik som en plugg, kule eller spjeldventil.

Siden mange varierende og forskjellige utførelsesformer kan gjøres innenfor rammen for foreliggende oppfinnelse beskrevet ovenfor, inklusive ekvivalente løsninger og materi-aler og siden mange modifikasjoner kan gjøres på utførelses-formene detaljert, må det følgelig forstås at beskrevne detal-jer kun må tolkes som illustrative og ikke på en begrensende måte.

Claims (1)

1. Sluseventil (10) med en oppstrømsside og en nedstrømsside som utsettes for oppstr.øms-f luidtrykk fra fluidet som strømmer gjennom ventilen fra dens oppstrøms- til dens nedstrømsside, omfattende: (a) et ventilhus med et ventilkammer og to strømnings-passasjer i flukt med hverandre på motsatte sider av ventilkammer et og med en forsenkning rundt den indre ende av hver av de fluktende passasjer; (b) et sluselegeme (15) som har en hel (uperforert) seksjon og en seksjon med gjennomgående strømningspassasje og som er anordnet i ventilkammeret og er bevegelig frem og tilbake langs en linje i det vesentlige på tvers av ventilkammerets strømningspassasjer mellom en slusestilling hvor ventilen er åpnet og sluselegemets strømningspassasje er i flukt med ventilkammerets strømningspassasjer og en slusestilling hvor ventilen er lukket og den hele sluseseksjon er i flukt med ventilkammerets strømningspassasjer, og (c) et ventilsete (148); (d) i hver av forsenkningene rundt den indre ende av strømningspassasjene omfatter minst ett av ventilsetene et ringformet sete som sluselegemet glir mot mellom den åpne og den lukkete stilling slik at slusen (15) danner en primær tetning i forhold til oppstrømstrykket med bare én av de ringformete seter når slusen er i ventilens lukkete stilling hvorved primærtetningen virker til å avtette trykkfluidet, ved det ringformete sete, fra dets tilsvarende strømningspassasje når primærtetningen først er dannet; (e) en tetningsbærering (140) som er forskyvbart anordnet rundt utsiden av det ringformete sete (148) som danner den eneste primærtetning med slusen, hvilken tetningsbærering (14 0) har en indre rundtgående forsenkning ved enden nær sluselegemet (15); (f) et elastomert tetningslegeme (14 0a) anordnet i den indre forsenkning i tetningsbæreringen (14 0); karakterisert ved(g) et fjærelement (141) med en valgt fjærkonstant, innrettet til å frembringe elastomer-tetningslegemets innledende anlegg mot slusen; (h) reaksjonsmidler (14 0, 140a, 140b) som bare reagerer på trykkforskjeller forårsaket av oppstrøms-fluidtrykket dersom primærtetningen lekker for å gi elastomer-tetningslegemet (140a) tetnings-anleggskraft mot slusen (15) for å danne en sekundær tetning, hvorved sekundærtetningen forsterkes på den side av slusen hvor primærtetningen dannes og lekker; og (i) etter at primærtetningen (148, 15) er dannet virker reaksjonsmidlene (140, 140a, 140b) til å danne sekundærtetningen (140, 140a, 15), hvorved primærtetningen virker til å beskytte sekundærtetningen fra slitasje; og (j) reaksjonsmidlene omfatter midler som virker til å fremskaffe anleggskraft som står i forhold til oppstrøms-ledningstrykket, hvorved sekundærtetningen virker til å opprettholde et tetningsanlegg mot slusen selv om primærtetningen lekker.

2. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningsinnretningen omfatter organer for opphevelse av fluidtrykket på den sekundære tetning anordnet på oppstrøms-siden.

3. Ventil ifølge krav 2, karakterisert ved at den omfatter et fjærelement (141, 40) med en valgt fjærkonstant og anordnet mellom tetningsbæreringen (36, 14 0) og ventilsetet (28, 148, 128 & 131) hvor fjæren er anordnet for å påvirke flatetetningsringen (36, 140) mot sluselegemet og trykkavlastning for det elastomere tetningslegeme (36a, 140a).

4. Ventil ifølge krav 2, karakterisert ved at sluselegemet (15) danner en primær tetning med det ringformete setet (148, 28, 128 & 131) når sluselegemet er i lukkestillingen og en sekundær tetning med sluselegemet ved hjelp av elastomer-tetningslegemet (36a, 140a) som omgir det ringformete ventilsete (148, 28, 128 & 131).

5. Ventil ifølge krav 3, karakterisert ved at fjærlegemet (141, 40) har en valgt fjærkonstant innrettet til å tilveiebringe trykkavlastning ved et forutbestemt trykk.

6. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningsinnretningen omfatter en elastomertetning (36a, 140a) som kan bringes til anlegg med sluselegemet.

7. Ventil ifølge krav 3, karakterisert ved at det ringformete sete omfatter en ringformet utvidelse (152, 144) og at fjæren (141, 40) er anordnet mellom tetningsbæreringen (36, 140) og den ringformete utvidelse (152, 144).

8. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter et ringformet bæreelement (31) som omfatter utvidete partier (32, 33) som strekker seg mot og anordnet like overfor sluselegemets (15) sider og tetningsinnretninger som bæres av den ringformete setedel (28, 128 & 131) som er rettet mot sluselegemet for å komme i tettende anlegg med samme, og hvor tvangsinnretningen omfatter samvirkende kam-innretninger (31, 34, 35) tilordnet ventilhust og det ringformete bæreelement (31) for å bevege det ringformete bæreelement (31) mot sluselegemet når dette beveges mot lukkestillingen for dannelse av sekundær tetning mellom det sekundære tetningslegeme og sluselegemet og for opphevelse av den sekundære tetning før vesentlig bevegelse av sluselegemet mot den åpne stilling.

9. Ventil ifølge krav 8, karakterisert ved at den samvirkende kaminnretningen omfatter: (a) en styrekam (35) anordnet langs motsatte sider av sluselegemet (15), (b) en pinnefølger (34) som bæres av de utvidete partier (32, 33) for å komme i anlegg méd styrekammen (35), (c) en energiseringsring (40) anordnet mellom det ringformete bæreelement (31) og tetningsinnretningen, og (d) en kompressibel, elastomer tetningsring (39) anordnet mellom energiseringsringen og tetningsinnretningen.

10. Ventil ifølge krav 9, karakterisert ved at energiseringsringen (4 0) er en fjær med valgt fjærkonstant og innrettet til å tilveiebringe trykkavlastning for tetningsinnretningen .

11. Ventil ifølge krav 9, karakterisert ved at styrekamflaten omfatter en i det vesentlige vertikal flate (35c) for å tvinge pinnefølgeren (34) til å stige i det vesentlige vertikalt for å opprettholde energiseringsringens (40) stilling, slik at den mekaniske kraft på fjæren forhindres i å øke ytterligere.

12. Ventil ifølge krav 8, karakterisert ved at kaminnretningen omfatter (a) en styrekam (60) som er anordnet glidbart langs motsatte sider av sluselegemet (15) som har innretninger (14, 116, 117, 12 5) for å bevege styrekammen (60) før bevelsen av sluselegemet etter begynnelsen av bevelsen av sluselegemet mot den åpne stilling idet styrekammen omfatter en kamkantflate (35), og (b) en pinnefølger (34) som bæres av de utvidete partier (32, 33) og innrettet til å komme i anlegg med kamkantflaten (35) av styrekammen.

14. Ventil ifølge krav 8, karakterisert ved at den samvirkende kaminnretning omfatter (a) en styrekam (60) anordnet glidbart langs motsatte sider av sluselegemet og omfattende en kamflate (35), og (b) en pinnefølger (34) båret av de utvidete partier (32, 33) og innrettet for anlegg med styrekamflåtene.

15. Ventil ifølge krav 14, karakterisert ved at det er anordnet en fjær (40) med valgt fjærkonstant mellom det ringformete bæreelement (31) og tetningsinnretningen for å tilveiebringe trykkavlastning for tetningsinnretningen.

16. Ventil ifølge krav 8, karakterisert ved at kaminnretningen omfatter begrensningsinnretninger for å begrense bevegelsen til den samvirkende kaminnretning med ringformet bæreelement mot sluselegemet (15).

17. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningsinnretningen omfatter en tetningbærering (31) anordnet glidbart rundt det ringformete sete, hvilken ring har en indre rundtgående forsekning ved den ende som støter til sluselegemet, et elastomert tetningslegeme (3 6a) anordnet i den indre forsenkning av tetningsbæreringen (36), hvor tvangstyreinnretningen (31, 34, 35, 38, 39, 40) er tilordnet tetningsbæreringen (31) og sluseventilen (15) for å trekke tetningsbæreringen (31) mot sluselegemet (15) når sistnevnte beveges fra den åpne stilling og til den lukkete stilling, for å tvinge det elastomere tetningslegeme (36a) til tettende anlegg med sluselegemet etter at dette har nådd sin lukkete stilling for å danne en sekundær tetning etter dannelsen av den primære tetning og for å bevege tetningsbæreringen (31) slik at den sekundære tetning de-energiseres før vesentlig bevegelse av sluselegemet langs det elastomere tetningslegeme (36a) hvorved utnytting og slitasje av det elastomere tetningslegeme (36a) ved sluselegemet reduseres til minimum når sluseventilen (15) har beveget seg til den åpne stilling.

18. Ventil ifølge krav 17, karakterisert ved at tvangstyreinnretningen omfatter (a) en kamkant (35) anordnet langs motsatte sider av sluselegemet (15), (b) pinnefølgerinnretninger (34) som bæres av tetningsbæreringen (31) innrettet til å komme i anlegg med kamkantene, (c) en energiseringsring (38) anordnet mellom tetningsbæreringen (31) og det elastomere tetningslegeme (36a), og (d) en elastomer tetningsring (39) anordnet mellom energiseringsringen (38) og det elastomere tetningslegeme (36a).

19. Ventil ifølge krav 18, karakterisert ved at det er anordnet en fjær (40) med valgt fjærkonstant mellom energiseringsringen (38) og tetningsbæreringen (31) og hvor fjæren tilveiebringer trykkavlastning for det elastomere tetningslegeme (3 6a).

20. Ventil ifølge krav 9, 10, 18 og 19, karakterisert ved at den elastomere tetningsring (39) er en O-ring av elastomert materiale.

21. Ventil ifølge krav 9 og 18, karakterisert ved at den elastomere tetningsring (39) omfatter elastomert materiale og anti-ekstrusjonsmateriale (150), hvor sistnevnte er anordnet for å hindre ekstrusjon av det elastomere materiale under trykk.

22. Ventil ifølge krav 17, karakterisert ved at tvangstyreinnretningen omfatter (a) en styrekamkile (60) anordnet glidbart langs motsatte sider av sluselegemet slik at bevegelsen av kilen kommer igang før bevegelsen av sluselegemet etter åpning av ventilen, hvor kilen omfatter en kamkantflate (35), og (b) pinnefølgeinnretning (34) som bæres av tetningsbæreringene (31) og innrettet til å komme i anlegg med kamkantflaten (35) av styrekamkilen.

23. Ventil ifølge krav 22, karakterisert ved at pasningen for styrekamkilen på begge sider av sluseventilen omfatter klaring mellom kamkilen og sluselegemet for å tillate sluselegemet å bevege seg fritt i forhold til styrekamkilen innenfor toleransegrenser mellom kileknaster (64) og sluselegemet.

24. Ventil ifølge krav 17, karakterisert ved at tvangstyreinnretningen omfatter (a) en styrekamkile (60) anordnet glidbart langs motsatte sider av sluseventilen, hvor kilen omfatter en styrekamfla-te (35) og (b) pinnefølgerinnretning (34) båret av tetningsbæreringen (31) og innrettet for anlegg med styrekamkantflaten (35) av kilen.

25. Ventil ifølge krav 12, 14 og 16, karakterisert ved at styrekamkileflaten (35) omfatter en i det vesentlige vertikal flate (35c) anordnet til å tvinge pinnefølgeren (34) til å stige i det vesentlige vertikalt for å holde styringen av det ringformete tetningslegeme (31) slik at ytterligere økning av den mekaniske kraft på den sekundære tetning forhindres.

26. Ventil ifølge krav 25, karakterisert ved at begrensningsinnretninger omfattende en stopper (154) med hindreinnretninger er anordnet for å hindre bevegelse av sluse-legemet (15) i forhold til det ringformete bæreelement (31) i det vesentlige etter kontakt mellom det ringformete bæreelement og sluselegemets flate.

27. Ventil ifølge krav 12, 14 og 24, karakterisert ved at pasningen for styrekamkilen (60) anordnet langs de motsatte sider av sluselegemet (15) omfatter klaring mellom styrekammen (60) og sluselegemet (15) for å tillate sluselegemet å bevege seg fritt i forhold til styrekamkilen (60) innenfor grensene for klaringen mellom kilen (60) og sluselegemet (15).

28. Ventil ifølge krav 17, karakterisert ved at tvangstyreinnretningen omfatter begrensningsinnretninger til å begrense bevegelsen av innretningene av tetningsbæreringen mot ventilhuset (15).

29. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at reaksjonsmidlene omfatter et par tetningsbæreringer (36) anordnet glidbart rundt de ringformete seter, hvor tetningsbæreringene har en indre rundtgående forsenkning ved enden innved sluselegemet, hvor et elastomert tetningslegeme (36a) er anordnet i den indre forsenkning av tetningsbæreringene, og at reaksjonsmidlene er tilordnet i det minste én av tetnings-ringene og sluselegemet for å dra tetningsbæreringen (36) mot sluselegemet når sistnevnte beveges fra den åpne stilling mot den lukkete stilling, for å tvinge det elastomere tetningslegeme (36a) til tettende anlegg med sluselegemet (15) etter at sistnevnte har nådd den lukkete stilling, for å danne en sekundær tetning etter dannelsen av den primære tetning.

30. Ventil ifølge krav 29, karakterisert ved at reaksjonsmidlene omfatter tallerkenskivefjærer (40).

31. Ventil ifølge krav 29, karakterisert ved at reaksjonsmidlene omfatter begrensningsinnretninger (35c) for å begrense bevegelsen ved hjelp av et ringformet bæreelement (31) mot sluselegemet.

32. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningsinnretningen omfatter en tetningsbærering (36) som er anordnet glidbart rundt hvert ringformet sete, og som har en indre rundtgående forsenkning ved enden som støter mot sluselegemet, et elastomert tetningslegeme (36a) anordnet i den indre forsenkning av tetningsbæreringene, hvor tvangstyreinnretningen er tilordnet tetningsbæreringen og sluselegemet for å trykke tetningsbæreringen jevnt mot sluselegemet når sistnevnte beveges fra åpne-stillingen mot lukke-stillingen for å tvinge det elastomere tetningslegeme (3 6a) til tettende anlegg med sluselegemet etter at sistnevnte har nådd lukke-stillingen for dannelse av en sekundær tetning etter dannelsen av den primære tetning.

33. Ventil ifølge krav 32, karakterisert ved at tvangstyreinnretningen omfatter (a) en kamstyrekant (60) omfattende motsatte kamflater, hvor kamkilen er glidbart anordnet langs motsatte sider av sluselegemet for bevegelse parallelt med sluselegemet og på tvers av kammerets strømningspassasjer, og (b) pinnefølgerinnretninger (34) båret av hver tetningsbærering (31) og innrettet til å komme til anlegg med kamkant-flåtene av kamkilen.

34. Ventil ifølge krav 33, karakterisert ved at kamkileflaten omfatter innretninger (35c) for å holde stillingen av tetningsbæreringen (31) slik at den mekaniske kraft på den sekundære tetning forhindres fra ytterligere økning.

35. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en tetningsbærering (36) som er anordnet glidbart rundt hvert ringformet sete, hvor tetningsbæreringen har en indre forsekning rundt ved den ende som ligger inntil sluselegemet, et elastomert tetningslegeme (36a) anordnet i den indre forsenkning av tetningsbæreringene, hvor tavngstyreinnretnin-gen er tilordnet tetningsbæreringene og sluselegemet (15) for å tvinge tetningsbæreringene mot sluselegemet for i det vesentlige jevnt å tvinge de elastomere tetningslegemer (36a) til tettende anlegg med sluselegemet etter at sistnevnte har nådd lukke-stillingen, for å danne motsatte sekundære tetninger etter dannelsen av de primære tetninger.

36. Ventil ifølge krav l, karakterisert ved at den omfatter en tredje innretning som påvirkes av begynnelsen av sluselegemets bevegelse mot åpne-stillingen for mekanisk å tvinge tetningslegemet ut av tetnings-anlegg med sluseventilens side.

37. Ventil ifølge krav 3, 10 eller 19, karakterisert ved at fjærelementet (141, 40) er en tallerkenfjær.

38. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en tetningsbærering (14 0) anordnet glidbart rundt hvert av de ringformete seter, hvor tetningsbæreringene (140) har en rundtgående indre forsekning ved enden mot sluselegemet, hvor reaksjonsmidlene omfatter en første tetningsring (14 0b) anordnet rundt i det minste ett av de ringformete seter og innrettet for frem- og tilbake-bevegelse på det ringformete sete, og hvor tvangstyreinnretningen omfatter en fluidtrykkbetjent første innretning påvirkbar ved bevegelsen av sluselegemet mot lukke-stillingen for å tvinge tetningslegemet til anlegg med sluselegemets side og påvirkbar ved fluidtrykket i ventilhuset for å holde tetningslegemet i tettende anlegg med sluselegemets side.

39. Ventil ifølge krav 38, karakterisert ved at den første innretning omfatter en første elastomer tetningsring (14 0b), at tetningsbæreringen (140) har en forsenkning (150) som er rettet mot setet, hvor den første tetningsring (140b) er anordnet i forsenkningen og ligger i tettende anlegg mot setet.

40. Ventil ifølge krav 39, karakterisert ved at tetningsbæreringen (140) har en andre elastomer tetningsring (140a), og hvor den første tetningsring (140b) har en ringdiameter som er mindre enn ringdiameteren for den andre tetningsring (140a).

41. Sluseventil ifølge krav 1, karakterisert ved at det ringformete sete som danner primærtetningen med slusen er nedstrømssetet.

42. Sluseventil ifølge krav 2, karakterisert ved at den videre omfatter en oppstrøms-tetningsstøttering som er forskyvbart anordnet rundt utsiden av det oppstrøms beliggende ringformete sete, idet oppstrøms-tetningsstøtte-ringen har en andre, indre, rundtløpende utsparing ved enden nær slusen, og at ventilen videre omfatter et andre elastomerisk tetningselement som er anordnet i den indre utsparing på oppstrøms-tetningsstøtteringen som reagerer på fluidtrykk for å avlaste fluidtrykk på oppstrømssiden i ventilhuset ved et forutbestemt oppstrømstrykk.

43. Sluseventil ifølge krav 1, karakterisert ved at reaksjonsmidlene omfatter en andre elastomertetning.

44. Sluseventil ifølge krav 43, karakterisert ved at den andre elastomertetning omfatter: (g) en andre utsparing på tetningsstøtteringen som danner primærtetningen med slusen; (h) et andre elastomertetningselement som er anordnet i den andre utsparing.

45. Sluseventil ifølge krav 44, karakterisert ved at den andre utsparing er beliggende på innsiden av tetningsstøtteringen som vender mot det ringformete sete.

46. Sluseventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en andre tetningsstøttering som er forskyvbart anordnet rundt utsiden av det ringformete sete som ikke utgjør en primærtetning med slusen, hvilken andre tetningsstøttering har en andre indre rundtløpende utsparing ved enden nær slusen, og at ventilen videre omfatter et andre elastomertetningselement anordnet i den indre utsparing i den andre tetningsstøttering som reagerer på fluidtrykk for å avlaste fluidtrykk inn i ventilhuset.

47. Sluseventil ifølge krav 46, karakterisert ved at den videre omfatter et andre fjærelement som har en valgt fjærverdi for å danne innledende anlegg av det andre elastomertetningselement mot slusen og danne trykkavlastning fra strømpassasjen til ventilhuset.

48. Sluseventil ifølge krav 1, karakterisert ved at reaksjonsmidlene omfatter et andre tetningselement som tetter mellom tetningsstøtteringen og det ringformete sete som danner primærtetningen med slusen.

49. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at fjærelementet er en tallerkenfjær.

50. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningsstøtteringen omfatter en andre elastomertetning som fester mellom tetningsstøtteringen og ventilsetet.

51. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at det ringformete sete som danner primærtetningen med slusen innbefatter en ringformet forlengelse og at fjærelementet er plassert mellom tetningsstøtteringen og den ringformete forlengelse.

52. Ventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter midler for innslipping av fluid i ventilhuset fra siden av slusen motsatt den side av slusen som danner primærtetningen med. ett av ventilsetene.