NO820949L - Ventilstillingsindikator. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår ventilstillingsindi-katorer som skal angi om en ventil er åpen eller lukket etter at den har mottatt en betjeningsinstruksjon, og særlig for å angi om ventilen er helt åpen eller helt lukket.

Rørledningsventiler, såsom sluseventiler, benyttes

i undervannsrørledninger og de anvendes som fjernstyrte avstengningsventiler som enten skal være helt åpne for ikke å utøve noen motstand mot strømning, eller helt lukket for å stenge strømmen. Slike ventiler kan betjenes slik at de åpner hydraulisk mot en lukkefjær, noe som danner et pålitelig system.

Ventilene kan holdes i én tilstand i ganske lang tid, og avleiring av smuss og forurensninger i rørledningen kan innvirke på betjeningsmekanismen eller ventilsetet i en slik utstrekning at når ventilen en gang betjenes, vil den ikke åpne fullt eller lukke helt.

Når en ventil har en åpen stilling som er mindre

enn full åpning, kan det oppstå problemer med gjennom-føring av ettersynsutstyr langs rørledningen hvis dette utstyr kiler seg fast.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en ventilstillingsindikator som kan angi den normale betjeningstilstand for ventilen og hvor meget den avviker fra det normale.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil i det følgende bli forklart nærmere under henvisning til tegningene som gjengir en rekke ut-førelseseksempler, og der: Fig. l(a) viser et snitt sett fra siden gjennom en del av ventilen, der man ser anordningen av en pick-upspole i henhold til oppfinnelsen,

fig. l(b) viser et koplingsskjerna for den krets som anvendes sammen med pick-upspolen på fig. l(a),

fig. 2 viser et snitt gjennom en del av ventilen

og en alternativ anordning av pick-upspolen, og

fig. 3 viser et snitt gjennom en del av ventilen der man ser nok en anordning av pick-upspolen.

Som vist på fig. 1 har en ventil, f.eks. en sluseventil, et hus laget av ferromagnetisk materiale med høy permeabilitet, f.eks. stål, og bare et bruddstykke 11 av dette er vist. Lukkedelen eller spjeldet i ventilen (ikke vist) drives med hydrauliske.eller mekaniske midler og har et element 12 som forbinder drivanordningen til lukkedelen og beveger seg sammen med denne langs en plate 13 i huset 11. Vanligvis er elementet 12 sylindrisk og passer inn i en boring i huset.

Elementet 12 er også av ferromagnetisk materiale med høy permeabilitet og inntar den stilling som er vist når lukkedelen er 100% åpen, dvs. at intet område av lukkedelen stikker ned i røret. Elementet 12 er bevegelig til venstre og høyre på figuren, alt etter hvorledes drivanordningen betjenes, og er innrettet slik at skulderen 12' inntar den stilling 14 som er angitt med strekpunkterte linjer når ventilen er 105% åpen og inntar den stilling 15 som er antydet med buede linjer når ventilen er 95% åpen. Ved lukning beveger elementet 12 seg videre mot høyre.

En pick-upspole 16 er viklet rundt en rygg 17 som er fremkommet ved utfresning av en utsparing 18 i huset 11. Ryggen 17 og spolen 16 står i en stilling på huset mellom elementets stillinger 14 og 15.

Ryggen 17 og resten av huset danner en U-formet kjerne for spolen med polflater på overflaten 13 av huset. Når ventilen nærmer seg åpen stilling, beveger elementet 12 seg til en stilling der det danner en forlengelse av kjernen idet luftgapet nu ligger mellom skulderen..12<1>og ryggen 17. Luftgapet ble dermed redusert fra et maksimum, når ventilen er 95% åpen til et minimum når ventilen er 105% åpen.

Reaktansen i spolen 16 avhenger av reluktansen i kjernen og denne er en funksjon av luftgapet i kjernen.

På fig. 1(b) er det vist en målekrets 20 som omfatter en oscillator 21 til frembringelse av sinusformede signaler for en brokrets 22. To armer fra broen er dannet av en in-duksjonsspole 23 og pick-upspolen 16 mens de andre to armer er dannet av motstander 24, 25. Utgangen fra broen mates til en differensialinngangsforsterker 26 som avgir et indikatorsignal ved utgangsklemmen 27.

Broen er balansert slik at reaktansen i spolen som varierer med luftgapet frembringer et på samme måte varier-ende utgangssignal fra forsterkeren 26.

Utgangen kan derved kalibreres slik at den ikke bare gir et signal som ved sin tilstedeværelse angir at ventilen har reagert på betjeningsinstruksjonen om å åpne, men et signal hvis amplitude viser at ventilen har åpnet fullstendig.

Fig. 2 viser en alternativ anbringelse av pick-upspolen der fordypningen 18 og ryggen 14 er utformet lenger inn på flaten 13 av huset i stedet for ved enden av denne flate. Lederne for spolen 16 er ført gjennom boringer 28

i huset.

Fig. 3 viser nok en anbringelse av pick-upspolen, svarende til den som er vist på fig. 1(a), men der spolen 16 er viklet rundt en rygg 30 som er festet til huset, f.eks. med skruer, og som ikke er utformet i materialet i huset ved utfresning av et hulrom. Denne konstruksjon muliggjør anvendelse av oppfinnelsen på allerede eksister-ende ventiler uten innvirkning på disse, og er særlig egnet for ventiler der bare den tilgjengelige element-skulder 12' beveger seg klar av huset (som vist).

Den nøyaktige plassering av pick-upspolen på huset kan avvike meget, alt etter konstruksjonen av ventilen og bare detaljene 11, 12 ved denne er vist.

Det skal påpekes at anordningen eller en ytterligere anordning kunne anvendes til styring av fullstendig lukning av ventilen eller til angivelse av en hvilken som helst mellomstilling man måtte ønske ventilen skulle ha.

Claims (4)

1. Ventilstillingsindikator, karakterisert v e d at den omfatter en pick-upspole som er festet til ventilhuset og i forhold til et element som beveger seg sammen med og er koplet til ventilens lukkedél., karakterisert ved at huset og elementet i det minste i én arbeidstilstand for ventilen danner en magnetisk permeabel kjerne for spolen, slik at spolens reaktans varierer med graden av fullførelse av kjernen ved hjelp av elementet, og ved at den omfatter en krets som påvirkes av reaktansen i pick-upspolen som en funksjon av hvor kom-plett kjernen er til frembringelse av et utgangssignal som angir stillingen av elementet i forhold til huset.

2. Ventilstillingsindikator som angitt i krav 1, karakterisert ved at spolen er forsenket i et hulrom i en flate av huset, som elementet glir over.

3. Ventilstillingsindikator som angitt i krav 2, karakterisert ved at hulrommet er til-dannet rundt en rygg av materialet i huset, slik at en del av kjernen fremkommer.

4. Ventilstillingsindikator som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert v e d at spolen er anbrakt slik i forhold til huset at graden av komplettering av kjernen ved hjelp av elementet, ligger mellom maksimum og minimumverdier for ventildelen når den er fullstendig i den tilhø rende arbeidstilstand.