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| United Kingdom Atomic Energy Authority, Patents Branch, |
| Bedford Chambers, Covent Garden, London, W. C. 2<, England,
und |
| Firma Pleaaey Company Limited, 1 Broad Street, London, E. 0.
2., |
| England. |
| england |
| Für diese Anmeldung wird dia Priorität aus der britischen |
| Patentanmeldung Nr. 30133/56 vom 3. Oktober 1956 in |
| Anspruch genommen. |
| Die Neuerung bezieht sich uf Dreh-b'zv. Umlauf-A-uewahl- |
| ventile/rotary selector valves/derjenigen Bauart, bei welcher |
| eine Umlauf-bzw. Dreh-Verbindungevorrichtung für das Kuppeln |
eines beliebigen Durchlasses bzw. Aus-oder Einlass-Schlitzes /porte/aue
einer Reihe derartiger Durchlässe mit einem einzelnen Durchlass aufweisen. Sie eignet
sich besonders gut für den Kernreaktorbetrieb.
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Ein Zweck der Neuerung besteht darin, ein Auswahlventil der vorerwähnten
Gattung zu schaffen, welches, bezogen auf die Zahl der Durchlässe bzw.Aus- oder
Einlassschlitze, oder -bohrungen, einen kleinen Durchmesser hat Ausserdem wird durch
die Neuerung ein Auswahlventil der vorerwähnten Bauart geschaffen, welches für Instandhaltungszwecke
zugänglich ist, ohne dass irgendeine Rohrverbindung nach dem Auswahlventil abgeschaltet
werden müsste.
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Ein neuerungsgemässes Auswahlventil setzt sich zusammen aus einem
Gehäuse oder Körperbauteil, aus einem Kopfstück, welches vom Gehäuseteil abzunehmen
ist, aus Al oder Einlassschlitzen im Gehäuseteil, welche in zwei Banksätzen, die
in Dreiecksform gegeneinander versetzt sind, angeordnet sind, und aus einem Dreh-Verbindungsarm,
welcher an dem einen Ende einer Antriebswelle befestigt ist, welche durch das Kopfstück
hindurchführt, und welche an ihrem anderen Ende Doppel-Mundstücke bzw. -Öffnungen
aufweist, welche gegen den Gehäuseteil zu verschliesen und mit den Durchlässen für
den Durchlass eines
| Arbeitsmittelflusses zu verbinden sind, und zwar so, dass je- |
weils zu einem Zeitpunkt ein Durohlass mit den Mundstücken alternativ verbunden
ist, wenn der Arm sich dreht.
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Die Erfindung soll nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichnung näher erläutert werden, und zwar zeigt ! Fig. 1 eine Schnittansicht, Fig.
2 eine schaubildlicherFlächenansicht eines Teiles der Vorrichtung, während Fig.
3 eine Schnittansicht einer Nookenklinke wiedergibt.
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Fig. 1 veranschaulicht ein Drehauswahlventil, welches einen Drehverbindungsarm
15 aufweist, der so eingerichtet ist, dass er eine Kupplungsverbindung mit jedem
der vierunfünfzig Durchlässe oder Bohrungen 14 in einem zylindrischen Körperteil
10 herstellen kann. Die Durchlässe 14 sind in Dreiecksform gegeneinander versetzt
in zwei Ring-oder Banksätzen 14b, 14c angeordnet, wie dies durch die Spitzen oder
Ecken des Dreiecks veranschaulicht ist, welches durch die Linie 14a angedeutet wird.
Der Gehäuseteil 10 ist durch eine Abdeckung bzw. Deckplatte 11, welche durch die
Muttern 12 gehalten wird, verschlossen. Ein Feststellstift 8 zwischen dem Gehäuseteil
10 und der Deckplatte 11 und Aufhängeösen 7 sind vorgesehen.
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Drei, ; undfUnfzig der vierundfünfzig Durchlässe führen durch den
Gehäuseteil 10 hindurch in rohrleitungsaufnahmeöffnungen bzw.
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- aussparungen 9. Der verbleibende Durchlass 14d, ist schräg in eine
Bohrung 14e hineingebohrt um dadurch den Schlitz 14d den Inhalten bzw. dem Innern
des Gehäuseteils 10 auszusetzen, bzw. mit dem Innern des Gehäuseteils 10 zu verbinden.
Die Aussenfläohe der Bohrung 148 ist durch einen Pfropfen 13 verschlossen.
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Der Arm 15 sitzt auf einer zum Teil hohlen Welle 16 und wird durch
einen Schraubenbolzen 17, welcher durch einen Draht 18 festgehalten wird, gesichert.
Der hohle Abschnitt der Welle 16. welcher durch die Ziffer 15a angedeutet wird,
steht mit einem Stutzen 15b in Verbindung, welcher in zwei Bälge 21 hineinführt,
welche jeweils einem Mundstück in der Form eines Kohlenstoff-Verschlussringes 19
zugeordnet sind. Die Ringe 19 werden in einer Hülse 20 gehalten, welche sich nach
dem einen Ende der Bälge 21 erstrecken bzw. klammern. Die Hülse 20 sitzt gleitbar
in einer Buchse 22, welche einen Flansch 23 aufweist, der sich nach dem anderen
Ende der Bälge 21 erstreckt bzw. klammert.
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Eine Feder 24, welche zwischen der Hülse 20 und dem Flansch 23 zur
Wirkung kommt, drückt den Verschlussring 19 gegen die Wand des Gehäuseteils 10 oder
rund um einen durchlass 14. was jeweils von der Stellung des Armes 15 abhängig ist.
Ein mit Schraubengewinde versehenes Schulterstück 25 begrenzt das Ausmase bzw. den
Grad der Auswärtsbewegung des Ringes 19.
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Der Hohlabschnitt 15a steht ausserdem über eine Bohrung bzw. einem
Schacht /well/ 27 und einem Auslaskanal 26 mit einer Rohrleitungsverbindung 42 in
der Basis des Gehäuseteils 10 in Verbindung. Die Welle 16 wird an ihrem unteren
Ende d'roh eine Kohlenstoffbu. öhse 28 gehalten, welche in einem Rahmen 29 sitzt,
der durch Schraubenbolzen 30 gesichert wird. Die Ringe 31 gestatten eine leichte
Drehbewegung der Welle, ohne dass ein wesentliches leckaustreten vom Gehäuseteil
10 her in die Bohrung 27 und in den Auslasskanal 26 hinein erfolgt. Das obere oder
massive
Ende der Welle 16 erstreckt sich durch die Kopfplatte 11 in ein Wärmegehäuse 33
hinein Die Welle 16 ist mit Kolbenringen 34 und einer in Asbest liegenden Stopfbuchse
35 ausgestattet, welche durch eine Feder 36 zusammengedrückt bzw.
| gepreßt wird, welche zwischen einem abgesetzten Schulter- |
| CD |
stück 37 und einem gewölbten Schulterstück 38 wirkt. Zwischen den Kolbenringen 34
und der Stopfbuchse 35 befindet sich eine Zwischen- bzw. Abstands-Stopfbuchse 39,
welche ebenfalls durch die Feder 36 zusammengedrückt bzw. zusammengepresst wird
und eine Zwischenanzapfung 40 /interspace bleed/, welche aus dem Rohr heraus durch
einen Stutzen 31a und eine Rohrleitungkupplung 32 im Gehäuse 10 herausführt. Ein
Schutzring 41 sitzt auf der Welle 16 oberhalb des abgesetzten Schulterstückes 37.
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Ein Sohneckenritzel 44 ist auf der Welle 16 durch einen Keil 45 festgekeilt,
und zwar zwischen einer Unterlagsscheibe 46 und einem Drucklager 48 auf einer Hülse
49. Das Lager 48 hält die Welle 16 und wird durch eine Feststellmutter 55 und eine
Feststellunterlagsecheibe 50 in der richtigen Stellung gehalten. Über der Feststellmutter
55 befindet sich eine Gehäuseplatte 52, auf welcher ein Antriebemotor 53 vermittels
Schraubenbolzen 54 befestigt ist. Die Anordnung des Motors 53 ist so getropfen,
dass er den Arm 15 scharf abgesetzt bzw. genauestens von einem Durchlass 14 zum
nächsten bewegt, und dass er vermittels der in Fig. 8 dargestellten Anordnung über
jedem Durchlass zum Halten kommt.
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Gemäss Fig. 2 wird der Arm 15 durch den Motor 53 über die Welle 16,
das Schneckenritzel 44, eine Schnecke 56, welche
auf einer Welle
70 sitzt, ein Kettenrad 599 welches auf der Welle 70 befestigt ist, (das Kettenrad
59 kann in einer Richtung angetrieben werden, während es in der anderen Richtung
freiläuft) und eine Kette 58 angetrieben. welche das Kettenrad 59 mit einem Kettenrad
57 verbindet. welches auf der Welle 71 des Motors 53 sitzt. Auf der Welle 70 sitzt
eine Zweihub-bzw.
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Doppelhub-/two-lift/-Schaltnocke 60, welche einen Mikroschalter 61
betätigt, um dadurch den Motor 53 anzuhalten und zu starten.
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Am entgegengesetzten Ende der Welle 70 befindet sich eine Nockenklinke
62, welche in Fig. 3 im einzelnen dargestellt ist.
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In Fig. 3 werden zwei auf dem Durchmesser bzw. diametral gegenüberliegende
Rollen 63 gegen eine zweinasige Nocke 64 (welche auf der Welle 70 sitzt) durch Federn
65 gepresst, welche in den Gehäusen 66 lagern und durch die Tauch-oder Plungerkolben
67 zur Wirkung kommen, von denen jede ein Paar paralleler Nasen
| bzw. Ansätze 68 trägt, auf welchen die Rollen 63 befestigt
sind. |
| Stifte 69 hallen die Rollen 63 in den Nasen 68. |
| Bei Betrieb des Ventils zum Zweck der Probeentnahme eines |
| unter Druck stehenden Gases tritt das Gas unter einem Druck
von |
mehreren Atmosphären in den Ventilkörper durch die Durchlässe 14 ein, und Probeentnahme
werden dadurch vorgenommen, dass der entsprechend Einlassdurchlass bzw.-bohrungen
14 mit den Verschlüssen 19 dicht verschlossen bzw. verbunden wird, so dass eine
Probe durch den Stutzen 15b,die Bohrung 15a und den Auslass 26 geht. Ein Leokaustreten
des Gases aus dem Ventilkörper heraus wird dadurch vermindert. dass ein Druck von
etwa 5 lbs/sq. in.
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(0,35 Kg/om2) in der Zwischenanzapfung 40 aufrechterhalten wird,
während
siCh das Wärmegehäuse 33 auf atmosphärischem Druck befindet. Der Motor 53 bewegt
den Arm 15 scharf abgesetzt von einem Durchlass 14 zum nächsten und hält ihn lange
genug genau über jedem Durohlass, sodass eine repräsentative Probe zwecks Prüfung
abgezogen werden kann. Wenn der Motor 53 anläuft und somit den Arm 15 drehbewegt,
wird die Nocke 64 ebenfalls gedreht, und sie zwingt bei Umdrehung die Rollen 63
aus der in Fig. 3 dargestellten Stellung gegen die Belastung der Federn 65 nach
außen. Bei etwas mehr als einer Viertelumdrehung storen die Rollen 63 gegen die
Ansätze der Nocke 64, und die Federn 65 schnellen die Nocke 64 zurück, um dadurch
die Welle 70 und die Welle 16 und somit den Arm 15 dem Antriebsmotor 53 vorauszudrehen.
Somit wird der Arm 15 nach dem nächsten Durchlass 14 geschnellt, während die Welle
70 innerhalb des Kettenrades 59 freiläuft. Wenn der Arm 15 in seine neue Stellung
hineinschnellt, wird die Schaltnocke 60 mit der Welle 70 gedreht, welche den Mikroschalter
61 sohliesst, um dadurch den Motor 53 abzuschalten. Dadurch wird der Motor 53 angehalten,
ehe der Antrieb erneut der Welle 70 übermittelt wird, wodurch ein Weiterlaufen des
Armes 15 verhindert wird. Der Durchlass 14d gibt eine Probe des im Rohrkörper enthaltenen
Gases und stellt eine repräsentative Wiedergabe des Gases dar, welches durch alle
Durchlässe 14 eintritt.
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Es kann daher für Bestimmungezwecke verwendet werden.
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Dadurch, dass die Durchlässe 14 in Dreieckform zueinander versetzt
angeordnet sind, und dass der Arm 15 zwei Mundstück
(Verschlussringe
19) aufweist, wird der Durchmesser des Ventilkörpers 10 auf ein Mindestmaß gehalten.
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Alle Rohrleitungskupplungen 9, 32 und 42 sind im Ventilkörper 10
vorgesehen, wodurch das Entfernen des Kopfstückes 11, der Welle 16 und des Armes
1'5 für Routineuntersuchungen und Instandsetzungen ermöglicht wird, ohne dass die
Rohrleitungen abgeschaltet und wieder neu angeschlossen werden müssten, Das Ventil
besitzt die Eigenschaft bzw. das Merkmal, dass eine Verdünnung des zu prüfenden
Gases zu jedem Zeitpunkt nur an zwei Stellen auftreten kann, nämlich am Vorsohlussring
19 und am Ring 31. Dies ist mit Alternativsystemen zu vergleichen, beispielsweise
einer Reihe von dreinundüfzig Tellerventilen, bei welchen zweiundfünfzig Leckaustritte
in der Probe auftreten.
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Schutznansprüche.