NO772985L - Tetningsanordning. - Google Patents

Description

'TETNINGSANORDNING.

I oljeindustrien må trykkfluidum såvel under boreoperasjonen som under raffinering kontinuerlig transporteres, og temperaturer under frysepunktet for de strømmende fluider må ofte regnes med. Disse fluider vil når de beveger seg, ikke fryse, men fluider som står stille i ledningene til måleapparater og i selve måleapparatet, vil ofte kunne fryse på grunn av at fluidumet der stort sett står stille. Forskjellige fremgangsmåter har vært anvendt for å motvirke denne frysing i standrør.- Varmestrimler er viklet rundt ledningene og måleapparatene, varmt vann sprøytes på ledningene og måleapparatene og andre midler har også vært anvendt. På grunn av de høye trykk som her forekommer, ofte fra 2000 PSI til 5000 PSI, har tidligere ingen tilfredsstillende tetning vært funnet som kunne adskille målevæsken fra en ikke-frysende væske som kunne anvendes i standrøret og måleapparatet. Nærværende oppfinnelse eliminerer disse lenge forekomne problemer ved å tilveiebringe et tetningsstempel som overfører trykkvaria-sjonene for den målte væske til en separat annen væske i stand-røret og måleapparatet, hvilken ikke vil fryse ved de temperaturer som man må regne med og som vil holde de to fluider adskilt.

En bøssing er anordnet som kan skrus inn i den rørledning som transporterer det fluidum hvis trykk skal måles. Denne bøssing er innvendig gjenget for å tilpasses en stempelsylinder og har en skulder uttatt i bunnen og et spor maskinert. i skulderen i det område som den nedre ende av stempelsylinderanordningen . ligger an mot. En 0-ring er anbragt i det således frembragte spor, og en fleksibel membran er anbragt her. Stempelsylinderen ..er innpasset i .bøssingen, og et tettsluttende stempel fremstilt av gummi e.l. materiale med konkave uttagninger ved hver ende anbringes i sylinderen. Et tykkvegget trykkrør med enden maskin-behandlet slik at den er flat skrus inn i den åpne ende av stem-

pelsylinderen og danner en tetningsflate mot hvilken den.konkave stempelende hviler. Standrøret og måleren er fylt med en væske som ikke fryser og som smører. Standrøret er så avtettet. Stempelet og diafragmaet som står under trykk av det fluidum som skal kontrolleres, overfører trykket til fluidumet i standrøret og trykkmåleren, og avtetter de to fluider ved motsatte ender av stempelet. Når det ikke er noe trykk i målerøret, vil stempelet tette mot skulderen i bøssingen og hindre fluidum i standrøret og måleren fra å lekke ut. Fig. 1 er et gjennomskåret parti av en.anordning ifølge oppfinnelsen hvorved et måleapparat innsatt i en rørledning beskyttes. Figuren viser hoveddetaljene såvel som konstruksjonsmetoden for anordningen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 2 viser et oversiktsbilde av anordningen og dennes plasser-

ing i forhold til en rørledning.

Fig. 3 er et snitt tatt efter linjen 3-3 i fig. 1.

På fig. 1 er 10 en bøssing som er fremstilt av stål e.l. egnet materiale med utvendige gjenger 12 beregnet på å skrus inn i et strømningsrør på det sted hvor det er ønskelig å foreta trykk-måling. Bøssingen er forsynt med et gjennomgående hull 14..f Innvendig har bøssingen gjenger 16 som passer til gjenger 18 på stempelhylsen 20. Bøssingen 10 er forsynt med en indre skulder

22 i hvilken er maskinert eller på annen måte tilveiebragt et spor 24 i området som ligger an mot enden av stempelsylinderen 20 når bøssingen 10 og hylsen 20 er sammenskrudd.

En 0-ring 26 av neopren eller annet hensiktsmessig materiale ^ , _ er innpasset.i sporet 24, og et rundt, fleksibelt diafragma 28

av gummi, neopren eller annet hensiktsmessig elastisk og ugjennomtrengelig materiale er lagt over 0-ringen.

Stempelhylsen 20 av stål eller annet egnet materiale har til-strekkelig styrke til å kunne motstå de ventede trykk, samt er maskinert på innsiden 30 slik at den danner en regulær sylinder. Diameteren av sylinderen 30 er slik tilpasset at stempelet 32 I vil hvile mot det elastiske diafragma 28.

' • ■

Stempelet 32 er av neopren eller annet egnet materiale med en

opprinnelig diameter litt større enn diameteren for sylinderen

30, slik at nøyaktig tilpasning fås når stempelet 32 innføres 'i sylinderen 30.. Stempelet 32 er forsynt med en konkav fordyp-ning 34 i hver ende, hvilket gjør at kantene 36 av stempelets ender blir tynne og eftergivende under trykk.

Et standrør 38 eller en bøssing utgjør den motsatte ende av

sylinderen 30 og er utformet av et rør med tykke vegger eller

en skulder 40 som ligger an mot en uttagning 4 2 i hylsen 20 ved

enden av sylinderen 30. Standrøret 38 eller bøssingen er tilpasset hylsen 20 ved hjelp av samvirkende gjenger 44 på de to deler.

Bevegelsen av stempelet 32 i sylinderen 30 er begrenset til et kort stykke av skuldrene 22 og 40 på den ene eller andre ende av sylinderen 30. •

Under funksjonering skrus målerbeskyttertetningen 48 (se fig.

2) inn i et hull i et strømningsrør 46. Standrøret 38 fylles

med det ønskede fluidum, antifrysevæske, vanligvis bragt på markedet under betegnelsen "Xerox Antifreeze", har vist seg å

være tilfredsstillende for mange anvendelser. Måleren 50 festes til standrøret 38, og måleren 50 fylles likeledes med samme væske gjennom en ventil eller hensiktsmessige koblingsmidler. ,

Fluidumet presses inn i måleren og standrøret som presser stempelet 32 til anlegg mot diafragmaet 28 og skulderen 22 på bøs-singen 10, og en meget liten mengde av denne væske finner sin vei mellom stempelet '32 og sylinderveggen 30. I enkelte til-feller kan det være nødvendig å kalibrere måleren for "0" PSI ., med positivt trykk i måleren og standrøret av væsken i disse. ,..,

Når boreslam eller annen væske passerer gjennom røret 46, blir

trykket i dette overført gjennom diafragmaet 28 og stempelet 32 til det fluidum som står i standrøret 38 og måleren 50. Da

disse fluider har meget begrenset komprimerbarhet, er bare en liten bevegelse av stempelet 32 nødvendig for å overføre trykk-variasjonene. Når stempelet 32 ligger an mot enden 40 av stand-I røret 38 eller bøssingen, vil de tynne kanter 36 av stempelet 32 presses sammen og danne tetning, samtidig som kontinuerlig overføring av de høye trykk finner sted til fluidumet i stand-røret 38 og måleren 50. Når der ikke er noe trykk i røret 46,

blir stempelet 32 presset ned og tetter mot diafragmaet 28 og skulderen 22.

Selv om den viste utførelse er rettet på de problemer som forekommer i oljeindustrien og som omfatter boreslam o.l. fluider samt temperaturer under frysepunktet, vil det forstås at anordningen ifølge oppfinnelsen med fordel kan få en rekke andre anvendelser.

Claims (7)

1. Tetningsanordning for anvendelse ved overføring av trykk fra en strømningsledning som fører et første fluidum til den ene ende av et standrør e.l. hvis andre ende står i forbindelse med en trykkmåler, karakterisert ved at anordningen omfatter et stempel (32) montert for begrenset aksial bevegelighet i nevnte standrør (38) når utsatt for trykk, idet stempelet (32) er anbragt mellom strømningsledningen (46) og måleapparatet (50), og elastiske midler for avtetning av for-bindelsen mellom nevnte strømningsledning og standrør, idet disse tetningsmidler er anbragt mellom strømningsledningen og stempelet, hvorved trykket i nevnte strømningsledning overføres til tetningsmidlene for å bevirke bevegelse av nevnte stempel

(32) og utsette nevnte andre fluidum og nevnte måleapparat for nevnte trykk.

2. Tetningsanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det andre fluidum er en væske som ikke kan fryse.

3. Tetningsanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at stempelet er utformet av et elastomert materiale.

4. Tetningsanordning som angitt i krav 1, karakteri-Ls..e r t v e d . at stempelet er utformet med konkave ender. j

5. Tetningsanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at tetningsmidlene er en fleksibel membran som er ugjennomtrengelig for såvel nevnte første som andre fluidum.

6. Tetningsanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at standrøret omfatter en hylse som har nevnte stempel montert innvendig, og at midler foreligger for å begrense nevnte aksiale stempelbevegelse i hylsen. -

7. Tetningsanordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at den normale diameter av stempelet er noe større enn den indre diameter av hylsen.