NO784233L - Ventil. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en ventil omfattende et hus, et ventilsete, et frem og tilbake bevegelig, hult sylindrisk ventillegeme som samarbeider med ventilsetet, og ytre og indre tet-ningsinnretninger i glidende anlegg med ventillegemets ytre hhv. indre overflate.

Ventiler av denne art er tidligere kjent, hvor en strøm-ningsbane strekker seg gjennom det hule, sylindriske ventillegeme som samvirker med et stasjonært ventilsete som i lukket stilling dekker tverrsnittsarealet av ventillegemets boring og dermed sten-ger for strømningen. Slike ventiler er fordelaktige ved at de er utbalansert med hensyn til det trykk som virker på ventillegeme, slik at ventillegemet ikke påvirkes av en vesentlig resultantkraft i åpnings- eller stengningsretningen.

I prosessanlegg kan det være ønskelig å stenge av for- . skjellige seksjoner av anlegget eller å isolere forskjellige deler av anlegget på -en pålitelig måte for å hindre sammenblanding av forskjellige medier. Til visse tider er det f.eks. ønskelig å stenge av en seksjon av anlegget for rengjøring, mens resten er i drift og fylt med prosessmedium. I slike tilfelle er det nødven-dig å sikre at rengjøringsvæske fjra den seksjon som rengjøres, ikke kan lekke ut til den del av anlegget som er i drift.

For å tilfredsstille dette krav har man tidligere fore-slått, ventiler som er utstyrt med dobbelte tetningsorganer og et mellomliggende kammer som kan tømmes, slik at eventuell lekkasje gjennom et av tetningsorganene vil kunne få avløp.

Ventiler som benyttes til dette, formål, lider av forskjellige svakheter. Det skjer således ofte at en liten mengde væske lekker ut under innstilling av ventilen enten fordi venti-lens indre for et øyeblikk forbindes med utløpet eller fordi en væskemengde som er innelukket mellom de to tetningsflater, lekker ut gjennom samme utløp. Videre er slike ventiler følsomme overfor trykkstøt, slik at hurtig økning av trykket i en ledning kan føre til at ventilen åpnes med risiko for lekkasje sorn følge. Dessuten kan ventilen selv forårsake trykkforandrihg, i ledningene som følge av volumforandring soin kan oppstå under justeringen og hvilket igjen kan føre til lekkasje i en annen del av anlegget.

De ovenfor nevnte ulemper har man unngått ved hjelp av en ventil av den art som er nevnt innledningsvis og som i samsvar med oppfinnelsen utmerker seg i det vesentlige ved at ventilsetet omfatter et bevegelig element som har et tverrsnitt som svarer til . ventillegemets og tetningsorganer i glidende anlegg med de ytre og indre flater av det bevegelige element, hvilket element kan beveges av ventillegemet mot eh ettergivende kraft når ventilen lukkes.

Ved en foretrukken utførelse av oppfinnelsen kan ventillegemet betjenes ved hjelp av en kontrollinnretning omfattende et kammer som er omgitt av ventillegemet og forbundet med en trykkfluidumkilde, hvilket kammer er tettet med dobbelte tetningsorganer, og hvor dreneringskammeret er anordnet mellom tetningsorganene.

Ventilen i samsvar med oppfinnelsen tilveiebringer.dobbel sikkerhet mot lekkasje og ingen væske kan lekke gjennom under innstillingen av ventilen. Videre er ventilen i det vesentlige ufølsom overfor trykkstøt og kan ikke selv forårsake trykkforan-dringer under innstillingen.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor ved hjelp

av eksempler og under henvisning til tegningene, hvor:

Fig. 1 er et sideriss tildels i snitt av en første utfø-relse av oppfinnelsen, fig. 2 viser toppen sett som vist med pile-ne II-II på fig. 1, og fig. 3 og 4 er tilsvarende sideriss og toppriss av en annen utførelse ifølge oppfinnelsen.

Ventilen som er vist på" fig. 1 og 2, omfatter et ventil-hus 1 og et lokk 2. En øvre rørledning 3 og en nedre rørledning 4 er forbundet med ventilhuset. I huset 1 er det anordnet et sen-tralt skaft 5 som er omgitt av et ventillegeme i form av en sylindrisk hylse 6 som er forsynt med en øvre, innad ragende flens 6a. Hylsen 6 er anordnet glidbar langs skaftet 5 og er tettet med tet-ninger 7,8 og 9 mot skaftets øvre parti og mot to nedre fremspring 5a,5b på skaftet 5.

Ventillegemet 6 samvirker med et ventilsete 10 fremstilt som en kanalformet ring som holdes i den på figuren viste stilling ved hjelp av en skrueformet fjær 11. I denne stilling er ventil-setets 10 vertikale, venstre flens tettet på begge sider med tet- ninger 12,13, og det er anordnet dreneringsåpninger 10a for drene-ring av eventuell lekkasje.

Ventillegemet 6 betjenes ved tilføring av fluidum under trykk til et arbeidskammer 14 som er dannet mellom skaftet 5 og det øvre parti av ventillegemet 6. Fluidum, f.eks. komprimert luft, tilføres fra en trykkilde (ikke vist) gjennom en passasje 15 i skaftet 5. Ventillegemet beveges som vist på fig. 1 til sin åpne stilling ved at trykkfluidum tilføres kammeret 14 og bevegel-sen skjer mot virkningen av en skrueformet fjær 16 som er anordnet mellom lokket 2 og ventillegemets 6 øvre parti.

Når ventilen skal lukkes, slippes fluidum ut av kammeret 14 og ventillegemet 6 vil da trykkes nedover av fjæren 16. Ventillegemets 6 nedre kant kommer da i anlegg med setet 10 som skyves nedover mot virkningen av den mykere fjær 11.. Ventillegemets be-vegelse nedover er begrenset ved en skulder 5c på skaftet 5. I denne stilling er forbindelsen mellom ledningene 3 og 4 stengt og tetningene 12,13 ligger an mot motsatte sider av ventillegemet 6. I tilfelle av lekkasje på en av tetningene 12 eller 13 vil lekka-sjefluidum renne ned i et underliggende kammer 17 og derfra gjennom dreneringsåpninger 13 ut i det fri. Derfor er det ingen risiko for lekkasje fra ledningen 3 til ledningen 4 eller omvendt.

Da tetningene 12,13 alltid tetter enten mot ventillegemet 6 eller setet 10, vil det heller ikke bli noen lekkasje under justering av ventilen.

Når ventilen skal rengjøres, føres en rensevæske gjennom en aksial passasje 19 i skaftet 5. Væsken ledes fra ledningen 19 gjennom en radial passasje 20 til et kammer 21 i lokket 2 og fjernes deretter gjennom dreneringsåpninger 2a i lokket 2. Kammeret 21 er tettet fra den øvre rørlednung 3 ved hjelp av en tetning 22. Samtidig føres rensevæske gjennom en annen, radial passasje 2 3 til et kammer 24 som er anordnet mellom de to fremspring eller flenser 5a,5b på skaftet 5. Væsken ledes fra kammeret 24 gjennom passasjer 25,26 og 27 til kammeret 17 og fjernes derfra gjennom åpningene 18.

Under normal drift skaper kammeret 2 4 dobbel sikkerhet mot lekkasje av styrefluidum fra arbeidskammeret 14 til ledningene 3,4, fordi en eventuell lekkasje forbi tetningen 8 vil dreneres bort gjennom de ovenfor nevnte passasjer 25,26,27.

En annen utførelse av ventilen ifølge oppfinnelsen er vist på fig. 3 og 4. Figurene viser ventilen i lukket stilling.

Hovedtrekkene ved denne utførelse svarer 'til trekkene ved ventilen ifølge fig. 1 og 2 og det benyttes de samme henvisningstall for

de samme elementer.. Ventilen ifølge fig. 3 og 4 skiller seg imid-lertid fra den første utførelse med hensyn til rengjøring, og hen-sikten med denne er å skape dobbel sikkerhet mot lekkasje av ren-gjøringsvæske.

I dette tilfelle utføres rengjøringen av ventilen med ventillegemet 6 i lukket stilling i samsvar med fig. 3. Samtidig som rensevæske spyles inn gjennom den øvre rørledning 3, tilføres rensevæske gjennom passasjer 40,41 til kammeret 21 i lokket 2. Rensevæsken føres derfra gjennom vertikale, rørformede passasjer 42 til et ringformet kammer 43 forsynt med dreneringsåpninger 44. Eventuell lekkasje forbi tetningen 22 vil ikke forårsake noen van-skeligheter fordi både kammeret 21 og rørledningen 3 inneholder rensevæske. En mulig lekkasje forbi tetningen 13 vil også dreneres bort gjennom åpningene 4 4 og kan ikke komme inn i rørlednin-gen 4. Den sistnevnte rørledning kan derfor holdes i drift og kan være fylt med prosessfluidum samtidig som den øvre rørledning rengjøres uten at det fører til noen fare for'sammenblanding av rensefluidum og prosessfluidum.

Når den nedre rørledning 4 rengjøres, føres rensevæske gjennom passasjene 19,23 til kammeret 24 og videre gjennom passasjene 25,26,27 til et ringformet kammer 45 anordnet under kammeret 43 og skilt fra dette ved hjelp av en skillevegg 46 utstyrt med en tetning 4"7. Kammeret 45 er utstyrt med dreneringsåpninger 48 for bortføring av rensevæske. Mulig lekkasje forbi tetningen 9 vil ikke gjøre noen skade fordi rensevæske finnes på begge sider av denne tetning, og en mulig lekkasje forbi tetningen 12 dreneres bort gjennom åpningene 48. Ved denne utførelse har ventilsetet 10 en noe anderledes form, som vist på fig. 3, men betjenes med en fjær 11 som i den første utførelse.

Det vil fremgå av denne beskrivelse at utførelsen ifølge fig. 3 og 4 byr på tilstrekkelig sikkerhet mot uønsket lekkasje av rensevæske også under justering av ventilen. Det er derfor mulig å rense en av rørledningene og den tilhørende del av ventilen mens den andre rørledning er fylt med prosessfluidum. Dette' gjør det mulig at en del av et"-prosessanlegg kan holdes i drift, mens den andre del av samme anlegg rengjøres, slik at driftsav-brudd for rengjøring av ventilen kan unngås.

De følgende trekk er karakteristiske for begge utførelser av ventilen i samsvar med oppfinnelsen. 1 lukket stilling byr ventilen på tilfredsstillende sikkerhet mot lekkasje mellom de to rørledninger, hvilket er særlig viktig i næringsmiddelindustrien. Som følge av dette trekk kan en del av prosessanlegget stenges for rengjøring mens den andre dei kari arbeide. Videre er ventilen ikke påvirkbar ved trykkstøt i rørledningene, fordi skyvekrefter som frembringes av disse, bare vil påvirke ventillegemet 6 i radialretningen og ikke i bevegel-sesretningen. Selve ventilen kan aldri forårsake noen trykkfor- ' andring som følge av volumendring under justering. Ingen lekkasje opptrer under justering. Dessuten er ventilen mindre enn tilsvarende kjente ventiler og den er lett å demontere for ettersyn og vedlikehold. Etter at lokket 2,2' er tatt av, kan de indre deler av ventilen lett tas ut for utskiftning av tetningene eller for annet vedlikehold.

Et annet viktig trekk er at ventilen ikke krever noen ytre arbeidssylinder eller lignende kontrollutstyr for justerings-bevegelsen, fordi den sylindriske hylse 6,6' samtidig virker som et kontrollorgan.

Claims (5)

1. Ventil omfattende et hus (1;1'), et ventilsete, et frem og tilbake bevegelig, hult, sylindrisk ventillegeme (6;6') som samvirker med nevnte ventilsete, og ytre (22;22') og indre (8,9;

8',9') tetningsorganer i glidende anlegg med ventillegemets ytre hhv. indre flater,karakterisert vedat ventilsetet omfatter et bevegelig element (10;10') med et tverrsnitt som svarer til ventillegemets samt tetningsorganer (12,13;12<1>,13<1>) i glidende anlegg med de ytre og indre flater av det bevegelige element, hvilket element kan beveges av ventillegemet mot en ettergivende kraft når ventilen lukkes.

2. Ventil ifølge krav 1,karakterisert vedat ventillegemet er betjenbart fra en kontrollinnretning som omfatter i et kammer (14,14') innelukket ved ventillegemet og forbundet med en trykkfluidumkilde, hvilket'kammer er tettet med dobbelttetnings-organer (8 , 9 , 7,22;81,9',7',22') , hvor dreneringskammere (21,24;

21',24') er anordnet mellom tetningsorganene.

3. Ventil ifølge krav 2,karakterisert vedat dreneringskamrene er forbundet med passasjer (19;19',40) for til-føring av rensevæske.

4. Ventil ifølge krav 1,2 eller 3,karakterisert vedat ventilsetet er bevegelig i et kammer utstyrt'med et dreneringsutløp (18;44,48).

5. Ventil ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat ventillegemet er betjenbart i en lukkeretning av en første fjær (16;16') og at ventilsetet er betjenbart i en retning mot ventillegemet ved hjelp av en annen fjær som er.mykere enn den første fjær.