NO830285L - Anordning ved ventil. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en ventil av flat type,

slik som en spjeldventil. Slike ventiler omfatter vanlig-

vis et forholdsvis tynt, hovedsakelig sylindrisk ventilhus som er koblet til en rørledning ved å klemmes mellom to flenser. Ventilhuset har en gjennomgående strømnings-åpning og et ventillegeme, hovedsakelig skiveformet, som er montert i strømningsåpningen for bevegelse mellom lukket stilling og åpen stilling. Den foreliggende oppfinnelse omfatter overgangsdeler for å muliggjøre montering av ventilhuset på forskjellige typer flenser på en rørledning. Videre omfatter ventilhuset et ringformet sete som befinner seg mellom det skiveformede ventillegeme og ventilhuset.

Setet holdes på plass av en holdeplate. Oppfinnelsen an-

går også festingen av denne seteholder i ventilhuset.

Det er kjent ventiler av denne type som har hull utformet

i ventilhuset, for innføring av stavformede elementer slik som bolter, som rager mellom flensene for å fastklemme ventilen mellom disse. Anbringelsen av bolter gjennom hullene i ventilhuset tjener til å sentrere ventilen inn-

til flensene kan trekkes til mot ventilhuset.

Det oppstår problemer ved at de forskjellige flenser som

en bestemt type ventil skal benyttes sammen med ikke er like. Særlig varierer størrelsen, antallet og den innbyrdes avstand mellom boltene. Tidligere har det vært nødvendig å fremstille ventiler av en basistype i flere utgaver, som hver er utformet for å benyttes sammen med en bestemt type flenser. Fremstillingen av flere utgaver av en enkelt type ventilhus er ikke bare urimelig kostbar, men sikrer heller ikke i alle tilfeller at alle typer flenser på markedet kan benyttes sammen med ventilhuset.

Flere forsøk har vært gjort for å tilpasse ventilhus til

de forskjellige typer flenser uten å endre formen til ventilhuset. Et slikt forsøk har bestått i å støpe ører

på ventilhuset i samsvar med fordelingen av bolter på flensene som ventilen skal benyttes sammen med. En annen, løs-ning har vært å støpe et flensparti på .ventilhuset. og å bore hull tilpasset rørflensene i hvert enkelt tilfelle. Ingen av disse løsninger gir de fordeler som oppnås med

den foreliggende oppfinnelse. Ved hver av de ovenfor nevnte løsninger er ventilhuset, etter at det er tilpasset ved støping og/eller boring av utragende deler, bare tilpasset en bestemt flens. Ingen av løsningene gjør at ventilhuset kan benyttes sammen med forskjellige internasjonale flens-standarer.

Tre US-patenter beskriver midler for å tilpasse et ventilhus til forskjellige rørflenser. US-PS 4.079.746 viser en ventil der en overgangsdel har et hovedsakelig sirkel-formet midtre område som har en midtre åpning for anbringelse av en dreibar ventilsprindel som rager ut fra ventillegemet.

Til forskjell fra den foreliggende oppfinnelse er den kjente anordning beregnet for ventilhus som ikke er utformet med

deler som har hull for innføring av bolter. Den kjente anordning har store dimensjoner, en komplisert form og er unødig tungvint i forhold til det som er ønskelig i forhold til ventiler som har ventilhus med sine egne bolthull.

US-PS 3.722.855 beskriver en ventil beregnet til å monteres mellom flenser. Flensene er utskiftbare, slik at ventilen kan ha forskjellige flenser på forskjellige ender. Flensene er innvendig gjengede elementer beregnet for tilkobling av gjengede rør eller andre deler. Utskiftbare klemanordninger griper rundt flensene.

US-PS 4.101.112 beskriver også et koblingssystem for rør-ledninger. Patentet beskriver klemanordninger mellom flate spjeldventiler og rørflenser. I likhet med anordningene vist i de to førstnevnte patenter omfatter denne anordning en overgangsdel som er meget komplisert for visse typer ventilhus.

Den foreliggende oppfinnelse angår en ventil av flat type, beregnet for å festes mellom to flenser av den ovenfor beskrevne type. Ventilhuset er utformet i ett med hovedsakelig radialt ragende sammenkoblingsdeler. Overgangsdeler er festet til ventilhuset og rager utover fra dette. Et første sett langsgående forbindelseselementer samvirker mellom sammenkoblingsdelene på ventilhuset og overgangsdelene, for å feste overgangsdelene til ventilhuset, og et annet sett forbindelseselementer samvirker mellom overgangsdelene og flensene, for å feste overgangsdelene til flensene.

Fordi både det første og det annet sett forbindelseselementer er rettet i lengderetningen, og nærmere bestemt omfatter

samvirkende bolter og hull, idet noen av hullene utgjøres av hull i sammenkoblingsdelene på ventilhuset og i flensene

og andre hull utgjør hull i overgangsdelene, kan de sistnevnte være utformet som et eller flere forholdsvis enkle,

lite kostbar, platelignende elementer. Slike elementer er ikke bare kompakte, men er særlig enkle og derfor billige å fremstille.

Dessuten kan overgangsdelene benyttes til å feste en ventil-seteholder til ventilhuset på en særdeles fordelaktig måte. På kjent måte er et ventilsete anordnet i strømningsåpningen i ventilhuset for å gi fluidtett tetning mot ventillegeme når dette er i lukket stilling. Seteholderen kan være et ringformet, platelignende element som ligger mot en aksial ende av ventilhuset og mot ventilsetet. Overgangsdelene kan overlappe denne seteholder, slik at når overgangsdelene er sammenføyd med sammenkoblingsdelene på ventilhuset, holdes seteholderen mot ventilhuset. Som nevnt, kan både seteholderen og overgangsdelene være plater eller platelignende elementer. Seteholderen har fortrinnsvis en utsparing for det overlappende parti av overgangsdelen. Skruer eller andre elementer i det første sett forbindelseselementer, som fester overgangsplaten til sammenkoblingsdelene på ventil huset, kan ha sine hoder forsenket i overgangsplaten, slik at de ikke rager ut og hindrer anlegg mellom ventilhuset og flensen. Dette bidrar til å sikre fluidtett anlegg mot flensen. Samtidig medfører denne festemåten for seteholderen på ventilhuset at behoved for tapper, bolter eller lignende som føres direkte gjennom seteholderen bortfaller, og dette forenkler bruken av foretrukne typer pakninger mot seteholderen.

Det vil forstås at overgangsdelen eller- delene enkelt kan fjernes fra ventilhuset og skiftes ut. På denne måte kan et ventilhus tilpasset mange forskjellige typer flenser bare ved å skifte ut overgangsdelen eller- delene. Boringene i overgangsdelen som utgjør deler av det første sett forbindelseselementer for å sammenkoble overgangsdelen og

ventilhuset befinner seg på samme sted i de forskjellige utskiftbare overgangsdeler, mens boringene som samvirker med flensene og danner det annet sett forbinelseselementer anbringes på forskjellige steder, avhengig av typen av

flenser som den bestemte overgangsdel skal benyttes sammen med.

Med den foreliggende oppfinnelse er det således kommet frem til en ventil som medfører at et bestemt ventilhus kan tilpasses forskjellige typer flenser.

Videre er det kommet frem til billige og enkel midler for å feste seteholderplaten i en slik ventil, samtidig med at ventilen kan tilpasses forskjellige flenser.

Oppfinnelsen vil fremgå klarere av den følgende beskrivelse av foretrukne utførelsesformer, under henvisning til de vedføyde tegniner. Fig. 1 viser, sett fra en ende, en spjeldventil i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser i perspektiv ventilen i fig. 1 og flenser som ventilen skal monteres sammen med. Fig." 3 viser, sett fra siden, ventilene montert mellom f len--sene.

Fig. 4 viser et utsnitt etter linjen 4-4 i fig. 1.

Fig. 5 viser et parti av en annen utførelsesform av ventilen. Figur 1-4 viser en ventil 10 av flat type. Ventilen 10 holdes på plass i en rørledning ved å klemmes mellom flenser 12 som er festet eller utformet på hver sin rørdel 14.

Hver av flensene 12 og rørdelene 14 danner en strømnings-kanal 16.

Ventilen 10' omfatter et ventilhus 20 som har et sylindrisk hovedparti' 21 og øvre og nedre boss 22 og 24, som rager

hovedsakelig radialt ut fra hovedpartiet 21. Et hovedsakelig sylindrisk ventilsete 25 er anordnet i hovedpartiet 21 av ventilhuset, og avgrenser en strømningsåpning 26 gjennom ventilhuset. Her benyttes slike benevnelser som "langsgående", "aksialt", "radialt" og lignende i forhold til strømningsåpningen 26 når ikke annet er angitt. Hovedpartiet 21 av ventilhuset omfatter også en seteholderplate 30 og

en pakning 31. Seteholderplaten 30 er et hovedsakelig ringformet element som med en endeflate ligger mot ventilhuset, konsentrisk med strømningsåpningen 26. Seteholderplaten 30 ligger også mot sete 25, for å holde dette på plass.

Pakningen 31 er anordnet mellom seteholderplaten 30 og ventilhuset 20. Pakningen 31, som er vist noe skjematisk, kan være anordnet i en aksial utsparing 32 i ventilhuset 20, slik som vist. Av grunner som skal forklares nærmere i det følgende, og særlig fordi bruken av overgangsplaten 70 (som skal beskrives i det følgende) eliminerer behovet

for skruer eller andre forbindelseselementer som føres

gjennom platen 30 og pakningen 31, kan hvilken som helst type pakning benyttes. Det kan også benyttes en spiral-viklet metallpakning.

I

Ventilen 10 omfatter videre et skivelignende ventillegeme 34 som er dreibart lagret i strømningsåpningen 26, for

å dreie om en akse som rager diametralt over strømnings-åpningen, gjennom senterlinjene til det øvre og nedre boss 22 og 24 på ventilhuset. Ventillegemet 34 har en øvre og en nedre akseltapp (ikke vist) som rager radialt ut fra dette og inn i hvert sitt boss 22, 24, der aksel-tappene er dreibart lagret. Ventilen 10 omfatter også en ventilspindel 36 som er festet til ventillegemet 36 og rager gjennom det øvre boss 22. Den ytre ende av ventilspindelen 36 kan således kobles til en passende aktivator•eller et ratt eller lignende, for å dreie ventillegemet 34 mellom lukket stilling, slik som vist i fig. 1, der det rager tvers over strømningsåpningen 26, og en .åpen stilling, der det rager hovedsakelig

langs strømningsbanen. I den sistnevnte stilling rager ventillegemet 34 aksialt utenfor endeflatene til hovedpartiet 20 av ventilhuset. Således må strømningsåpningen 26 hovedsakelig flukte med kanalene 16 for å hindre at

ventillegemet 34 støter mot flensene 12 når det beveges fra lukket stilling til åpen stilling.

Det øvre boss 22 på ventilhuset har en ringformet flens 38 på sin ytre ende, ragende radialt i forhold til dreie-aksen til ventillegemet 34. Det nedre boss 24 inneholder den nedre dreietapp for ventillegemet. Bosset 24 kan inneholde en anordning for å fastholde skiven, et papplager eller hvilken som helst anordning som muliggjør dreining av ventillegemet 34 inne i ventilhuset 20.

Et løsbart endestykke 44 er festet til det nedre boss 24. Bolter eller skruer 46 forbinder endestykket 44 med

et festeparti 48 på det nedre boss. Fjernelse av endestykket 44 sammen med de deler dette inneholder mulig-gjør fjernelse eller utskifting av skiven 34 i ventilhuset 20. Tapper eller bolter 50 tjener til å feste i

ventilleget til ventilspindelen, og holder disse elementer i korrekt innbyrdes stilling.

Ragende radialt utover fra ytterflaten av ventilhuset 20, fordelt rundt omkretsen av dette, er ører 52. Disse ører er utformet på eller festet til utsiden av ventilhuset 20. I henhold til en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er fire ører 52 anordnet parvis i samme avstand fra aksen til ventilspindelen 36, to i det øvre parti av ventilhuset og to i det nedre parti. Hvert øre 52 har et gjenget hull 54, slik som vist i fig. 4.

Dette hull rager hovedsakelig gjennom øret. Som vist i

fig. 4, har ørene 52 en slik beliggenhet at de med sine innerste partier grenser til seteholderplaten 30, og ørene er forsatt aksialt utover fra resten av ventilhuset for å gi styring for seteholderen 30.

Når ventilen 10 er korrekt innrettet mellom flensene

12, flukter strømningsåpningen 26 hovedsakelig med kanalen 16. Flensene 12 har flere gjennomgående boringer 60. Boringene 60 er fordelt rundt omkretsen av flensene 12, og hver boring på en flens er innrettet etter en boring på den annen flens. Anordningen av disse boringer 60 er i samsvar med internasjonale flensstandarder. En bolt 62 rager gjennom hvert par av innbyrdes innrettede boringer 60, og muttere 64 er festet på endene av boltene, for å klemme ventilen mellom flensene 12. Med den foreliggende oppfinnelse er det ikke vesentlig at boringene 60 er innrettet etter hullene 54 på ørene 52 på ventilhuset 20.

Som vist i fig. 1, benyttes overgangsplater 70 og 71

for å posisjonere ventilen 10 mellom flensene 12. Overgangsplatene 70 og 71 er et par plane plater med

hull. Overgangsplaten 70 er festet til ørene 52 som

i

befinner seg på ventilhuset 20 på hver sin side av det nedre boss 24. Overgangsplaten 70 har to hull 74 som er slik plassert at de er innrettet etter de gjengede hullene 54 i ørene. Hullene 74 i platen 70 er koniske med den største diameter på utsiden av platen. Overgangsplaten 70 er festet til ørene ved hjelp av flat-hodede skruer 76, som er skrudd inn i hullene 54 i ørene 52. Skruene 76 bør skrus inn i en slik grad at hodet på skruene er forsenket i platen 70, det vil si at de i det minste flukter med yttersiden av platen 70.

Overgangsplaten 71 er festet til ørene 52 som befinner seg på ventilhuset 20 på hver sin side av det øvre boss 22. Denne overgangsplate 71 har to hull 77 innrettet

etter de gjengede hullene 54 i ørene. Hullene 77 er utformet på samme måte som hullene i overgangsplaten 70, og sammenskruingen skjer på samme måte som beskrevet ovenfor.

Overgangsplaten 70 har en indre kant 78 som forløper langs en bue med samme diameter som ytterdiameteren til ventilhuset, omgitt av de to ørene 52 nærmest det nedre boss 24. På hver side av denne kant er fliker 79. Flikene

79 rager innover fra kanten 78, og overlapper den

ytre kant til seteholderplaten 30. Samvirke mellom flikene 79 og seteholdeplaten 30 skal forklares nærmere i det følgende. Den ytre kant 80 rager utover fra endene av flikene 79, en lengde som er tilstrekkelig til anbringelse av hull 82, som skal beskrives i det følgende. Overgangsdelen 71 har en indre kant 81 som forløper langs en bue med diameter som tilsvarer ytterdiameteren til ventilhuset, og omgis av de to ørene 52 som er nærmest det øvre boss 22. Flikene og den ytre kant på

I

overgangsdelen 71 har tilsvarende form som på overgangsdelen 70. Overgangsdelene 70 og 71 har begge et annet sett hull 82 lenger bort fra ventilhuset 20. Disse hullene 82 tilsvarer beliggenheten til fire av boringene 60 i flensene 12. Hullene 82 bør ha tilstrekkelig diameter for innføring av boltene 62. Hullene 82 må befinne seg slik at boltene blir ragende utenfor det

øvre boss 22 og det nedre boss 24. I henhold til en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er hullene 82 på forhånd boret i overgangsplatene 70 og 71 i samsvar med internasjonale flensstandarder. Således vil beliggenheten av størrelsen til hullene 82 på forskjellige overgangsplater variere med den type flens som de skal monteres på.

Overgangsplatene vist i fig. 1 - 3 er utformet for bruk sammen med flenser som er vist på de samme figurer.

Når således hvert av hullene 82 er innrettet etter en

av boringene 60 på hver av flensene 12, vil strømnings-åpningen 26 hovedsakelig flukte med kanalen 16. Boltene 62 anbringes gjennom hvert sett av innbyrdes innrettede hull 82 og boringer 60, for å innrette ventilen etter flensene og å holde ventilen på plass mens de øvrige bolter 62 anbringes gjennom de øvrige par innbyrdes innrettede boringer i flensene 12. Flensene 12 skrus deretter sammen med ventilen 10, ved å anbringe en mutter 6 4 på ende av hver bolt 62 og å trekke til mutteren. Overgangsplatene tjener til å opprettholde aksial innretting av strømningsåpningen 26 i ventilhuset etter kanalen 16 i rørene 14.

Et vesentlig trekk ved oppfinnelsen er vist i fig. 4.

Denne figur viser hvordan overgangsplaten er utformet

i forhold til seteholdeplaten 30, pakningen 13 og ventilhuset 20. Pakningen 31 befinner seg mellom ventilhuset i

20 og holderplaten 30. Den ringformede seteholderplaten

30 har en utsparing 84 rundt omkretsen. Flikene 79

er ført inn i utsparingene 84, og overlapper ytterkanten av seteholderplaten 30. Festingen av overgangsplaten 70 på ørene 52 bevirker at seteholdeplaten 30 og pakningen 31 fastholdes flate mot flate på ventilhuset. Seteholdeplaten 30 tjener til å holde ventilsetet 28c

i korrekt stilling. Som vist i fig. 1, holdes seteholdeplaten 30 på plass mellom de fire ørene 52 langs ytterkanten av ventilhuset 20. Samtidig, som også

vist i fig. 4, er overgangsplaten 70 og seteholderplaten 30 slik dimensjonert at overgangsplaten 70 ikke hindrer anlegg av platen 30 mot flensene 12. Som tidligere nevnt, er hodene på skruene 54 forsenket inn i overgangs-

i

platen 70, slik at de ikke hindrer slikt anlegg.

En alternativ anvendelse av ventilen er vist i fig. 5.

Med visse typer flenser kan ventilhuset sentreres mellom flensene ved at anleggsflater på ventilhuset befinner seg nær forbindelsesboltene for flensene. Ved denne utførelsesform utgjøres anleggsflåtene av ørene 52

og yttersiden av ventilhuset. Ørene 52 ligger på ut-

siden mot boltene 85 som rager mellom flensene.

Dette medfører at ventilhuset vil holdes innrettet

etter kanalene gjennom flensene. For å feste seteholderplaten 30 til ventilhuset er en liten plate 86 anbragt på hvert av ørene 52. Platen 86 har en kant 88 langs en bue som tilsvarer ytterflaten av ventilhuset.

Den ytre kant på platen 86 kan ha hvilken som helst

form som kreves for å ligge mot bolten 85 eller for å befinne seg innenfor øret 52. Når platen 86 er festet i korrekt stilling på øret 52, flukter kanten 88 med sporet 80 i seteholderringen 30. Dette sperrer seteholderringe i korrekt stilling rundt setet 25.

Pakningen 31 som befinner seg mellom seteholderringen 30 og ventilhuset 20 holdes således i korrekt stilling mellom disse. Små plater slik som 86 kan på lignende måte benyttes for å feste seteholderringene til ventilhus der ørene benyttes for direkte tilkobling til flenser uten bruk av noen mellomliggende overgangsplate.

Det vil fremgå at den foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å benytte»en bestemt ventil sammen med hvilken som helst flens, ved å velge passende overgangsplate. Videre er selve overgangsplaten forholdsvis enkel, og kan fremstilles på en billig måte av metallplate. Overgangsplaten tjener også til å feste seteholderringen i korrekt stilling rundt ventilsetet. Dette er meget fordelaktig sammenlignet med seteholderringer som krever

skruer og bolthull for å holdes på plass, ettersom visse pakninger får minsket strukturell stabilitet

når bolthull må bores eller anordnes i pakningene.

Dette gjelder også i de tilfeller der innretting etter og/eller sammenføyning med flensene oppnås på andre måter.

Claims (12)

1. Ventil av flat type, beregnet for å festes mellom to flenser, omfattende et ventilhus med en gjennomgående strøm-ningskanal og et ventillegeme montert i strømningskanalen, for å beveges mellom en lukket og en åpen stilling, karakterisert ved at sammenkoblingsdeler er utformet i ett med ventilhuset og rager hovedsakelig radialt ut fra dette, at overgangsdeler er festet til ventilhuset og rager utover fra dette, at et første sett langsgående forbindelseselementer samvirker mellom sammenkoblingsdelene og overgangsdelene, for å feste overgangsdelene til ventilhuset, og at et annet sett forbindelseselementer samvirker mellom overgangsdelene og flensene, for å feste overgangsdelene til flensene.

2. Ventil som angitt i krav 1, karakterisert ved at forbindelseselementene omfatter bolter eller skruer.

3. Ventil som angitt i krav 2, karakterisert ved at det første sett forbindelseselementer omfatter flere par innbyrdes innrettede boringer i sammenkoblingsdelene og overgangsdelene, samt flere bolter eller skruer som er ført gjennom disse boringer, og at det annet sett forbindelseselementer omfatter flere par innbyrdes innrettede boringer i overgangsdelene og flensene, og bolter eller skruer som er ført gjennom disse boringer.

4. Ventil som angitt i krav 2, karakterisert ved at overgangsdelene omfatter par av diametralt motstående overgangsplater, som hver er tilknyttet to forbindelseselementer i det første sett, i innbyrdes avstand i omkretsretningen, samt to forbindelseselementer i det annet sett, i innbyrdes avstand i omkretsretningen.

5. I Ventil som angitt i krav 4, karakterisert ved at et ringformet ventilsete er anordnet i strømningskanalen i ventilhuset, og at en seteholder ligger mot ventilsete og en ende av ventilhuset, for fastholding av ventilsetet, og at overgangsplatene aksialt overlapper ventilholderen, for å feste ventilholderen til ventilhuset.

6. Ventilhuset som angitt i krav 5, karakterisert ved at overgangsplatene omfatter et parti som rager radialt inn i utsparingen i seteholderen.

7. Ventil som angitt i krav 5, karakterisert ved at det første sett forbind-elseselementér omfatter skruer for å feste overgangsplatene til sammenkoblingsdelene på ventilhuset, idet hodene på skruene' er forsenket i overgangsplatene slik at de ikke rager utenfor anleggsflåtene.

8. Ventil som angitt i krav 1, karakterisert ved at sammenkoblingsdelene på ventilhuset omfatter ører som befinner seg fordelt rundt ytterkanten av ventilhuset.

9. Ventil av flat type, beregnet for å festes mellom to flenser på rørledninger, omfattende et ventilhus med en gjennomgående strømningskanal, sammenkoblingsdeler utformet i ett med ventilhuset, og et ventillegeme montert i strømningskanalen, for å beveges mellom en lukket og en åpen stilling, karakterisert ved at et ringformet ventilsete er anordnet i strømningskanalen, innrettet til å tette mot ventillegeme, at en seteholder ligger mot en aksial ende av ventilsete og en ende av ventilhuset, for fastholding av ventilsete, at overgangsdeler er fesetet til ventilhuset og rager utover fra dette, og aksialt overlapper seteholderen, at et første sett forbindelseselementer samvirker mellom sammenkoblingsdelene og overgangsdelene, for å forbinde overgangsdelene til ventilhuset og derved feste seteholderen til ventilhuset, og at et annet sett forbindelseselementer samvirker mellom overgangsdelene og flensene, for å forbinde overgangsdelene til flensene.

10. Ventil som angitt i krav 5 eller 9, karakterisert ved at seteholderen har en utsparing for anbringelse av overgangsdelen, idet overgangsdelen og seteholderen har anleggsflater hovedsakelig i samme plan, for anlegg med en av flensene.

11. Ventil som angitt i krav 10, karakterisert ved at overgangsdelene omfatter plater.

12. Ventil' som angitt i krav 11, karakterisert ved at utsparingen i seteholderen befinner seg langs ytterkanten av denne, og at overgangsdelene omfatter partier som rager inn i utsparingen.