TW201502406A - 具有洩漏指示器的閥 - Google Patents

Abstract

一種具有洩漏指示器的閥，其具有閥殼體及隔膜，閥殼體較佳為至少二部件-閥殼體上部件及閥殼體下部件，其中該隔膜將該閥殼體分隔成流體流動區域及無流體區域，其中該洩漏指示器由吸收體元件形成，其中該吸收體元件突出至該無流體區域中。

Description

具有洩漏指示器的閥

本發明係關於具有洩漏指示器的閥，其具有閥殼體及隔膜，閥殼體較佳地為至少兩部件-閥殼體上部件及閥殼體下部件，其中隔膜將閥殼體分隔成流體流動區域及無流體區域。

像是壓力調節閥或隔膜閥的閥具有無流體區域及媒體流經的區域。一般而言，此二個區域藉由隔膜彼此分開。

被安裝在管線系統的像是溢流閥及保壓閥的壓力調節閥作用為將工作條件及系統條件壓力維持在恆定位準。它們使得可能去補償壓力波動且去制止壓力峰值。同樣屬於壓力調節閥類的壓力降低閥使得可能去將系統壓力降低至預定值。

在這樣的壓力調節閥中，大多具有彈簧、心軸及彈簧板的致動器單元設置在無流體區域中。心軸通常被導引通過殼體上部件中的軸承。為了這樣的閥之可靠運作，因此絕對必要的是無流體室不被媒體污染。如果流體洩漏且穿 透至無流體室中，則這會影響致動器的運作，且閥會喪失它的功能性可靠度。在這樣管線系統中的媒體通常係腐蝕性的，因此被磨下且帶走的不純物同樣地會藉由洩漏被帶至無流體室中，且致動器的污染會是無法避免的。在對環境有害的化學物質的情況下，亦有化學物質經由無流體室穿過至環境中的危險。

這樣的閥完全地封閉且無法看見之事實意謂不可能去觀察媒體是否已經進入至無流體區域或室中，此意謂洩漏的早先偵測係不可能的。

隔膜閥亦同樣地由前述缺點影響，因為它們同樣地具有二個區域-由隔膜所分開的流體流動區域及無流體區域。

適配檢查玻璃僅在當媒體的清楚可視量已穿透至無流體區域時，能允許偵測媒體穿透至無流體室中。這在大多數的情況下會太遲而無法避免閥故障。然後閥要以低的花費或少的替換部件來修理會有困難，且功能性可靠度亦不再會是滿意保證的。閥的完全替換的可能性會非常高，這會造成高費用。

隔膜閥係例如用於阻斷管路系統。如果現在由媒體造成的太多污染或分解已經出現在無流體區域中，以致安裝在其內的心軸單元不再運作但這無法從外側偵測，且像是例如手輪的操作構件仍可轉動，則無法去辨認隔膜閥不能再被關閉。接著，管線系統因其係認定隔膜閥已被關閉。仍然為流體流動的。如果管線系統為流體流動的，這樣的 錯誤認定例如當拆卸組件時能導致較大的損壞。

WO 90/15977文獻揭示具有連接至控制器的洩漏偵側器之閥。藉由偵測媒體進入至無流體室所造成的洩漏，偵測器傳送訊號至控制器，控制器切斷用以傳送媒體的泵。

此系統的缺陷是用以偵測洩漏的高科技花費。由於所需的電子組件，此類型的閥係昂貴的且易於失效。

本發明的目的係提供一閥，其中內部洩漏能藉由有成本效益的裝置從外部早先偵測。

根據本發明，這藉由以下達成：洩漏指示器由吸收體元件形成，其中吸收體元件突出至無流體區域中。

吸收體元件較佳地緊固在閥殼體的上部件上。吸收體元件自殼體突出，因此吸收體元件的出口端能由裸眼清楚視得。吸收體元件係較佳地經由閥殼體中的孔洞被導引至無流體區域中。

壓力調節閥或隔膜閥主要地適配有此類型的洩漏指示器。對於這樣的偵測，絕對必要的是閥具有至少二個區域，傳送媒體或使媒體穿過的一個區域，以及無媒體的一個區域，無流體區域或室係藉由隔膜而與流體流動區域分開。不論是使用數個隔膜來分隔區域或是僅使用一個隔膜係不重要的。當數個隔膜被使用時，更有可能的是吸收體元件突出至二個隔膜之間的區域。

吸收體元件較佳地由安裝在閥殼體外側上的固持件來 固定。固持件如果具有觀看區域是個優點，觀看區域可能是透過玻璃或透明塑膠，透過此，吸收體元件或元件的出口端能被視得，以致當它吸收所進入的任何流體時，元件的變色能輕易地確認。

更有益地，吸收體元件設有或植入有指示器，較佳地為通用型指示器或選擇型指示器。當使用通用型指示器時，吸收體元件當吸收濕氣時，因而對應於已穿透至閥上部件的吸收的濕氣或媒體之pH值來改變顏色。通用型指示器應較佳地指示落在中性區以外的pH值，因為腐蝕性的媒體更可能造成洩漏且它們不具有中性pH值。這樣的指示器因此主要地使用在具有落於中性pH值7之上或之下的pH值之媒體。

選擇型指示器的使用使得能獨立於pH值進行特定媒體的指示。

另一選擇是，僅吸收體元件的出口端能設有指示器。藉由吸收往出口端導向或吸取的元件之流體，如果僅出口端改變顏色係足夠的，因為僅有其能從外側可視。

吸收體元件由具有良好吸收能力的材料組成，吸收能力係由毛細管力量產生。這意謂吸收體元件的材料與流體間的分子吸引力大於流體分子彼此間的分子吸引力。

作為吸收體元件的較佳實施例，可使用較佳地具有似股線結構的線芯。

吸收體元件較佳地由例如玻璃纖維的似纖維材料或例如聚乙烯的多孔性燒結體製成。這些材料非常具有吸收力 且保證快速的流體吸收，因此洩漏在僅有些微的媒體量的情形下變得明顯。

吸收體元件的剖面表面面積較佳地小於50mm²。藉由小剖面，在它能在元件上視得或它已被吸取上至可視別的區域以前，它需要非常少的流體。有益地形成為線芯的吸收體元件的較佳直徑落在3至5mm之間，其中對應的矩形剖面亦為可理解的。

1‧‧‧壓力調節閥

2‧‧‧洩漏指示器

3‧‧‧閥殼體上部件

4‧‧‧閥殼體下部件

5‧‧‧隔膜

6‧‧‧緊固裝置

7‧‧‧流體流動區域

8‧‧‧無流體區域

9‧‧‧入口流道

10‧‧‧出口流道

11‧‧‧控制單元

12‧‧‧彈簧

13‧‧‧彈簧

14‧‧‧彈簧板

15‧‧‧吸收體元件，線芯

16‧‧‧固持件

17‧‧‧孔洞

20‧‧‧隔膜閥

21‧‧‧心軸裝置

22‧‧‧操作構件

本發明的實施例將參照圖式來說明，其中本發明不被限制為僅為此等實施例。圖式顯示：圖1係截切根據本發明的具有洩漏指示器的壓力調節閥之縱向截面視圖，且圖2係截切根據本發明的具有洩漏指示器的隔膜閥之縱向截面視圖。

圖1顯示截切具有洩漏指示器2的壓力調節閥1之縱向截面。閥殼體具有閥殼體上部件3及閥殼體下部件4。閥殼體的二個部件藉由緊固裝置6來連接彼此。為此，較佳地使用螺釘，其中二個殼體部件的彼此直接螺釘連接係亦可理解的，這是藉由例如將外螺紋配置在殼體下部件上且將內螺紋配置在殼體上部件上且這兩者係彼此直接地螺接。隔膜5將殼體分隔成兩個區域。在隔膜5下方者係流 體流動區域7。一般而言，它具有入口流道9及出口流道10，其中數個入口及出口亦有可能。在隔膜5上方者係無流體區域8。室8藉由隔膜5與流體流動區域分開。控制單元11配置在其內且調節流動或壓力。一般地，此類型的閥1被設定為特定的值或壓力一次，然後被留在那裡，由於此理由，圖1未顯示像是例如用於調整閥的手輪之操作構件，因為一旦設定已完成，此手輪被移除。控制單元一般地具有彈簧12、通常被導引通過殼體上部件3中的軸承之心軸13、及彈簧板14。由於控制裝置11所安裝於內的此室係無流體，所確保的是室及控制單元11不會變得被污染，且閥的功能性可靠度及恆定壓力的維持被確保。洩漏的早期偵測因此是重要的。進入無流體區域8的媒體可以輕易地穿過至環境，這在管線系統中所傳送的許多化學媒體的情況下會對環境損害。

為了指示在隔膜5中是否有任何洩漏，作用為洩漏指示器2的吸收體元件15(在此指定為線芯15)突出至無流體區域或室8中。線芯15藉由固持件16固定，固持件16例如被安裝在閥殼體的外側上。線芯15較佳地通過閥殼體上部件3而走佈在孔洞17中，然後突出至無流體區域8中。它較佳地倚靠在隔膜5上，且平均地被分佈在隔膜5的表面上面。可理解的是線芯15螺旋地分散在隔膜5上面。因此，所確定的是，即便當旋繞物不是彼此相靠而是彼此間隔地繞著時，大的表面面積被線芯15覆蓋。藉由此大的表面面積覆蓋，有可能去偵測即便是少量流體 進入至無流體區域8中。線芯15的其他路徑亦可理解，但重要的是，線芯15突出至隔膜5上。當線芯15吸取流體，線芯15或線芯15所設有的指示器改變顏色。當使用通用型指示器時，指示器根據媒體的pH值改變顏色，因此洩漏快速地變得明顯，但亦可使用不同的指示器。藉由顏色的改變，相較於如果沒有發生顏色的改變且僅使用濕的線芯15作為指示器，更容易偵測流體吸收。由於這些媒體大多是腐蝕性的且洩漏可能發生在腐蝕性媒體的情況下，設有通用型指示器的線芯15因此改變顏色。腐蝕性媒體對應地不具有中性的pH值，且因此非常適合用於藉由通用型指示器的偵測。如果線芯15僅在出口端植入有通用型指示器係完全適當的，因為線芯15的僅此區段為明顯的，且它藉由毛細管力量吸取所吸收的流體往上至線芯15的出口端並在那裡因而改變顏色。固持件16較佳地具有檢查玻璃，透過檢查玻璃，顏色的改變能被偵測。

圖2顯示具有洩漏指示器2的隔膜閥20。閥殼體除了其他元件以外具有閥殼體上部件3及閥殼體下部件4。隔膜5將閥殼體分隔成流體流動區域7及無流體區域8。在無流體區域8中者係心軸裝置21，心軸裝置21將隔膜5及操作構件22彼此連接，且藉由心軸裝置21，隔膜5係可調整的。閥20及隔膜5的調整之可靠運作因此藉由無流體室8來保證，因為心軸裝置21不會經歷污染。如果現在洩漏發生在例如隔膜5中，重要的是在好的時機去辨認此，以將損害保持為較低且以確保閥20的功能性可 靠度。在心軸裝置21污染的情形下，另外能發生的是，閥20不再能關閉，且變得不可能去切斷閥20所安裝於內的管線。藉由本發明的具有洩漏指示器的閥1、20，有可能的是，在好的時機偵測何時洩漏已發生以及何時流體或媒體已穿透至無流體區域8中，因此洩漏能在好的時機被停止，且損害能被保持為小。這另外在封閉且隱蔽的閥係不可能。線芯15作為用於洩漏指示器2，且具有像是已提及的壓力調節閥1之指示器。如果線芯15延伸或散佈在無流體室8中的大的表面面積上面，這在此同樣地是有益的。藉由將線芯15散佈在隔膜5上面，洩漏能被發現，即便僅少量的媒體已進入。亦在隔膜閥20的情況下，線芯5藉由固持件16固定，固持件較佳地位在閥殼體的外側上。用於導引線芯15的孔洞通過閥殼體上部件3走佈在隔膜閥20中，閥殼體上部件3亦對隔膜5進行夾緊。在施行藉由線芯15的洩漏指示器2之所有閥的情況下，孔洞17自無流體區域8往上走佈至固持件，固持件被配置成在殼體的外側上係可視得的，使得線芯15及顏色的改變能由裸眼清楚視得且不須打開閥。

1‧‧‧壓力調節閥

2‧‧‧洩漏指示器

3‧‧‧閥殼體上部件

4‧‧‧閥殼體下部件

5‧‧‧隔膜

6‧‧‧緊固裝置

7‧‧‧流體流動區域

8‧‧‧無流體區域

9‧‧‧入口流道

10‧‧‧出口流道

11‧‧‧控制單元

12‧‧‧彈簧

13‧‧‧彈簧

14‧‧‧彈簧板

15‧‧‧吸收體元件，線芯

16‧‧‧固持件

17‧‧‧孔洞

Claims (8)

1. 一種具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其具有閥殼體及隔膜(5)，該閥殼體較佳為至少二部件-閥殼體上部件(3)及閥殼體下部件(4)，其中該隔膜將該閥殼體分隔成流體流動區域(7)及無流體區域(8)，其特徵在於：該洩漏指示器(2)由吸收體元件(15)形成，其中該吸收體元件(15)突出至該無流體區域(8)中。
2. 如申請專利範圍第1項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該閥(1、20)係隔膜閥(20)或壓力調節閥(1)。
3. 如申請專利範圍第1或2項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該吸收體元件(15)、尤其是該吸收體元件(15)的出口端藉由固持件(16)來固定。
4. 如申請專利範圍第1項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該吸收體元件(15)設有指示器，其較佳地為通用型指示器或選擇型指示器。
5. 如申請專利範圍第1或2項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該吸收體元件(15)的出口端設有指示器，其較佳地為通用型指示器或選擇型指示器。
6. 如申請專利範圍第1或2項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該吸收體元件(15)係線芯。
7. 如申請專利範圍第1或2項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該吸收體元件(15)係由玻璃纖維材料或親水性聚乙烯製成。
8. 如申請專利範圍第1或2項之具有洩漏指示器(2)的閥(1、20)，其中該吸收體元件(15)具有小於50mm²的剖面表面面積。