CH154893A - Verfahren zur Sicherung gegen Rohrbruchschaden. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Sicherung gegen Rohrbruchschaden.    Es ist bekannt, in     Rohrleitungen    zur  Sicherung gegen Rohrbruchschaden Rohr  bruchventile einzubauen, bei welchen in Ab  hängigkeit von der bei einem Rohrbruch auf  '.retenden erhöhten Geschwindigkeit des durch  Sie Rohrleitung strömenden Mittels ein     Ver-          >chlussorgan    in gleicher Richtung mitgerissen       and    gegen einen     Abschlusssitz    gepresst wird.

    Solche Organe können sich im Lauf der Zeit  m Innern der Sicherungsvorrichtung     fest-          @etzen    und bei einem auftretenden Rohrbruch       A.ngen    bleiben oder sonst den     Durchfluss          iicht    genügend abschliessen.

   Gelangen diese       )rgane    aber zur Wirkung, so wird das mit  roher Geschwindigkeit durch die Rohrleitung  strömende Mittel plötzlich, innerhalb einer       ;ehr    kurzen Zeit abgebremst, so dass dadurch  Schläge entstehen, welche die Fortpflanzung  Ton Druckwellen in dem im noch     unbeschä-          Ligten    Teil der Rohrleitung befindlichen     Mit-          el    verursachen, die wiederum ihrerseits für  [en noch nicht beschädigten Teil der     Rohr-          eitung    eine Bruchgefahr bedeuten.

      Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver  fahren und eine Vorrichtung zur Sicherung  gegen Rohrbruchschaden und bezweckt, ein       Hängenbleiben,    wie dies bei bekannten Vor  richtungen eintritt, zu vermeiden. Sie be  steht darin, dass ein in der Rohrleitung vor  gesehenes     Durchlaufabschlussorgan    mittelst  Servomotor und Steuerorgan selbsttätig in  Abhängigkeit von durch den Bruch ver  ursachten Druckänderungen in der Rohr  leitung betätigt wird.  



  Zwei Beispiele des Erfindungsgegenstan  des sind auf der Zeichnung schematisch dar  gestellt.  



       Fig.    1 zeigt ein Beispiel, bei welchem die       Rohrbruehsicherung    in Abhängigkeit vom  Druck in einer Stelle der Rohrleitung,       Fig.    2 ein Beispiel, bei dem die Sicherung  in Abhängigkeit von der Änderung einer  Druckdifferenz in der Rohrleitung in Tätig  keit gesetzt wird.  



  In die Rohrleitung 1, 2 ist ein Durchlauf  abschlussorgan<B>3</B> eingeschaltet, welches durch      einen Servomotor 4 betätigt wird. Der Ven  tilkörper 5 sitzt zusammen mit dem Kolben 6  auf einer Spindel 7 und wird durch die auf  den Kolben 6 von oben durch ein Druckmit  tel und von unten durch die Feder 8 aus  geübten Kräfte entweder in geöffnete oder in  geschlossene Stellung gedrückt.  



  Der obere Teil des Arbeitszylinders des  Servomotors 4 ist durch eine Leitung     110    mit  dem Steuerorgan 11 verbunden, dem durch  die Leitung 12 ein Arbeitsmittel zugeführt  wird. Die beiden Anschlüsse 13 und 14 las  sen das bereits verwendete Arbeitsmittel oder  gegebenenfalls durchsickerndes Mittel, wel  ches aus der Rohrleitung 1, 2, stammt, wieder  an eine Sammelstelle oder ins Freie abfliessen.  In der Leitung 10 ist ausserdem eine Drossel  vorrichtung 1,5 eingeschaltet, mittelst welcher  der     Durchflussquerschnitt    für die Leitung 10  geregelt werden kann.  



  Der     Steuerschieber    16     (Fig.    1) ist von  oben durch die Feder 2-0 und von unten durch  den Druck im     Rohrleitungsteil    2 belastet. Bei  normalem Betriebsdruck im Leitungsteil 2  steht der Steuerschieber 16 in einer solchen  Lage, dass aus der     Arbeitsmittelleitung    12  das Arbeitsmittel durch die Steuervorrich  tung 11 in die Leitung 1,0 und von da in den  Arbeitsraum über den Kolben 6 strömt, den  selben nach unten drückt und den Ventil  körper 5 von seinem Sitz abhebt.  



  Sobald in dein     Rohrleitungsteil    2 durch  Bruch eine Öffnung ins Freie entsteht, sinkt  der Druck entsprechend der erhöhten Ge  schwindigkeit des darin strömenden Mittels,  wodurch der Steuerschieber 1.6 nach unten  sinkt, so dass der Weg für das Arbeitsmittel  aus der Leitung 12 in die Leitung 10 ab  geschlossen, dafür aber ein Weg von der Lei  tung 1'0 in die Ablaufleitung 13 geöffnet  wird. Das auf der     obern    Seite des Kolbens 6  befindliche Arbeitsmittel wird nunmehr un  ter der Wirkung der Feder 8 durch die Lei  tung 10 über das Drosselventil 15 in die Ab  laufleitung gedrückt.

   Die aufwärtsgehende  Bewegung des Kolbens 6 schliesst zwang  läufig das Ventil 3, so dass der Weg aus dem    Leitungsteil 1 in den Leitungsteil 2 unter  brochen wird und das in dem Leitungsteil 1  enthaltene Mittel nicht mehr durch die  Bruchstelle ausströmen kann, wodurch ein  weiterer Schaden verhindert wird. Um in  dem Leitungsteil 1 durch     allzurasches    Schlie  ssen des Ventils 3 verursachte Druckschwin  gungen zu vermeiden, wird durch die Dros  selvorrichtung 15 der     Durchflussquerschnitt     der Leitung 10 derart verkleinert, dass der  Kolben 6 sich nur mit einer begrenzten Ge  schwindigkeit nach oben bewegen kann und  dadurch die Schliessgeschwindigkeit des Ven  tils 5 im     Abschlussorgan    3 auf das zulässige  Mass eingestellt werden kann.  



  Der Steuerschieber 16 in     Fig.    2 steht oben  unter dem Einfluss des durch die Leitung  2.5 aus dem Leitungsteil 1 übermittelten  Druckes, unten aber unter dem Einfluss des  durch die Leitung 26 aus dem Leitungsteil 2  übertragenen Druckes und zusätzlich unter  der Belastung der Feder 2.7. Tritt in dem       Rohrleitungsteil    2 ein Rohrbruch auf, so  nimmt die Geschwindigkeit des durch die  Rohrleitung 1, 2 strömenden Mittels zu, wo  bei die Druckdifferenz zwischen den beiden  Stellen 28 und 29 für die beiden Anschlüsse  der Leitungen 25 und<B>26</B> sich entsprechend  vergrössert, so dass die Differenz der auf den  Steuerschieber 116 von oben und von unten  wirkenden Drücke ebenfalls zunimmt.

   Die im  normalen Betrieb ausreichende Kraft der  Feder 27 zur Überwindung des Druckunter  schiedes zwischen den beiden Stellen<B>'28</B> und       2'9    genügt nun aber nicht mehr für diese er  höhte Druckdifferenz. Der Kolben 16 wird  nach unten gedrückt und der anfänglich ge  öffnete Weg aus der Leitung 12. in die Lei  tung 10 geschlossen. Dafür wird aber der  Weg von der Leitung 10 in die Leitung 13  geöffnet, so dass das über dem Kolben 6 be  findliche Arbeitsmittel in den Ablauf ent  weichen kann und der Kolben durch die Wir  kung der Feder 8 angehoben und das Ventil  5 des     Abschlussorganes    3 geschlossen wird.  Nach dem Schliessen des Ventils 5 kann aber  an der Bruchstelle kein Druckmittel mehr      ausströmen, so dass weiterer Schaden vermie  den wird.  



  Die Anordnung des Servomotors, wie  auch des     Steuerorganes    kann natürlich auch  in beliebiger anderer Weise erfolgen. Gege  benenfalls können die Impulse auf pneuma  tischem, mechanischem oder elektrischem  Wege auf das     .Steuerorgan    des Servomotors  übertragen werden. In gewissen Fällen kann  es Vorteil bieten, das Arbeitsmittel für den  Servomotor der zu sichernden Rohrleitung  selber zu entnehmen. In andern Fällen     kann     es aber besser sein, dasselbe von einer frem  den Quelle dem Steuerorgan zuzuführen. '

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Sicherung gegen Rohr bruchschaden, dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Rohrleitung vorgesehenes Durchlaufabschlussorgan mittelst Servo motor und Steuerorgan selbsttätig in Ab hängigkeit von durch einen Bruch ver ursachten Druckänderungen in der Rohr leitung betätigt wird.

   II. Vorrichtung zur Ausführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein in die Rohrlei tung eingebautes Durchlaufabschluss- organ selbsttätig in Abhängigkeit von durch einen Bruch in der Rohrleitung verursachten Druckänderungen mittelst Steuerschieber und Servomotor geschlos sen wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der zur Betä tigung des Durchlaufabschlussorganes vorgesehene Steuerschieber unter dem Einfluss des Druckes in der Rohrleitung hinter dem Durchlaufabschlussorgan steht. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der zur Be tätigung des Durchlaufabschlussorganes vorgesehene Steuerschieber unter dem Einfluss des Druckunterschiedes der Drücke in der Rohrleitung vor und hin ter dem Durchlaufabschlussorgan steht. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass in einer das Arbeitsmittel zum Servomotor führenden Leitung eine Drosselvorrichtung ein geschaltet ist, mittelst welcher die Schliessgeschwindigkeit des Durchlauf- abschlussorganes eingestellt werden kann. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass das Arbeits mittel zur Betätigung des Servomotors der Rohrleitung selber entnommen wird.