NO20120711A1 - Apparat for a oke en aktuators kraft med et overstyringsapparat - Google Patents

Apparat for a oke en aktuators kraft med et overstyringsapparat Download PDF

Info

Publication number
NO20120711A1
NO20120711A1 NO20120711A NO20120711A NO20120711A1 NO 20120711 A1 NO20120711 A1 NO 20120711A1 NO 20120711 A NO20120711 A NO 20120711A NO 20120711 A NO20120711 A NO 20120711A NO 20120711 A1 NO20120711 A1 NO 20120711A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
control
fluid
actuator
valve
override
Prior art date
Application number
NO20120711A
Other languages
English (en)
Inventor
David Anthony Arnold
Original Assignee
Fisher Controls Int
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 Fisher Controls Int filed Critical Fisher Controls Int
Publication of NO20120711A1 publication Critical patent/NO20120711A1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B20/00Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
    • F15B20/004Fluid pressure supply failure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1409Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type with two or more independently movable working pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

APPARAT FOR Å ØKE EN AKTUATORS KRAFT MED ET
OVERSTYRINGSAPPARAT
OMRÅDE FOR
OFFENTLIGGJØRINGEN
[0001] Offentliggjøringen i dette dokumentet er generelt forbundet med aktuatorer og mer bestemt, med apparat for å øke en aktuators kraft med et overstyringsapparat.
BAKGRUNN
[0002] Kontrollventiler (f.eks. glidestammeventiler, rotasjonsventiler osv.) er vanlig i bruk i prosesstyringssystemer for å regulere strømmen i prosessvæskene. Glidestammeventiler slik som portventiler, kuleventiler osv., har vanligvis en ventilstamme (f.eks. en glidestamme) som flytter en flytkontrolldel (f.eks. en ventilplugg) plassert i en væskebane mellom en åpen posisjon for å tillate væskestrømning gjennom ventilen og en lukket posisjon for å hindre væskestrømning gjennom ventilen. En kontrollventil har vanligvis en aktuator (f.eks. en lufttrykkaktuator, en hydraulisk aktuator osv.) for automatisering av kontrollventilen. I drift leverer styringsenheten (f.eks. en ventilstiller) en styringsvæske (f.eks. luft) til aktuatoren for å posisjonere flytkontrolldelen i en ønsket posisjon for å regulere væskestrømningen gjennom ventilen. Aktuatoren kan flytte flytkontrolldelen gjennom et fullstendig slag mellom en helt lukket posisjon for å hindre væskestrømning gjennom ventilen og en helt åpen posisjon for å tillate væskestrømning gjennom ventilen.
[0003]I praksis implementeres mange kontrollventiler med feilsikrings- eller overstyringssystemer. Et feilsikrings- eller overstyringssystem gir vanligvis beskyttelse for et prosesstyirngssystem ved å bevege aktuatoren og derved flytkontrolldelen til enten en helt lukket eller helt åpen posisjon i nødssituasjoner ved strømsvikt og/eller dersom leveransen av styringsvæske (f.eks. luft) til en aktuator (f.eks. en trykkluftaktuator) stenges av.
[0004] I lukket posisjon koples flytkontrolldelen til et ventilsete plassert inni ventilen, for å hindre væskestrømning gjennom ventilen. I lukket posisjon leverer aktuatoren en kraft for å påføre en setebelastning på flytkontrolldelen for å holde flytkontrolldelen i forseglingskopling med ventilsetet. I høytrykksanordninger (f.eks. høytrykks prosessvæsker ved et innløp på ventilen) kan setebelastningen levert av aktuatoren, være utilstrekkelig for å holde flytkontrolldelen i forseglingskopling med ventilsetet, noe som kan medføre uønsket lekkasje gjennom ventilen. Tilførselen av passende eller tilstrekkelig setebelastning eller åpningskraft er særlig viktig når ventilen er i en sviktposisjon. I en sviktposisjon flytter aktuatoren flytkontrolldelen til en forhåndsbestemt posisjon (dvs. helt lukket posisjon, helt åpen posisjon).
[0005]Luftbaserte (f.eks. trykklufts) feilsikringssystemer implementeres ofte med dobbeltvirkende styringsaktuatorer for å tilføre en feilsikrings- eller overstyringsmekanisme. I drift kan luftbaserte (f.eks. pneumatiske) feilsikringssystemer konfigureres for å kompensere for mangelen på tilstrekkelig krafttilførsel (f.eks. setebelastning eller åpningskraft) fra en utløser. Slike velkjente, luftbaserte feilsikringssystemer krever imidlertid flere komponenter (f.eks. volumtanker, utløsningsventiler/omkoplingsventiler, volumboostere osv.), noe som i betydelig grad øker kompleksitet og kostnader.
[0006] Andre kjente aktuatorer (f.eks. fjær-retur-aktuatorer) gir en mekanisk feilsikringsmekanisme. Disse kjente aktuatorene kan bruke en indre fjær i direkte kontakt med et stempel for å gi en mekanisk feilsikring for flytting av stempelet i én ende av slagbanen (f.eks. helt åpen eller helt lukket) når styringsvæskeleveransen til aktuatoren svikter. Når brukt sammen med langslags-aktuatoranordninger (f.eks. slaglengder på fire (4) tommer eller mer), kan slike langslags-aktuatoranordninger ofte gi dårlig kontroll. I noen anordninger kan fjæringsraten eller flyttingen eller feilsikringsfjæren være tilstrekkelig til å degradere aktuatorytelsen fordi væsketilførselen og kontrolldelen må overvinne biaskraften i feilsikringssystemet. I praksis brukes ofte langslagsaktuatorer en returfjær med en mindre eller lavere fjæringsrate for tilpasning til langslagslengden (dvs. slik at fjæren kan presses sammen i hele slaglengden). I disse langslagsaktuatorene gir imidlertid ofte den lavere fjæringsraten en utilstrekkelig belastning eller kraft til å få flytkontrolldelen til å forseglingskoples til et ventilsete for å hindre lekkasje gjennom ventilen (eller for helt å åpne for å tillate væskestrømning gjennom ventilen) ved en systemsvikt og gir derved et utilstrekkelig feilsikringssystem.
SAMMENDRAG
[0007]I ett eksempel, et eksempel på et væskekontrollsystem for bruk med ventiler som har et første væskekontrollapparat og som er væskekoplet til en styringsvæskekilde for en styringsaktuator via en første passasje. Styringsvæskekilden får styringsvæske til å flytte en styringsaktuatordel på styringsaktuatoren i en første retning eller en andre retning motsatt den første retningen når styringsaktuatoren er i driftstilstand. Et andre væskekontrollapparat er i væskekommunikasjon med det første væskekontrollapparatet og er konfigurert for væskekopling av en overstyringsaktuator til styringsaktuatoren i en andre passasje når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand. Overstyringsaktuatoren er driftskoplet til styringsaktuatoren.
[0008]I et annet eksempel har eksempel på et væskekontrollsystem som beskrives i dette dokumentet, en passasje for væskekopling av en styringsvæske til en styringsaktuator og en overstyringsaktuator som er driftskoplet til styringsaktuatoren, slik at styringsvæsken får overstyringsaktuatoren til å flytte seg til en parkert posisjon og medfører at styringsaktuatoren flytter seg mellom en første posisjon og en andre posisjon når styringsaktuatoren er i driftstilstand. Et væskekontrollapparat koples til passasjen for å hindre væskestrømning mellom styringsaktuatoren og overstyringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i driftstilstand og for væskekopling av overstyringsaktuatoren til styringsaktuatoren for å gjøre mulig væskestrømning mellom styringsaktuatoren og overstyringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand slik at styringsvæsken fra overstyringsaktuatoren virker på styringsaktuatoren for å øke kraften tilført av styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i en ikke-driftstilstand.
[0009]I enda et annet eksempel har et væskekontrollsystem som beskrives i dette dokumentet, en første anordning for væskekopling av en styringsvæske under trykk til en styringsaktuator når styringsaktuatoren er i en driftstilstand slik at styringsvæsken forårsaker at styringsaktuatoren flytter seg mellom en første posisjon og en andre posisjon. Systemet har også en andre anordning for væskekopling av styringsvæsken under trykk til et overstyringsapparat for å få overstyringsapparatet til å flytte seg til en parkert posisjon når styringsaktuatoren er i driftstilstand. Videre, en andre anordning for væskekopling gjør det mulig med selektiv væskestrømning fra overstyringsapparatet til den første anordningen for væskekopling og den første anordningen gjør mulig selektiv væskestrømning fira den andre anordningen for væskekopling til styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i en ikke-driftstilstand.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0010]Fig. IA, IB og 1C illustrerer en kjent kontrollventil og aktuator med et luftbasert feilsikringssystem.
[0011] Fig. 2 illustrerer et eksempel på et aktuatorapparat som beskrives i dette dokumentet.
[0012]Fig. 3 er en tverrsnittvisning av eksempelet på et aktuatorapparat i fig. 2 implementert med et eksempel på et væskekontrollsystem som beskrives i dette dokumentet og beskriver et aktuatorapparat i en driftstilstand.
[0013]Fig. 4 er en annen tverrsnittvisning av eksempelet på aktuatorapparat i fig. 2 og 3 som beskriver aktuatorapparatet i en ikke-driftstilstand.
[0014]Fig. 5 illustrerer eksempelet på et aktuatorapparat i fig. 2 implementert med et annet eksempel på et væskekontrollsystem som beskrives i dette dokumentet.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0015] System- og apparateksemplene som beskrives i dette dokumentet, øker en kraft (f.eks. en setebelastning eller åpningskraft) påført av en styringsaktuator på f.eks. en flytkontrolldel i en ventil når styringsaktuatoren er i en ikke-driftstilstand. System- og apparateksemplene som beskrives i dette dokumentet, gir videre et stort sett lukket system mellom en styringsaktuator og et overstyringsapparat (f.eks. ved å stort sett hindre lekkasje av styringsvæske fra styringsaktuatoren) når styringsaktuatoren er i en ikke-driftstilstand. System- og apparateksemplene som beskrives i dette dokumentet, kan tilføre den økte kraften som påføres flytkontrolldelen i et betydelig eller forlenget tidsrom når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand.
[0016] I tillegg gir apparateksempelet som beskrives i dette dokumentet, et overstyrings- eller feilsikringsapparat som ikke krever de komplekse og dyre komponentene forbundet med kjente feilsikringssystemer lik dem henvist til ovenfor. Selv om apparateksempelet som beskrives i dette dokumentet, kan tilpasses en hvilken som helst slaglengde og anordning (f.eks. på/av-anordninger, spjeldanordninger osv.) er apparateksempelet som beskrives i dette dokumentet, spesielt fordelaktig for bruk i spjeldanordninger med væskekontrollanordninger (f.eks. ventiler) med langslagslengder (f.eks. større enn 8 tommer).
[0017] Før apparateksempelet beskrives i større detalj, diskuteres først et kjent kontrollventilsystem 100 med henvisning til fig. IA, IB og 1C. Med henvisning til fig. IA og IB har den kjente kontrollventilmontasjen 100 en aktuator 102 for å gi slagkraft til eller drive en ventil 104. Som vist i fig. IA, har ventilen 104 en ventilkropp 106 med et ventilsete 108 plassert deri for å definere en åpning 110 som gir en væskestrømningspassasje mellom et innløp 112 og et utløp 114. En flytkontrolldel 116 driftskoples til en ventilstamme 118 og driver stammen i en første retning (f.eks. vekk fra ventilsetet 108 i retning fig. IA) for å tillate væskestrømning mellom innløpet 112 og utløpet 114 og beveger seg i en andre retning (f.eks. mot ventilsetet 108 i retningen i fig. IA) for å begrense eller hindre væskestrømning mellom innløpet 112 og utløpet 114. Strømningsraten som tillates gjennom kontrollventilen 100, styres følgelig av posisjonen på flytkontrolldelen 116 relativ til ventilsetet 108. Et hus 120 glidemottar flytkontrolldelen 116 og er plassert mellom innløpet 112 og utløpet 114 for å tilføre visse flytkarakteristikker til væsken (f.eks. for å regulere kapasitet, redusere støy, redusere avleiringer osv.). Et deksel 122 koples til ventilkroppen 106 med festanordninger 124 og ventilen 104 koples til et krysshode 126 på aktuatoren 102.
[0018]Aktuatoren 102 vist i fig. IB kalles vanligvis en dobbeltvirkende stempelaktuator. Aktuatoren 102 har et stempel (ikke vist) driftskoplet til flytkontrolldelen 116 (fig. IA) via en aktuatorstamme 128. En stammekopling 131 kan koples til aktuatorstammen 128 og ventilstammen 118 og kan ha en avstandsindikator 130 for å vise posisjonen til aktuatoren 102 og dermed også posisjonen til flytkontrolldelen 116 relativ til ventilsetet 108 (f.eks. en åpen posisjon, en lukket posisjon, en mellomposisjon osv.). Eksempelet på en kontrollventilmontasje 100 i fig. IA og IB har et feilsikringssystem 132. Feilsikringssystemet 132 gir beskyttelse til et prosesstyringssystem ved å flytte flytkontrolldelen 116 til en ønsket posisjon i nødssituasjoner (f.eks. hvis en kontrollenhet ikke klarer å levere styringsvæske til aktuatoren 102).
[0019]Fig. 1C illustrerer et kjent væskekontrollsystem 134 for implementering av feilsikringssystemet 132.1 dette eksempelet er feilsikringssystemet 132 et luftbasert feilsikringssystem som har en utløsningsventil 136 i væskekommunikasjon med aktuatoren 102 og en volumtank 138. Utløsnings ventilen 136 har en første eller en øvre membran 130 og en lavere membran 142 plassert inni et hus 144 i utløsningsventilen 136. Den øvre membranen 140 er driftskoplet til et ventilsete 146 med en første åpning 148 gjennom den for å gi en væskepassasje til en utløpsport 150. En første flytkontrolldel 152 koples til ventilsetet 146 for å hindre væskestrømning gjennom åpningen 148 og beveger seg vekk fra ventilsetet 146 for å tillate væskestrømning gjennom åpningen 148. En styringsfjær 154 flytter en første side 156 på membranen 140 mot den lavere membranen 142 (i retningen i fig. 1C) og en ventilpluggfjær 157 flytter den første flytkontrolldelen 152 mot ventilsetet 146.
[0020]Utløsningsventilen 136 har en andre flytkontrolldel 158 og en tredje flytkontrolldel 160 plassert inni huset 144 og driftskoplet til den lavere membranen 142 via henholdsvis stamme 162 og 164. Den andre flytkontrolldelen 158 beveger seg mellom en første posisjon for å tillate væskestrømning mellom port A og en port B og hindrer væskestrømning gjennom port C og en andre posisjon for å tillate væskestrømning mellom port B og port C og hindre væskestrømning gjennom port A. Den tredje flytkontrolldelen 160 beveger seg likeledes mellom en første posisjon for å tillate væskestrømning mellom en port D og en port E og hindre væskestrømning gjennom en port F og en andre posisjon for å tillate væskestrømning mellom port E og port F og hindre væskestrømning gjennom port D.
[0021] En første passasje 166 væskekoples til en styringsvæske fra en styringsvæskekilde (ikke vist) til et lavere kammer 170 i utløsningsventilen 136 i væskekommunikasjon med den øvre membranen 140 og et øvre kammer 172 på utløsningsventilen 136 i væskekommunikasjon med den lavere membranen 142. Den første passasjen 166 væskekopler også til styringsvæsken til en styringsenhet eller ventilstilleren 168. En andre passasje 174 væskekopler styringsvæsken fra ventilstilleren 168 til et første eller nedre kammer 176 på aktuatoren 102 via portene D og E. En tredje passasje 178 væskekopler styringsvæsken fra ventilstilleren 168 til et andre eller øvre kammer 180 på aktuatoren 120 via portene A og B. En fjerde passasje 182 væskekopler volumtanken 138 til det øvre kammeret 180 på aktuatoren 102 via portene C og B.
[0022]Volumtanken 138 er væskekoplet til styringsvæskekilden via den første passasjen 166 og lagrer styringsvæske under trykk når aktuatoren 102 er i driftstilstand (dvs. når styringsvæskekilden leverer styringsvæske under trykk til aktuatoren 102). En kontrollventil 184 plasseres mellom den første passasjen 166 og volumtanken 138 for å hindre styringsvæske under trykk i volumtanken 138 fra å strømme inn i den første passasjen 166 når trykket på styringsvæsken i volumtanken 138 er høyere enn trykket i styringsvæsken i den første passasjen 166.
[0023]I drift og med henvisning til fig. 1A-1C leverer styringsvæskekilden styringsvæske til ventilstilleren 168 via den første passasjen 166 og fyller opp det øvre og nedre kammeret 170 og 172 i utløsningsventilen 136. Trykket fra styringsvæsken påfører en kraft på en andre siden 186 av den øvre membranen 140 som er større enn kraften som virker på den første siden 156 på den øvre membranen 140 via styringsfjæren 154 og forårsaker at flytkontrolldelen 152 koples til ventilsetet 146 for å hindre væskestrømning gjennom utløpsporten 150.1 tillegg får styringskontrollvæsken i det øvre kammeret 172 den nedre membranen 142 og derved, den andre og tredje flytkontrolledelen 158 og 160, til å bevege seg mot henholdsvis port C og F for å hindre væskestrømning gjennom port C og F og tillate væskestrømning gjennom port A og B og C og D. På denne måten strømmer styringsvæske fra ventilstilleren 169 til det øvre kammeret 180 på aktuatoren 102 via den tredje passasjen 178 og portene A og B og styringsvæsken fra ventilstilleren 168 strømmer mot det nedre kammeret 176 på aktuatoren 102 via den andre passasjen 174 og portene D og E.
[0024]Ventilstilleren 168 kan være driftskoplet til en «feedback»-sensor (ikke vist) via en servomekanisme for å regulere mengden styringsvæske som leveres ovenfor og/eller nedenfor et stempel 187 på aktuatoren 102, basert på signalet tilført av «feedback»-sensoren. Som et resultat vil trykkforskjellen over stempelet 187 flytte stempelet 187 i enten en første retning eller en andre retning for å variere posisjonen til flytkontrolldelen 116 mellom en lukket posisjon der flytkontrolldelen 116 tetter mot ventilsetet 108 og en helt åpen eller maksimal strømningsrateposisjon hvor flytkontrolldelen 116 er i avstand eller separert fra ventilsetet 108.1 tillegg leverer styringsvæskekilden styringsvæske under trykk til volumtanken 138 via den første passasjen 166.
[0025]Utløsningsventilen 136 registrerer trykket i styringsvæsken som leveres av styringsvæskekilden. Dersom trykket på styringsvæsken faller under en forhåndsbestemt verdi (f.eks. en verdi stilt inn via styringsfjæren 154), gir utløsningsventilen 136 et lukket system og væskekopler volumtanken 138 til aktuatoren 102.
[0026]Hvis f.eks. styringsvæskekilden svikter, lastes de øvre og lavere kamrene 170 og 172 i utløsningsventilen 136 ikke lenger med styringsvæske. I dette tilfellet får styringsfjæren 154 den øvre membranen 140 og dermed flytkontrolldelen 152, til å bevege seg vekk fra ventilsetet 146 for å tillate væskestrømning gjennom utløpsporten 150. Styringsvæsken i det øvre kammeret 172 ventileres følgelig gjennom utløpsporten 150 via en passasje 188 og gjennom åpningen 148. Når væsken i det øvre kammeret 172 tappes ut, får fjærene 190 og 192 som er driftskoplet til henholdsvis den andre og tredje flytkontrolldelen 158 og 160, flytkontrolldelene 158 og 160 til å bevege seg til den andre posisjonen (dvs. vekk fra henholdsvis port C og F) og blokkerer derved væskestrømning gjennom henholdsvis port A og D.
[0027]Når den andre flytkontrolldelen 158 er i den andre posisjonen, væskekopler port C og B volumtanken 138 til det øvre kammeret 180 i aktuatoren 102 via den fjerde passasjen 182 og en første del 194 av den tredje passasjen 178. Når den tredje flytkontrolldelen 160 er i den andre posisjonen, væskekopler port E og F det lavere kammeret 176 på aktuatoren 102 til atmosfærisk trykk via port F og en første del 196 av den andre passasjen 174. Volumtanken 138 leverer lagret styringsvæske under trykk til aktuatoren 102 for å flytte flytkontrolldelen 116 til den åpne posisjonen, den lukkede posisjonen eller en mellomposisjon. Alternativt kan volumtanken 138 fjernes og portene C og F kan blokkeres (f.eks. med en plugg) slik at i feilsikringsposisjonen vil utløsningsventilen 136 få aktuatoren 102 til å låse eller holde flytkontrolldelen 116 i den siste kontrollposisjonen.
[0028]Selv om det luftbaserte feilsikringssystemet 132 er svært effektivt, er det luftbaserte feilsikringssystemet 132 komplisert å installere, krever ytterligere rørlegging, er plasskrevende, vedlikeholdskrevende osv., som alle øker kostnadene. I tillegg krever volumtanken 138 som brukes med det luftbaserte feilsikringssystemet 132, vanligvis regelmessig sertifisering (f.eks. årlig sertifisering) da den ofte er klassifisert som en trykkbeholder, noe som medfører ytterligere utgifter og mer tid. Feilsikringssystemet 132 gir i tillegg ikke en primær (f.eks. en fjærbasert), mekanisk feilsikring, noe som kan være ønskelig eller påkrevd i noen installasjoner.
[0029]I andre eksempler kan langslagsaktuatorer ha en bias- eller feilsikringsfjær driftskoplet til en aktuatordel (f.eks. et stempel) på aktuatoren 102 for å gi en primær, mekanisk feilsikring. Slike biasfjærer mangler imidlertid vanligvis tilstrekkelig drivkraft eller trykk (kan f.eks. ikke gi tilstrekkelig setebelastning) til å tette flytkontrolldelen 116 mot ventilsetet 108 ved tap av eller svikt i tilførselen av styringsvæske til aktuatoren 102. Slike kjente biasfjærer krever derfor vanligvis et ekstra feilsikringssystem slik som feilsikringssystemet 132.
[0030]Fig. 2 illustrerer et eksempel på et aktuatorapparat 200 som kan brukes med system- eller apparateksemplene som beskrives i dette dokumentet. Eksempelet på aktuatorapparat 200 kan brukes til å betjene eller drive væskekontrollanordning slik som glidestammeventiler (f.eks. sluseventiler, seteventiler osv.), rotasjons ventiler (f.eks. spjeldventiler, kuleventiler, skiveventiler osv.) og/eller en/et hvilket som helst annen væskekontrollanordning eller annet -apparat. Eksempelet på aktuatorapparat 200 i fig. 2 kan f.eks. brukes til å betjene eller drive eksempelet på en ventil 104 i fig.
IA.
[0031]I dette eksempelet har aktuatorapparatet 200 en første eller styringsaktuator 202 konfigurert som en dobbeltvirkende aktuator. I andre eksempler kan styringsaktuatoren 202 være en fjær-retur-aktuator eller enhver annen passende aktuator. Styringsaktuatoren 202 har en styringsaktuatordel 204 (f.eks. et stempel eller en membran) plassert inni et hus 206 med et første kammer 208 og et andre kammer 210. Det første og andre kammeret 208 og 210 tilføres en styringsvæske (f.eks. trykkluft) for å bevege styringsaktuatordelen 204 i en første eller andre retning basert på trykkforskjellen over styringsaktuatordelen 204 dannet av styringsvæsken i det første og andre kammeret 208 og 210. Styringsaktuatoren 202 har en stamme 212 for driftskopling til f.eks. en flytkontrolldel (f.eks. flytkontrolldel 116 i fig. IA) i en ventil (f.eks. ventil 104 i fig. IA) via en ventilstamme 214.
[0032]Som vist har aktuatorstammen 212 en første aktuatorstammedel 216 koplet til en andre aktuatorstammedel 218.1 andre eksempler kan aktuatorstammen 122 være en sammenføy et struktur eller enkeltstykke. Den første aktuatorstammedelen 216 koples til styringsaktuatordelen 204 ved en første ende 220 og koples til den andre aktuatorstammedelen 218 ved en andre ende 222. En avstandsindikator 224 kan koples til den andre aktuatorstammedelen 218 og ventilstammen 214 for å bestemme posisjonen til styringsaktuatordelen 204 og dermed posisjonen til flytkontrolldelen relativt til et ventilsete (f.eks. ventilsetet 108 i fig. IA) (f.eks. en åpen posisjon, en lukket posisjon, en mellomposisjon osv.).
[0033]Eksempelet på et aktuatorapparat 200 har også en andre aktuator eller et overstyringsapparat 226. Som vist har overstyringsapparatet 226 et hus 228 med en overstyringsaktuatordel 230 (f.eks. et stempel, en membran osv.) innvendig plassert og med et tredje kammer 232 og et fjerde kammer 234. Det tredje kammeret 232 tilføres en styringsvæske (f.eks. trykkluft, hydraulikkolje osv.) for å utøve en kraft på en første side 236 av overstyringsaktuatordelen 230 å bevege overstyringsaktuatordelen 230 i en første retning eller holde overstyringsaktuatordelen 230 i en parkert posisjon (f.eks. som vist i fig. 2-3).
[0034]Et biaselement 238 (f.eks. en fjær) plasseres i det fjerde kammeret 234 for å flyttte overstyringsaktuatordelen 230 i en andre retning motsatt den første retningen slik at når trykket fra styringsvæsken i det tredje kammeret 232 påfører en kraft på den første siden 236 som er mindre enn kraften som påføres av biaselementet 238 på en andre side eller overflate 240 på overstyringsaktuatordelen 230 (f.eks. når styringsvæsken i det tredje kammeret 232 fjernes), beveger overstyringsaktuatordelen 230 seg i den andre retningen. Med andre ord, overstyringsaktuatordelen 230 beveger seg til en forhåndsbestemt posisjon (f.eks. som beskrevet i fig. 4-5) som reaksjon på svikt i en styringsvæskekilde til det tredje kammeret 232. Overstyringsaktuatordelen 230 kan også ha omkretsforseglinger 244 og 245 (f.eks. O-ringer) for i det minste delvis å definere det tredje kammeret 232 og hindre styringsvæske i det tredje kammeret 232 fra å lekke inn i det fjerde kammeret 234.
[0035]I eksempelet i fig. 2 er biaselementet 238 illustrert som en fjær plassert mellom et fjæringssete 246 og en fjærspenningsbeholder 248. Overstyringsakturatordelen 230, biaselementet 238, fjæringssetet 246 og fjær biasbeholderen 248 kan forhåndsmonteres til en høyde som i store trekk er lik med høyden til eller størrelsen på huset 228. På denne måten gjør beholderen 248 mulig montering og vedlikehold av eksempelet på et aktuatorapparat 200 ved å hindre biaselementet 238 i å forlate huset 228 under demontering for vedlikehold og reparasjoner. Beholderen 248 er glidekoplet til fjæringssetet 246 via staver 250 (f.eks. bolter) slik at beholderen 248 beveger seg sammen (f.eks. glir) med overstyringsaktuatordelen 230 når biaselementet 238 er sammenpresset eller utvider seg.
[0036]I dette eksempelet beskrives overstyringsaktuatordelen 230 som et stempel med et apparat 252 for glidemottak av aktuatorstammen 212.1 andre eksempler kan overstyringsaktuatordelen 230 være en membran eller enhver annen passende aktuatordel.
[0037]Eksempelet på et aktuatorapparat 200 har også en kontakt eller koplingsdel 256.1 det illustrerte eksempelet koples koplingsdelen 256 til den første aktuatorstammedelen 216 og den andre aktuatorstammedelen 218. Koplingsdelen 256 har en sylinderformet kropp 258 med en leppedel eller ringromsflensdel 260. Som beskrevet mer detaljert nedenfor, skal koplingsdelen 256 sammenføyes med en del av overstyringsapparatet 226 som reaksjon på en svikt i styringsvæskekilden (dvs. når styringsaktuatoren 202 er i ikke-driftstilstand). Koplingsdelen 256 plasseres f.eks. som vist, mellom fjæringssetet 246 og overstyringsaktuatordelen 230 slik at leppedelen 260 kan koples til beholderen 248 for driftskopling av overstyringsaktuatordelen 230 og styringsaktuatordelen 204 når styringsaktuatoren 202 er i ikke-driftstilstand. I andre eksempler kan imidlertid koplingsdelen 256 plasseres mellom overstyringsaktuatordelen 230 og en overflate 262 på huset 228 slik at leppedelen 260 koples til overstyringsaktuatordelen 230 for å få styringsaktuatordelen 204 til å bevege seg mot overflaten 262 når styringsaktuatoren 202 er i ikke-driftstilstand.
[0038]I andre eksempler kan koplingsdelen 256 være integrert formet med aktuatorstammen 212 som en sammenføyet enhet eller et enkeltstykke eller struktur. I andre eksempler kan aktuatorstammen 212 ha en flensende for å koples til overstyringsaktuatordelen 230 og/eller beholderen 248.1 enda andre eksempler kan koplingsdelen 256 være en hvilken som helst passende form og/eller kan være en hvilken som helst passende koplingsdel som driftskoples og koples selektivt til styringsaktuatordelen 204 og overstyringaktuatordelen 230 når styringsaktuatoren 202 er i ikke-driftstilstand.
[0039] Som vist er flensen 266 på huset 206 koplet til en første flens 268 på huset 228 via fester 270.1 andre eksempler kan imidlertid flensen 266 og flensen 268 være integrert formet som et/en enhetlig stykke eller struktur. Huset 228 har på lignende måte en andre flens 272 for kopling av huset 228 til en flens 274 på f.eks. et deksel eller en krysshodedel 276.1 andre eksempler kan imidlertid flensen 272 og 274 være integrert formet som et/en enkelt stykke eller struktur.
[0040]Eksempelet på aktuatorapparat 200 i fig. 2 gir en kan-ikke-lukkes-konfigurasjon når koplet til en ventil slik som ventilen 104 i fig. IA. En kan-ikke-lukke-konfigurasjon gjør at flytkontrolldelen 116 tetter mot ventilsetet 108 (f.eks. en lukket posisjon) for å hindre væskestrømning gjennom ventilen 104. Med andre ord er eksempelet på aktuatorapparat 200 (når koplet til ventilen 104) konfigurert slik at aktuatorapparatet 200 i den forhåndsbestemte posisjonen, flytter flytkontrolldelen 116 mot ventilsetet 108 for å hindre væskestrømning gjennom ventilen 104.1 andre eksempler kan imidlertid eksempelet på aktuatorapparat 200 konfigureres som en kan-ikke-åpne-aktuator. I en kan-ikke-åpne-konfigurasjon kan aktuatorapparatet 200 konfigureres slik at i den forhåndsbestemte eller sviktposisjonen (f.eks. en helt åpen posisjon), vil aktuatorapparatet 200 få styringsdelen 116 til å bevege seg vekk fra ventilsetet 108 for å tillate væskestrømning gjennom ventilen 104 og/eller enhver annen passende eller ønsket mellomposisjon.
[0041]I en kan-ikke-åpne-konfigurasjon kan retningen på overstyringsaktuatordelen 230, fjæringssetet 246, biaselementet 238 og beholderen 248 reverseres (f.eks. vendes om) relativ til retningen vist i fig. 2.1 denne konfigurasjonen kan koplingsdelen 256 plasseres mellom overstyringsaktuatordelen 230 og en overflate 278 på huset 228 slik at koplingsdelen 256 (f.eks. leppedelen 260) koples til overstyringsaktuatordelen 230 (f.eks. via en forsenket del 264) for driftskopling av overstyringsaktuatordelen 230 til styringsaktuatordelen 204 når styringsaktuatoren 202 er i ikke-driftstilstand. Slike konfigurasjonseksempler beskrives i den amerikanske patentsøknaden, serienr. 12/360,678, innlevert 27. januar 2009, som i sin helhet er innlemmet i dette dokumentet ved referanse.
[0042]Fig. 3 illustrerer eksempelet på et aktuatorapparat 200 i fig. 2 implementert med et eksempel på et væskestyirngssystem eller -apparat 300 beskrevet i dette dokumentet og beskriver styringsaktuatoren 202 i en driftstilstand. Fig. 4 beskriver styringsaktuatoren 202 i en ikke-driftstilstand.
[0043]Eksempelet på væskekontrollsystemet 300 konfigureres for å gjøre mulig normal drift av styringsaktuatoren 202 når styringsaktuatoren 202 er i en driftstilstand og å væskekople styringsaktuatoren 202 til overstyringsapparatet 226 når styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand. Når styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand, gir væskekontrollsystemet 300 et lukket system (f.eks. hindrer utslipp av styringsvæske fra systemet 300) mellom overstyringsapparatet 226 og styringsaktuatoren 202 (f.eks. et kammer i styringsaktuatoren 202). Som følge av dette gjør væskekontrollsystemet 300 det mulig for styringsvæske i overstyringsaktuatoren 226 å strømme til styringsaktuatoren 202 for å tilføre en økt kraft (f.eks. økt setebelastning eller åpningskraft) på f.eks. en flytkontrolldel (f.eks. flytkontrolldelen 116 i fig. IA) i en ventil (f.eks. ventilen 104 i fig. IA) når styringsaktuatoren 202 er i en ikke-dritfstilstand eller en feiltilstand. Når utslipp av styringsvæske hindres, blir det mulig for styringsaktuatoren å påføre den økte kraften på flytkontrolldelen i et betydelig eller forlenget tidsrom.
[0044]Med henvisning til fig. 3 er styringsaktuatoren 202 i en driftstilstand når det første kammeret 208 tilføres en styringsvæske (f.eks. trykkluft, hydraulikkvæske osv.) via en første port 302 og/eller det andre kammeret 210 tilføres styringsvæske via en andre port for å få styringsaktuatordelen 204 til å flytte seg mellom en første overflate 306 og en andre overflate 308. Bevegelsesavstanden til den andre styringsaktuatordelen 204 mellom den første overflaten 306 og den andre overflaten 308 er en hel slaglengde til styringsaktuatoren 202.1 noen eksempler kan den fulle slaglengden til styringsaktuatoren 202 være større enn 8 tommer.
[0045]Væskekontrollsystemet 300 har en passasje 310a (f.eks. et rør) for væskekopling av en styringsvæskekilde 312 til styringsaktuatoren 202 og en passasje 310b for væskekopling av væskekilden 312 til overstyringsapparatet 226. Passasjen 310b har en énveisventil 314 (f.eks. en tilbakeslagsventil) som gjør at styringsvæsken kan strømme fra væskekilden 312 til det tredje kammeret 232 i overstyringsapparatet 226 via en port 316, men hindrer væskestrømning fra det tredje kammeret 232 til væskekilden 312. Énveisventilen 314 gjør også at væske i det tredje kammeret 232 er i væskekommunikasjon med et første væskekontrollapparat eller ventilsystem 318 via en passasje 320.
[0046]I dette eksempelet har ventilsystemet 318 en treveisventil 322 (f.eks. klikk-virkende treveisventil) og en ventil 324. Treveisventilen 322 har en første port 326 væskekoplet til passasjen 320, en andre port 328 væskekoplet til en passasje 330, en tredje port 332 væskekoplet til en første port 334 i ventilen 324 via en passasje 336. Et registreringskammer 338 i treveisventilen 322 er i væskekommunikasjon med styringsvæsken i det tredje kammeret 232 via en registreirngsbane 340 for å registrere trykket på styringsvæsken i det tredje kammeret 232. Treveisventilen 322 er konfigurert for selektivt å tillate væskestrømning mellom port 326 og 228 og hindre væskestrømning gjennom porten 332 når registreringskammeret 338 registrerer et trykk på styringsvæsken som er høyere enn den forhåndsbestemte trykkterskelverdien (f.eks. satt av en styringsfjær) i ventilen 322. Treveisventilen 322 kan f.eks. ha en membran og en fjæringsaktuator konfigurert for å bevege en flykontrolldel i treveisventilen 322 til en første posisjon for å tillate væskestrømning mellom portene 326 og 328 og hindre væskestrømning gjennom porten 332 over en rekkevidde forhåndsbestemte trykk registrert ved en første side av membranen plassert inni registreringskammeret 338. På denne måten vil trykkvariasjoner inni det tredje kammeret 232 få treveisventilen 322 til å hindre væskestrømning mellom portene 326 og 332 inntil trykket i det tredje kammeret 232 er mindre enn et forhåndsbestemt, forhåndsinnstilt trykk fastsatt av fjæren i treveisventilen 322.
[0047]Ventilen 324 har et registreringskammer 342 væskekoplet til væskekilden 312 via en registreringsbane 344 og en andre port 346. Når styringsvæsken er trykkluft, kan den andre porten 346 ventileres til atmosfærisk trykk. I andre eksempler når styringsvæsken er en hydraulisk væske, kan imidlertid porten 346 væskekoples til et hydraulisk system eller reservoar som kan væskekoples til styringsvæskekilden 312.1 dette eksempelet er ventilen 324 en kan-ikke-åpnes-ventil som gjør mulig væskestrømning mellom den første porten 334 og den andre porten 346 når trykket i styringsvæsken som leveres av væskekilden 312 i registreringskammeret 342 er mindre enn et forhåndsbestemt trykk (f.eks. satt via et biaselement i ventilen 324). I drift får således et trykk på styringsvæsken i registreringskammeret 342 som er høyere enn det forhåndsbestemte trykket ventilen 324 til å bevege seg til en lukket posisjon for å hindre væskestrømning mellom portene 334 og 346.
[0048]I dette eksempelet er styringsvæsken også væskekoplet til styringsaktuatoren 202 via en styringsenhet eller ventilstiller 348. Ventilstilleren 348 tilføres styringsvæske fra forsyningskilden 312 via passasjen 310a og tilfører styringsvæske til det første kammeret 208 via en passasje 350 og det andre kammeret 210 via en passasje 352.
[0049]Et andre væskekontrollapparat eller ventilsystem 354 væskekopler ventilstilleren 348 til styringsaktuatoren 202 når styringsaktuatoren 202 er i en driftstilstand og væskekopler det tredje kammeret 232 til det første kammeret 208 når styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand. I dette eksempelet er det andre ventilsystemet 354 en utløsningsventil 356 (dvs. ligner utløsningsventilen 136 i fig. 1C). I andre eksempler kan imidlertid det andre ventilsystemet 354 ha flere væskekontrollanordninger og/eller ethvert annet passende ventilsystem for væskekopling av det første og/eller andre kammeret 208 og 210 på styringsaktuatoren 202 til styringsvæskekilden 312 når styringsaktuatoren 202 er i en driftstilstand og for væskekopling av det første kammeret 208 og det tredje kammeret 232 for å levere et lukket væskestrømningssystem når styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand. Betjeningen av og komponentene i utløsningsventilen 356 er hovedsakelig lik med betjeningen av og komponentene i eksempelet på utløsningsventil 136 beskrevet i forbindelse med fig. 1C. Beskrivelsen av utløsningsventilen 354 gjentas derfor ikke i dette dokumentet. Den interesserte leser henvises i stedet til den tilsvarende beskrivelsen ovenfor fig. 1C.
[0050]I dette eksempelet er utløsningsventilen 356 væskekoplet (f.eks. via kammer 170 og 172 i fig. 1C) til væskekilden 312 via en passasje 358. Når utløsningsventilen 356 i dette eksempelet tilføres en styringsvæske fra leveringskilden 312 via passasjen 358 og 310a tillater utløsningsventilen 356 selektiv væskestrømning mellom en port A og en port B og hindrer væskestrømning gjennom en port C og tillater væskestrømning mellom en port D og en port E og hindrer væskestrømning gjennom en port F. Når trykket som styringsvæsken leverer til utløsningsventilen 356 tilfører en kraft som er mindre enn en forhåndsbestemt kraft (f.eks. en kraft tilført av styringsfjæren 154 i fig. 1C) tillater imidlertid utløsningsventilen 356 væskestrømning mellom portene B og C og portene E og F og hindrer væskestrømning gjennom portene A og D. I dette eksempelet er port F væskekoplet til atmosfærisk trykk og port C er væskekoplet til den andre porten 328 i treveisventilen 322 via passasjen 330.1 noen eksempler kan imidlertid styringsvæsken hvis styringsvæsken er en hydraulikkvæske, være væskekoplet til et hydraulisk system eller reservoar og/eller en styringsvæskekilde 312.
[0051] I drift tilføres ventilstilleren 348, utløsningsventilen 356 og det tredje kammeret 232 styringsvæske under trykk fra væskekilden 312 via de respektive passasjene 310a, 358 og 310b. Når trykket i styringsvæsken er høyere enn en forhåndsbestemt trykkverdi til utløsningsventilen 356, tillater utløsningsventilen 356 væskestrømning mellom port A og port D og E og hindrer væskestrømning mellom port C og F. I tillegg får et trykk i styringsvæsken som påfører en kraft mot den første siden 236 i overstyringsaktuatordelen 230 som er høyere enn kraften som virker på den andre siden 240 til overstyringsaktuatordelen 230 tilført av fjæren 238, overstyringsapparatet 206 til å bevege seg til en parkert posisjon som vist i fig. 3.
[0052]I dette eksempelet leverer ventilstilleren 348 (dvs. tilfører) styringsvæske (f.eks. luft) til styringsaktuatoren 202 for å posisjonere en flytkontrolldel i en ventil koplet til aktuatormontasjen 200 i en ønsket posisjon for å regulere væskestrømningen gjennom ventilen. Den ønskede posisjonen kan bestemmes av et signal fra en sensor (f.eks. en «feedback»-sensor), et kontrollrom osv. F.eks. kan en «feedback»-sensor (ikke vist) konfigureres for å gi et signal (f.eks. et mekanisk signal, et elektrisk signal osv.) til ventilstilleren 238 for å indikere posisjonen for styringsaktuatoren 202 og dermed flytkontrolldelen i ventilen. I drift kan ventilstilleren 348 driftskoples til «feedback»-sensoren via en servomekanisme og konfigureres for å ta imot signalet fra
«feedback»-sensoren for å regulere mengden styringsvæske som leveres til det første og/eller andre kammeret 208 og 210, basert på signalet fra «feedback»-sensoren.
[0053]Ventilstilleren 348 leverer styringsvæske til eller slipper styringsvæske ut av det første kammeret 208 og/eller det andre kammeret 210 via henholdsvis passasje 350 og 352 for å danne en trykkforskjell over styringsaktuatordelen 204 for å bevege styringsaktuatordelen 204 i enten en første retning mot overflaten 308 eller en andre retning motsatt den første retningen mot overflaten 306. Ventilstilleren 348 tilfører eller leverer styringsvæsken (f.eks. trykkluft, hydraulikkolje osv.) til det første og/eller andre kammeret 208 og 210 basert på signalet fra «feedback»-sensoren. Trykkforskjellen over styringsaktuatordelen 204 beveger følgelig styringsaktuatordelen 204 for å variere posisjonen til en flytkontrolldel (f.eks. flytkontrolldelen 116 i fig. IA) mellom en lukket posisjon der flytkontrolldelen tetter mot et ventilsete (f.eks. ventilsetet 108) og en helt åpen eller maksimal strømningsrateposisjon der flytkontrolldelen er i avstand eller separert fra ventilsetet.
[0054]Under normal drift kan i tillegg det tredje kammeret 232 fortløpende ta imot styringsvæske fra styringsvæskekilden 312 via passasjen 310b og den tredje porten 316. Styringsvæsken påfører en kraft på den første siden 236 på overstyringsaktuatordelen 230 for å fastholde eller flytte overstyringsaktuatordelen 230 i parkert posisjon mot kraften til biaselementet 238 når styringsaktuatordelen 204 er i en driftstilstand. Det fjerde kammeret 234 kan ha en ventil 360 som kan ventilere til atmosfærisk trykk slik at styringsvæsken i det tredje kammeret 232 kun behøver å overvinne kraften fra biaselementet 238 for å flytte overstyringsapparatet 226 til den parkerte posisjonen i fig. 3.
[0055]I parkert posisjon beveger overstyringsaktuatordelen 230 og beholderen 248 seg mot fjæringssetet 246 inntil beholderen 248 koples til fjæringssetet 246. På denne måten gir fjæringssetet 246 en bevegelsesstopp for å hindre skade på biaselementet 238 på grunn av overtrykk fra væsken i det tredje kammeret 232. Med andre ord hindrer fjæringssetet 246 biaselementet 238 i å sammentrykkes i en retning mot fjæringssetet 246 forbi den parkerte posisjonen i fig. 3.
[0056]I det illustrerte eksempelet beveger koplingsdelen 256 seg mellom en første posisjon og en andre posisjon som tilsvarer den første og andre posisjonen til styringsaktuatordelen 204 og koples ikke til overstyringsapparatet 226 når overstyringsaktuatordelen 230 er i den parkerte posisjonen. I dette eksempelet beveger koplingsdelen 256 seg mellom en overflate 362 på beholderen 248 og den andre siden 240 på overstyringsaktuatordelen 230 når styringsaktuatoren 202 er i en driftstilstand. Overstyringsapparatet 226 virker ikke på, støter ikke sammen med eller påvirker ikke styringsaktuatoren 202 på annen måte når styringsaktuatoren 202 er i driftstilstanden. Med andre ord må styringsaktuatoren 202 ikke overvinne fjæringskraften i biaselementet 238 når styringsaktuatoren 202 er i en driftstilstand.
[0057] Med henvisning til fig. 4 er styringsaktuatoren i nødssituasjon (f.eks. når styringsvæskekilden 312 svikter) i en ikke-driftstilstand og utløsningsventilen 356 tillater væskestrømning mellom port B og C og port E og F og hindrer væskestrømning gjennom port A og D. Følgelig slippes styringsvæsken i det andre kammeret 210 ut eller ventileres til atmosfæren via en første del 364 av passasjen 352 og portene E og F i utløsningsventilen 356.
[0058]I ikke-driftstilstanden aktiveres overstyringsapparatet 226 når styringsvæsken i det tredje kammeret 232 har et trykk som påfører en kraft som er mindre enn kraften som påføres av biaselementet 238. Overstyringsaktuatordelen 230 beveger seg mot overflaten 262 på grunn av kraften påført av biaselementet 238 på den andre siden 240 på overstyringsaktuatordelen 230. Med andre ord aktiveres overstyringsapparatet 226 for å bevege overstyringsaktuatordelen 230 i den andre retningen (f.eks. mot overflaten 262 i retning av fig. 4) til en forhåndsbestemt eller feilsikringsposisjon når forsyningen av styringsvæske 312 med tilstrekkelig trykk til det tredje kammeret 232 svikter.
[0059]Beholderen 248 glir langs stavene 250 med overstyringsaktuatordelen 230 etterhvert som overstyringsaktuatordelen 230 beveger seg til den forhåndsbestemte feilsikrings- eller overstyringsposisjonen (mot overflaten 262) ettersom biaselementet 238 ekspanderer for å drive overstyringsaktuatordelen 230 til den forhåndsbestemte posisjonen. I dette eksempelet koples overflaten 362 på beholderen 248 til leppedelen 260 på koplingsdelen 256 for driftskopling av overstyringsaktuatordelen 230 til styringsaktuatordelen 204 etterhvert som overstyringsaktuatordelen 230 beveger seg i den andre retningen mot overflaten 262.1 sin tur får sammenkoplingen av koplingsdelen 256 og beholderen 248 styringsaktuatoren 202 til å bevege seg til den forhåndsbestemte feilsikrings- eller overstyringsposisjonen.
[0060]Eksempelet på væskekontrollsystem 300 som beskrives i dette dokumentet får således overstydingsapparatet 226 til å virke på styringsaktuatordelen 204 når styringsvæskekilden 312 svikter eller stenges av. I andre eksempler kan overstyringsapparatet 226 aktiveres som en feilsikringsanordning ved et registrert tap av væskeforsyning eller mer generelt, i en hvilken som helst ønsket situasjon. Det betyr at i en hvilken som helst situasjon hvor aktivering av overstyringsapparatet 226 er nødvendig eller ønsket, kan f.eks. en magnetventil aktiveres for å utløse en overstyrings- eller feilsikringstilstand.
[0061]Ved svikt eller fråkopling av styringsvæsken fra væskekontrollsystemet 300 (dvs. når væsketrykket går tapt), hindrer kontrollventilen 314 væskestrømning fra det tredje kammeret 232 til styringsvæskekilden 312 via passasjen 310b og får derved styringsvæsken til å strømme til porten 326 på treveisventilen 322 via passasjen 320. Selv om ventilen 324 (f.eks. kan-ikke-åpne-ventil) kan konfigureres for å bevege seg til en åpen posisjon for å tillate væskestrømning mellom portene 334 og 346 ved en svikt, tillater treveisventilen 322 væskestrømning mellom portene 326 og 328 og hindrer væskestrømning gjennom port 332 inntil trykket på styringsvæsken i det tredje kammeret 232 er under forhåndsbestemt trykknivå. Med andre ord tillater treveisventilen 322 styringsvæsken å strømme til passasjen 330 ettersom overstyringsaktuatordelen 230 beveger seg mot overflaten 262. Fordi utløsningsventilen 356 er konfigurert for å tillate væskestrømning mellom portene C og B, styres styringsvæsken til det første kammeret 208 på styringsaktuatoren 202 via en første del 368 av passasjen 350.1 tillegg finnes det en lukket væskebane mellom det tredje kammeret 232 og det første kammeret 208 når styringsvæskekilden 312 har sviktet og styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand. Med andre ord kan styringsvæsken kun strømme mellom det tredje kammeret 232 og det første kammeret 208 via en bane dannet av passasjene 320, 330 og 368, 350 og ventilene 322 og 356.
[0062]Etter hvert som biaselementet 238 utvider seg for å få overstyringsapparatet 226 og dermed styringsaktuatoren 202 til å bevege seg til den forhåndsbestemte feilsikrings- eller overstyringsposisjon, strømmer styringsvæsken i det tredje kammeret 232 til det første kammeret 208 i styringsaktuatoren 202. Trykket på styringsvæsken øker i det første kammeret 208 fordi det første kammeret 208 har et volum som er mindre enn volumet i det tredje kammeret 232 (og temperaturen til styringsvæsken blir værende stort sett konstant). I tillegg synker trykket på styringsvæsken i det tredje kammeret 232 etter hvert som styringsvæske strømmer til det første kammeret 208.
[0063] Etterhvert som trykket på styringsvæsken i det tredje kammeret 232 synker under den forhåndsbestemte trykkverdien i treveisventilen 322 når styringsvæske styres til det første kammeret 208, beveger treveisventilen 322 seg til en andre posisjon for å tillate væskestrømning mellom portene 326 og 332 og hindrer væskestrømning gjennom port 328. Treveisventilen 322 gir således et lukket system og hindrer væske i det første kammeret 208 fra å strømme gjennom treveisventilen 322.1 tillegg ventileres all gjenværende væske i det tredje kammeret 232 til porten 346 i ventilen 324 fordi ventilen 324 beveger seg til en åpen posisjon når styringsvæskekilden 312 svikter (f.eks. når trykket på styringsvæsken er mindre enn en forhåndsbestemt trykkverdi i ventilen 324).
[0064] Trykket på styringsvæsken i det første kammeret 208 virker på en første side 370 på styringsaktuatordelen 204 og øker derved kraften (f.eks. setebelastningen eller åpningskraften) som tilføres eller utøves av styringsaktuatordelen 204 i retning mot overstyringsapparatet 226. F.eks. når flytkontrolldelen 116 i ventilen 104 i fig. IA tetter mot ventilsetet 108 i lukket posisjon, virker prosessvæske under trykk ved innløpet 112 på ventilen 104 på flytkontrolldelen 116 som avhengig av trykket, kan få flytkontrolldelen 116 til å bevege seg vekk fra ventilsetet 108. Trykket til styringsvæsken påfører den første siden 370 på styringsaktuatordelen 204 gir ytterligere setebelastning (f.eks. en kraft som virker mot ventilsetet 108) sammen med kraften som tilføres av fjæren 238, for å hindre prosessvæsketrykket ved innløpet 112 fra å flytte flytkontrolldelen 116 vekk fra og ut av forseglingskopling med ventilsetet 108 når ventilen 104 er i lukket posisjon. Fordi væskekontrollsystemet 300 gir et lukket system når styringsaktuatoren 202 er i ikke-driftstilstand (dvs. hindrer utslipp av styringsvæske fra det første kammeret 208 i styringsaktuatoren 202) kan væskekontrollsystemet 300 gi økt setebelastning på flytkontrolldelen 116 i et betydelig tidsrom.
[0065]Eksempelet på et væskekontrollsystem 300 kan konfigureres med en hvilken som helt annen type styringsaktuator og/eller ventil slik som en membran- og fjæringsaktuator eller en skyv-for-åpning-ventil. For eksempel når koplet til en skyv-for-åpning-ventil, kan passasjen 330 koples til port F i utløsningsventilen 356 og port C kan koples til atmosfærisk trykk slik at i en feilsikringsposisjon styres styringsvæsken i det tredje kammeret 232 til det andre kammeret 210 i styringsaktuatoren 202.1 denne konfigurasjonen reverseres retningen på overstyringsapparatet 226 slik at biaselementet 238 får stempelet 230 til å bevege seg mot overflaten 306 f.eks. under en feiltilstand. I en slik konfigurasjon øker styringsvæsken i det andre kammeret 210 åpningskraften som utøves av styringsaktuatoren 202 for å gjøre det mulig for flytkontrolldelen å bevege seg vekk fra ventilsetet mot kraften fra prosessvæsketrykket ved ventilinnløpet.
[0066]Fig. 5 illustrerer eksempelet på et aktuatorapparat 200 i fig. 2 implementert med et annet eksempel på væskekontrollsystem- eller apparat 500. De komponentene i eksempelet på et væskekontrollsystem 500 i fig. 5 som stort sett er like eller identiske med komponentene i eksempelet på væskekontrollsystem 300 som ble beskrevet ovenfor, vil ikke bli beskrevet igjen i detalj nedenfor. Den interesserte leser henvises i stedet til den tilsvarende beskrivelsen ovenfor i forbindelse med fig. 3-4. Disse komponentene som er stort sett like eller identiske, blir referert til med de samme referansenumrene som komponentene beskrevet i forbindelse med fig. 3-4.
[0067]I det illustrerte eksempelet er væskekontrollsystemet 500 implementert med et ventilsystem 501 som har flere ventiler i stedet for utløsningsventilen 356 som vist i fig. 3-4. Som vist i fig. 5, har mangfoldet av ventiler en første treveisventil 502, en andre treveisventil 504 og en tredje treveisventil 506.1 andre eksempler kan imidlertid ventilsystemet 501 ha kun én treveisventil, andre væskekontrollanordninger væskekoplet i serie, parallelt osv. og/eller ethvert annet passende væskekontrollanordninger eller -systemer.
[0068]I dette eksempelet er et sensorkammer 508 i den første ventilen 502 væskekoplet til væskekilden 312 via en passasje 510a og et sensorkammer 512 i den andre ventilen 504 er væskekoplet til væskekilden 312 via en passasje 510b og passasjen 510a. Et sensorkammer 514 i den tredje ventilen 506 er væskekoplet til væskekilden 312 via en passasje 510c og passasjen 510a.
[0069]En første port 516 i den første ventilen 502 er væskekoplet til væskekilden 312 via en passasje 518, en andre port 520 er væskekoplet til ventilstilleren 348 via en passasje 522, og en tredje port 524 i den første ventilen 502 er væskekoplet til en første port 526 i den andre ventilen 504 via en passasje 528. En andre port 530 og en tredje port 532 i den andre ventilen 504 væskekopler ventilstilleren 348 til det første kammeret 208 via en passasje 534.1 likhet med dette væskekopler en første port 536 og en andre port 538 i den tredje ventilen 506 ventilstilleren 348 til det andre kammeret 210 i styringsaktuatoren 202 via en passasje 540.1 dette eksempelet er en tredje port 542 i den tredje ventilen 506 væskekoplet til atmosfærisk trykk. Passasjen 518 har en enveisventil 544 som tillater væskestrømning fra væskekilden 312 til den første porten 516 i den første ventilen 502, men hindrer væskestrømning fra den første ventilen 502 til væskekilden 312.
[0070]Under drift, når trykket på styringsvæsken som registreres av sensorkammeret 508 er høyere enn et forhåndsdefinert trykk satt av den første ventilen 502 (f.eks. som satt via en styringsfjær), tillater den første ventilen 502 selektiv væskestrømning mellom portene 516 og 520 og hindrer væskestrømning gjennom porten 524. Med andre ord tilføres den første ventilen 502 styringsvæsken fra væskekilden 312 for væskekopling til ventilstilleren 348 via passasjene 510a og 522.1 likhet med dette, når sensorkammeret 512 registrerer et trykk som er høyere enn en forhåndsbestemt verdi (f.eks. satt via en styringsfjær) i den andre ventilen 504, tillater den andre ventilen 504 væskestrømning mellom portene 530 og 532 for væskekopling av ventilstilleren 348 til det første kammeret 208 og hindrer væskestrømning gjennom port 526.1 tillegg, når sensorkammeret 514 i den tredje ventilen 506 registrerer et trykk fra væskekilden 312 som er høyere enn et forhåndsbestemt trykk (f.eks. satt via en styringsfjær) i den tredje ventilen 506, tillater den tredje ventilen 506 væskestrømning mellom port 536 og 538 for væskekopling av ventilstilleren 348 til det andre kammeret 210 og hindrer væskestrømning gjennom port 542. Med andre ord er styringsaktuatoren i en driftssituasjon eller -tilstand når sensorkamrene 508,512 og 514 registrerer et trykk som er høyere enn de forhåndsbestemte trykkverdiene satt av de respektive ventilene 502, 504 og 506.
[0071]I en driftstilstand leverer ventilstilleren 348 styringsvæske til eller slipper styringsvæske ut fra det første kammeret 208 og/eller det andre kammeret 210 via de respektive passasjene 534 og 540 for å danne en trykkforskjell over styringsaktuatordelen 204 for å bevege styringsaktuatordelen 204 i enten en første retning mot overflaten 308 eller i en andre retning motsatt den første retningen mot overflaten 306. Trykkforskjellen over styringsaktuatordelen 204 beveger som følge styringsaktuatordelen 204 for å variere posisjonen til en flytkontrolldel (dvs. en flytkontrolldel 116 i fig. IA) mellom en lukket posisjon i hvilken flytkontrolldelen forseglingskoples til et ventilsete (f.eks. ventilsete 108) og en helt åpen eller maksimal strømningsrateposisjon hvor flytkontrolldelen er i avstand eller separert fra ventilsetet.
[0072]Som bemerket ovenfor tillater videre treveisventilen 322 væskestrømning mellom port 326 og 328 og hindrer væskestrømning gjennom port 332 når sensorkammeret 338 registrerer et trykk som er høyere enn et forhåndsbestemt trykk i ventilen 322 (dvs. når styringsaktuatoren 202 er i en driftstilstand). I tillegg under normal drift, kan det tredje kammeret 232 fortløpende tilføres styringsvæske fra styringsvæskekilden 312 via passasjen 310b for fastholde eller flytte overstyringaktuatordelen 230 i den parkerte posisjonen mot biaselementet 238 når styringsaktuatordelen 204 er i en driftstilstand.
[0073] I en ikke-driftstilstand (f.eks. når styringsvæskekilden 312 svikter) gir ventilsystemene 318 og 501 en væskebane i en lukket sløyfe mellom det tredje kammeret 232 i overstyringsapparatet 226 og det første kammeret 208 i styringsaktuatordelen 202.1 særdeleshet, når sensorkammer 508 i den første ventilen 502 registrerer et trykk som er mindre enn det forhåndsbestemte trykket, tillater den første ventilen 502 væskestrømning mellom portene 516 og 524 og hindrer væskestrømning gjennom port 520 (og til ventilstilleren 348). Den andre ventilen 504 tillater på lignende måte væskestrømning mellom portene 526 og 532 og hindrer væskestrømning gjennom port 530 når sensorkammeret 512 registrerer et trykk som er mindre enn det forhåndsbestemte trykket stilt inn av den andre ventilen 504 (dvs. når væskekilden 312 svikter).
[0074]I ikke-driftstilstand aktiverer og beveger også overstyringsapparatet 226 overstyringsaktuatordelen 230 og dermed styringsaktuatoren 202 til en forhåndsbestemt eller feilsikringsposisjon mot overflaten 262 når leveransen fra styringsvæskekilden 312 ikke klarer å levere tilstrekkelig styringsvæsketrykk til det tredje kammeret 232. Overstyringsaktuatordelen 230 får i sin tur styringsaktuatoren 202 til å bevege seg til en forhåndsbestemt feilsikrings- eller overstyringsposisjon. Ettersom styringsaktuatordelen 204 beveger seg mot overflaten 308 til feilsikringsposisjonen, ventileres væske i det andre kammeret 210 via den tredje ventilen 506 fordi den tredje ventilen 506 er konfigurert for å tillate væskestrømning mellom port 538 og 542 og hindre væskestrømning gjennom port 536 når sensorkammeret 514 registrerer et trykk som er mindre enn det forhåndsbestemte trykket satt av den tredje ventilen 506 (dvs. når væskekilden 312 svikter).
[0075]Ved svikt eller fråkopling av styringsvæsken fra væskekontrollsystemet 500 (dvs. når forsyningstrykket går tapt), hindrer utløsningsventilen 314 væskestrømning fra det tredje kammeret 232 til styringsvæskekilden 312 via passasjen 310b og får derved styringsvæsken til å strømme til port 326 i ventilen 322. Ventilen 322 tillater væskestrømning mellom port 326 og 328 og hindrer væskestrømning gjennom port 332 inntil trykket i styringsvæsken i det tredje kammeret 232 er under den forhåndsbestemte trykkverdien. Ventilen 322 tillater derfor styringsvæske å strømme til passasjen 518 etterhvert som overstyringsaktuatordelen 230 beveger seg mot overflaten 262. Fordi den første ventilen 502 er konfigurert for å tillate væskestrømning mellom portene 516 og 524, og den andre ventilen 504 er konfigurert for å tillate væskestrømning mellom portene 526 og 532 når styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand, styres styringsvæsken i det tredje kammeret 232 til det første kammeret 208 i styringsaktuatoren 202 via passasjene 320, 518, 528 og 534.
[0076]I tillegg gis en lukket væskebane mellom det tredje kammeret 232 og det første kammeret 208 når styringsvæskekilden 312 har sviktet og styringsaktuatoren 202 er i en ikke-driftstilstand. Med andre ord kan styringsvæsken kun strømme mellom det tredje kammeret 232 og det første kammeret 208 via en bane dannet av passasjene 320, 518, 528 og 534 og ventilene 322, 502 og 504. Styringsvæsken hindres videre i å strømme fra passasjen 518 til væskekilden 312 via énveisventilen 544.
[0077] Etter hvert som styringsaktuatoren 202 beveger seg til den forhåndsbestemte feilsikrings- eller overstyringsposisjonen, strømmer styringsvæsken i det tredje kammeret 232 til det første kammeret 208 i styringsaktuatoren 202.1 tillegg, ettersom styringsvæsken strømmer til det første kammeret 208, synker trykket til styringsvæsken i det tredje kammeret 232. Etter hvert som trykket på styringsvæsken i det tredje kammeret 232 synker under den forhåndsbestemte trykkverdien i ventilen 322 når styringsvæske styres til det første kammeret 208, beveger ventilen 322 seg til en andre posisjon for å tillate væskestrømning mellom portene 326 og 332 og hindrer væskestrømning gjennom port 328. Ventilen 322 gir således et lukket system og hindrer væske i det første kammeret 208 fra å strømme gjennom treveisventilen 322.1 tillegg ventileres all gjenværende væske i det tredje kammeret 232 til porten 346 i ventilen 324 fordi ventilen 324 beveger seg til en åpen posisjon når styringsvæskekilden 312 svikter (f.eks. når trykket på styringsvæsken er mindre enn en forhåndsbestemt trykkverdi i ventilen 324).
[0078]Eksempelapparatet som beskrives i dette dokumentet kan installeres ved fabrikken eller monteres i eksisterende aktuatorer (f.eks. aktuator 104) som allerede er installert i felten.
[0079]Selv om visse apparateksempler beskrives i dette dokumentet, er ikke omfanget av dette patentet begrenset til disse. Tvert i mot dekker dette patentet alle metoder, apparater og fabrikkproduserte deler som faller innenfor rekkevidden av de vedlagte kravene enten bokstavelig eller under ekvivalenslæren.

Claims (29)

  1. Det som kreves: 1. Et væskekontrollsystem for bruk med ventiler som omfatter: et første væskekontrollapparat for væskekopling av en styringsvæskekilde til en styringsaktuator via en første passasje hvor styringsvæskekilden leverer en styringsvæske for å bevege en styringsaktuatordel i styringsaktuatoren i en første retning eller en andre retning motsatt den første retningen når styringsaktuatoren er i driftstilstand, og et andre væskekontrollapparat i væskekommunikasjon med det første væskekontrollapparat og konfigurert for væskekopling av en overstyringsaktuator til styringsaktuatoren i en andre passasje når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand, hvor overstyringsaktuatoren er driftskoplet til styringsaktuatoren.
  2. 2. Væskekontrollsystem i krav 1, som videre omfatter en tredje væskepassasje for væskekopling av styringsvæskekilden til overstyringsaktuatoren for å få overstyringsaktuatoren til å bevege seg til en parkert posisjon når styringsaktuatoren er i driftstilstand.
  3. 3. Væskekontrollsystem i krav 2, som videre omfatter en første énveisventil plassert i den tredje væskepassasjen mellom overstyringsaktuatoren og styringsvæskekilden for å hindre væskestrømning fra overstyringsaktuatoren til styringsvæskekilden og gjøre det mulig for styringsvæskekilden å overstyre aktuatoren.
  4. 4. Væskekontrollsystem i krav 1, hvor styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand når styringsvæskekilden ikke leverer styringsvæske til styringsaktuatoren og er i driftstilstand når styringsvæskekilden leverer styringsvæske til styringsaktuatoren.
  5. 5. Væskekontrollsystem i krav 1, hvor det første væskekontrollapparatet omfatter et første ventilsystem for væskekopling av styringsvæskekilden og styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i driftstilstand og for væskekopling til overstyringsaktuatoren og styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand.
  6. 6. Væskekontrollsystem i krav 5, hvor det første ventilsystemet omfatter en første utløsningsventil, hvor utløsningsventilen tillater væskestrømning mellom den første passasjen og et første kammer eller et andre kammer i styringsaktuatoren og hindrer væskestrømning mellom den andre passasjen og det første kammeret i styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i driftstilstand.
  7. 7. Væskekontrollsystem i krav 6, hvor utløsningsventilen tillater væskestrømning mellom den tredje passasjen og det første kammeret i styringsaktuatoren og hindrer væskestrømning mellom den første passasjen og det første kammeret eller det andre kammeret i styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand.
  8. 8. Væskekontrollsystem i krav 5, hvor det første væskekontrollapparat videre omfatter en styringsenhet plassert mellom det første ventilsystemet og styringsvæskekilden slik at det første ventilsystemet væskekopler styringsvæskekilden til det første kammeret eller det andre kammeret i styringsaktuatoren via styringsenheten.
  9. 9. Væskekontrollsystem i krav 8, hvor styringsenheten har en inngang for å ta imot styringsvæsken fra styringsvæskekilden via den første passasjen og styringsenheten har et første utløp i væskekommunikasjon med det første kammeret eller et andre utløp i væskekommunikasjon med det andre kammeret for væskekopling av styringsvæsken til det første kammeret eller det andre kammeret via det første ventilsystemet.
  10. 10. Væskekontrollsystem i krav 5, hvor det første ventilsystemet omfatter flere treveisventiler.
  11. 11. Væskekontrollsystem i krav 10, hvor, når styringsaktuatoren er i driftstilstand, en første ventil av mangfoldet av ventiler tillater væskestrømning mellom den første passasjen og en styringsenhet, en andre ventil av mangfoldet av ventiler tillater væskestrømning mellom et første utløp i styringsenheten og et første kammer i styringsaktuatoren og en tredje ventil i mangfoldet av ventiler tillater væskestrømning mellom et andre utløp i styringsenheten og et andre kammer i styringsenheten.
  12. 12. Væskekontrollsystem i krav 11, hvor den første ventilen i et mangfold av ventiler er væskekoplet til det andre væskekontrollapparatet via den andre passasjen.
  13. 13. Væskekontrollsystem i krav 11, hvor når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand, den første ventilen i et mangfold av ventiler er konfigurert for å tillate væskestrømning mellom den andre passasjen og den andre ventilen i mangfoldet av ventiler og hindre væskestrømning til styringsenheten, og den andre ventilen i mangfoldet av ventiler, er konfigurert for å tillate væskestrømning fra den andre passasjen til det første kammeret i styringsaktuatoren og hindre væskestrømning mellom det første kammeret og styringsenheten.
  14. 14. Væskekontrollsystem i krav 13, som videre omfatter en énveisventil plassert i den første passasjen mellom den første ventilen av mangfoldet av ventiler og styringsvæskekilden for å tillate væskestrømning fra væskekilden til den første ventilen i mangfoldet av ventiler og hindre væskestrømning fra den første ventilen blant mangfoldet av ventiler til styringsvæskekilden.
  15. 15. Væskekontrollsystem i krav 1, hvor det andre væskekontrollapparatet omfatter et andre ventilsystem plassert langs den andre passasjen mellom overstyringsaktuatoren og det første væskekontrollapparatet for selektivt å gjøre det mulig for styringsvæsken i overstyringsaktuatoren å strømme til det første væskekontrollapparatet når trykket i styringsvæsken i overstyringsaktuatoren er større enn en forhåndsbestemt trykkverdi og hvor det andre ventilsystemet selektivt gjør det mulig for styringsvæsken i overstyringsaktuatoren å ventilere til atmosfæren når trykket på styringsvæsken i overstyringsaktuatoren er under en forhåndsbestemt verdi.
  16. 16. Væskekontrollsystem i krav 15, hvor det andre ventilsystemet omfatter en treveisventil med en første port væskekoplet til et tredje kammer i overstyringsaktuatoren, en andre port væskekoplet til det første væskekontrollapparatet og en tredje port i væskekommunikasjon med atmosfæren.
  17. 17. Væskekontrollsystem i krav 1, hvor volumet i overstyringsaktuatoren er større enn volumet i styringsaktuatoren.
  18. 18. Et flykontrollsystem som omfatter: en passasje for væskekopling av en styringsvæske til en styringsaktuator og en overstyringsaktuator, driftskoplet til styringsaktuatoren, hvor stryingsvæsken får overstyringsaktuatoren til å flytte seg til en parkert posisjon og medfører at styringsaktuatoren flytter seg mellom en første posisjon og en andre posisjon når styringsaktuatoren er i driftstilstand, og et væskekontrollapparat koplet til passasjen for å hindre væskestrømning mellom styringsaktuatoren og overstyringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i driftstilstand og for væskekopling av overstyringsaktuatoren til styringsaktuatoren for å gjøre mulig væskestrømning mellom styringsaktuatoren og overstyringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand slik at styringsvæsken fra overstyringsaktuatoren virker på styringsaktuatoren for å øke kraften tilført styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i en ikke-driftstilstand.
  19. 19. Væskekontrollsystem i krav 18, hvor styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand når styringsvæskekilden ikke leverer styringsvæske til styringsaktuatoren og er i driftstilstand når styringsvæskekilden leverer styringsvæske til styringsaktuatoren.
  20. 20. Væskekontrollsystem i krav 18, hvor passasjen omfatter rør.
  21. 21. Væskekontrollsystem i krav 18, hvor væskekontrollapparatet omfatter et første ventilsystem i væskekommunikasjon med et andre ventilsystem, hvor det første ventilsystemet er plassert mellom en styringsvæskekilde og et første kammer i styringsaktuatoren, hvor det første ventilsystemet selektivt tilfører styringsvæsken i det første kammeret og hindrer væskestrømning mellom overstyringsaktuatoren i det første kammeret i styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i driftstilstand.
  22. 22. Væskekontrollsystem i krav 21, hvor det andre ventilsystemet gjør mulig væskestrømning fra overstyringsaktuatoren til det første kammeret i styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand og tillater styringsvæsken inni overstyringsaktuatoren å ventilere til atmosfæren når trykket i styringsvæsken i overstyringsaktuatoren er under et forhåndsbestemt trykk.
  23. 23. Væskekontrollsystem i krav 22, hvor det andre ventilsystemet omfatter en treveisventil med en første port væskekoplet til styringsvæskekilden og overstyringaktuatoren, en andre port væskekoplet til det første ventilsystemet og en tredje port i væskekommunikasjon med atmosfæren.
  24. 24. Væskekontrollsystem i krav 23, som videre omfatter en første enveisventil plassert mellom overstyringsaktuatoren og styringsvæskekilden for å hindre væskestrømning fra overstyringsaktuatoren til styringsvæskekilden og føre væsken fra overstyringsaktuatoren til den første porten.
  25. 25. Væskekontrollsystem i krav 21, hvor det første ventilsystemet omfatter en første utløsningsventil plassert mellom styringsvæskekilden og styringsaktuatoren, hvor utløsningsventilen er konfigurert for selektivt å tillate væskestrømning mellom styringsvæskekilden og det første kammeret i styringsaktuatoren og hindre væskestrømning fra det andre ventilsystemet til det første kammeret i styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i driftstilstand og hvor utløsningsventilen er konfigurert for selektivt å hindre væskestrømning mellom styringsvæskekilden og det første kammeret og tillate væskestrømning fra det første ventilsystemet til det første kammeret når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand.
  26. 26. Væskekontrollsystem i krav 21, hvor det første ventilsystemet omfatter minst én treveisventil, hvor minst den ene treveisventilen er konfigurert for selektivt å tillate væskestrømning mellom styringsvæskekilden og det første kammeret i styringsvæskeaktuatoren og hindre væskestrømning mellom overstyringsaktuatoren og det første kammeret når styringsaktuatoren er i driftstilstand, og hvor minst den ene treveisventilen er konfigurert for selektivt å gjøre væskestrømning mellom styringsvæskekilden og det første kammeret mulig når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand.
  27. 27. Et væskekontrollsystem som omfatter: en første anordning for væskekopling av en styringsvæske under trykk til en styringsaktuator når styringsaktuatoren er i en driftstilstand, hvor styringsvæsken skal få styringsaktuatoren til å bevege seg mellom en første posisjon og en andre posisjon, og en andre anordning for væskekopling av trykkbelastet styringsvæske til et overstyringsapparat for å få overstyringsapparatet til å bevege seg til en parkert posisjon når styringsaktuatoren er i driftstilstand, hvor den andre anordningen for væskekopling selektivt tillater væske å strømme fra overstyringsapparatet til den første anordningen for væskekopling, og hvor den første anordningen for væskekopling selektivt gjør det mulig for væske å strømme fra en andre anordning for væskekopling til styringsaktuatoren når styringsaktuatoren er i ikke-driftstilstand.
  28. 28. Væskesystem i krav 27, hvor den første anordningen for væskekopling omfatter en anordning for å bevege en første flytkontrolldel mellom en første posisjon for å tillate styringsvæske å flyte fra den andre styringsvæskekilden til styringsaktuatoren via en første passasje og hindrer styringsvæske fra å strømme fra overstyringapparatet til styringsaktuatoren via en andre passasje når styringsaktuatoren er i en driftstilstand og en andre posisjon for å tillate styringsvæske å strømme fra overstyringsapparatet til styringsaktuatoren via den andre passasjen når styringsaktuatoren er i en ikke-driftstilstand.
  29. 29. Væskesystem i krav 27, hvor den andre anordningen for væskekopling omfatter en anordning for flytting av en andre flytkontrolldel mellom en første posisjon for å tillate styringsvæsken å strømme fra overstyringsaktuatoren til styringsaktuatoren når trykket på styringsvæsken i overstyringsaktuatoren er høyere enn den forhåndsbestemte trykkverdien og en andre posisjon for å hindre styringsvæsken i å strømme fra overstyringsaktuatoren til styringsaktuatoren når trykket i styringsvæsken i overstyringsaktuatoren er under den forhåndsbestemte trykkverdien.
NO20120711A 2009-12-28 2012-06-19 Apparat for a oke en aktuators kraft med et overstyringsapparat NO20120711A1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/648,135 US8549984B2 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Apparatus to increase a force of an actuator having an override apparatus
PCT/US2010/056406 WO2011081722A1 (en) 2009-12-28 2010-11-11 Apparatus to increase a force of an actuator having an override apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20120711A1 true NO20120711A1 (no) 2012-06-19

Family

ID=43532117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20120711A NO20120711A1 (no) 2009-12-28 2012-06-19 Apparat for a oke en aktuators kraft med et overstyringsapparat

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8549984B2 (no)
EP (1) EP2519752B1 (no)
JP (2) JP2013515935A (no)
CN (1) CN102753840B (no)
AU (1) AU2010337322B2 (no)
CA (1) CA2785153C (no)
MX (1) MX2012007655A (no)
NO (1) NO20120711A1 (no)
RU (1) RU2558487C2 (no)
WO (1) WO2011081722A1 (no)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8794589B2 (en) * 2009-01-27 2014-08-05 Fisher Controls International, Llc Actuator having an override apparatus
CN102937123A (zh) * 2012-10-31 2013-02-20 杭州浙大精益机电技术工程有限公司 双行程气缸
US9109720B2 (en) * 2012-11-15 2015-08-18 James Henderson Press device for valve maintenance
US10550945B2 (en) 2013-04-25 2020-02-04 Ohio University Emergency shutdown valves with bypass features
CN103671341A (zh) * 2013-12-03 2014-03-26 吴忠中创自控阀有限公司 串级多缸执行机构
DE102014012694B3 (de) * 2014-09-01 2016-02-25 Böhner-EH GmbH Hydraulische Vorrichtung
WO2016080874A1 (en) * 2014-11-19 2016-05-26 Saab Ab A fluid actuator arrangement
CN106884828B (zh) * 2017-05-05 2018-06-26 中山市鸿菊自动化设备制造有限公司 一种多阀位组合气缸
US11060415B2 (en) * 2018-01-22 2021-07-13 Fisher Controls International Llc Methods and apparatus to diagnose a pneumatic actuator-regulating accessory
CN110469557B (zh) * 2019-09-17 2024-03-08 广东金玻智能装备有限公司 一种具有自锁功能的油压气缸
DE102019216878A1 (de) 2019-10-31 2021-05-06 Robert Bosch Gmbh Elektrohydraulisches system für ein ventil
KR102244772B1 (ko) * 2020-11-13 2021-04-27 한국가스안전공사 고압수소 환경에서의 인장시험에 다이어프램을 이용하는 챔버형 인장시험기
US11982370B2 (en) * 2022-02-03 2024-05-14 Safoco, Inc. Actuator assemblies and related methods for valve systems

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1187026B (de) 1959-04-22 1965-02-11 Walter Hartung Dipl Ing Von Druckmittel gesteuertes Fluessigkeitsventil fuer selbsttaetige Mengenbegrenzungsvorrichtungen
US3482777A (en) 1968-02-12 1969-12-09 Zyrotron Ind Inc Modulating valve construction
JPS5235538Y2 (no) 1973-07-12 1977-08-13
SU935870A1 (ru) * 1978-11-20 1982-06-15 Специальное Конструкторское Бюро Всесоюзного Научно-Производственного Объединения "Союзгазавтоматика" Система дл дистанционного управлени приводом запорного органа
US4295630A (en) * 1979-08-09 1981-10-20 Greer Hydraulics, Incorporated Fail-safe actuator and hydraulic system incorporating the same
US4726395A (en) 1983-03-17 1988-02-23 Kunkle Valve Company, Inc. Flexible guide
US4568058A (en) 1985-07-01 1986-02-04 Joy Manufacturing Company Dual stage hydraulic actuator for expanding gate valve
US4705065A (en) 1986-05-16 1987-11-10 Anderson, Greenwood & Company Safety relief system for control or vent valves
US4934652A (en) 1989-12-11 1990-06-19 Otis Engineering Corporation Dual stage valve actuator
US5067323A (en) 1990-06-13 1991-11-26 United Technologies Corporation Three position actuator arrangement
US5348036A (en) 1993-05-04 1994-09-20 Singer Valve Inc. Automatic control valve
RU3804U1 (ru) * 1996-09-05 1997-03-16 Саяпин Вадим Васильевич Резервированный привод запорной и регулирующей арматуры нефтепродуктоводов (варианты)
DE19733186A1 (de) * 1997-07-31 1999-02-04 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Elektromagnetisch betätigbares Gaswechselventil für eine Kolbenbrennkraftmaschine
DE19933165A1 (de) 1999-07-15 2001-01-18 Wabco Gmbh & Co Ohg Zylindereinheit
RU2173799C1 (ru) * 2000-11-10 2001-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "АРМ ГАРАНТ" Система аварийного перекрытия нефтепродуктопроводов
US6609533B2 (en) 2001-03-08 2003-08-26 World Wide Oilfield Machine, Inc. Valve actuator and method
US6592095B2 (en) 2001-04-09 2003-07-15 Delphi Technologies, Inc. Electromagnetic valve motion control
US6708489B2 (en) 2001-08-03 2004-03-23 Parker & Harper Companies, Inc. Pneumatic actuator
US6523621B1 (en) * 2001-08-31 2003-02-25 Illinois Tool Works Inc. Delay-interruption connector for pneumatic tool
JP3978717B2 (ja) 2002-01-22 2007-09-19 Smc株式会社 3位置停止シリンダ
CN1894526A (zh) 2003-10-17 2007-01-10 松德沃技术公司 故障保险气动致动阀
DE102004045011B4 (de) 2004-09-16 2008-09-25 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Kolbenzylindereinheit
JP2009501878A (ja) 2005-07-13 2009-01-22 スウエイジロク・カンパニー 作動の方法および設備
US7356990B2 (en) * 2005-08-29 2008-04-15 Woodward Governor Company Electro hydraulic actuator with spring energized accumulators
DE102006028878A1 (de) 2006-06-21 2007-12-27 Zf Friedrichshafen Ag Hydraulische Stelleinheit für ein Kraftfahrzeug
US8091582B2 (en) 2007-04-13 2012-01-10 Cla-Val Co. System and method for hydraulically managing fluid pressure downstream from a main valve between set points

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016106204A (ja) 2016-06-16
AU2010337322B2 (en) 2016-05-19
WO2011081722A1 (en) 2011-07-07
US8549984B2 (en) 2013-10-08
RU2012129358A (ru) 2014-02-10
JP2013515935A (ja) 2013-05-09
CN102753840B (zh) 2015-08-19
EP2519752B1 (en) 2017-01-04
RU2558487C2 (ru) 2015-08-10
JP6169735B2 (ja) 2017-07-26
CN102753840A (zh) 2012-10-24
CA2785153A1 (en) 2011-07-07
AU2010337322A1 (en) 2012-07-19
CA2785153C (en) 2017-01-17
EP2519752A1 (en) 2012-11-07
US20110155937A1 (en) 2011-06-30
MX2012007655A (es) 2012-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20120711A1 (no) Apparat for a oke en aktuators kraft med et overstyringsapparat
JP5718381B2 (ja) 自閉式停止弁に用いられる流れ制御アクチュエータ装置
US8794589B2 (en) Actuator having an override apparatus
EP1593893A1 (en) Emergency valve
US20110036415A1 (en) Internal relief valve for a valve actuator
US20080314599A1 (en) Tubing Pressure Balanced Operating System with Low Operating Pressure
JP2012522946A (ja) 内部弁と共に使用するための冗長的な金属間封止装置
NO20150051A1 (no) Aktuatorapparater som har innvendige passasjer
JP7384357B2 (ja) 減圧弁およびその並列配管構造
US8851444B2 (en) Pump flow restricting device
US11293263B2 (en) Quick closing valve system and methodology
CN111577929A (zh) 一种dbb、dib功能互换的球阀

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application