CS276265B6

CS276265B6 - Valve control device

Info

Publication number: CS276265B6
Application number: CS892544A
Authority: CS
Inventors: Oto Vitek; Antonin Ing Hucik
Original assignee: Vyzk Ustav Chem Zarizeni
Priority date: 1989-04-24
Filing date: 1989-04-24
Publication date: 1992-05-13
Also published as: CS254489A3

Abstract

' Zařízení pro ovládání ventilů, například u fermentačních jednotek. Zařízení umožňuje ovládat ventily dálkově pomocí tlakového vzduchu i místně, ručně. Je založeno na principu pístu (2) spojeného s táhlem (9) s ovládacím prvkem ventilu (10) a pohybujícím se ve válci (1) působením tlakového vzduchu nebo ovládaného . ručně. Píst (2) je udržován v krajní pracovní poloze pružinou (3) dosedající na pružinový šroub (4), spojený s ovládací hlavici (5), která umožňuje nastavení obou krajních poloh, případně vyřazení pneumatického ovládání. Ovládací hlavice (5) je opatřena elektrosignalizačním zařízením (14) pro signalizaci maximálního otevření ventilu, případně dalších ručně nastavených poloh zdvihu ventilu (10)' Device for controlling valves, for example in fermentation units. The device allows the valves to be controlled remotely using compressed air and locally, manually. It is based on the principle of a piston (2) connected to a rod (9) with a valve control element (10) and moving in a cylinder (1) under the action of compressed air or controlled manually. The piston (2) is kept in the extreme working position by a spring (3) resting on a spring screw (4), connected to a control head (5), which allows the adjustment of both extreme positions, or the deactivation of pneumatic control. The control head (5) is provided with an electro-signaling device (14) for signaling the maximum opening of the valve, or other manually set positions of the valve stroke (10)

Description

Vynález se týká ovládacího zařízení, které ovládá bu3 dálkově, pomocí tlakévého vzduchu nebo místně, ručně, například membránový ventil, Zařízení je možno použít pro dálkové a místní ovládání aseptických membránových ventilů u fermentačních jednotek, kde je biotechnologický proces řízení automaticky řídicím centrem.The invention relates to a control device which controls either remotely, by means of compressed air or locally, manually, for example a diaphragm valve.

Dosavadní stav technikyPrior art

Ovládací zařízení ventilů pracující na principu dálkového ovládání tlakovým vzduchem jsou běžně známa. Jejich nevýhodou však vesměs je, že při poruše pneumopohonu či rozvodu tlakového vzduchu zůstává ovládaný ventil pod tlakem pružiny bučí stále otevřený nebo stále zavřený. Tato nevýhoda je odstraněna u ovládacího zařízení podle EP přihlášky 285 484, která obsahuje prvky pro ruční ovládání ventilu, předvolbu jeho zdvihu i zabezpečení ventilu v uzavřené poloze. Tyto prvky sestávají z ručně ovládaného kolečka s válcovou částí, která je yešroubována do víka pracovního válce. Ve válcové části kolečka je přitom vytvořena osová dutina, do níž kluzně zasahuje tyč stejného průměru jako ovládací táhlo, tedy jakési prodloužené táhlo. Mezi dnem dutiny a čelní plochou prodloužené části táhla zůstává v uzavřené poloze ventilu vůle určující velikost zdvihu ventilu. Velikost vůle se reguluje otáčením ovládacího kolečka, přičemž pro bezpečné uzavření ventilu se ovládací kolečko zašroubuje do polohy, při níž dno dutiny dosedá na čelní plochu prodloužené části táhla. Pro případné problémové a havarijní stavy je do čelní části prodlouženého táhla vešroubována tyč, která je prosazena ovládacím kolečkem a nad jeho úrovní ukončena dorazem. Popsané uspořádání ovládacího zařízení a v něm obsažených prvků pro ruční ovládání ventilů bylo nicméně vyvinuto pro ventily vysokotlakých lahví a je prbto pro některé další účely, kupříkladu pro již dříve zmíněné použití u aseptických membránových ventilů fermentačních jednotek nadměrně robustní a dále neumožňuje připojení elektrosignalizačního zařízení.Valve control devices operating on the principle of remote control with compressed air are commonly known. However, their disadvantage is generally that in the event of a failure of the pneumatic drive or the distribution of compressed air, the actuated valve remains open or still closed under the pressure of the spring. This disadvantage is eliminated in the control device according to EP application 285 484, which comprises elements for manual control of the valve, preselection of its stroke and securing of the valve in the closed position. These elements consist of a manually operated wheel with a cylindrical part which is screwed into the lid of the working cylinder. An axial cavity is formed in the cylindrical part of the wheel, into which a rod of the same diameter as the actuating rod, i.e. a kind of elongated rod, slides. Between the bottom of the cavity and the end face of the elongate portion of the rod, a clearance determining the amount of valve stroke remains in the closed position of the valve. The amount of play is regulated by turning the control wheel, while to safely close the valve, the control wheel is screwed into a position in which the bottom of the cavity abuts the front surface of the elongated part of the rod. For possible problematic and emergency conditions, a rod is screwed into the front part of the extended rod, which is pushed through the control wheel and terminated above its level by a stop. However, the described arrangement of the control device and the elements for manually operating the valves contained therein has been developed for high pressure cylinder valves and is extremely robust for some other purposes, for example for the aforementioned use in aseptic membrane valves of fermentation units.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Pro posledně uvedené účely naproti tomu vyhovuje ovládací zařízení ventilů podle vynálezu sestávající z válce, který je opatřen přívodem stlačeného vzduchu a v němž je kluzně uložen píst, spojený prostřednictvím táhla s ovládaným ventilem, dále předpjatou pružinu, která je jedním koncem opřena o píst na straně protilehlé k táhlu a druhým koncem o pružinový šroub. Zařízení navíc obsahuje prvky pro ruční ovládání ventilu, zahrnující ovládací hlavici s válcovou částí, vešroubovanou do pružinového šroubu, přičemž podstata zařízení spočívá v tom, že ovládací hlavice nese na spodním konci válcové části záchytný prstenec, jehož středovým otvorem prochází záchytný čep připoj_ený jedním koncem k pístu na straně odvrácené od táhla. Na svém druhém konci je záchytný čep opatřený kruhovým osazením, jehož průměr je větší než průměr středového otvoru v záchytném prstenci. Uvnitř válcové části ovládací hlavice je nad kruhovým osazením záchytného čepu umístěn polohový snímač elektrické signalizace.For the latter purposes, on the other hand, the valve control device according to the invention consists of a cylinder provided with a compressed air supply and in which a piston connected by a rod to a controlled valve is slidably mounted, and a spring biased by one end against the piston on the side. opposite the rod and the other end by a spring bolt. The device additionally comprises means for manually operating the valve, comprising an operating head with a cylindrical portion threaded into the spring screw whose principle consists in that the control head bears on the lower end of the cylindrical portion of the retaining ring, the central hole passes through the retaining pin join _en ý one end to the piston on the side facing away from the rod. At its other end, the retaining pin is provided with a circular shoulder, the diameter of which is larger than the diameter of the central hole in the retaining ring. Inside the cylindrical part of the control head, a position sensor of the electrical signaling is located above the circular shoulder of the catch pin.

Výhody uspořádání zařízení podle vynálezu spočívají v tom, že při jeho lehké konstrukci a malých rozměrech umožňuji dle potřeby zvolit způsob ovládání, ručně nebo pneumaticky, popřípadě při pneumatickém ovládání využít předvolbu zdvihu.The advantages of the arrangement of the device according to the invention lie in the fact that, due to its light construction and small dimensions, it makes it possible to select the control method, either manually or pneumatically, or to use a stroke preselection in the case of pneumatic control.

CS 276265 BgCS 276265 Bg

Objasnění přiloženého výkresuExplanation of the attached drawing

Příkladné provedení ovládacího zařízení podle vynálezu je blíže osvětleno na výkrese, který představuje svislý řez ovládacím zařízením v klidové uzavřené poloze ventilu.An exemplary embodiment of the actuating device according to the invention is explained in more detail in the drawing, which represents a vertical section of the actuating device in the rest closed position of the valve.

Příklady provedení vynálezuExamples of embodiments of the invention

Ovládací zařízení sestává z válce £, ve kterém je uložen>píst £, přitlačený pružinou £, která je ve válci £ držena pružinovým Šroubem £. Do otvoru pružinového šroubu 4 je našroubována ovládací hlavice £, která je ve spodní části opatřena záchytným prstencem £. Na pístu £ je na straně přivrácené k záchytnému prstenci £ upevněn záchytný čep £, který je volně prosazen středovým otvorem záchytného prstence £ a horním koncem, opatřeným kruhovým osazením 8, zasahuje do dutiny 13 válcové části 12 ovládací hlavice £. Průměr kruhového osazení £ se volí menší než průměr dutiny 13 a větší než průměr středového otvoru záchytného prstence £. Nad záchytným čepem £ je v dutině 13 našroubováno elektrosignalizační zařízení £4. S pístem £ je jedním svým koncem spojeno táhlo £, které druhým koncem umožňuje připojení s ovládacím prvkem, například membránou, ventilu 10. Válec £ je ve spodní části opatřen přívodem 1£ tlakového vzduchu.The actuating device consists of a cylinder £ in which a piston £ is mounted, pressed by a spring £, which is held in the cylinder £ by a spring screw £. An actuating head £ is screwed into the hole of the spring screw 4, which is provided with a retaining ring £ in the lower part. A catch pin 6 is mounted on the piston 6 on the side facing the retaining ring 6, which is freely pushed through the central opening of the retaining ring 6 and the upper end provided with the circular shoulder 8 extends into the cavity 13 of the cylindrical part 12 of the actuating head 6. The diameter of the annular shoulder £ is selected to be smaller than the diameter of the cavity 13 and larger than the diameter of the central hole of the retaining ring £. An electro-signaling device £ 4 is screwed into the cavity 13 above the catch pin 6. A rod 6 is connected to the piston 6 at one end, which at the other end allows connection to an actuating element, for example a diaphragm, of the valve 10. The cylinder 6 is provided at the bottom with a supply air 1.

V klidové poloze je píst £ ovládacího zařízení ventilů přitlačován pružinou £ do spodní úvrati a pomocí táhla £ uzavírá ventil £0. Přivedením tlakového vzduchu přívodem ££ do prostoru pod pístem £ se píst £ proti tlaku pružiny £ zvedne do horní úvrati a pomocí táhla £ otevře ventil £0. Vzdálenost mezi horní a dolní úvrati pístu £ přitom odpovídá maximálnímu zdvihu ventilu £0, potřebnému k jeho otevření nebo zavření. Snížení zdvihu ventilu £0, tedy snížení horní úvratě pístu £ se dosáhne otáčením ovládací hlavice £ doprava. Záchytný prstenec £ se přitom přiblíží k pístu £, což zmenšuje zdvih ventilu £0. Je to ruční předvolba zdvihu s možno^stí dálkového ovládání. Při dalším otáčení ovládací hlavice 5 se záchytný prstenec £ přiblíží k pístu £ v jeho spodní úvrati a ventil 10 je ručně uzavřen a nedá se již dálkově tlakovým vzduchem otevřít.In the rest position, the piston £ of the valve control device is pressed by the spring £ into the bottom dead center and closes the valve £ 0 by means of the rod £. By supplying compressed air through the inlet ££ into the space below the piston £, the piston £ is raised to the top dead center against the pressure of the spring £ and the valve £ 0 is opened by means of the rod £. The distance between the upper and lower dead ends of the piston £ corresponds to the maximum stroke of the valve £ 0 required to open or close it. The reduction of the valve stroke £ 0, i.e. the reduction of the top dead center of the piston £, is achieved by turning the control head £ to the right. The retaining ring £ approaches the piston £, which reduces the stroke of the valve £ 0. It is a manual stroke preset with possibly ^a remote control. Upon further rotation of the actuating head 5, the catch ring 6 approaches the piston £ at its lower dead center and the valve 10 is manually closed and can no longer be opened remotely by compressed air.

Otáčením ovládací hlavice £ doleva se záchytný prstenec £ od pístu £ vzdaluje až zachytí za záchytný čep £ a začne zvedat píst £ až do horní úvratě, to je do maximálního zdvihu ventilu 10. Je to ruční otevření ventilu £0. Při dálkovém otevírání ventilu £0 pomocí tlakového vzduchu se zvedá společně s pístem £ i záchytný.čep £ a přibližuje se k elektrosignalizačnimu zařízení £4, které v horní úvrati pístu £ signalizuje maximální otevření ventilu £0. Signalizace lze použít při dálkovém ovládáni tlakovým vzduchem i v dalších ručně nastavených polohách zdvihu ventilu 10.By turning the control head £ to the left, the retaining ring £ moves away from the piston £ until it catches on the retaining pin £ and begins to raise the piston £ to the top dead center, i.e. to the maximum stroke of the valve 10. This is the manual opening of the valve £ 0. When the valve £ 0 is opened remotely by means of compressed air, the catch pin £ rises together with the piston £ and approaches the electro-signaling device £ 4, which signals the maximum opening of the valve £ 0 at the top dead center of the piston £. The signaling can be used for remote control with compressed air also in other manually set positions of the valve stroke 10.

Provedeni ovládacího zařízení ventilů podle vynálezu neni ovšem omezeno jen na znázorněné a popsané uspořádání. Elektrosignalizační zařízení nemusí být nezbytně umístěno v dutině válcové části ovládací hlavice, i když toto uspořádání je z hlediska kompaktnosti ovládacího zařízení zvláště výhodné. Ovládací hlavice sama může mít i jiný tvar, kupříkladu tvar ručně ovládaného kolečka, celé ovládací zařízeni spolu s ovládaným ventilem může být situováno v jiné, než svislé poloze. .However, the embodiment of the valve control device according to the invention is not limited to the arrangement shown and described. The electro-signaling device does not necessarily have to be located in the cavity of the cylindrical part of the control head, although this arrangement is particularly advantageous from the point of view of the compactness of the control device. The actuating head itself may have another shape, for example the shape of a manually operated wheel, the whole actuating device together with the actuated valve may be situated in a position other than vertical. .

Claims

PATENT CLAIMS

A valve actuating device comprising a cylinder provided with a compressed air supply and in which a piston connected by a rod to a actuated valve is slidably mounted, further biased by a spring which rests at one end on the piston on the side opposite the rod and at the other end on a spring screw, and subsequently elements for manual actuation of the valve, comprising an actuating head with a cylindrical part screwed into the spring screw, characterized in that the actuating head (5) carries a retaining ring (6) at the lower end of the cylindrical part (12) passes a catch pin (7) connected at one end to the piston (2) on the side facing away from the rod (9) and provided at the other end with a circular shoulder (8) whose diameter is larger than the diameter of the central hole in the catch ring (6).

2. Actuating device according to claim 1, characterized in that an electro-signaling device (14) is arranged inside the cylindrical part (12) of the actuating head (5) above the circular shoulder (8) of the catch pin (7). '·