PL191493B1 - Zawór denny do zbiornika do przewozu ciekłego niebezpiecznego materiału - Google Patents

Abstract

1. Zawór denny do zbiornika do przewozu ciek lego nie- bezpiecznego materia lu, polaczony ze zbiornikiem za pomoc a korpusu zaworu, przez który prowadzi otwór prze- lotowy, który jest zamykany za pomoc a talerza zaworu, który w po lo zeniu zamkni etym szczelnie przylega do obrze- za otworu przelotowego, przy czym mi edzy talerzem zawo- ru i obrze zem jest umieszczone uszczelnienie, a ponadto po lo zenie talerza zaworu jest zmienne za pomoc a jednostki uruchamiaj acej, maj acej rami e d zwigni prowadzone przez boczne wybranie w otworze przelotowym, znamienny tym, ze zawór denny (100) ma zamkni et a spr ezyn e spiraln a (21) do ruchu powrotnego i do utrzymywania talerza (15) zaworu w po lo zeniu zamkni etym, przy czym spr ezyna spiralna (21) znajduje si e we wn etrzu sto zkowego talerza (15) zaworu i opiera si e na cz esci dolnej (19) talerza (15) zaworu i na ko ncu pr eta prowadz acego (13) przechodz acego przez otwór przelotowy do wn etrza talerza (15) zaworu w celu pionowego prowadzenia talerza (15) zaworu, który jest ustalony w korpusie (10) zaworu i jest umieszczony cen- tralnie w otworze przelotowym (11), przy czym zwrócona do korpusu cz esc dolna talerza (15) zaworu ma p laskie obie- gaj ace obrze ze (17) zaopatrzone w p lask a uszczelk e (20), która w po lo zeniu zamkni etym p lasko przylega do korpusu zaworu (10). PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zawór denny do zbiornika do przewozu ciekłego niebezpiecznego materiału, połączony ze zbiornikiem za pomocą korpusu zaworu, przez który prowadzi otwór przelotowy, który jest zamykany za pomocą talerza zaworu, który w położeniu zamkniętym szczelnie przylega do obrzeża otworu przelotowego, przy czym między talerzem zaworu i obrzeżem jest umieszczone uszczelnienie, a ponadto położenie talerza zaworu jest zmienne za pomocą jednostki uruchamiającej, mającej ramię dźwigni prowadzone przez boczne wybranie w otworze przelotowym.

Zbiorniki do przewozu ciekłego niebezpiecznego materiału, zwłaszcza stosowane w transporcie drogowym jako cysterny z paliwem, w transporcie kolejowym jako wagony cysterny, a także w transporcie kontenerowym mają zawór denny, który zwykle jest zamocowany za pomocą śrub na kołnierzu odpływowym umieszczonym w obszarze dna zbiornika.

Z europejskiego opisu patentowego EP 0430 664 B1 jest znany ukł ad zaworowy do cieczy i gazu, w którym stycznie do przelotu zaworu, w korpusie zaworu jest umieszczony wał, na którym jest zamocowany płaski, kolisty element zamykający zaworu. Za pomocą wału ten element zamykający przemieszcza się z jego położenia zakrywającego przelot zaworu. Ramię, za pomocą którego element zamykający jest połączony z wałem, jest poprowadzone przez otwór w korpusie zaworu w obszarze przelotu zaworu.

W tej konstrukcji jest niekorzystne, ż e sprężyna spiralna, która jest umieszczona na koń cu wał u i zapewnia niezawodne zamknię cie zaworu, stosunkowo ł atwo mo ż e stykać się z częściowo agresywnymi materiałami niebezpiecznymi, ponieważ dostają się one przez otwór dla ramienia w kanale wału, i stą d, ze wzglę du na poziome ustawienie kanału wału, dość łatwo mogą docierać dalej w obszar sprężyny spiralnej. W wyniku wypierania środka smarującego albo w wyniku korozji, funkcjonowanie zaworu staje się utrudnione.

Ponadto, znajdująca się na zewnątrz zbiornika sprężyna, ze względu na bezpieczeństwo bierne stanowi kompromis na korzyść zdolności do oczyszczania konstrukcji zaworu.

Następnie, z brytyjskiego opisu patentowego GB 922389 jest znany zawór denny do zbiornika na materiał sypki, który ma pewne cechy konstrukcyjne charakterystyczne dla zaworów do ciekłych materiałów niebezpiecznych. Jest on ukształtowany w ten sposób, że w wyniku nacisku materiału sypkiego zawór denny powinien pozostać zamknięty.

W tym celu został zaproponowany mechanizm sprężynowy, który dzięki naprężeniu doprowadza do niezawodnego zamknięcia zaworu. Jednakże w tym przypadku ukształtowanie mechanizmu stwarza pewne wątpliwości, ponieważ jego części stykają się z materiałem sypkim, co często negatywnie oddziałuje na ich zdolności funkcjonalne.

Ponadto z amerykańskiego opisu patentowego nr US 5244181 jest znany zawór denny do zbiorników z materiałami sypkimi, spełniający rolę zaworu szybkiego działania.

Ostatecznie, za pomocą znanych zaworów nie jest zapewnione bezpieczeństwo bierne i odpowiednio dobre warunki obsługi, a tym samym zdolność do czyszczenia.

Celem wynalazku jest opracowanie tego rodzaju zaworu dennego do zbiornika do przewozu ciekłych niebezpiecznych materiałów, który zapewni bezpieczeństwo bierne podczas wypadków, a także przy dłuższych przerwach w obsłudze oraz jednocześnie uprości i ułatwi obsługę.

Aby osiągnąć ten cel, zawór denny ma zamkniętą sprężynę spiralną do ruchu powrotnego i do utrzymywania talerza zaworu w położeniu zamkniętym, przy czym sprężyna spiralna znajduje się we wnętrzu stożkowego talerza zaworu i opiera się na części dolnej talerza zaworu i na końcu pręta prowadzącego przechodzącego przez otwór przelotowy do wnętrza talerza zaworu w celu pionowego prowadzenia talerza zaworu, który jest ustalony w korpusie zaworu i jest umieszczony centralnie w otworze przelotowym, przy czym zwrócona do korpusu część dolna talerza zaworu ma pł askie obiegające obrzeże zaopatrzone w płaską uszczelkę, która w położeniu zamkniętym płasko przylega do korpusu zaworu. Dzięki szerokiej, w porównaniu do rozwiązań znanych ze stanu techniki, powierzchni przylegania talerza zaworu osiąga się optymalne uszczelnienie.

Korzystnie sprężyna spiralna jest zbieżna stożkowo.

Ponadto w korzystnym przykładzie wykonania wynalazku część dolna talerza zaworu ma zagłębienie obiegające wokół otworu przelotowego, w którym opiera się sprężyna spiralna.

Zgodnie z innym przykładem wykonania wynalazku koniec pręta prowadzącego, na którym jest oparta sprężyna spiralna, jest zaopatrzony w ogranicznik ruchu.

PL 191 493 B1

Korzystnie ogranicznik ruchu stanowi tarcza osadzona na końcu pręta prowadzącego i zamocowana za pomocą nakrętki.

Ponadto korzystnie otwór przelotowy jest wykonany jako tuleja ślizgowa, która może być zaopatrzona w powłokę dla polepszenia warunków poślizgu.

Talerz zaworu składa się z części dolnej i stożkowej części górnej.

Korzystnie część dolna i część górna są połączone ze sobą rozłącznie lub nierozłącznie.

Część dolna i część górna korzystnie są połączone ze sobą za pomocą gwintu.

Korzystnie talerz zaworu bezpośrednio pod obiegającym obrzeżem ma rowek do umieszczenia płaskiej uszczelki, który to rowek korzystnie jest umieszczony w obszarze styku części dolnej i części górnej.

Korzystnie jednostka uruchamiająca jest uruchamiana mechanicznie, pneumatycznie lub w inny sposób, przy czym talerz zaworu jest przesuwany wzdłuż pręta prowadzącego.

Ponadto ramię dźwigni jest połączone przegubowo z dolną stroną talerza zaworu.

Zgodnie z kolejnym korzystnym przykładem wykonania drugi koniec ramienia dźwigni jest połączony przegubowo z osią umieszczoną w bocznym wybraniu otworu przelotowego.

Ponadto korzystnie na zewnętrznej stronie korpusu zaworu do otworu przelotowego jest przyłączona złączka rurowa, która może mieć elementy łączące.

Korzystnie zamknięta sprężyna spiralna jest umieszczona we wnętrzu zbiornika, a zamocowanie jest umieszczone blisko zbiornika, przez co jest zwiększone bezpieczeństwo bierne podczas wypadków.

W otworze przelotowym, sł u żącym do opróż niania zbiornika jest umieszczony centralnie prę t prowadzący dla talerza zaworu, przy czym pręt prowadzący ma zamocowanie służące do ustalenia na korpusie zaworu. Następnie, w otworze przelotowym wystaje jeszcze ramię dźwigni urządzenia uruchamiającego, które jest zamocowane przegubowo na dolnej części korpusu zaworu. Dzięki temu jest zapewnione, że większa część otworu przelotowego jest wolna od urządzeń, dzięki czemu można opróżniać zbiornik bez przeszkód.

Otwór przelotowy jest zamykany za pomocą stożkowego talerza zaworu, przy czym wierzchołek stożka wystaje do środka zbiornika materiału sypkiego. Umieszczona w talerzu zaworu, zbiegająca się stożkowato sprężyna spiralna, opiera się wewnątrz na dolnej stronie talerza zaworu i na pręcie prowadzącym przeprowadzonym do wewnątrz przez otwór przelotowy w dolnym boku talerza zaworu albo na ograniczniku ruchu zamocowanym na końcu pręta prowadzącego tak, że dzięki temu talerz zaworu jest dociskany do korpusu zaworu, a tym samym zawór jest zamykany. Otwór przelotowy w dolnym boku talerza zaworu jest wykonany w postaci tulei ś lizgowej, w której w celu pionowego prowadzenia jest umieszczony pręt prowadzący. Przy otwieraniu zaworu dennego talerz zaworu jest odsuwany od korpusu zaworu wzdłuż pręta prowadzącego, przy czym sprężyna spiralna jest napinana, toteż jest wspomagane zamykanie po opróżnieniu.

Dzięki ukształtowaniu zaworu dennego według wynalazku jedynie z zamocowaniem i prętem prowadzącym w otworze przelotowym, przez który wylewa się ciekły materiał, zapobiega się hamowaniu wypływu materiału i jego stykaniu się z częściami narażonymi na korozję. Ponadto, ciekły niebezpieczny materiał nie może negatywnie oddziaływać na funkcjonowanie elementów, zwłaszcza urządzeń sprężynowych służących do zamykania zaworu dennego, w wyniku ich zanieczyszczenia, ponieważ ciekły materiał musiałby się przemieszczać przeciwnie do siły ciężkości, dzięki czemu jest zawsze zapewnione niezawodne zamknięcie zaworu dennego. Zawór denny według wynalazku, dzięki znajdującej się wewnątrz sprężynie spiralnej, oferuje w korzystny sposób zwiększone bezpieczeństwo bierne, podczas gdy dzięki stożkowemu ukształtowaniu talerza zaworu jest możliwe czyszczenie zaworu dennego bez pozostawiania śladów. Ewentualna wymiana płaskiej uszczelki jest łatwa, i odbywa się przez odkręcenie górnej części talerza zaworu, co wyraźnie zwiększa łatwość obsługi.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawór denny według wynalazku w częściowym przekroju w stanie zamkniętym, fig. 2 - zawór denny według wynalazku w częściowym przekroju w stanie otwartym i fig. 3 - sprężynę zaworu dennego w widoku z góry.

Zawór denny 100 według wynalazku składa się z korpusu 10, za pomocą którego zawór denny 100 jest połączony z nie przedstawionym zbiornikiem na ciekłe niebezpieczne materiały. Korpus 10 zaworu ma otwór przelotowy 11 służący do opróżniania, w obrębie którego są umieszczone ruchome części zaworu dennego 100. W otworze przelotowym znajduje się wystające zamocowanie 12 dla pręta prowadzącego 13. Koniec 14 pręta prowadzącego 13 jest utrzymywany przez zamocowanie 12 współo4

PL 191 493 B1 siowo z otworem przelotowym 11. Na pręcie prowadzącym 13 jest umieszczony ślizgowo talerz 15 zaworu, przy czym talerz 15 zaworu w sąsiedztwie zamocowania 12 pręta prowadzącego 13 jest połączony przegubowo z jednostką uruchamiającą 16, za pomocą której steruje się otwieraniem i zamykaniem zaworu dennego 100. Talerz 15 zaworu znajduje się już we wnętrzu zbiornika, i obrzeżem 17 obiegającym od strony dna jest osadzony na korpusie 10 zaworu, uszczelniając w ten sposób zbiornik. Talerz 15 zaworu składa się z części górnej 18 i części dolnej 19, które są połączone ze sobą za pomocą śrub. Część górna 18 jest wykonana w postaci stożka tak, że sypki ładunek może być z niej całkowicie odprowadzony. Między częścią górną 18 i częścią dolną 19 jest utrzymywana w stanie ściśniętym płaska uszczelka 20, przy czym płaska uszczelka 20 ma taką samą średnicę zewnętrzną jak część górna 18, która jest większa niż średnica otworu przelotowego 11 i zewnętrzna średnica części dolnej 19 tak, że płaska uszczelka 20 jest dociskana przez część górną 18 do korpusu zaworu 10. Docisk jest osiągany za pomocą stożkowo zbiegającej się sprężyny spiralnej 21 (fig. 3), która jest umieszczona we wnętrzu 22 talerza 15 zaworu. Stożkowy przebieg sprężyny spiralnej 21 jest dostosowany do stożkowego ukształtowania części górnej 18 talerza 15 zaworu. Pomiędzy tuleją ślizgową 23 dla pręta prowadzącego 13 wprowadzonego w talerz 15 zaworu i podniesionym obrzeżem 25 z gwintem 24, służącym do skręcenia części górnej 18 i części dolnej 19, znajduje się gniazdo sprężyny części dolnej 19 talerza 15 zaworu. Druga strona 26 sprężyny spiralnej 21 opiera się na końcu 27 pręta prowadzącego 13, znajdującym się w talerzu 15 zaworu albo na tarczy 29, zamocowanej za pomocą nakrętki 28 na końcu 27 pręta prowadzącego 13. Przy otwieraniu zaworu dennego 100 za pomocą jednostki uruchamiającej 16, sprężyna spiralna 21 jest ściskana (fig. 2). Po opróżnieniu, talerz 15 zaworu jest przez napiętą sprężynę spiralną 21 doprowadzany ponownie do zetknięcia się z korpusem 10 zaworu. Tuleja ślizgowa 23 jest ukształtowana jednoczęściowo z częścią dolną 19 talerza 15 zaworu, a w celu zmniejszenia tarcia ma na swojej powierzchni ślizgowej 30 powłokę 31 np. z teflonu lub z podobnego materiał u. Jednostka uruchamiająca 16 moż e być uruchamiana rę cznie lub pneumatycznie lub w inny odpowiedni sposób. Jednostka uruchamiająca składa się z ramienia 32 dźwigni, połączonego przegubowo z częścią dolną 19 albo bezpośrednio na zewnątrz z tuleją ślizgową 23. Ramię 32 dźwigni jest poruszane przez nie przedstawione tutaj urządzenia, przy czym jest ono jeszcze raz połączone przegubowo, z korpusem 10 zaworu. Jednakże punkt obrotu nie znajduje się bezpośrednio w obszarze otworu przelotowego 11, lecz w bocznym wybraniu 33 otworu przelotowego 11. Na stronie 10 zaworu dennego 100 przeciwległej do zbiornika zawór jest zaopatrzony tylko w częściowo przedstawioną złączkę rurową 34.

Claims (20)

Zastrzeżenia patentowe

1. Zawór denny do zbiornika do przewozu ciekłego niebezpiecznego materiału, połączony ze zbiornikiem za pomocą korpusu zaworu, przez który prowadzi otwór przelotowy, który jest zamykany za pomocą talerza zaworu, który w położeniu zamkniętym szczelnie przylega do obrzeża otworu przelotowego, przy czym między talerzem zaworu i obrzeżem jest umieszczone uszczelnienie, a ponadto położenie talerza zaworu jest zmienne za pomocą jednostki uruchamiającej, mającej ramię dźwigni prowadzone przez boczne wybranie w otworze przelotowym, znamienny tym, że zawór denny (100) ma zamkniętą sprężynę spiralną (21) do ruchu powrotnego i do utrzymywania talerza (15) zaworu w położeniu zamknię tym, przy czym sprężyna spiralna (21) znajduje się we wnę trzu stożkowego talerza (15) zaworu i opiera się na części dolnej (19) talerza (15) zaworu i na końcu pręta prowadzącego (13) przechodzącego przez otwór przelotowy do wnętrza talerza (15) zaworu w celu pionowego prowadzenia talerza (15) zaworu, który jest ustalony w korpusie (10) zaworu i jest umieszczony centralnie w otworze przelotowym (11), przy czym zwrócona do korpusu część dolna talerza (15) zaworu ma płaskie obiegające obrzeże (17) zaopatrzone w płaską uszczelkę (20), która w położeniu zamkniętym płasko przylega do korpusu zaworu (10).

2. Zawór denny wed ług zastrz. 1, znamienny tym, ż e sprężyna spiralna (21) jest zbieżna stożkowo.

3. Zawór denny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że część dolna (19) talerza (15) zaworu ma zagłębienie obiegające wokół otworu przelotowego, w którym opiera się sprężyna spiralna (21).

4. Zawór denny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że koniec (27) pręta prowadzącego (13), na którym jest oparta sprężyna spiralna (21), jest zaopatrzony w ogranicznik ruchu.

PL 191 493 B1

5. Zawór denny wedł ug zastrz. 3, znamienny tym, ż e koniec (27) prę ta prowadzą cego (13), na którym jest oparta sprężyna spiralna (21), jest zaopatrzony w ogranicznik ruchu.

6. Zawór denny według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że ogranicznik ruchu stanowi tarcza (29) osadzona na końcu (14) pręta prowadzącego (13) i zamocowana za pomocą nakrętki (28).

7. Zawór denny wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, ż e otwór przelotowy jest wykonany jako tuleja ślizgowa (23), która może być zaopatrzona w powłokę (31) dla polepszenia warunków poślizgu.

8. Zawór denny wedł ug zastrz. 3, znamienny tym, ż e otwór przelotowy jest wykonany jako tuleja ślizgowa (23), która może być zaopatrzona w powłokę (31) dla polepszenia warunków poślizgu.

9. Zawór denny według zastrz. 1, znamienny tym, że talerz (15) zaworu składa się z części dolnej (19) i stożkowej części górnej (18).

10. Zawór denny według zastrz. 3, znamienny tym, że talerz (15) zaworu składa się z części dolnej (19) i stożkowej części górnej (18).

11. Zawór denny według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że część dolna (19) i część górna (18) są połączone ze sobą rozłącznie lub nierozłącznie.

12. Zawór denny według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że część dolna (19) i część górna (18) są połączone ze sobą za pomocą gwintu (24).

13. Zawór denny według zastrz. 1, znamienny tym, że talerz (15) zaworu bezpośrednio pod obiegającym obrzeżem ma rowek do umieszczenia płaskiej uszczelki (20).

14. Zawór denny według zastrz. 3, znamienny tym, że talerz (15) zaworu bezpośrednio pod obiegającym obrzeżem ma rowek do umieszczenia płaskiej uszczelki (20).

15. Zawór denny według zastrz. 13 albo 14, znamienny tym, że rowek jest umieszczony w obszarze styku części dolnej (19) i części górnej (18).

16. Zawór denny według zastrz. 1, znamienny tym, że jednostka uruchamiająca (16) jest uruchamiana mechanicznie, pneumatycznie lub w inny sposób, przy czym talerz (15) zaworu jest przesuwany wzdłuż pręta prowadzącego (13).

17. Zawór denny według zastrz. 1, znamienny tym, że ramię (32) dźwigni jest połączone przegubowo z dolną stroną talerza (15) zaworu.

18. Zawór denny według zastrz. 17, znamienny tym, że drugi koniec ramienia (32) dźwigni jest połączony przegubowo z osią umieszczoną w bocznym wybraniu (33) otworu przelotowego (11).

19. Zawór denny według zastrz. 1, znamienny tym, że na zewnętrznej stronie korpusu (10) zaworu do otworu przelotowego (11) jest przyłączona złączka rurowa (34), która może mieć elementy łączące.

20. Zawór denny według zastrz. 1, znamienny tym, że zamknięta sprężyna spiralna (21) jest umieszczona we wnętrzu zbiornika, a zamocowanie (12) jest umieszczone blisko zbiornika, przez co jest zwiększone bezpieczeństwo bierne podczas wypadków.