DE3200587C2

DE3200587C2 - Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen

Info

Publication number: DE3200587C2
Application number: DE3200587A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Roetelmann & Co 5980 Werdohl De
Current assignee: Roetelmann & Co 5980 Werdohl De
Priority date: 1982-01-12
Filing date: 1982-01-12
Publication date: 1989-10-12
Also published as: ZA829401B; SE8204274D0; GB2113353A; SE8204274L; IT8222597A0; CH662404A5; FR2522780B1; JPS58120123A; IT8222597A1; US4435980A; FR2522780A1; IT1152473B; DE3200587A1

Abstract

Um bei einer Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen, bestehend aus einem Rohrleitungsanschlüsse aufweisenden und in ein Rohrleitungssystem einfügbaren Gehäuse mit mindestens einem in den Medienstrom hineinreichenden Meßwertgeber, eine erhebliche Minderung der Investition und eine Vereinfachung der Montage, der Wartung und einer evtl. Reparatur der Vorrichtung zu erreichen, ist ein Rohrleitungsschalter (1) mit einer zu dessen Durchgangskanal quer gerichteten, verschließbaren Öffnung (8) zur wahlweisen Anordnung mindestens eines Meßwertgebers (10) vorgesehen, wobei die Anschlußöffnung (8) für den Meßwertgeber (10) in der Schließstellung des Rohrschalters (1) durch dessen Verschlußorgan (5, 29) vom Rohrschalter-Durchgangskanal getrennt, in der Offenstellung jedoch mit dem Rohrschalter-Durchgangskanal verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen, bestehend aus einem Rohrleitungsanschlüsse aufweisenden und in ein Rohrleitungssystem einfügbaren Gehäuse mit mindestens einem in den Medienstrom hineinreichenden Meßwertgeben

Eine aus einem Prospekt der Firma Hydrotechnik GmbH.. D-6250 Limburg I, Ausgabe 3.81. bekannte Vorrichtung dieser Art. die zur Überwachung. Kontrolle, Funktionsprüfung oder zur Fehlerqucllensuche in ein Rohrleitungssystem einzufügen ist. besieht aus einem geraden rohrförmigen Gehäuse mit an beiden Endteilen angeordneten Rohrleitungsanschlüssen.

In das Gehäuse ist ein Woltmann-Flügelradzähler als

Meßwertgeber zur Ermittlung des Volumenstromes fest eingefügt.

Außerdem sind am Gehäuse noch zwei weitere Anschlüsse zum Anschalten einer Druckmeßleitung und eines Thermoelementes vorgesehen.
A.lle diese Geräte sind mit einer transportablen Meßgeräteapparatur lösbar verbindbar.

Um aber den angestrebten Zweck erreichen zu können, müssen aber eine Vielzahl derartiger Vorrichtungen, die relativ teuer sind, in ein Rohrleitungssystem eingefügt werden, woraus sich aber erhebliche Anschaffungskosten ergeben.

Darüber hinaus müssen die Rohrleitungen zum Einbau der Geräte getrennt werden, um jeweils ein Gehäuse in das Rohrleitungssystem einfügen zu können.

Außerdem mu.ß bei Störungen, vornehmlich des Volumenstrom-Meßwertgebers, die durch die Ablagerungen von im Medienstrom mitgeführten Fremdkörpern verursacht werden können, die gesamte Vorrichtung aus dem Rohrleitungssystem ausgebaut werden, wozu zuvor aber das Rohrleitungssystem entleert unc* nach dem Wiedereinbau des Gehäuses entlüftet und wieder gefüllt werden muß. woraus sich auch erhebliche Folgekosten ergeben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß unter Beibehaltung der bei diesem Stand der Technik bereits erreichten Vorteile, darüber hinaus eine erhebliche Minderung der zur Prüfung und Überwachung eines Rohrleitungssystems erforderlichen Anschaffungskosten und eine Vereinfachung der Montage, der Wartung und eine evtl. Reparatur der Vorrichtung selbst erreichbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichne' sich durch einen Rohrleitungsschalter mit einer zu dessen Durchgangskanal quer gerichteten, verschließbaren Anschlußöffnung zur wahlweisen Anordnung mindestens eines Meßwertgebers, wobei die Anschlußöffnung für den Meßwertgeber in der Schließstellung des Rohrleitungsschalters durch dessen Verschlußorgan vom Rohrleitungsschalter-Durchgahgskanal getrennt in der Offenstcllung jedoch mit dem Rohrle'rtungsschalter-Durchgangskanal verbunden ist.

Hierdurch sind die Meßwertgeber wahlweise an den einen oder den anderen der ohnehin in einem Rohrleitungssystem erforderlichen Rohrleitungsschalter wahlweise anschließbar, so daß die bislang erforderliche Herstellung «jnd Montage der Meßwertgeber beinhaltenden Gehäuse entfällt.

Zudem muß nunmehr nur noch eine Garnitur an Meßwertgebern beschafft werden.

Dabei kann der Anschluß der Meßwertgeber ohne vorherige Entleerung des Rohrleitungssystcmes erfolgen, da mit dem Rohrleitungsschalter selbst während des Anschließcns der Meßwertgeber an einem erfindungsgemäßen Rohrleitungsschalter, die Meßwertgeber-Anschlußöffnung vom Rohrleitungssystem trennbar ist.

Auch sind zur Wartung, evtl. Reparatur oder evtl, Erneuerung der Meßwertgeber diese genauso unkompliziert aus dem Rohrleitungssystem zu lösen.

Dabei ist es vorallem zur Volumcnstromnicssung vorteilhaft, wenn die Mcßwcrigebcr-F.inführöffniing bis in den die RohrlcitunvTsanschliisse des Rohrlcitungsschallcrs miteinander verbindenden Durchgangskanal hineinreichend ausgebildet «st.

linie fertigungstechnisch einfache, für hohe Medien-

ίο

drücke auslegbare, storunempfindliche und deshalb bevorzugte Ausführungsform des vorbeschriebenen Gegenstandes ist dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrschalter als Hahn, vorzugsweise als Kugelhahn, ausgebildet ist, im Gehäuse die Anschlußöffnung für mindestens einen Meßwertgeber zur Drehachse des Verschlußorgans koaxial gerichtet ist, ferner im Verschlußorgan eine zur Anschtußöffnung koaxial angeordnete und in die die Rohrleitungsanschlüsse miteinander verbindbare Bohrung einmündende Meßwertgeber-Einstecköffnung vorgesehen ist und daß der Meßwertgeber am Gehäuse lösbar und dichtschließend befestigt ist.

Eine weitere mögliche Variante des vorbeschriebejien Gegenstandes besteht darin, daß als Rohrleitungsschalter ein Schieber vorgesehen ist, bei dem die Meßwertgeber-Anschlußöffnung zur Verstellrichtung des Verschlußorgans gleichgerichtet verlaufend angeordnet ist.

Hierzu kennzeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform dadurch, daß der Rohrleitungsschalter als Kolbenschieber ausgebildet ist und daß im kolbenförmigen Verschlußorgan eine axial verlaufende Meßwertgeber-Einstecköffnung angeordnet ist, die einerseits an einer Verschlußorgan-Stirnseite ausmündet und andererseits in die die Rohrieitungsanschlüsse am Gehäuse miteinander verbindbare Verschlußorgan-Querbohrung einmündet, wobei der Meßwertgeber am Verschlußorgan des Kolbenschiebers lösoar und dichtschließend befestigbar sein kann.

Auch kann der Meßwertgeber am Kolbenschiebergehäuse lösbar und dichtschließend befestigbar ausgebildet sein.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn im Gehäuse des Rohrleitungsschalter außen verschließbare und in die Meßwertgeber-Einstecköffnung mündende Befüll- und Entleeröffnungen vorgesehen sind.

Hierdurch ist zum Beispiel in hydraulischen Rohrleitungssystemen die schädliche Bildung von Luftblasen sicher vermeidbar.

Um auch eine lagerichtige Anordnung der. Meßwertgeber im Rohrleitungsschalter sicher zu stellen, ist es vorteilhaft, wenn zumindest der den Volumenstrom ermittelnde Meßwertgeber in den Rohrieitungsscnalter unverdrehbar einsteckbar ausgebildet ist und daß 2ur Sicherung der Steckverbindung eine Schraubverbindung vorgesehen ist.

Um beim Ein- und Ausbau des Meßwertgebers eine Beschädigung dessen auszuschließen, ist eine dem Meßwertgeber seitlich abschirmende Schutzhülse vorgesehen, die an einer mii dem Gehäuse dichtschließend verbindbaren Anschlußarr.;atur zur Meßwertgeber-Einstecf'öff.iung koaxial begrenzt und gegen Federkraft zur Anschlußarmatur hin verstellbar gelagert ist.

Dabei ist es für i/ie Fertigung und die Montage förderlicht, wenn die Schutzhülse in den Rohrschalier unverdrehbar einstockbar ausgebildet und der Meßwertgeber gegenüber der Schutzhülse unverdrehbar angeordnet ist, vorzugsweise derart, daß die am Rohrleitungsschalter dicht nnschraubbarc Anschlußarmatur von einem zur Meßwertgeber-Einsiccköfiiiung koaxial gerichteten Kanal durchdrungen ist, in diesem Kanal die Schutzhülse und eine auf diese wirksame Rückstellfeder angeordnet sind, ferner die Schutzhülse in das Gehäuse unverdrehbar eingreifend und in axialer Richtung am Gehäuse sich abstüt/bar ausgebildet ist und zudem der Meßwertgeber in die Schutzhülse unverdrehbar einsteckbur ist. wobei der Meßwertgeber

von einem die äußere KanalmUndung dicht verschließbaren Deckel abstrebt, der mit der Anschlußarmatur mittels einer Überwurfmutter verbindbar ist.

Außer dem Voluniciistrom-Meßwertgeber kann an den für letzteren am Rohrleitungsschalter vorgesehe- -. nen Anschluß auch ein Temperatur-Meßwertgeber und eine Druckmeßleitung angeschaltet werden.

Um auch bei in der lichten Weite unterschiedlichen Rohrleitungen eine exakte Messung vorallem des Volumenstromes sicherzustellen, ist eine die Eingriffs- id tiefe des in den Durchgangskanal des Rohrleitungsschalter hineinragenden Meßwertgebers wahlweise veränderbare Einrichtung vorgesehen, vorzugsweise derart, daß Distanzringe vorgesehen sind, die zwischen den Rohrleitungsschalter und der den Meßwertgeber η tragenden Anschlußarmatur dichtschließend einfügbar ausgebildet sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den

näher beschrieben. Es zeigt

Fig. I einen als Kugelhahn ausgebildeten Rohrleitungsschalter mit angeschlossener Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen im Längsschnitt;

Fig. 2 desgleichen in der Seitenansicht, teilweise r> aufgebrochen;

Fig. 3 desgleichen ohne die vorgenannte Vorrichtung:

Fig.4 einen Rohrleitungsschalter gemäß der Fig. 2 gesehen mit einem anderen Meßwertgeber; jo

F i g. 5 einen Teil eines als Kolbenschieber ausgebildeten Rohrleitungsschalters im Längsschnitt;

Fig.6 eine schematische Darstellung eines als Plattenmontage-Einheit ausgebildeten Kugelhahnes im Schnitt. j5

Gemäß der Fig. I bis 4 ist an einem als Kugelhahn ausgebildeten Rohrleitungsschalter 1. der im wesentlichen ein Gehäuse 2. ein als Küken ausgebildetes Verschlußorgan 3 mit Verstellorganen 4. Kükendichtung 5 sowie zwei zueinander koaxial angeordneten Rohrleitungsanschlußstutzen 6 und 7 umfaßt, am Gehäuse 2 eine zur Drehachse des V^rschlußorganes koaxial gerichtete Anschlußöffnung 8 vorgesehen, an welcher eine Anschlußarmatur 9 dichtschließcnd lösbar angeschraubt ist.

Letztere trägt einen als elektrische Differenz-Feldplatte ausgebildeten Volumenstrom-Meßwertgeber 10. der in eine im Verschlußorgan 3 zur Öffnung 8 koaxial angeordnete Meßwertgeber-Einstecköffnung Il eingreift, welche in die die beiden Rohrleitungsanschlüsse 6 und 7 miteinander verbindbare Bohrung 12 mündet.

An der Anschlußarmatur 9 ist eine dem Meßwertgeber 10 abschirmbare Schutzhülse 13 am Gehäuse 2 so abstützbar gehaltert, daß die Schutzhülse 13 beim Einführen des Meßwertgebers 10 in dem Rohrleitungsschalter selbsttätig gegen die Kraft einer Rückstellfeder 14 zur Anschlußarmatur 9 hin verstellt wird und den Meßwertgeber 10 freigibt.

Der Meßwertgeber 10, die Schutzhülse 13 und die Rückstellfeder 14 sind in einem zur Meßwertgeber-Ein-Stecköffnung 11 koaxial gerichteten Kanal 15 der Anschlußarmatur 9 angeordnet.
In dem dem Verschlußorgane 3 zugewandten Endteil der .Schutzhülse 13 sind zwei längstcrlaufcndc. diametral gegenüber angeordnete Fiihrungsschlit/e 16 vorgesehen, in welche von der Wandung der Anschlußöffnung 8 radial nach innen abstrcbende Führungsstific 17 eingreifen.

leiner ist der von einem die äußere Mündung des Kiinales 15 verschließenden Deckel 18 anstrebende Meßwertgeber 10 in die Schul/hülse 13 unverdrehbar eingesteckt, um eine lagerichtige Orientierung des Meßwertgebers 10 im Rohrleitungsschalter sicherzustellen.

Der Deckel 18 ist an der Anschlußarmatur 9 mittels einer Überwurfmutter I9dicht und lösbar befestigt. Durch den Deckel 18 ist noch ein als Thermoelement ausgebildeter Temperatur-Meßwertgeber 20 dichtschließend hindurchgefiihrt.

Ferner ist im Deckel 18 eine Gewindebohrung 21 zum Anschluß einer nicht dargestellten Druckmeßleitung Vörgcicncn.

Die Gewindebohrung 21 ist über eine den Deckel 18 durchdringende Bohrung 22 mit dem Kanal 15 der Anschlußarmatur 9 verbunden.

Außerdem sind im Gehäuse 2 eine verschließbare Befüll- und eine Entleeröffnung 23 vorgesehen, um vor dem Anschließen der Armatur 9 an das Gehäuse 2 den geschlossenen Rohrleitungsschalter zu entleeren und nach dem Entfernen der Anschlußarmatur vom Gehe,..5J entlüften und gegebenenfalls mit Rohrleitungsmedium füllen zu können.

In Fig. 3 ist an die Anschlußöffnung 8 anstelle der vorbeschriebcneri Vorrichtung eine die öffnung dichtverschließende Kappe 25 angeschraubt, in der eine verschließbare Entleeröffnung 26 angeordnet ist.

In Fig. 4 ist in den Rohrleitungsschalter ein bekannter Woltmann-Flügelradzähler als Meßwertgeber zur mittelbaren Messung des Volumenstromes lösbar eingefügt.

Bei dem in Fig. 5 teilweise gezeigten als Kolbenschieber ausgebildeten Rohrleitungsschalter, der im wesentlichen aus einem als Buchse 27 ausgebildeten Gehäuse mit zwei diametral und zueinander koaxial gerichteten Rohrleitungsanschlüssen 28 und einem als Kolben ausgebildeten Verschlußorgan 29 besteht, ist in letzterem eine zu dessen Verstellrichtung gleichgerichtete öffnung 30 vorgesehen, welche in die den Rohrleitungsanschlüssen 28 verbindbare Verschlußorgan-Querbohrung31 mündet.

In die Meßwertgeber-Einstecköffnung Il ist ein Meßwertgeber 10 eingesteckt, der sich bis in die Verschlußorgan-Querbohrung 31 erstreckt. Der Meßwertgeber 10 ist am Verschlußorgan 29 dichtschließend befestigt und ebenfalls wie bei dem als Kugelhahn ausgebildeten Rohrleitungsschalter mit einer Schutzhülse 13 umgeben.

Auch hier können zusätzlich ein Temperaturmeßwertgeber 20 und eine Druckmeßleitung vorgesehen werden.

Wie aus der F i g. 6 ersichtlich, können auch als Plattenmontage-Einheit ausgebildete Rohrleitungsschalter 32 erfindungsgemäß ausgebildet werden, wobei die Meßwertgeber-Einstecköffnung 11 beim als Hahn ausgebildeten Rohrschalter koaxial zu der Kükendrehachse gerichtet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zum Ermitteln von Meßgrößen in Rohrleitungssystemen, bestehend aus einem Rohr- -leitungsanschlüsse aufweisenden und in ein Rohrleitungssystem einfügbaren Gehäuse mit mindestens einem in den Medienstrom hineinreichenden Meßwertgeber, gekennzeichnet durch einen Rohrleitungsschalter (1) mit einer zu dessen Durchgangskanal quer gerichteten, verschließbaren "> Anschlußöffnung (8) zur wahlweisen Anordnung mindestens eines Meßwertgebers (10), wobei die Anschlußöffnung (8) für den Meßwertgeber (10) in der Schließstellung des Rohrleitungsschalters (1) durch dessen Verschlußorgan (3) vom Rohrieitungs- '5 schalter-Durchgangskanal getrennt in der Offenstellung jedoch mit dem Rohrleitungsschalter-Durchgangskanal verbunden ist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußöffnung (8) bis in den die RomteiiungsänschiuäSc (6,7) des Ronrieitungsschaiters(l) miteinander verbindenden Durchgangskanal hineinreichend ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrleitungsschalter (1) als Hahn ausgebildet ist, in dessen Gehäuse (2) die Anschlußöffnung (8) für mindestens einen Meßwertgeber (10) zur Drehachse des Verschlußorganes (3) koaxial gerichtet ist, ferner im Verschlußorgan eine zur Anschlußöffnung (8) koaxial angeordnete, und in M die die Rohr'.eitungsanschlüsse miteinander verbindbare Bohrung(!2)einmündr"deMeßwertgeber-Ein- - · stecköffnüng (It) vorgesehen ist und daß der Meßwertgeber (10) am Gekf-use (2) lösbar und dichtschließend befestigbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrleitungsschalter (1) ein Kugelhahn ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohrleitungsschalter (1) ein *o Schieber-vorgesehen ist, bei dem die Anschlußöffnung (8) zur Verstellrichiung des Verschlußorgatres (29) gleichgerichtet verlaufend angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrlei- « tungsschalter (1) als Kolbenschieber ausgebildet ist und daß im kolbenförmigen Verschlußorgan (29) eine axial verlaufende Meßwertgebereinsiecköffnung (11) angeordnet ist, die einerseits an einer Verschlußorgan-Stirnseite ausmündet und andererseits in die die Rohrleitungsanschlüsse (28) am Gehäuse (27) miteinander verbindbare Verschlußorgan-Querbohrung (31) einmündet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (10) am Verschluß-Organ (29) des Kolbenschiebers lösbar und dichtschließcnd befestigbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (10) am Kolbenschiebergehäuse (27) lösbar und dichtschließend befestigbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (2) des Rohrleitungsschalters außen verschließbare und in die Meßwertgeber-Einstecköffnung (11) mündende Befüll- und Entleeröffnungen (23) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der den Volumenstrom· ermittelnde Meßwertgeber (10) in den Rohrleitungsschalter (1) unverdrehbar einsteckbar ausgebildet ist und daß zur Sicherung der Steckverbindung eine Schraubverbindung vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß eine den Meßwertgeber (10) seitlich abschirmende Schutzhübe (13) vorgesehen ist, die an einer mit d!em Gehäuse (2) dichtschließend verbindbaren Anschlußarmatur (9) zur Meßwertgeber-Einstecköffnung (11) koaxial begrenzt und gegen Federkraft zur Anschlußarmatur hin verstellbar gelagert ist-
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülse (13) in den Rohrleitungsschalter unverdrehbar einsteckbar ausgebildet und der Meßwertgeber (10) gegenüber der Schutzhülse (13) unverdrehbar angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die am Rohrleitungsschalter (f) dichtanschraubbare Anschlußarmatur (9) von einem zur Meßwertgeber-Einstecköffnung (ti) koaxial gerichteten Kanal (15) durchdrungen ist, in diesem Kanal (15) die Schutzhülse (13) und eine auf diese wirksame Rückstellfeder (14) angeordnet sind, ferner die Schutzhülse (13) in das Gehäuse (2) unverdrehbar eingreifend und in axialer Richtung am Gehäuse (2) sich abstützbar ausgebildet ist und zudem der Meßwertgeber (10)'in die Schutzhülse (13) unverdrehbar einsteckbar ist, wobei der Meßwertgeber (10) von einem die äußere Kanalmündung dicht verschließbaren Deckel (18) abstrebt, der mit der Anschlußarmatur (9) mittels einer Oberwurfmutter (19) verbindbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß außer einem den Volumenstrom messenden Meßwertgeber (10) auch ein Temperatur-Meßwei igeber (20) und eine Druckmeßleitung vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Eingriffstiefe des in den Durchgangskanal des Rohrleitungsschalters (1) hineinragenden Meßwertgebers (10) wahlweise veränderbare Einrichtung vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß Distanzringe vorgesehen sind, die zwischen den Rohrleitungsschalter (1) und der den Meßwertgeber(10) tragenden Anschlußarmatur (9) dichtschließend einfügbar ausgebildet sind.