SE502220C2 - Högtrycksventil - Google Patents

Description

20 25 30 35 502 220 2 det tryck som finns i denna. Följaktligen måste man vara säker på att nálventilen anligger helt dikt mot dess ventilsätet.

Det finns säkerhetsbestämmelser som mynnar i att venti- len skall vara blockerad mot oavsiktligt öppnande. En känd sådan metod innebär att ledningen från högtrycks- pumpen skall vara försedd med en mekanisk avstängnings- anordning för vätskeflödet. Den anbringas således utan- för ventilanordningen. Betänker man att ett arrangemang för vattenskärning av en produkt kan innefatta typiskt 4-10 ventiler, så inses följande: a) en avstängningsventil av denna kända typ innebär be- tydligt ökade kostnader b) det uppstår icke obetydliga monteringstider och kost- nader i samband med dessa c) större krav på utrymmen erfordras.

Trots en sådan säkerhetsåtgärd finns en befogad oro att det tryck som redan finns uppbyggt i ventilen och som ligger kvar även efter den omnämnda mekaniska avstäng- ningen, genom andra missöden kan bringas strömma ut ge- nom munstycket. Ett möjligt fel kan vara ett kort el- avbrott eller spänningsfall som gör att det medium som via en pump eller kompressor verkar på kolvens översida, momentant och plötsligt minskar och därigenom skulle nálventilen kunna pâverkas i en öppnande riktning med åtföljande konsekvenser för servicepersonal som plöts- ligt skulle kunna utsättas för dessa höga tryck. Av olika skäl bör inte högtryckspumpen stoppas.

Mot den bakgrunden har uppfinningen enligt föreliggande ansökning framkommit och dess syfte är att anvisa såda- na medel som helt förebygger oavsiktligt utsläpp av i ventilen befintligt, högt tryck. 10 15 20 25 30 35 502 220 Teknikens ståndpunkt Vattenskärning under angivna höga tryck är en förhållandevis ung teknik. Uppfinnaren till objektet enligt föreliggande an- sökning har lång erfarenhet av den aktuella tekniken, men har inte kunnat lokalisera någon anordning som löser det uppställ- da problemet. Det finns högtrycksventiler av olika slag, ut- rustade med varierande säkerhetsanordningar, se exempelvis US- A-3 681 173, 2 785 698, 2 925 243, 4 343 327, 2 479 454. Dessa dokument ger inte fackmannen några anvisningar om en enkel men tillförlitlig lösning av det här uppställda problemet.

Uppfinningen Mot bakgrunden av vad som ovan sagts, anvisar föreliggande upp- finning en förbättrad ventil av det slag som inledningsvis an- givits. Uppfinningens särdrag anges i kravets 1 kännetecknande del.

Uppfinningen beskrivs här nedan i detalj tillsammans med andra särdrag och under hänvisning till bifogade ritning som i en axialvy och delvis i snitt visar ventilen enligt uppfinningen.

Om ej visad vätskekälla, vanligtvis vatten, matar en i och för sig känd högtryckspump P, vari byggs upp höga eller mycket hö- ga tryck, typiskt 3000-4000 bar. Den sà trycksatta vätskan ma- tas in i ledning 10, som via en trycktät anslutning 11 mynnar i en del 12, ingående i ett ventilhus, generellt betecknad med 13, vars översida har en uppåt öppen öppning 15 för tätande an- slutning till en mediumkälla, vanligtvis en kompressor, antydd genom boxen K. öppningen 15 i cylinderhuset 14 kommunicerar med ett i övrigt slutet utrymme 16, vari en kolv 17 är vertikalt rörlig i beroende av det tryck som via mediumkällan K belastar kolvens 17 översida. I det visade exemplet i fig. 2 har kolven 17 en massareducerande urtagning 18, men det inses att kolvens 17 övre yta också kan vara plan. Om det finns skäl att på annat sätt minska kolvens massa kan motsvarande urtag göras i kolvens 17 undersida (fig. 1). Kolven 17 kan således röra sig vertikalt och begränsat inom kolvrummet 16 och ventilhusets 14 övre och undre innerväggar kan i princip sägas utgöra övre och undre an- 10 15 20 25 30 35 502 220 slagsytor för kolven.

En ventil av denna typ, således avsedd för vattenskärning av produkter, arbetar enligt ett förutbestämt program, således att kolven rör sig intermittent fram och åter i beroende av trycket på kolvens 17 övre yta.

Kolven 17 är förbunden med ett tryckstift 18' som uppbär en konisk nålventil 19. Nålventilen 19 är inrättad att i bero- ende av kolvens 17 vertikala rörelse förflyttas in i och ut ur ett ventilsäte 20, som via en kanal mynnar i ett munstycke 21. Tätningsringen av O-ringtyp är betecknad med l8".

Som framgår av ritningen är till högtrycksledningen 10 förbun- den med en kanal 22 som mynnar i området för nålventilens 19 undre ände. Vid ett givet tryck på kolvens 17 översida tätar nålventilen 19 mot ventilsätet 20. Vid minskat tryck på kol- vens 17 översida kommer vätsketrycket via kanalen 22 att åstad- komma att nålventilen och därmed kolven 17 pressas uppåt och vätskan kan strömma ut genom munstycket 21.

Enligt uppfinningen är den förbättrade ventilen 13 utrustad med en avstängningsanordning, på ritningen generellt betecknad med 23. Cylinderns 14 översida är därvis försedd med en åtmin- stone delvis gängförsedd borrning 24, avsedd att uppta en åt- minstone delvis med gängor försedd kropp 25, vars övre ände är fast förbunden med en ratt e.d. 26. Kroppens 25 undre fria plana ände kan vid omvridning av ratten 26 bringas till anligg- ning mot kolvens 17 översida. Genom fortsatt omvridning av rat- ten 26 pressas kolven 17 nedåt till anliggning mot cylinderhu- sets 14 undre innevägg och följaktligen pressas också nålven- tilen 19 till trycktätande anliggning i ventilsätet 20.

Eftersom kolvens 17 rörelse i vertikalled är maximal 3-5 mm, så inses att den mekaniska avstängningen 25,26 kan ske snabbt och enkelt men framförallt åstadkommes en optimal säkerhet med avseende på det tryck som har byggts upp i ventilhuset 13. Så länge som nålventilen säkert trycker mot ventilsätet 20, kan

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 502 220 5 exempelvis munstycksbyte ske utan risk för personalskador genom oavsiktligt utsläpp av det höga trycket inuti ventil- huset 13. De båda ritningsfigurerna är identiska med udantag av att kolven i fig. 2 har urtaget 18 i dess översida, under det att ett motsvarande, massareducerande urtag i fig. l är upptaget i kolvens 17 undersida. Utförandet i fig. 1 är att föredraga. P a t e n t k r a v

1. l. Ventil, innefattande en kolv, vars övre yta är inter- mittent påverkbar av ett medium, t.ex. luft eller vätska, för styrning av kolvens vertikala rörelse, varvid kolven via förbindelseorgan är förbunden med en, med ett ventilsäte sam- verkbar nålventil, varjämte nålventilen kommunicerar med in- loppet till en vätskeledning, som över en högtryckspump matar vätska genom ledningen till nålventilen och vidare ut genom en munstycksöppning varjämte förefinnes medel för att blockera munstycksöppningen, k ä n n e t e c k n a d därav, att medlet för att blockera munstycksöppningen utgöres av ett utifrån man- övrerbart organ (25,26), vars påverkan genom omvridning bringar organets (25,26) undre del att pressa mot kolvens (17) över- sida och tvingar kolvens undersida till 10 15 502 220 6 anliggning mot kolvrummets botten och därigenom tvinga nálventilen (19) till vâtsketåt anliggning mot ventil- sätet (20).

2. Ventil enligt kravet 1, k å n n e t e c k n a d av att avstängníngsorganet (25,26) är gängaktigt förbundet med ventilhusets ovansida.

3. Ventil enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att det medium som uppifrån påverkar kolven (17) erhål- les från en processorstyrd kompressor (K) och att mediet angriper kolvens översida.

4. Ventil enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att kolvens (17) översida är plan och att dess undersida uppvisar massareducerande urtag.