DE2419748A1 - Absperrschieber fuer fluide - Google Patents

Description

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VETGO OFi¹SHORE, INC., VENTURA/KALIFORNIEN 93001

(V.St.A.)

Absperrschieber für Fluide

Die Erfindung bezieht sich auf einen Absperrschieber für
Fluide.

Bisher bekannte Ventile können in ihren Ventilkörper und das Schließelement zerlegt werden, wobei alle einzelnen Bestandteile des Ventils getrennt aus- und beim Zusammenbau wieder
getrennt eingebaut werden müssen. Bei der Erschließung

23.4.1974

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ORIGINAL INSPECTED

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von Erdöl werden solche Ventile beispielsweise unterhalb der Wasseroberfläche eingesetzt, und es ergeben sich für Tauchmannschaften erhebliche Schwierigkeiten dadurch, daß die Ventile unterhalb der Wasseroberfläche auseinandergenommen bzw. zusammengesetzt werden müssen.

Es sind bereits Ventile bekannt, mit denen die geschilderten Probleme überwunden werden sollen, bei denen also insbesondere im Unterwassereinsatz die einzelnen Bestandteile des Ventils leichter auseinandergenommen werden können. Solche Ventile weisen einen äußeren Körper und einen inneren Teil auf, der die Dichtmittel trägt. Die bekannte Anordnung ist notwendigerweise wesentlich teuerer als andere Ventile (es müssen zwei nicht parallele Oberflächen sowohl im inneren Körper als auch im äußeren Teil hergestellt werden), und die Anzahl der erforderlichen Dichtmittel ist höher als bei sonst üblichen Ventilen.

Ein weiteres Ventil wurde von der Firma Oil Center Tool herausgebracht, das zwei paarweise verwendbare, konische Teile enthält, die aus der Mittellinie des Ventils herausgedreht sind. Auch dieses bekannte Ventil ist noch zu teuer, als daß es eine echte Lösung des gestellten Problems bringen würde.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Absperrschieber für Fluide zu schaffen, bei dem es möglich ist innerhalb kürzester Zeit

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und auf einfache Weise, insbesondere unter der Wasseroberfläche, Einzelteile, vor allem die Schließkörper und dazugehörigen Betätigungsmittel, aus dem Ventil-(=Gehäuse-)körper herauszunehmen bzw. in diesen einzusetzen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Absperrschieber aus Baugruppen zusammengesetzt ist, deren eine den Ventilkörper und deren andere einen in einer Schutzhülse geführten Schließkörper sowie dessen Betätigungsmittel umfaßt.

Der erfindungsgemäße Absperrschieber weist gegenüber bekannten Ventilen die Vorteile auf, daß die Dichtelemente einschließlich ihrer Betätigungseinrichtung als kompakte Einheit von dem Ventilgehäuse abgehoben und wieder eingebaut werden kann, ohne daß einzelne Teile dieser Anordnung separat entnommen bzw. wieder montiert werden müssen. Dies schafft die Möglichkeit, auch ungeübtes Personal mit dem Austausch der Dichtelemente zu betrauen. Außerdem sind sowohl Demontage als auch Montage des Ventils ohne exakte Beobachtung, beispielsweise unter der Wasseroberfläche, jederzeit leicht und schnell durchführbar.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles mittels Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Absperrschieber, in Schließstellung,

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Fig. 2 einen Teilschnitt mit einer Dichtung zwischen den beiden Baugruppen und einem Haltering für die Dichtung, in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 eine Teilezeichnung mit dem Ventilgehäuse einerseits und einer die Dichtmittel führenden und die Betätigungsmittel enthaltenden Schutzhülse andererseits,

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab einen Teilschnitt des Dichtungselementes , und

Fig. 5 einen Teilschnitt mit den Haltestiften für die Fixierung der Dichtmittel.

Der erfindungsgemäße Absperrschieber A (Fig. I₁ 3) umfaßt einen Kanal G, einen in einer Schutzhülse B gehaltenen und geführten Schließkörper P sowie einen als Gehäuse dienenden Ventilkörper Vj bei dem Auseinandernehmen des Absperrschiebers bildet der Ventilkörper V eine Baugruppe und andererseits bilden Schutzhülse B, Kanal G und Schließkörper P zusammen mit den entsprechenden Betätigungselementen die andere Baugruppe. Dadurch ist es möglich, die zweite Baugruppe, bestehend aus dem Kanal G, dem Schließkörper P und den entsprechenden Führungs- und Betätigungselementen von dem Ventilkörper V abzuheben, ohne daß irgendwelche Einzelteile des Absperrschiebers separat zerlegt werden müssen. Hierdurch ist es möglich, den Kanal G und die Schließkörper P aus dem Ventilkörper V zu entfernen, ohne daß der Ventilkörper V selbst aus dem

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betreffenden Leitungszug ausgebaut werden muß; man kann vielmehr durch einfaches Abheben der Schutzhülse B mit dem Schließkörper P und dem Kanal G diese Baugruppe ausbauen und eine neue Baugruppe dafür wieder einsetzen. Wenn solche Arbeiten unterhalb der Wasseroberfläche ausgeführt werden müssen, dann können sie sehr leicht ausgeführt werden.

Der Ventilkörper V (Pig. I) weist eine zylindrische Bohrung 11 zur Aufnahme des Kanals G und der Schließkörper P auf, eine Leitung 20 kreuzt die Bohrung 11. Die Leitung 20 verläuft von zwei Flanschen 12 und 13, die den Ventilkörper V zu beiden Seiten begrenzen. Jeder dieser Plansche 12, 13 ist mit einer Mehrzahl von Bohrungen 15 ausgestattet, die der Befestigung des Ventilkörpers V in einem Leitungszug dienen. Jeweils in die Stoßflächen der beiden Flanschen 12 und 13 ist eine Ringnut 16 eingelassen, mit der das Ventil bzw. der Absperrschieber A gegen die betreffenden Leitungsenden abgedichtet wird.

Die Schließkörper P sind mit ringförmigen Außenflächen 21 ausgestattet, deren Radius demjenigen der Bohrung 11 entspricht, wobei sie flache Innenflächen 23 zum Verschieben des Kanals G aufweisen, der dazwischen in Längsrichtung verschiebbar ist. Die Schließkörper P haben Bohrungen 24, deren Durchmesser demjenigen der Leitung 20 entspricht, und stehen dann auf Durchlaß, wenn sie innerhalb der Bohrung 11 eine Lage einnehmen,

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die im folgenden beschrieben wird. Solche ringförmigen Außenflächen 21 sind mit geeigneten Nuten 25 zur Aufnahme eines als Dichtung wirkenden O-Ringes oder anderen geeigneten Dichtungen 26 ausgestattet. Solche Dichtungen liegen durchgehend an der Innenfläche der Leitung 20 an.

Wenn der erfindungsgemäße Absperrschieber zusammengebaut wird, sitzen die unteren Enden 27 (Fig. 1) der Schließkörper P auf dem Boden II¹ der Bohrung 11 auf, und die oberen Enden 28 der Schließkörper P ragen über den Oberteil 29 des Ventilkörpers V hinaus in eine in der Schutzhülse B vorhandene Bohrung hinein, wie dies weiter unten noch beschrieben wird.

Der Kanal G weist vorzugsweise Wandungen 30 auf, die gleitend an der Innenfläche 23 der danebenliegenden Schließkörper P an. Der Kanal G (Fig. 2) weist in seinem unteren Bereich eine Bohrung 31 zur Aufnahme einer Schließplatte 32 auf, welche die Leitung 20 vollkommen abschließen kann und damit den Durchfluß des Fluides verhindern kann, wenn der Absperrschieber die in Fig. 1 gezeigte Stellung einnimmt. Eine Bohrung 33, welche den gleichen Durchmesser wie die Leitung 20 aufweist, bewerkstelligt den freien Durchfluß durch die Leitung 20, sobald die Bohrung 33 mit der Leitung 20 in Deckung gebracht wird.

Das obere Ende des Kanals G ist mit dem unteren Ende der Spindel S verbunden, die ein Außengewinde trägt und ein zy-

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lindrisches Ende 36 aufweist, das in einer zylindrischen Bohrung 37 im oberen Bereich des Kanals G angeordnet ist. Zwei Haltestifte 38 sind in geeignete Bohrungen im Ende 36 und damit im oberen Bereich des. Kanals G angeordnet, um den Kanal G mit dem unteren Ende der Spindel so zu verbinden, daß sich der Kanal G nicht drehen kann. Die Spindel S läuft in einer in der Schutzhülle B unverdrehbar befestigten Spindelmutter 40. Dementsprechend bewirkt eine Drehung der Spindelmutter im Uhrzeigersinn ein Anheben der Spindel und damit des Kanales G zwischen den Schließkörpern P₁ um die Schließplatte 32 mit der Leitung 20 in Deckung zu bringen und dabei den Durchfluß durch den Absperrschieber zu beenden? eine Drehung der Spindelmutter 40 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt die Spindel S und damit den Kanal G in der Bohrung 11 nach unten, um die Bohrung 33 im Kanal G mit der Leitung 20 in Deckung zu bringen und damit den Absperrschieber zu öffnen.

Das obere Ende des Kanals G ist mit seitlich verlaufenden Schultern 50 ausgestattet, die auf gegenüberliegenden Seiten von dem Ende 36 angeordnet sind, um die Stifte 54 zu halten, die seitlich vom oberen Ende eines jeden Schließkörpers P liegen, um die Schließkörper P auf dem Kanal G zu tragen, wie weiter unten noch beschrieben werden wird.

Die Schutzhülse B hat eine Bohrung 60, die als Hauptbohrung bezeichnet werden kann und die Spindelmutter 40 aufnimmt und

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eine Hinterschneidung 62 an ihrem unteren Ende aufweist, in welcher das obere Ende 28 der Schließkörper P liegt, das damit über die obere Begrenzung des Ventilkörpers V hinausragt, wenn die Schutzhülse sowie das gesamte Ventil sich in zusammengebautem Zustand befinden. Derartige Schließkörper sind mit Zentrierstiften 66 (Fig. 1 und 4) ausgestattet, die in eine Bohrung 67 hineinragen, eine Ringschulter 68 liegt zwischen der Bohrung 60 und der Hinterschneidung 62, um die Schließkörper in der gewünschten Lage zur Schutzhülse B zu halten. Letztere ist mit einem unteren Flansch 70 ausgestattet, der eine Unterseite 72 aufweist, die ihrerseits auf einer oberen Auflagefläche 75 des Ventilkörpers V aufsitzt, eine nach unten gerichtete Ringschulter 80 ragt in das obere, offene Ende einer Montageschragung 82 in der Bohrung 11 hinein, wenn die Schutzhülse B auf den Ventilkörper V aufgesetzt wird. Zentrierstifte 84 sind mit geeigneten Bohrungen 85 ausgestattet, die rund um den Flansch 70 der Schutzhülse angelegt sind. Solche Zentrierstifte 84 liegen in Bohrungen 86, welche in gewissem Abstand voneinander angeordnet sind, und damit in der Nähe des Oberteils des Ventilkörpers V, um die Schutzhülse B und die Schließkörper P mit dem Ventilkörper V und der Leitung 20 zur Deckung zu bringen. Demzufolge sind die Schließkörper P in der Bohrung 11 so angeordnet, daß Bohrungen 22 mit der Bohrung 11 zur Deckung gebracht sind.

Vorzugsweise ist der Ventilkörper V mit einer Montageschragung 82 (Fig. 2) versehen, die nach unten nach innen geneigt ausge-

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richtet ist und sich an das obere Ende der Bohrung 11 anschließt? hierdurch wird der Zusammenbau der zweiten Baugruppe, also des Kanals G und der Schließkörper P mit dem Ventilkörper V erleichtert, wozu auch eine nach unten ragende Ringschulter 87 am unteren Flansch der Schutzhülse B mit beiträgt.

-Eine Ringnut 90 (Fig. 2 und 4) bildet die Oberkante der Montageschrägung 82 j in der Ringnut 90 liegt ein Dichtring 92, der an einem Flansch 70 der Schutzhülse B anliegt. Dieser Dichtring 92 liegt auf der Ringschulter 80 auf und wird in seiner Lage durch einen Stützring 96 gehalten, der in einer geeigneten Ringnut 98 der Ringschulter 80 liegt. Demzufolge hält der Stützring 96 den Dichtring 92 auch dann in seiner Lage fest, wenn die Schutzhülse B von dem Ventilkörper V zusammen mit dem Kanal G und den Schließkörpern P aus der Bohrung 11 herausgezogen wird.

Die Ringnut 98 hält auch den Dichtring 92 in seiner Lage an der Schutzhülse B fest, wenn letztere zusammen mit dem Kanal G und den Schließkörpern P in die offene Bohrung 11 des Ventilkörpers V eingesetzt wird.

Funktionsweise des Absperrschiebers;

Im Gebrauch des erfindungsgemäßen Absperrschiebers liegt der Ventilkörper V im Zuge einer Leitung und ist mit dieser über seine Flansche 12 und 13 verbunden. Das die Leitung 20 im Inneren des Ventilkörpers V durchströmende Fluid wird durch

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öffnen und schließen des Kanals G beeinflußt, was dadurch geschieht, daß ein Handrad (Fig. 1, 3) gedreht wird und der Kanal G angehoben oder abgesenkt wird.

Sofern beabsichtigt ist, den Kanal G und seine dazugehörigen Schließkörper P aus der Bohrung 11 des Ventilkörpers V herauszunehmen, dann wird der Ventilstößel, also die Spindel S, so weit gedreht, bis der Kanal G in seine höchstmögliche Lage gebracht wird (Fig. 1, 5), wobei das Oberteil des Kanals G neben dem oberen Bereich der Hinterschneidung 62 in der Schutzhülse B liegt, und die Stifte 54 auf den seitlichen Schultern 50 des Kanals G liegen. In dieser Lage werden sowohl der Kanal G wie auch die Schließkörper P in der Schutzhülse B gehalten. Demzufolge können, sobald Muttern 88 von Gewindebolzen 89 entfernt sind, die Schutzhülse B sowie der Kanal G und die Schließkörper P aus der Bohrung 11 als ganze Einheit, also als Baugruppe, aus dem Ventilkörper V herausgenommen werden. Danach kann eine andere Baugruppe in Form einer anderen Schutzhülse B mit Kanal G und Schließkörpern P in die Bohrung 11 eingesetzt werden und mit Zentrierstiften 84 in die richtige Lage gebracht und mittels der Muttern 88 fixiert werden. Der Dichtring 92 verbleibt dabei an der Schutzhülse B, und zwar dient hierzu der Stützring 96, der den Dichtring 92 in seiner Lage festhält. Dies ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Absperrschiebers, da insbesondere bei Arbeiten unterhalb der Wasseroberfläche ein solcher, beispielsweise aus Gummi oder Plastikmaterial bestehender Dichtring 92 durch

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seinen Auftrieb wegschwimmen könnte. Bei dem erfindungsgemäßen Ventil jedoch braucht der Taucher lediglich von der Oberfläche aus die gesamte Baueinheit gereicht zu erhalten, er setzt die Schutzhülse B zusammen mit den Schließkörpern P und dem Kanal G in die Bohrung 11 des Ventilkörpers V ein, dreht die Schutzhülse B, bis die Zentrierstifte 84 und auch die Gewindebolzen 89 die richtige Lage gegenüber dem Ventilkörper V einnehmen und schraubt beide Baugruppen mittels der Muttern 88 zusammen. Hierdurch wird erreicht, daß sowohl der Kanal G als auch die Schließkörper P eines Ventils bzw. Absperrschiebers ausgetauscht werden können, ohne Einzelteile separat demontieren bzw. neu ersetzen zu müssen.

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Claims (6)

1. Patentansprüche

   Äbsperrschxeber für Fluide, dadurch gekennzeichnet , daß er aus Baugruppen zusammengesetzt ist, deren eine den Ventilkörper (V) und deren andere einen in einer Schutzhülse (B) geführten Schließkörper (P) sowie dessen Betatxgungsmxttel umfaßt.
2. 2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schutzhülse (B) eine Bohrung (60) aufweist, in der Betätigungs- und Führungsmittel für den Schließkörper (P) untergebracht sind.
3. 3. Absperrschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schutzhülse (B) mit dem Ventilkörper (V) unter Zwischenlegung eines Dichtringes (92) verbindbar ist.
4. 4. Absperrschieber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Schutzhülse (B) eine Ringschulter (68) aufweist, deren Durchmesser größer ist als derjenige der Bohrung (60) der Schutzhülse (B), daß ferner sowohl die Bohrung (60) der Schutzhülse (B) als auch deren Ringschulter (68) im Bereich einer im Ventilkörper vorhandenen Bohrung (11) liegt, und daß der Dichtring (92) das Ganze nach

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   außen hin abdichtet.
5. 5. Absperrschieber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Schutzhülse (B) in einer Ringnut (98) einen Stützring (96) zum Halten eines Dichtringes (92) trägt.
6. 6. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ventilkörper (V) eine Auflagefläche (75) vorgesehen ist, auf die unter Zwischenlegung eines Dichtringes (92) sowie unter Verwendung von Zentrierstiften (84) die Schutzhülse (B) mit dem Schließkörper

   (P) aufgesetzt ist.

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