SE467799B - Anordning foer vaexelvis manoevrering av tvaa samverkande ventiler, saerskilt vid saekerhetsventiler paa tryckkaerl - Google Patents

Description

J> *<1 QD 10 15 20 25 30 35 2 Som avstängningsventiler används ofta vanliga kulven- tiler. En känd anordning vid dubbla säkerhetsventiler om- fattar två därtill anslutna kulventiler med 90° vridrörel- se, vilka är placerade med sina ventilspindlar riktade mot varandra. Spindlarna är vridfast förbundna med varandra medelst en kopplingsstång, som är vridbar medelst en hand- spak. Genom att den ena kulventilen är monterad vriden 90° i förhållande till den andra uppnås växelvis två lägen vid 90° svängning av spaken (vridning av kopplingsstàngen) åt endera hållet, nämligen ett första läge där den första ventilen är öppen och den andra är stängd samt ett andra läge där den första ventilen är stängd och den andra är öppen.

Ansvariga myndigheter har nyligen aviserat ytter- ligare skärpningar av säkerhetsföreskrifterna vid tryck- kärl. I Sverige är de i “Cisternnormer III" angivna reg- lerna fortfarande gällande, dock med vissa kompletteringar i skriften "Arbetarskyddsstyrelsens Författningssamling", AFS 1988:11, från 1988. De hittills kända manöveranord- ningar för växelvis bortkoppling av säkerhetsventiler som diskuterats i det föregående kommer i framtiden inte att uppfylla de allt strängare kraven. Dessa manöveranord- ningar har nämligen den uppenbara nackdelen att båda sä- kerhetsventilerna inte kan stå i verksamt trycksatt läge samtidigt, vilket skulle förbättra säkerheten avsevärt.

Vidare finns risk att båda avstängningsventilerna står delvis öppna i mellanlägen under omkastning av ventilerna, vilken naturligtvis är av ondo.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att med undanröjande av dessa nackdelar åstadkomma en anord- ning för växelvis manövrering av två samverkande ventiler, särskilt avstängningsventiler på tryckkärl, vilken anord- ning dels medger att båda ventilerna står öppna i ett nor- malläge, dels förhindrar att båda ventilerna i ett mellan- läge står helt eller delvis öppna.

Ett annat ändamål är att åstadkomma en manöveranord- ning, medelst vilken ventilerna enkelt kan försättas i två 10 15 20 25 30 35 467 799' 3 olika servicelägen, i vilka den första ventilen är helt stängd medan den andra är helt öppen, och vice versa.

Ett ytterligare ändamål är att manöveranordningen skall kunna spärras i normalläget och i de båda service- lägena till förhindrande av otillbörlig manipulation. _ Ännu ett ändamål är att manöveranordningen skall be- stå av ett fåtal rörliga delar, som kan manövreras genom enkla handgrepp.

Uppfinningen har även till ändamål att åstadkomma en manöveranordning, som är enkelt tillämpbar på ventiler av standardtyp, vilka är avsedda att monteras på befintliga utloppsstutsar på tryckkärl.

Dessa och andra ändamål, som kommer att framgå av efterföljande beskrivning, har nu uppnåtts genom uppfin- ningen medelst en manöveranordning, vilken är av det in- ledningsvis beskrivna slaget och vilken dessutom har de särdrag som anges i den kännetecknande delen av efter- följande patentkrav 1. Föredragna utföringsformer av uppfinningen anges i efterföljande underordnade patent- krav.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det föl- jande under hänvisning till bifogade ritningar, som visar utföringsexempel.

Fig 1 visar från sidan en manöveranordning enligt uppfinningen monterad mellan två ventilaggregat på ett tryckkärl.

Fig 2 visar schematiskt och i perspektiv manöveran- ordningen enligt en första utföringsform av uppfinningen.

Fig 3 visar schematiskt den i fig 2 åskådliggjorda manöveranordningen med ett förbindningsrör borttaget av förtydligande skäl.

Fig 4 visar ett axialsnitt genom en manöveranordning enligt en andra utföringsform av uppfinningen.

Fig 5 visar separat och i perspektiv en ventilspindel ingående i den i fig 4 åskådliggjorda manöveranordningen.

I fig 1 visas ett parti av ett tryckkärl 1 inne- hållande exempelvis en gasolblandning under övertryck. $> sa 10 15 20 25 30 35 \O 4 Tryckkärlet 1 har på känt sätt två utlopp i form av två pà avstånd från varandra belägna rörstutsar 2, 3, på vilka två likadana ventilaggregat är monterade.

På i och för sig känt sätt består vartdera ventil- aggregatet av en avstängningsventil 4 resp 5 och en därpå monterad säkerhetsventil 6 resp 7. Samtliga ventiler 4-7 är av standardtyp. Företrädesvis används som avstäng- ningsventiler 4, 5 kulventiler med 90° spindelvridning mellan öppet och stängt läge. Som säkerhetsventiler 6, 7 används med fördel en ventiltyp med en kägla ansatt mot ett säte i förbindelse med ifrågavarande utlopp. Vid för högt tryck i cisternen lyfter käglan från sätet och släp- per ut gas via sitt utloppsrör.

Ventiler lämpliga att användas i detta sammanhang tillhandahålls av det svenska företaget Armaturjonsson AB, nämligen en kulventil med fullt genomlopp med modellbe- teckningen AJ 3665 och en säkerhetsventil med modellbe- teckningen AJ 4545L.

Mellan de båda ventilaggregaten 4, 6 och 5, 7 är in- kopplad en generellt med 8 betecknad anordning enligt upp- finningen för växelvis manövrering av de båda samverkande kulventilerna 4 och 5. Enligt en första utföringsform om- fattar manöveranordningen 8 dels ett förbindningsrör 9, som vid sina ändar är förbundet med kulventilernas 4 resp 5 ventilhus, dels en spak 10 för manuell manövrering av kulventilerna 4, 5 på ett sätt som kommer att beskrivas närmare i det följande. Av tydlighetsskäl är manöver- anordningen 8 och de båda kulventilern 4, 5 markerade med tjockare linjer i fig 1 medan övriga delar antyds med tunnare linjer. I I normalläge skall båda kulventilerna 4, 5 stå öppna (fig l och 3) innebärande att de båda säkerhetsventilerna 6 och 7 står i förbindelse med tryckkärlet 1 och således befinner sig i verksamt läge. Medelst manövreringsanord- ningen 8 skall kulventilerna 4, 5 dessutom kunna försättas i tvà_olika servicelägen, nämligen ett första läge där den första kulventilen 4 är öppen medan den andra kulventilen 10 15 20 25 30 35 467 799 5 5 är stängd (fig 2) samt ett andra läge där den första kulventilen 4 är stängd medan den andra kulventilen 5 är öppen. Vid omkastning mellan servicelägena får det inte inträffa att båda kulventilerna 4, 5 står helt eller del- vis stängda. Om säkerhetsventilen 6 skall demonteras för inspektion, stängs kulventilen 4 medelst manöveranord- ningen 8 genom att spaken 10 svängs. Denna rörelse skall inte påverka kulventilen 5, som skall stå helt öppen vid stängning av kulventilen 4. Motsvarande gäller naturligt- vis vid demontering av säkerhetsventilen 7.

Manöveranordningen 8 enligt uppfinningen beskrivs närmare i fig 2 och 3. Båda kulventilerna 4, 5 har pà känt sätt en ventilspindel 11, 12, som är vridfast förbunden med tillhörande ventilorgan 13 resp 14 med ett genomlopp 15 resp 16. De båda spindlarna 11, 12 är riktade mot varandra och spindeländarna avgränsar ett utrymme, i vil- ket ett medbringarelement 17 är placerat. Medbringarele- mentet 17 är förbundet med spakens 10 ändparti medelst en gängad tapp 18. Vidare har medbringarelementet 17 ett första kopplingsorgan i form av en kam 19 för ingrepp med ett motsvarande kopplingsorgan i form av ett spår 20 i den första spindelns 11 fria ände. På motsatta sidan har med- bringarelementet 17 en andra kopplingskam 21 för ingrepp med ett motsvarande spår 22 i den andra spindelns 12 ände.

I normalläge (fig 3) är båda kulventilerna 4, 5 öppna och kan medbringarelementet 17 bringas till kopplingsingrepp med respektive spindelände medelst spaken 10.

Låt oss nu anta att säkerhetsventilen 7 skall demon- teras. Spaken 10 förs då i riktning mot den andra spindeln 12 (pilen A) till dess att medbringarelementets 17 kam 21 går i ingrepp med spåret 22 i spindelns 12 ände. Därefter svängs spaken 10 i pilens B riktning till det i fig 2 vi- sade läget. Under dessa rörelser styrs spaken 10 medelst tappen 18 i en generellt med 23 betecknad styrslits, vil- ken kommer att beskrivas närmare längre fram. Stängningen av kulventilen 5 påverkar således inte den öppna kulven- tilen 4. Motsvarande gäller naturligtvis vid stängning av kulventilen 4, då den öppna kulventilen 5 inte påverkas.

J> 0\ 10 15 20 25 30 35 \O QO 6 Den i röret 9 upptagna styrslitsen 23 omfattar ett axiellt parti 24 för axiell styrning av spaken 10 och därmed medbringarelementet 17 vid förflyttning från nor- malläge (öppna ventiler 4, 5) till endera serviceläget.

Medbringarelementet 17 är således förflyttbart mellan två ändlägen mellan spindeländarna. I vartdera ändläget över- går det axiella slitspartiet 24 i ett slitsparti 25 resp 26, som sträcker sig partiellt i rörets 9 omkretsled. Me- delst dessa partiella omkretsslitspartier 25, 26 säker- ställs styrningen vid svängning av spaken 10 åt ömse håll för vridning av medbringarelementet 17 under ingrepp med endera spindeländen.

Genom denna styrning kan medbringarelementet 17 från normalläge (öppna ventiler 4, 5) axiellt föras till kopp- lingsingrepp med endera spindeln 11, 12, men kan i servi- celäge inte föras till kopplingsingrepp med spindeln till- hörande den i detta läge öppna ventilen. Således garante- ras att åtminstone en av kulventilerna 4, 5 ständigt är helt öppen samtidigt som ett tillstånd med båda kulven- tilerna 4, 5 helt eller delvis stängda förhindras. Enligt en här icke visad variant ligger de partiella omkretspar- tierna 25, 26 i stället åt samma håll, så att styrslitsen 23 är U-formig. Spaken 10 svängs då åt samma håll till de båda servicelägena.

I fig 4-5 visas en andra utföringsform av uppfin- ningen. Enligt denna variant är spaken 10 fast förbunden med ett axiellt på spindlarna ll, 12 glidförskjutbart rör- stycke 27, inuti vilket medbringarelementet 17 är fast an- bragt. Rörstycket 27 är förskjutbart en sträcka motsvaran- de längden på utrymmet mellan spindeländarna. Styrningen åstadkommas i detta fall medelst på spindlarnas ll, 12 ut- sida upptagna spår för samverkan med inåtriktade fasta utskott på rörstyckets 27 insida. Närmare bestämt har var- dera spindeln dels ett axiellt spår 28, dels ett partiellt i spindelns omkretsled sig sträckande spår 29, som i änd- läget övergår i det axiella spåret 28. Med dessa styrspår 28, 29 samverkar ett inåtriktat utskott 30 inuti rör- 10 15 20 25 30 35 467 799 i 7 stycket 27. Vid manövrering av kulventilen 5 förskjuts rörstycket 27 i pilens C riktning medelst spaken 10, var- vid utskottet 30 följer det axiella spåret 28 till dess att medbringarelementet 17 har gått i kopplingsingrepp med- spindeländen. Under efterföljande vridrörelse för stäng- ning av tillhörande ventil följer utskottet 30 omkrets- spåret 29. Motsvarande gäller vid manövrering av spindeln ll. Enligt en icke visad variant har i stället spindlarna utskott för samverkan med invändiga styrspår i rörstycket.

Det må påpekas att manöveranordningen företrädesvis är försedd med spärrorgan (ej visade) för låsning av spa- ken i de tre lägena till förhindrande av otillbörlig man- ' övrering av ventilerna. Dessa spärrorgan kan vara av känd typ, t ex enkla hänglås, och behöver inte beskrivas här.

Vidare bör påpekas att manöveranordningen företrädes- vis är försedd med elastiska skyddsmuffar (ej visade), som vid den första utföringsformen täcker styrslitsen (fig 2) och som vid den andra utföringsformen täcker skarven mel- lan respektive rörände och spindel (fig 4).

Manöveranordningen enligt uppfinningen är enkelt an- passningsbar till olika avstånd mellan de båda utloppen på tryckkärlet genom att längden av förbindningsröret mellan avstängningsventilerna anpassas därtill. Vid behov kan spindlarna på kulventiler av standardtyp på känt sätt för- ses med förlängningsstycken som har ingreppsorgan i sin fria ände.

Avslutningsvis må också understrykas att uppfinningen ingalunda är begränsad till de i det föregående beskrivna utföringsexemplen, utan flera modifieringar är tänkbara inom ramen för den uppfinningstanke som kommer till ut- tryck i efterföljande patentkrav. Avstängningsventilerna kan vara av annan typ, t ex spjällventiler med kvarts- varvsvridning mellan öppet och stängt läge. Vidare kan organen för kopplingsingrepp mellan medbringarelementet och spindeländarna liksom styrningen åstadkommas pá andra sätt. Det viktiga är att man åstadkommer kopplingsingrepp med och vridning av den ena spindeln utan påverkan av den oo $> 799 10 15 20 25 30 35 8 andra spindeln. Det bör åvenledes påpekas att spaken vid den andra utföringsformen kan ersättas av en vridnyckel, t ex skiftnyckel, som bringas i ingrepp med ett utvändigt urtag pá röret för axiell förflyttning resp vridning av detta.

Claims (12)

oo n 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV

1. Anordning för växelvis manövrering av två sam- verkande ventiler (4, 5) mellan olika lägen, nämligen ett första läge där den första ventilen är öppen och den andra är stängd samt ett andra läge där den första ventilen är stängd och den andra är öppen, varvid vardera ventilen (4, 5) har ett ventilorgan (13, 14), som är vridbart mellan öppet och stängt läge medelst en spindel (ll, 12) k ä n - n e t e c k n a d av att vardera ventilspindelns (11, 12) ena ände är vridfast förbunden med ventilorganet (13, 14) medan dess andra ände är fri och att ventilerna (4, 5) är försättbara i ett tredje läge där båda ventilerna är öppna med hjälp av ett handspakmanövrerat medbringarelement (17), som har dels ett första kopplingsorgan (19), vilket medelst spaken (10) är förbart till ingrepp med ett mot- svarande kopplingsorgan (20) i den första spindelns (ll) fria ände för vridning av denna spindel och därmed till- hörande ventilorgan (13) medelst spaken utan någon påver- kan av den andra spindeln (l2), dels ett andra kopplings- organ (21), vilket medelst spaken är förbart till ingrepp med ett motsvarande kopplingsorgan (22) i den andra spin- delns (12) fria ände för vridning av denna spindel och därmed tillhörande ventilorgan (14) medelst spaken utan någon påverkan av den första spindeln (11), varvid anord- ningen dessutom har organ (9, 18, 23; 27-30) för sådan styrning av medbringarelementet (17) att detta, från nämn- da tredje läge med öppna ventiler, medelst spaken (10) är förbart till kopplingsingrepp med endera spindeln (ll, 12) men i nämnda första eller andra läge är förhindrat att föras till kopplingsingrepp med spindeln tillhörande den i detta läge öppna ventilen, varigenom ett tillstånd med båda ventilerna (4,5) helt eller delvis stängda förhind- ras.

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a d av att de båda spindlarna (11, 12) är riktade -Ilx O\ lÛ 15 20 25 30 35 10 axiellt mot varandra och att deras fria ändar mellan sig avgränsar ett utrymme, inom vilket medbringarelementet (17) är axiellt rörligt medelst spaken (10) mellan kopp- lingsingreppen med resp spindelände under styrning av ett omgivande rör (9: 27), vilket innehåller medbringarelemen- tet (17) och in i vilket de motriktade spindlarna (ll, 12) är stuckna från vardera änden av röret. '

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d av att röret (9) sträcker sig mellan ventilerna (4, 5) och vid vardera änden är fast förbundet med resp ventil och att röret (9) i området för nämnda utrymme mel- lan spindeländarna har en öppen styrslits (23), i vilken är placerat ett ändparti (18) av spaken (10), vilket är förbundet med medbringarelementet (17) för spakmanövrering av dess rörelser mellan kopplingsingreppen med spindel- ändarna och under styrning i slitsen (23).

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att styrslitsen (23) omfattar dels ett axiellt parti (24), inom vilket medbringarelementet (17) medelst spaken (10) är axiellt rörligt mellan kopplingsingreppen med resp spindelände motsvarande tvá ändlägen för spaken, dels två partiellt i rörets (9) omkretsled sig sträckande partier (25, 26), vilka är belägna vid nämnda båda änd- lägen och inom vart och ett av vilka medbringarelementet (17) är i ingrepp med resp spindelände och vridbart genom svängning av spaken (10) för öppning resp stängning av tillhörande ventil, varvid de båda omkretsslitspartierna (25, 26) övergår i det axiella slitspartiet (24) i vart- dera ändläget.

5. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d av att spaken (10) är förbunden med röret (27), vilket därmedelst är axiellt glidförskjutbart på spind- larna (11, 12) en sträcka motsvarande längden av nämnda utrymme mellan spindeländarna och inuti vilket medbringar- elementet (17) är fast anbragt, varvid spindlarna (11, 12) på sin utsida har styrorgan (28, 29) för samverkan med motsvarande styrorgan (30) på rörets (27) insida för spak- nu r . 10 15 20 25 30 35 467 799 11 manövrering av medbringarelementet (17) mellan kopplings- ingreppen med spindeländarna.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a d av att vardera spindelns (ll, 12) styrorgan utgörs av dels ett axiellt spår (28) för axiell styrning av röret (27) och därmed medbringarelementet (17) mellan kopplings- ingreppen med resp spindelände motsvarande två ändlägen för spaken (10), dels ett partiellt i spindelns (12) om- kretsled sig sträckande spår (29) för styrning av röret (27) när medbringarelementet (17) är i ingrepp med spin- deländen för vridning genom svängning av spaken (10), och att rörets (27) styrorgan utgörs av ett inåtriktat utskott' (30), som är i ingrepp med och följer ifrågavarande spin- dels (12) styrspår (28, 29), varvid omkretsspåret (29) övergår i det axiella spåret (28) i ändläget.

7. ' 7. Anordning enligt krav 3 eller 4, k ä n n e - t e c k n a d av att en elastisk skyddsmuff, som täcker styrslitsen (23), är fäst utanpå röret (9).

8. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e - t e c k n a d av att en elastisk skyddsmuff, som täcker skarven mellan resp rörände och spindel (ll, 12), är anbragt vid vardera änden av röret (27).

9. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att vart och ett av med- bringarelementets (17) kopplingsorgan utgörs av en ut- skjutande kam (19, 21) och att vardera spindeländens kopp- lingsorgan utgörs av ett spår (20, 22), vars form motsva- rar kammens.

10. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av spärrorgan för låsning av spa- ken (10) i de tre lägena till förhindrande av otillbörlig manövrering av ventilerna (4, 5).

11. ll. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att ventilerna utgörs av av- stängningsventiler i form av kulventiler (4, 5) med 90° spindelvridning mellan öppet och stängt läge. 4s7_799 10 15 20 25 30 35 12

12. Anordning enligt krav llp k ä n n e t e c k - n a d av att kulventilerna (4, 5) är anslutna till utlopp från ett tryckkärl (1) innehållande gas under övertryck och att en säkerhetsventil (6, 7) i sin tur är ansluten till vardera kulventilen, varigenom bildas tvâ ventil- aggregat, som är växelvis manövrerbara medelst anordningen (8), vilken är inkopplad mellan kulventilerna (4, 5). w*