管道的关断装置
阅读说明：本技术 管道的关断装置 (Shutoff device of pipeline ) 是由 扬·福玛内尔 阿德里安·弗吕米安尼 于 2020-05-04 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种管道(60)的关断装置(1),所述管道(60)允许至少一种流体进行流体循环,所述关断装置(1)具有用于以密封方式关断所述管道(60)以及相反地打开所述管道(60)的内嵌式关断机构(3)、设置在所述内嵌式关断机构(3)上游的上游阀(10)以及设置在所述内嵌式关断机构(3)下游的下游阀(20)。根据本发明,关断装置(1)具有互锁系统(30),其对用于紧密封闭内嵌式关断机构(3)的构件(4)一方面与上游阀(10)的上游控制构件(11)并且另一方面与下游阀(20)的下游控制构件(21)进行互锁,所述互锁系统(30)可在第一末端位置与第二末端位置之间在方向OX上平移移动,所述互锁系统(30)具有组装在一起的至少三个独立的部件(31、32、33)。(The invention relates to a shut-off device (1) for a pipe (60), the pipe (60) allowing fluid circulation of at least one fluid, the shut-off device (1) having an in-line shut-off mechanism (3) for sealingly shutting off the pipe (60) and conversely opening the pipe (60), an upstream valve (10) arranged upstream of the in-line shut-off mechanism (3) and a downstream valve (20) arranged downstream of the in-line shut-off mechanism (3). According to the invention, the shut-off device (1) has an interlock system (30) which interlocks a member (4) for tightly closing the in-line shut-off mechanism (3) with an upstream control member (11) of the upstream valve (10) on the one hand and with a downstream control member (21) of the downstream valve (20) on the other hand, the interlock system (30) being translationally movable in the direction OX between a first end position and a second end position, the interlock system (30) having at least three separate components (31, 32, 33) assembled together.)
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年5月17日提交的FR1905200的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于附接至管道从而以密封方式关断管道或允许流体进行流体循环的关断装置。
本发明涉及在上游和下游处与管道上的内嵌式关断机构关联的阀的一般
技术领域
。这种内嵌式关断机构与传统阀的不同之处在于，其包括能够在垂直于管道的平面内移动的板以及允许可动板被紧固在关断位置或者流体循环位置(或从该位置释放)的紧固(和间隔)机构。本发明特别适用于在关断管道时需要完全紧密密封的化工或石化设施。
背景技术
此外，已知的关断装置可包括互锁板，其对用于对内嵌式关断机构的紧固机构进行控制的紧固控制构件与上游阀的上游控制构件和下游阀的下游控制构件进行互锁。
然而，这种互锁板制造起来很复杂。实际上，互锁板的各部分需要能够与关断装置的不同控制构件精确配合。
此外，每个互锁板专用于上游阀、下游阀和内嵌式关断机构的单一组合。因此，如果这些部件中的一个发生故障，互锁板就需要用同一供应商生产的完全相同的构件更换有故障的构件。
发明内容
因此，本发明的目的是提出一种关断装置并且特别是关断装置的上游或下游阀，其制造更简单并且是模块化的以便于更换有故障的构件。
因此，本发明涉及一种允许至少一种流体进行流体循环的管道的关断装置，该关断装置包括：
-用于以密封方式关断管道以及相反地打开管道的内嵌式关断机构，该内嵌式关断机构包括板和紧固机构，该紧固机构允许板被紧固以及相反地被释放，以允许板相对于管道移动，板能够根据紧固控制构件的定位而移动；
-设置在内嵌式关断机构上游的上游阀，该上游阀能够在允许流体循环的打开位置与防止流体循环的关闭位置之间被驱动，上游阀经由操作者通过上游控制构件手动驱动；以及
-设置在内嵌式关断机构下游的下游阀，该下游阀能够在允许流体循环的打开位置与防止流体循环的关闭位置之间被驱动，下游阀经由操作者通过下游控制构件手动驱动。
根据本发明，这种关断装置的显著之处在于，其包括对紧固控制构件与上游控制构件和下游控制构件进行互锁的互锁系统，该互锁系统可在第一末端位置与第二末端位置之间在方向OX上平移移动，互锁系统包括不同的部分，使得：
-在第一末端位置，第一部分允许手动驱动上游控制构件，第二部分允许手动驱动下游控制构件，并且第三部分防止手动驱动紧固控制构件；以及
-在第二末端位置，第四部分防止手动驱动上游控制构件，第五部分防止手动驱动下游控制构件，并且第六部分允许手动驱动紧固控制构件。
此外，这种互锁系统包括组装在一起的至少三个单独的部件，该至少三个部件包括具有第一部分和第四部分的第一部件、具有第三部分和第六部分的第二部件以及具有第二部分和第五部分的第三部件。
换言之，互锁系统的这种三件式组件允许消除与互锁系统的制造关联的尺寸限制。此外，第一部件、第二部件和第三部件中的每一个可以具有不同的尺寸，从而例如适配上游阀、下游阀或内嵌式关断机构的多种不同型号。
此外，构成互锁系统的三个部件可以可互换地组装在一起。根据第一实施方式，第一部件和第三部件可以附接至比其他两个部件更长的第二部件。
根据第二实施方式，第一部件和第二部件还可以附接至比其他两个部件更长的第三部件。
根据第三实施方式，第一部件可以附接至第二部件，第二部件附接至第三部件。在这种情况下，三个部件的长度可以基本相等。
因此，当需要更换上游阀、下游阀或内嵌式关断机构时，可以仅更换或者仅相对于互锁系统的其他部件移动互锁系统的对应部件。
此外，这种关断装置的上游阀和下游阀可从包括球阀、蝶阀、隔膜阀、刀闸阀、蘑菇阀和活塞阀的组合中选择。当这些上游或下游阀中的一个发生故障时，这个有故障的阀可以随后被替换为另一种型号的阀或被另一家供应商提供的等同型号替换。
此外，特别地，申请人在文献EP3144569中已经描述了可以配备这种关断装置的内嵌式关断机构的不同例子。因此，内嵌式关断机构的这些例子全都包括用于紧固或释放可动关断板并随后允许该可动板相对于管道移动的紧固机构。
有利地，互锁系统可以包括允许将至少三个部件固定在一起的可逆固定机构。
换言之，一旦互锁系统的三个部件通过可逆固定机构组装在一起，则在需要的情况下(例如为了更换其中一个部件或实际上修改其相对于其他两个部件中的至少一个的定位)可以随后将它们分开。
这种可逆固定机构可以特别是例如螺钉、螺母、销、弹性环或卡扣配合紧固件的形式，或者是任何等同的紧固机构。
在实践中，互锁系统可以包括允许在方向OX上改变至少三个部件的相对位置的纵向调节机构。
因此，纵向调节机构允许互锁系统的部件在方向OX上沿直线相对于彼此被纵向地引导。一旦选择了相对位置，可逆固定机构例如就可以被紧固，以使各部件相对于彼此固定。
因此，例如，当上游阀或下游阀用在方向OX上具有不同尺寸特性的另一个阀替换时，纵向调节机构允许相对于其他两个部件中的至少一个改变互锁系统的与被替换的阀相对地设置的部件的定位。
根据本发明的一个有利的例子，纵向调节机构可以包括设置在至少三个部件中的至少一个中的长圆孔。
实际上，至少两个长圆孔可以因此与形成可逆固定机构的螺钉配合并提供对方向OX上平移的引导。因此，长圆孔的方向平行于方向OX设置，从而能够在互锁系统的三个部件之间进行这种纵向调节。
有利地，第一部分可以包括允许与上游控制构件一体旋转的第一轴进行旋转运动的至少部分圆形的第一切口，第一轴包括部分圆形的第一凸轮，第一凸轮包括与至少部分圆形的第一切口配合的柱状壁部。
实际上，当上游阀包括能够相对于上游阀的主体旋转的上游控制构件时，这种至少部分圆形的第一切口允许第一凸轮的第一柱状壁部自由旋转。
在这种情况下，第四部分可以包括至少一条第一平直边缘，其被构造为防止与上游控制构件一体旋转的第一轴进行旋转运动，第一凸轮包括与第一平直边缘配合的第一平面。
上游阀包括能够相对于上游阀的主体旋转的控制构件，这种第一平直边缘通过与第一平面接触来防止第一凸轮的第一柱状壁部进行旋转。
在实践中，第二部分可包括允许与下游控制构件一体旋转的第二轴进行旋转运动的至少部分圆形的第二切口，第二轴包括部分圆形的第二凸轮，第二凸轮包括与至少部分圆形的第二切口配合的第二柱状壁部。
实际上，当下游阀包括能够相对于下游阀的主体旋转的下游控制构件时，这种至少部分圆形的第二切口允许第二凸轮的第二柱状壁部自由旋转。
此外，第五部分可以包括至少一条第二平直边缘，其被构造为防止与下游控制构件一体旋转的第二轴进行旋转运动，第二凸轮包括与第二平直边缘配合的第二平面。
因此，下游阀包括能够相对于下游阀的主体旋转的控制构件，这种第二平直边缘通过与第二平面接触来防止第二凸轮的第二柱状壁部进行旋转。
根据本发明的一个有利的例子，第三部分可以包括至少一条第三平直边缘，其被构造为防止与紧固控制构件一体旋转的第三轴进行旋转运动，第三轴包括部分圆形的第三凸轮，第三凸轮包括与第三平直边缘配合的第三平面。
以此类推，当内嵌式关断机构包括能够相对于内嵌式关断机构的主体旋转的紧固控制构件时，这种第三平直边缘防止第三凸轮进行旋转。
此外，第六部分可包括允许与紧固控制构件一体旋转的第三轴进行旋转运动的至少部分圆形的第三切口，第三凸轮包括与至少部分圆形的第三切口配合的第三柱状壁部。
实际上，当内嵌式关断机构包括能够相对于内嵌式关断机构的主体旋转的紧固控制构件时，这种至少部分圆形的第三切口允许第三凸轮的第三柱状壁部自由旋转。
附图说明
在下面参照附图以举例说明的方式给出的例子的描述中更详细地显现出本发明及其优点，在附图中：
图1是根据现有技术的关断装置的立体图；
图2是根据本发明的关断装置的立体图；
图3是根据本发明的关断装置的分解立体图；并且
图4是根据本发明的互锁系统的分解立体图。
具体实施方式
出现在不止一幅图中的元件在每幅图中可以具有相同的附图标记。
如已经指出的那样，本发明涉及管道的关断装置的技术领域。
根据现有技术并且如图1所示，这种关断装置包括用于以密封方式关断管道以及相反地打开管道的内嵌式关断机构100。此外，这种内嵌式关断机构100设置在上游阀101与下游阀102之间。
还装配有互锁板103，以允许紧固构件104与上游控制构件105和下游控制构件106进行互锁。
实际上，上游阀101可经由操作者通过上游控制构件105手动驱动，而下游阀102可经由操作者通过下游控制构件106手动驱动。
此外，互锁板103能够在两个末端位置之间移动。
在互锁板103的第一末端位置，第一部分p1’允许手动驱动上游控制构件105，第二部分p2’允许手动驱动下游控制构件106，并且第三部分p3’防止手动驱动紧固控制构件104。
然而，在互锁板103的第二末端位置，第四部分p4’防止手动驱动上游控制构件105，第五部分p5’防止手动驱动下游控制构件106，并且第六部分p6’允许手动驱动紧固控制构件104。
然而，这种关断装置未被设计为允许更换有故障的阀或内嵌式关断机构。不是需要用完全相同型号的阀或内嵌式关断机构替换有故障的阀或内嵌式关断机构，就是还需要更换互锁板以使其适配经更换的阀或内嵌式关断机构的新尺寸。
如图2所示，管道60的关断装置1因此包括用于以密封方式关断管道以及相反地打开管道60的内嵌式关断机构3。此外，这种内嵌式关断机构3包括板7和紧固机构2，该紧固机构允许板7被紧固以及相反地被释放，以允许板7相对于管道60移动。
这种板7包括允许流体循环的空隙部分和用于关断管道60的实心部分。因此，该板7能够在两个末端位置之间相对于管道移动并且可以根据紧固控制件4的定位而移动。
此外，关断装置1还包括设置在内嵌式关断机构3上游的上游阀10和设置在内嵌式关断机构3下游的下游阀20。
上游阀10可以在允许流体循环的打开位置与防止流体循环的关闭位置之间被驱动。该上游阀10经由操作者通过上游控制构件11手动驱动。
类似地，下游阀20可以在允许流体循环的打开位置与防止流体循环的关闭位置之间被驱动。该下游阀20经由操作者通过下游控制构件21手动驱动。
根据本发明，这种关断装置1包括对紧固控制构件4与上游控制构件11和下游控制构件21进行互锁的互锁系统30。此外，这种互锁系统30可在第一末端位置和第二末端位置之间在方向OX上平移移动。
如图3所示，这种互锁系统30包括不同的部分p1-p6。
因此，在互锁系统30的第一末端位置，第一部分p1允许手动驱动上游控制构件11，第二部分p2允许手动驱动下游控制构件21，并且第三部分p3防止手动驱动紧固控制构件4。
然而，在第二末端位置，第四部分p4防止手动驱动上游控制构件11，第五部分p5防止手动驱动下游控制构件21，并且第六部分p6允许手动驱动紧固控制构件4。
此外，互锁系统30包括组装在一起的至少三个单独的部件31、32、33，这三个部件31、32、33包括具有第一部分pl和第四部分p4的第一部件31、具有第三部分p3和第六部分p6的第二部件32以及具有第二部分p2和第五部分p5的第三部件33。
如图4所示，第一部分p1可以包括允许与上游控制构件11一体旋转的第一轴12进行旋转运动的至少部分圆形的第一切口41。此外，第一轴12可以包括部分圆形的第一凸轮13，该第一凸轮13则包括与至少部分圆形的第一切口41配合的第一柱状壁部14。
此外，第四部分p4可以包括至少一条第一平直边缘42，其被构造为防止与上游控制构件11一体旋转的第一轴12进行旋转运动。因此，第一凸轮13可以包括与第一平直边缘42配合的第一平面15。
以此类推，第二部分p2可以包括允许与下游控制构件21一体旋转的第二轴22进行旋转运动的至少部分圆形的第二切口43。该第二轴22可以包括部分圆形的第二凸轮23，该第二凸轮23包括与至少部分圆形的第二切口43配合的第二柱状壁部24。
类似地，第五部分p5可以包括至少一条第二平直边缘44，其被构造为防止与下游控制构件21一体旋转的第二轴22进行旋转运动。该第二凸轮23可以包括与第二平直边缘44配合的第二平面25。
此外，第三部分p3可以包括至少一条第三平直边缘45，其被构造为防止与紧固控制构件4一体旋转的第三轴5进行旋转运动。该第三轴5因此可以包括部分圆形的第三凸轮6，该第三凸轮6包括与第三平直边缘45配合的第三平面8。
最后，第六部分p6可以包括允许与紧固控制构件4一体旋转的第三轴5进行旋转运动的至少部分圆形的第三切口46。因此，该第三凸轮6可以包括与所述至少部分圆形的第三切口46配合的第三柱状壁部9。
此外，互锁系统30可以包括允许将三个部件31、32、33固定在一起的可逆固定机构34。
这些可逆固定机构34被表示为包括螺钉的螺栓的形式，它们各自相应地与一个螺母配合。
此外，互锁系统30还可以包括允许在方向OX上改变三个部件31、32、33的相对位置的纵向调节机构35。
此外，这种纵向调节机构35可以例如通过在与方向OX平行的方向上延伸的至少两个长圆形孔36形成。如图所示，在互锁系统30的第二部件32中设有八个孔36，这些孔允许第一部件31和第三部件33相对于第二部件32平移移动。
此外，这种关断装置1还可以包括安装在内嵌式关断机构3的主体上的转位指50。这种转位指50则包括能够在展开位置与收起位置之间移动的可动端部。该端部在与方向OX垂直的方向OY上平移移动。转位指50的端部的平移移动也可以在操作者手动操作的键51的控制下实现。
转位指50的可动端部被构造为与两个互补孔39(例如设置在互锁系统30的第二部件32中)配合，以将互锁系统30相对于内嵌式关断机构3的主体转位到适当位置。
此外，可以在第三部件33中设置狭缝40，以提供转位指50的可动端部可以自由通过的通道。
此外，还可以在互锁系统30的第二部件32中设置两个孔37和38，以在互锁系统30在方向OX上移动时允许第一凸轮13和第二凸轮23自由通过。
当然，本发明在其实现方式方面有多种变化。尽管上面描述了几种实现方式，但是应当容易理解到不可能想到详尽地确定所有可能的实施方式。在不超出本发明的范围的情况下，当然可以用等同的方式替换所描述的任何方式。