NO340664B1 - Aktuatoranordning og fremgangsmåte for å forskyve aktuatoranordningen - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en aktuatoranordning for å forskyve en styreanordning. En slik styreanordning kan f.eks. være en ventil, en sluseventil, en såkalt utblåsningssikring eller en annen reguleringsmekanisme som blir anvendt i forbindelse med olje- og naturgassproduksjon, spesielt i maritime miljøer. En slik styreanordning er forsynt med et passende aktuatorelement som er innrettet for å bli beveget av aktuatoranordningen for å forskyve f.eks. en ventil som en styreanordning til en bruksposisjon og en ikke-bruksposisjon.

Aktuatoranordningen omfatter i hvert fall en motor/utveksling-enhet og en skruedrivaksel, spesielt en skruedrivaksel av rulletypen, som kan bli aktivisert av nevnte motor/utveksling-enhet og som omfatter en gjengespindel og en skruemutter. Skruemutteren er normalt roterbar, men opplagret på en aksielt fastholdt måte i aktuatoranordningen, mens gjengespindelen, ved rotasjon av skruemutteren ved hjelp av motor/utveksling-enheten, er innrettet for å beveges for å forskyve styreanordningen mellom bruksposisjonen og ikke-bruksposisjonen.

Videre kan aktuatoranordningen omfatte en posisjonslåseranordning for å opprettholde posisjonen nådd av gjengespindelen. Denne posisjonslåser-anordningen hindrer spesielt at gjengespindelen automatisk returnerer fra den nådde posisjonen.

En slik aktuatoranordning er beskrevet i WO 2008/125136 A1, og omtales også som en elektrisk og fjærløs aktuatoranordning, en anordning som har en veldig kompakt utførelse med bare et lite antall komponenter. Aktuatoranordningen er billig og krever lite kraft for å forskyve den tilhørende styreanordningen.

Med denne kjente aktuatoranordningen har det vist seg at det ikke vil oppstå vanskeligheter så lenge det finnes en tilstrekkelig elektrisk kraftforsyning som sikrer at aktuatoranordningen kan bli aktivert for å justere styreanordningen.

Ved brudd i den eksterne kraftforsyningen er det imidlertid funnet at under bestemte trykkforhold mellom transportmediet, transporten av hvilket reguleres av styreanordningen, og et internt medium i aktuatoranordningen, ingen automatisk lukking eller bevegelse til ikke-bruksposisjonen, henholdsvis, er mulig i styreanordningen. Dette gjelder spesielt når trykket i transportmediet er lavere enn trykket i det interne mediet. Siden aktuatoranordningen med den tilhørende styreanordningen gjerne er anordnet undervann, er trykket i det interne mediet normalt definert av omgivelsestrykket rundt aktuatoranordningen, som bestemmes av vanndypet.

I den kjente aktuatoranordningen og under bestemte trykkforhold, vil dette kunne ha den konsekvens at automatisk forskyvning til ikke-bruksposisjonen ikke er mulig i fravær av en elektrisk kraftforsyning.

Det er et mål med foreliggende oppfinnelse å sikre en sikker forskyvning til ikke-bruksposisjonen på en enkel måte uavhengig av trykkforholdene som råder mellom transportmediet og det interne mediet.

I den kjente aktuatoranordningen blir styreanordningen og aktuatoranordningen automatisk beveget til ikke-bruksposisjonen ved fravær av elektrisk kraftforsyning, gjennom en trykkpåføring av transportmediet mot ikke-bruksposisjonen. Denne trykkpåføringen opprettholdes så lenge trykket i transportmediet er høyere enn trykket i det interne mediet.

I et første aspekt tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å operere en elektrisk aktuatoranordning for en styreanordning, styreanordningen for å regulere strømning av et transportmedium, der aktuatoranordningen og styreanordningen er forbundet av et stempel, fremgangsmåten omfatter følgende trinn: i) styrt forskyvning av styreanordningen i tilstedeværelse av elektrisk kraftforsyning til aktuatoranordningen mellom minst én bruksposisjon og en første ikke-bruksposisjon, ii) i fravær av elektrisk kraftforsyning, automatisk forskyvning av styreanordningen og aktuatoranordningen til ikke-bruksposisjon ved påføring av trykk ved hjelp av transportmediet tilbake mot ikke-bruksposisjonen, (iii) forskyve styreanordningen og aktuatoranordningen forbi bruksposisjonen til en andre ikke-bruksposisjon når trykkaktivering av transportmediet i trinn ii) skjer med et trykk som er lavere enn et trykk i et internt medium som virker i aktuatoranordningen på stempelet.

I et ytterligere aspekt tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en aktuatoranordning for å forskyve en styreanordning, omfattende en motor/utveksling-enhet og en skruedrivaksel som kan bli aktivisert av nevnte motor/utveksling-enhet og som omfatter i hvert fall en gjengespindel og en skruemutter, der nevnte gjengespindel er bevegelig i en hovedsakelig aksiell retning for å forskyve styreanordningen mellom en bruksposisjon og en ikke-bruksposisjon, der gjengespindelen er hovedsakelig aksielt bevegelig forbi bruksposisjonen til en andre ikke-bruksposisjon.

Ifølge oppfinnelsen, for å oppnå det ovennevnte mål, blir styreanordningen og aktuatoranordningen, i fravær av elektrisk kraftforsyning, i tillegg beveget mot en andre ikke-bruksposisjon dersom trykket i transportmediet er lavere enn trykket i det interne mediet som virker i aktuatoranordningen på stempelet. Stempelet blir her beveget forbi bruksposisjonen til en andre ikke-bruksposisjon.

Tilsvarende trykkforhold kan også råde spesielt når aktuatoranordningen og styreanordningen blir anvendt for gassproduksjon. I en gassbrønn er brønntrykket eller trykket i transportmediet, henholdsvis, lavere enn trykket i det interne mediet.

Ifølge oppfinnelsen, uavhengig av de rådende trykkforhold og også ved brudd i forsyningen av elektrisk kraft, kan aktuatoranordningen med den tilhørende styreanordningen derfor på en sikker og enkel måte bli beveget til ikke-bruksposisjonen til enhver tid, hvorved den aktuelle styreanordningen blir beveget til en tilhørende lukket posisjon. Det er bare i bruksposisjonen at styreanordningen er i åpen posisjon.

Følgelig oppnås målet med anordningen ved at stempelet i aktuatoranordningen og styreanordningen koblet til denne kan bli beveget forbi bruksposisjonen til en andre ikke-bruksposisjon av en trykkpåføring.

Det kan anses som fordelaktig i denne sammenhengen når den tilhørende trykkpåføringen finner sted både mot en første og en andre ikke-bruksposisjon direkte via styreanordningen og at nevnte anordning blir beveget sammen med aktuatoranordningen i bevegelseskommunikasjon med denne til den aktuelle ikke-bruksposisjonen.

For å få til en styrt bevegelse mot den første og den andre ikke-bruksposisjonen med tilhørende lukking, dvs. under forskyvning mellom bruksposisjonen og en ikke-bruksposisjon, kan bevegelsen skje ved elektrisk kraftforsyning mot motstanden spesielt fra motor/utveksling-enheten i aktuatoranordningen.

Videre vil omgivelsestrykket og trykket i det interne mediet i aktuatoranordningen kunne være like, og dette kan f.eks. oppnås ved hjelp av en trykkompensator. Minst én slik trykkompensator kan være tilknyttet aktuatoranordningen og spesielt til det indre av denne.

Som allerede angitt i innledningen oppnås i foreliggende oppfinnelse en sikker forskyvning til ikke-bruksposisjonen både når trykket i transportmediet er høyere enn trykket i det interne mediet og når trykket i transportmediet er lavere enn trykket i det interne mediet.

For å sikre en pålitelig forskyvning til ikke-bruksposisjonen når trykkene i transportmediet og i det interne mediet er like, kan en påkrevet forflytning til ikke-bruksposisjonen oppnås ved hjelp av en nødmekanisme. En slik nødmekanisme kan f.eks. være en reservekraftforsyning i form av et batteri, en akkumulator eller liknende, eller også en mekanisk forskyvning spesielt fra utsiden av aktuatoranordningen. En slik mekanisk forskyvning kan f.eks. bli utført av et fjernstyrt kjøretøy, dvs. av en såkalt ROV. I denne forbindelse skal det bemerkes at med et akkurat balansert trykk, kun en liten kraft er nødvendig for forflytning mellom bruksposisjon og en ikke-bruksposisjon ettersom denne kraften kun trenger å overvinne f.eks. friksjonskreftene. Dette betyr at bare en liten kraft er nødvendig for forflytning mellom bruksposisjon og ikke-bruksposisjon.

Ved forflytning fra bruksposisjon til ikke-bruksposisjon i fravær av elektrisk kraftforsyning kan motor/utveksling-enheten i aktuatoranordningen tjenlig bli anvendt som en generator, hvorved bevegelsen til ikke-bruksposisjon også bremses opp.

For å sikre spesielt en styrt bevegelse mellom bruksposisjon og ikke-bruksposisjon når forsyningen av elektrisk kraft er tilstrekkelig, kan en posisjonsføler være tilknyttet i hvert fall motor/utveksling-enheten. En slik posisjonsføler er for eksempel vist i EP 1 756 528. Posisjonsføleren omfatter et rettlinjet bevegelig legeme og et fastholdt element som detekterer bevegelsen av legemet.

For eventuelt å montere aktuatoranordningen på en enkel måte og også for å kunne skifte ut deler av denne, kan aktuatoranordningen omfatte i hvert fall en drivmodul, en adaptermodul og en forbindelsesmodul. Drivmodulen kan videre være delt inn i en motormodul og en utvekslingsmodul.

Forbindelsesmodulen kan spesielt tilveiebringe den direkte forbindelsen til styreanordningen, i det nevnte styreanordning f.eks. er løsbart festet fra utsiden av styreanordningen.

For å kunne styre en tilhørende ventilsleid i en ventil som styreanordning, eller en annen bevegelig del av styreanordningen, kan forbindelsesmodulen omfatte en føringsboring for en slik ventilsleid i styreanordningen, gjennom hvilken føringsboring ventilsleiden styres opp og inn i adaptermodulen. Adaptermodulen er her anordnet mellom forbindelsesmodulen og drivmodulen. De enkelte moduler kan være koblet sammen av hurtigkoblinger eller liknende.

I en ytterligere utførelsesform kan føringsboringen inneha en ytterligere funksjon ved at den omfatter en endestopper for et glidehode på ventilsleiden. Nevnte stopper kan f.eks. tjene til å låse den første ikke-bruksposisjonen ved at glidehodet hovedsakelig hviler på endestopperen i denne første ikke-bruksposisjonen.

En fordelaktig mulighet for anordning av trykkompensatoren kan sees i det trekk at nevnte kompensator er tilknyttet adaptermodulen.

Målet som underligger foreliggende oppfinnelse kan videre oppnås gjennom en anordning av to aktuatoranordninger, der den første og den andre aktuatoranordningen er anordnet etter hverandre relativt i strømningsretningen til transportmediet og har motsatt bevegelsesretning mellom bruksposisjon og tilhørende ikke-bruksposisjon. Dette betyr at den første aktuatoranordningen med tilhørende styreanordning f.eks. blir forskjøvet til ikke-bruksposisjon når trykket i transportmediet er høyere enn trykket i det interne mediet i den første aktuatoranordningen, mens den andre aktuatoranordningen med tilhørende styreanordning blir forskjøvet når trykket i transportmediet er lavere enn trykket i det interne mediet i den andre aktuatoranordningen. Med det sikres også at i fravær av elektrisk kraftforsyning, en ikke-bruksposisjon foreligger i hvert fall for en styreanordning tilknyttet aktuatoranordningene anordnet etter hverandre.

Mer spesifikt er de tilhørende stemplene til aktuatoranordningene bevegelige i motsatt retning for forskyve den tilknyttede styreanordningen mellom bruksposisjon og ikke-bruksposisjon.

Forskyvningen, i hvert fall ved tilstedeværelse av tilstrekkelig kraftforsyning, kan skje på en føler-styrt måte i samsvar med den tidligere angitte utførelsesformen.

Fordelaktige utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse vil nå bli forklart mer i detalj med støtte i figurene i de vedlagte tegningene, der: Figur 1 er et lengdesnitt gjennom en aktuatoranordning ifølge foreliggende oppfinnelse i en første ikke-bruksposisjon, Figur 2 er et lengdesnitt tilsvarende figur 1 gjennom aktuatoranordningen ifølge oppfinnelsen i bruksposisjon, Figur 3 er et snitt tilsvarende figur 1 gjennom en aktuatoranordning ifølge oppfinnelsen i en andre ikke-bruksposisjon, Figur 4 viser en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen med to aktuatoranordninger anordnet etter hverandre, med den ene i ikke-bruksposisjon, Figur 5 er et lengdesnitt tilsvarende figur 4 gjennom de to aktuatoranordningene i bruksposisjon, og Figur 6 er et lengdesnitt tilsvarende figur 4 med den andre aktuatoranordningen i ikke-bruksposisjon. Figur 1 viser et lengdesnitt gjennom en første utførelsesform av en aktuatoranordning 1 som er sideveis festet i en flens på en styreanordning 2 i form av en sluseventil 3. En slik sluseventil tjener til å regulere strømning 35 av f.eks. råolje gjennom en transportledning 42. Ventilen omfatter en ventilsleid 35.

Ventilsleiden 35 ender i et indre kammer 10 fylt med hydraulikkfluid. En kompensator 27 med hydraulikkfluid er tilknyttet det indre kammeret. Ventilsleiden 35 er koblet i forskyvningsretningen 15 via et koblingselement 41 til aktuatoranordningen 1 ifølge oppfinnelsen. Nevnte anordning omfatter et antall moduler 31, 32 og 33 som vist i figur 2.

I modulen 33 rett ved siden av styreanordningen 2, dvs. forbindelsesmodulen, er det dannet en føringsboring 34, gjennom hvilken ventilsleiden 35 ledes inn i nabomodulen 32, dvs. adaptermodulen. I nevnte adaptermodul er ventilsleiden 35 koblet via koblingselementet 41 til stempelet 4. Nevnte stempel er koblet via den neste nabomodulen 31, drivmodulen, til en gjengespindel 23 i en skruedrivaksel 22. Drivmodulen 31 er delt inn i en motormodul 38 og en utvekslingsmodul 39. I utvekslingsmodulen 39 er skruedrivakselen 22, som i tillegg til gjengespindelen 23 omfatter en skruemutter 24, og en utveksling anordnet. Skruemutteren 24 er roterbar, men aksielt ubevegelig opplagret i utvekslingsmodulen 39 og skrudd med en forbindelsesmuffe i den ene enden. Ytterligere detaljer ved motor/utveksling-enheten 21 er spesielt beskrevet i WO 2008/1 251 36 A1.

Utvekslingen er anordnet mellom skruedrivakselen 22 og den elektriske drivanordningen 26 i motormodulen 38 som en såkalt "harmonisk drivenhet". Som regel omfatter en slik harmonisk drivenhet tre elementer. En sylindrisk, deformerbar stålhylse med en utvendig fortanning, som er ikke-roterbart koblet via en hul aksel til spindelmutteren, og et ringelement med en innvendig fortanning, som står i inngrep med den sylindriske stålhylsen med i hvert fall noen tenner. Den sylindriske stålhylsen står i kontakt med en elliptisk skive eller en bølgegenerator på sin innvendige periferi. Bølgegeneratoren er ikke-roterbart anordnet på en motoraksel 25. Nevnte motoraksel kan bli rotert av en elektrisk drivanordning 26, der drivanordningen f.eks. kan utgjøres av to individuelle elektriske motorer.

En trykkompensator 28 er anordnet ved siden av den elektriske drivanordningen. Nevnte kompensator blir anvendt for trykkompensasjon mellom den normalt oljefylte aktuatoranordningen 1 og omgivelsene, dvs. vann. Størrelsene som kompenseres er det hydrostatiske trykket (vanndypet) samt temperatur- og/eller volumvariasjoner. I kompensatoren er det sjøvann på den ene siden og olje fra aktuatoranordningen på den andre siden. Kompensatoren er åpen mot sjøvannet ved sin tilhørende side.

En posisjonsføler 29 er tilknyttet henholdsvis motorakselen 25 og den elektriske drivanordningen 26. Nevnte føler tjener til å bestemme posisjonen til motorakselen og således til gjengespindelen 23 for å forflytte den på en styrt måte mellom dens bruksposisjon 7 og en første og en andre ikke-bruksposisjon 8, 9. Posisjonsføleren er i stand til å sample f.eks. innsiden av gjengespindelen magnetisk, elektrisk eller på annen måte, og til å bestemme, gjennom denne samplingen, den relative posisjonen til gjengespindelen i forhold til posisjonsføleren 29.

Kompensatoren 27, som er koblet til innsiden 10 av adaptermodulen 32, fungerer på tilsvarende måte som kompensatoren 28.

Aktuatoranordningen er løsbart festet fra utsiden via forbindelsesmodulen 33 til den tilhørende styreanordningen 2. Nevnte anordning er her vist som en sluseventil, men andre styreanordninger er også mulig. En slik anordning kan f.eks. være en sluseventil med trykkompensasjon, en struping, en utblåsningssikring eller andre reguleringsmekanismer som blir anvendt i forbindelse med produksjon av naturgass og råolje, spesielt på havbunnen eller i hvert fall under havoverflaten. Aktuatoranordningen ifølge oppfinnelsen kan imidlertid også bli anvendt i tilsvarende ikke-maritime anordninger.

I figur 1 befinner ventilsleiden 35, se også de motsvarende posisjonene henholdsvis til stempelet 4 og gjengespindelen 23, seg i den første ikke-bruksposisjonen 8. I denne ikke-bruksposisjonen 8 hindres transportmedium 5 i en tilhørende transportledning 42 å strømme gjennom denne og den tilhørende ventilen er i lukket posisjon. Ventilsleiden er bevegelig inne i en tverrboring 40 i ventilen 3 mellom den illustrerte første ikke-bruksposisjonen 8 og, se f.eks. figur 2, bruksposisjonen 7. Den tilhørende forskyvningen er kontrollerbar via posisjonsføleren 29. Et glidehode 37 på ventilsleiden hviler på en endestopper 36 i en føringsboring 34.

Med en fungerende elektrisk forsyning til aktuatoranordningen 1 er det hver gang en forskyvning mellom bruksposisjon 7 og første ikke-aktive posisjon 8 ved aktivering av den elektriske drivanordningen 26. Nevnte drivanordning roterer motorakselen 25, og nevnte aksel roterer i sin tur skruemutteren 24, hvorved gjengespindelen 23 er bevegelig gjennom rotasjon av skruemutteren 24 i forskyvningsretningen 15, se figur 1, dvs. i aksiell retning. Når gjengespindelen 23 forskyves blir stempelet 4 og ventilsleiden 35 koblet til denne via koblingselementet 41 også beveget tilsvarende.

I fravær av elektrisk kraftforsyning til aktuatoranordningen 1 kan det være umulig å tilbakeføre ventilsleiden 35 fra bruksposisjonen 7 til den første ikke-bruksposisjonen 8 for å lukke transportledningen 42, se figurene 1 og 2. Så lenge trykket p2 i transportmediet 5 er høyere enn trykket p1 i det interne mediet 6 i det indre 10 av adaptermodulen 32, kan ventilsleiden 35 bli forskjøvet til posisjonen i figur 1 fra posisjonen i figur 2 av overtrykket i transportmediet også i fravær av en elektrisk kraftforsyning. Med denne forskyvningen er det mulig å operere den elektriske drivanordningen i aktuatoranordningen 1 som en generator for å bremse lukkehastigheten til ventilsleiden.

For å kunne å lukke ventilen på en sikker måte i fravær av elektrisk kraftforsyning også under omvendte trykkforhold, dvs. at trykket p1 > p2, er den andre ikke-bruksposisjonen 9 tilveiebrakt, se figur 3, til hvilken stempelet 4 og også ventilsleiden 35 blir beveget av det økte trykket p1 på innsiden 10 av adaptermodulen 32 ut av bruksposisjonen vist i figur 2. I denne andre ikke-bruksposisjonen 9 er også transportledningen 42 lukket av ventilsleiden.

De elektriske drivanordningen 26 for aktuatoranordningen 1 kan også i dette tilfellet bli anvendt som en generator, hvorved en tilhørende lukkehastighet bremses opp.

Ifølge oppfinnelsen sikres med det at ventilsleiden på en pålitelig måte blir beveget til den respektive lukkede posisjonen for ventilen også i fravær av en elektrisk kraftforsyning til aktuatoranordningen, se første og andre ikke-bruksposisjon 8, 9.

Videre kan det forekomme at trykket p1 er tilnærmet likt trykket p2, slik at det i fravær av elektrisk kraftforsyning ikke vil finne sted noen forskyvning fra bruksposisjonen i vist i figur 2 til én av ikke-bruksposisjonene 8, 9 vist i figur 2 eller 3. For dette tilfellet kan aktuatoranordningen 1 omfatte en nødmekanisme 11, som f.eks. er en reservekraftforsyning 30 i form av et batteri 12 eller en akkumulator. Fordi at ved tilhørende trykkutlikning, dvs. at p1 er tilnærmet lik p2, kun en liten aktiveringskraft er nødvendig for å forskyve ventilsleiden, f.eks. mot friksjonskrefter, er en slik reservekraftforsyning 30 tilstrekkelig for å oppnå en av ikke-bruksposisjonene 8, 9 ved hjelp av posisjonsføleren 29 og ved hjelp av den elektriske drivanordningen 9.

Nødmekanismen 11 kan også være en mekanisk aktuator, med hvilken, fra utsiden ved hjelp av et fjernstyrt kjøretøy, så som en ROV, f.eks. motorakselen kan bli rotert f.eks. for å forskyve ventilsleiden fra bruksposisjonen 7 til en av ikke-bruksposisjonene 8, 9.

Ifølge oppfinnelsen består aktuatoranordningen 1 av det ovenfor angitte antall forskjellige moduler. Dette letter både sammenstilling av aktuatoranordningen og eventuell reparasjon ved at bare én modul må byttes ut. Modulene 31, 32, 33 og 38, 39 er løsbart koblet til hverandre ved hjelp av skruer og forbindelsesmuttere, eller liknende.

Det skal her videre bemerkes at identiske deler er gitt identiske henvisningstall i alle figurene, og er beskrevet nærmere delvis bare i forbindelse med én figur.

Når det gjelder aktuatoranordningen ifølge oppfinnelsen skal det videre bemerkes at når gjengespindelen blir forskjøvet, en spiralfjær eller ringfjær (loop spring) ikke blir presset sammen i nevnte anordning eller må frigjøres for eksempel for å tilbakeføre gjengespindelen til en ikke-bruksposisjon. I stedet kan aktuatoranordningen overføre både trekkraft og trykkraft til den tilknyttede styreanordningen. Videre er det mulig, se WO 2008/125136 A1, å påføre et holdemoment på gjengespindelen i den inntatte posisjonen. Dette holdemomentet kan bli generert f.eks. av en passende holdestrøm fra den elektriske drivanordningen. Holdemomentet kan her også bli generert av en stegmotor eller av en sperreinnretning for motorakselen. I de to sistnevnte tilfellene vil da den elektriske drivanordningen for aktuatoranordningen være strømløs, dvs. uten kraft, ved generering av holdemomentet.

Et slikt holdemoment hindrer automatisk bevegelse av gjengespindelen fra den inntatte posisjonen.

Figurene 4 til 6 viser en andre utførelsesform av oppfinnelsen. I denne utførelsesformen er de to aktuatoranordningene 1 og 13 anordnet etter hverandre langs strømningsretningen 14 til transportmediet 5 i transportledningen 42. Oppbygningen til aktuatoranordningen 1 vist i figurene 4 til 6 svarer i hovedsak til aktuatoranordningene vist i figurene 1 til 3. Forskjellen ligger hovedsakelig kun i en omvendt forskyvningsretning 16 for aktuatoranordningen 13 i forhold til forskyvningsretningen 15 til den andre aktuatoranordningen, se f.eks. figurene 4 og 6 sammenholdt med figur 5. Dette betyr at aktuatoranordningen 13, se figurene 4 og 5, forskyver den tilhørende ventilsleiden 35 fra bruksposisjonen 18, se figur 5, til høyre side i figurenes plan, se figur 4, til den tilhørende ikke-bruksposisjonen 20. Dette betyr at for en forskyvning mellom bruksposisjon og ikke-bruksposisjon, det tilhørende stempelet 17 og den tilknyttede gjengespindelen 23 blir skjøvet ut, mens omvendt i aktuatoranordningen 1 en forskyvning mellom bruksposisjon 18 og ikke-bruksposisjon 19, se figurene 5 og 6, skjer ved innføring eller tilbaketrekking av stempelet til den tilhørende gjengespindelen 23. Bortsett fra for denne forskjellen i forskyvningsretning, henholdsvis 15 og 16, for de to aktuatoranordningene 1 og 13, er deres oppbygning identisk eller sammenliknbar med oppbygningen til aktuatoranordningene i figurene 1 til 3.

I de forskjellige aktuatoranordningene 1 og 13 blir ventilsleiden hver gang forskjøvet ved hjelp henholdsvis av det tilhørende stempelet 4, 17 og den tilhørende gjengespindelen 23, på en styrt måte mellom de forskjellige posisjonene.

I fravær av elektrisk kraftforsyning og med de to ventilsleidene i bruksposisjon 18, se figur 5, spiller trykkforskjellen mellom trykket p2 i transportmediet 5 og p1 i det interne mediet på innsiden 10 av den tilhørende aktuatoranordningen 1, 13 en rolle. Dersom trykket p2 i transportmediet 5 er høyere enn det interne trykket p1, som er tilnærmet likt for begge anordningene som følge av den tette plasseringen av de to aktuatoranordningene 1,13, lukker aktuatoranordningen 1 ventilen ved å dytte ventilsleiden 35 tilbake til ikke-bruksposisjonen 19, som vist i figur 6. Dersom i stedet det interne trykket p1 er høyere enn trykket p2 i transportmediet, utfører aktuatoranordningen 13 lukkeoperasjonen ved å dytte ventilsleiden 35 ved hjelp av det tilhørende stempelet 17, se figur 4.

Med denne suksessive anordningen av to aktuatoranordninger 1,13 med forskjellige forskyvningsretninger 15, 16 for ventilsleiden mellom bruksposisjon og ikke-bruksposisjon sikrer en også at ventilen lukkes og styreanordningen blir aktivert følgelig ved et kraftbrudd.

Det skal videre bemerkes at bestrebelsen i henhold til utførelsesformen i figurene 4 til 6 med to aktuatoranordninger 1 og 13 er forholdsvis stor. Imidlertid finnes det anvendelser der to aktuatoranordninger av en slik type allerede er anordnet på en tilhørende transportledning 42, for eksempel i en såkalt masterventil og vingventil.

Disse er da utført ifølge oppfinnelsen med forskjellige forskyvningsretninger, slik at det i fravær av elektrisk kraftforsyning og uavhengig av trykkforskjellen mellom p1 og p2 er mulig å lukke henholdsvis ventilen og styreanordningen.

For tilfellet der de to trykkene er tilnærmet like, se beskrivelsen over, kan også i den andre utførelsesformen en tilhørende nødmekanisme være tilveiebrakt i minst én av de to aktuatoranordningene 1, 13, så som en reservekraftforsyning f.eks. i form av et batteri eller liknende, eller mekanisk tilgang til aktuatoranordningen utenfra.

Claims (17)

1. Fremgangsmåte for å operere en elektrisk aktuatoranordning (1) foren styreanordning, styreanordningen for å regulere strømning av et transportmedium, der aktuatoranordningen og styreanordningen er forbundet ved et stempel (4), hvor fremgangsmåten omfatter følgende trinn: i) styrt forskyvning av styreanordningen (2) i tilstedeværelse av elektrisk kraftforsyning til aktuatoranordningen (1) mellom minst én bruksposisjon (7) og en første ikke-bruksposisjon (8), ii) i fravær av elektrisk kraftforsyning, automatisk forskyvning av styreanordningen (2) og aktuatoranordningen (1) til ikke-bruksposisjonen (8) ved påføring av trykk ved hjelp av transportmediet tilbake mot ikke-bruksposisjonen (8), karakterisert veddet ytterligere trinn å: (iii) forskyve styreanordningen (2) og aktuatoranordningen (1) forbi bruksposisjonen til en andre ikke-bruksposisjon (9) når trykkaktivering av transportmediet i trinn ii) skjer med et trykk som er lavere enn et trykk i et internt medium som virker i aktuatoranordningen (1) på stempelet (4).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori i trinn ii), trykk påføres direkte på styreanordningen (2) og nevnte anordning forskyves sammen med aktuatoranordningen (1) til ikke-bruksposisjonen (8).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, hvori i trinn ii), en forskyvning til den første eller andre ikke-bruksposisjonen (8, 9) utføres mot motstanden spesielt fra en motor/utveksling-enhet (21) for aktuatoranordningen (1).

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori i trinn ii) og iii), et omgivelsestrykk definerer trykket i det interne mediet i det indre av aktuatoranordningen.

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori i tilfellet av et trykk i transportmediet (5) som er tilnærmet likt som trykket i det interne mediet (6), forskyvning til en ikke-bruksposisjon (8, 9) utføres ved hjelp av en nødmekanisme (11).

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori motor/utveksling-enheten (21) i trinn ii) eller iii) opereres i en generatormodus under forskyvning til ikke-bruksposisjonen (8, 9).

7. Aktuatoranordning (1, 13) for å forskyve en styreanordning (2), omfattende en motor/utveksling-enhet (21) og en skruedrivaksel (22) som kan bli aktivisert av nevnte motor/utveksling-enhet (21) og som omfatter i hvert fall en gjengespindel (23) og en skruemutter (24), der nevnte gjengespindel (23) er bevegelig i en hovedsakelig aksiell retning for å forskyve styreanordningen (2) mellom en bruksposisjon (7, 18) og en ikke-bruksposisjon (8, 9, 19, 20),karakterisert vedat gjengespindelen (23) er hovedsakelig aksielt bevegelig forbi bruksposisjonen (7) til en andre ikke-bruksposisjon (9).

8. Aktuatoranordning ifølge krav 7, hvori aktuatoranordningen (1,13) omfatter minst én trykkompensator (27, 28).

9. Aktuatoranordning ifølge krav 7 eller 8, hvori en posisjonsføler (29) er tilknyttet i hvert fall motor/utveksling-enheten (21).

10. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 9, hvori aktuatoranordningen (1, 13) omfatteren reservekraftforsyning (30).

11. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 10, hvori aktuatoranordningen (1, 13) er mekanisk forskyvbar fra utsiden.

12. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav 7 til 11, hvori aktuatoranordningen (1, 13) omfatter minst én drivmodul (31), en adaptermodul (32) og en forbindelsesmodul (33).

13. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 12, hvori forbindelsesmodulen (33) er løsbart festet fra utsiden til styreanordningen (2).

14. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 13, hvori forbindelsesmodulen (33) omfatter en føringsboring (34) for en ventilsleid (35) i styreanordningen (2), gjennom hvilken føringsboring ventilsleiden blir styrt inn i adaptermodulen (32).

15. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 14, hvori føringsboringen (34) omfatter en endestopper (36) for et glidehode (37) på ventilsleiden (35), der glidehodet (37) hovedsakelig er posisjonert på endestopperen (36) i den første ikke-bruksposisjonen (8).

16. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 15, hvori trykkompensatoren (27) er tilknyttet adaptermodulen (32).

17. Aktuatoranordning ifølge et hvilket som helst av krav 7 til 16, hvori drivmodulen (31) omfatteren motormodul (38) og en utvekslingsmodul (39).