FI84400C - Anordning foer foerflyttning av ett maethuvud i ett maetdon till ett processutrymme och bort fraon ett processutrymme. - Google Patents

Description

1 84400

Sovitelma mittausvälineen mittapään siirtämiseksi proses-sitilaan ja pois prosessitilasta.

Keksinnön kohteena on sovitelma mittausvälineen 5 mittapään siirtämiseksi prosessitilaan ja pois prosessi-tilasta, joka sovitelma käsittää prosessitilan seinämään kiinnitettävän venttiilielimen ja venttiilielimeen kiin-nit tävän mittausvälineen, joka käsittää pitkänomaisen putken, jonka toisessa päässä on mittapää, jolloin mit-10 tausväline on sovitettu siirrettäväksi venttiilielimen läpi asentoon, jossa mittapää ulottuu prosessitilaan ja vastaavasti takaisin asentoon, jossa mittapää ei ole yhteydessä prosessitilaan.

Tällaiset sovitelmat ovat nykyään hyvin tunnettuja 15 tekniikan eri aloilla. Esimerkkinä voidaan mainita elintarviketeollisuus, puunjalostusteollisuus, kemiallinen teollisuus sekä erilaiset tutkimustyöt. Mittausvälineinä käytetään usein optisia laitteita, joiden etuna on mm. se, että prosessi ei häiriinny. Lisäksi etuna on se, että mit-20 taustapahtuma on stabiili ja sovitettavissa uusiin proses-siolosuhteisiin. Optinen mittaus on lisäksi teknisesti luotettava. Esimerkkinä tyypillisestä sovellutuksesta voidaan mainita mustalipeän ominaisuuksien mittaus puunjalostusteollisuudessa.

25 Esimerkkinä tyypillisistä alalla tunnetuista rat kaisuista voidaan mainita sovitelma, joka kiinnitetään prosessitilan, esimerkiksi prosessiputken seinämässä olevaan T-kappaleeseen. Sovitelma käsittää palloventtiilin, kiristysosan ja mittausvälineen. Mittausväline käsittää 30 pitkänomaisen putken, jonka toisessa päässä on mittapää, ts. se osa, joka on mittaustilanteessa kosketuksissa mitattavaan aineeseen.

Em. tunnetussa ratkaisussa mittausväline työnnetään kiristysosan sisään ennaltamäärätyn suuruinen matka. Seu-35 raavassa vaiheessa mittausväline kiinnitetään kiristysosa- 2 84400 palloventtiiliyhdistelmään käyttämällä vaijerielimiä, joiden toinen pää on yhdistetty kiristysosaan ja mittausväline työnnetään palloventtiilin läpi niin, että mittapää työntyy prosessitilaan. Mittausväline voidaan lukita tähän 5 asentoon lukitusruuvien avulla.

Em. tunnetun ratkaisun huonona puolena on mm. vaijereiden käyttö varmistamaan, että mittausväline ei työnny ulos pa7 loventtiiliä avattaessa. Prosessitilassa oleva paine voi olla korkea, jolloin em. paineesta syntyvä mit-10 tauslaitetta ulospäin työntävä voima voi olla jossain tapauksissa varsin suuri. Vaijereiden käyttö tällaisissa tilanteissa turvalaitteina on jopa vaarallista. Epäkohtana on lisäksi se, että mittausvälineen työntäminen pallovent-tiilin läpi vaatii usein paljon voimaa, sillä T-kappalees-15 sa voi olla esimerkiksi kuivunutta mustalipeää, joka tukkii mittavälineen kulkutien. Mittausvälineen työntöliiket-tä vastaan vaikuttaa lisäksi usein varsin suuri voima, joka aiheutuu prosessitilassa olevasta paineesta. Mittausvälineen asennus paikalleen on siis raskasta ja lisäksi 20 hankalaa ja jopa vaarallista, sillä mittauslaite on pelkkien vaijereiden varassa silloin kun palloventtiili avataan ja myös silloin kun mittauslaite vedetään pois ja palloventtiiliä ei vielä ole suljettu. Mittauslaitteen työntöliike, joka tapahtuu käsin, ei myöskään ole täysin 25 varmasti ohjattu liike. Asennus riippuu siis hyvin paljon työntekijän ammattitasosta ja huolellisuudesta. Työntö-liikkeen suunta voi helposti poiketa T-kappaleen, pallo-venttiilin ja kiristysosan määräämästä suunnasta, jolloin seurauksena voi olla pahimmassa tapauksessa jopa laitteis-30 ton vaurioituminen.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sovitelma, jonka avulla aikaansaadaan mittausvälineen turvallinen ja täysin ohjattu käsittely. Tähän on päästy keksinnön mukaisen sovitelman avulla, joka on tunnettu siitä, että sovi-35 telma käsittää ainakin kaksi mittausvälineen siirtosuunnan 3 84400 kanssa yhdensuuntaista, venttiilielimeen kiinnitettyä kierretankoa ja ainakin kaksi mittausvälineeseen sovitettua kierteillä varustettua vastinelintä, jotka on sovitettu yhteistoimintaan kierretankojen kanssa ja että mittaus-5 välineen siirtoliike on sovitettu aikaansaatavaksi kierteillä varustettujen vastinelinten ja kierretankojen välisen suhteellisen liikkeen avulla.

Keksinnön mukaisen sovitelman etuna on ennenkaikkea se, että mittausvälineen työntö venttiilielimen läpi pro-10 sessitilaan ja sieltä pois on täysin hallittu ja ohjattu toimenpide. Mittausvälineen siirtely tapahtuu aina täsmälleen oikeassa suunnassa ja aina nopeudella, joka on työntekijän hallittavissa ja valittavissa. Keksinnön etuna on lisäksi sen yksinkertaisuus, jolloin keksinnön hyväksi-15 käyttö muodostuu edulliseksi. Keksintöä voidaan käyttää olemassaolevien mittausvälineiden, venttiilien jne. yhteydessä, joten keksinnön hyväksikäyttö jo olemassaolevien laitosten yhteydessä on edullista. Etuna on myös se, että mitttausvälineen työntöliikkeeseen saadaan helposti huo-20 mättävän suuri voima, jolloin esim. T-kappaleeseen tai venttiiliin kulkeutunut ja niitä tukkiva prosessiaine ei aiheuta ongelmia. Keksintöön voidaan edullisella tavalla liittää myös huuhtelu- ja lämmitystoiminto, jolloin tuk-keutumisilmiö voidaan eliminoida.

25 Keksintöä ryhdytään selvittämään oheisessa piirus tuksessa kuvatun sovellutusesimerkin avulla, jolloin kuvio 1 esittää keksinnön mukaista sovitelmaa, jossa mittausväline on taka-asennossa ja kuvio 2 esittää kuvion 1 sovitelmaa tilanteessa, 30 jossa mittapää on prosessitilassa.

Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukainen sovitelma tilanteessa, jossa mittausväline on taka-asennossa, ts. asennossa, jossa mittapää ei ole prosessitilassa. Kuvion 1 tilanne esiintyy esimerkiksi asennettaessa mittavälinet-35 tä paikalleen tai poistettaessa mittavälinettä.

4 84400

Kuviossa 1 on prosessitila merkitty viitenumerolla 1. Prosessitila 1 voi olla esimerkiksi putki, jossa virtaa mustalipeää. Viitenumerolla 2 on yleisesti esitetty vent-tiilielin. Venttiilielimen 2 kiinnitys prosessitilaan voi 5 tapahtua millä tahansa sinänsä tunnetulla tavalla, esimerkiksi laippaliitoksella. Itse venttiilielin voi olla mikä tahansa sinänsä tunnettu venttiili, esimerkiksi pallovent-tiili, opiva luistiventtiili jne. Mittausväline on merkitty yleisesti viitenumerolla 3. Mittausväline 3 käsittää 10 pitkänomaisen putken 4, jonka toisessa päässä on mittapää 5 ja toisessa päässä osa 6, joka sisältää esimerkiksi valonlähteen, analysointipiirin jne. Mittausvälineenä voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa laitetta. Esimerkkinä sopivista laitteista voidaan mainita K-Patents prosessi-15 refraktometri PR-01.

Em. venttiilielimen ja mittauslaitteen rakenne ja toiminta ovat alan ammattimiehelle tunnettua tekniikkaa, joten ko. seikkoihin ei tässä yhteydessä puututa tarkemmin .

20 Keksinnön mukaisesti sovitelma käsittää ainakin kaksi mittausvälineen siirtosuunnan kanssa yhdensuuntaista kierretankoa 7. Sovitelma käsittää lisäksi ainakin kaksi mittausvälineeseen 3 sovitettua kierteillä varustettua vastinelintä 8.

25 Kuvioiden esimerkissä kierretangot 7 on kiinnite'.ty liikkumattomasti venttiilielimeen 2. Kierretangot 7 on lisäksi sovitettu olemaan yhteistoiminnassa mittausvälineeseen 3 sovitettujen kierteillä varustettujen vastin-elinten 8 kanssa. Kuvioiden esimerkissä vastinelimet 8 30 ovat kierteillä varustettuja holkkeja, jotka on laakeroitu pyörivästi mittausvälineeseen 3 kiinnitettyyn laippaan 9. Kierretangot 7 on sovitettu kulkemaan vastinelinten 8 läpi.

Keksinnön olennaisena seikkana on se, että mittaus- 35 välinettä 3 voidaan siirtää täysin kontrolloidusti suun- 5 84400 nassa L kierteillä varustettujen vastinelinten 8 ja kier-retankojen 7 välisen suhteellisen liikkeen avulla. Kuvioiden esimerkissä em. suhteellinen liike saadaan aikaan pyörittämällä mittausvälineeseen 3 pyörivästi sovitettuja 5 vastinelimiä 8. Vastinelimet 8 on pyörittämistä varten varustettu liitinelimillä 10, joihin vastinelinten pyöri-tyslaitteisto 11 voidaan kiinnittää. Vastinelinten pyörityt . .itteisto käsittää holkit 12, jotka voidaan työntää kierretankojen päälle, niin että osat 13 voidaan kytkeä 10 liitinelimiin 10.

Vastinelinten 8 yhtäaikaisen pyörittämisen aikaansaamiseksi pyörityslaitteisto 11 käsittää voimansiirtovä-lineet 14,15, joiden avulla pyöritettävä voima voidaan siirtää yhtäaikaisesti molemmille vastinelimi1le 8. Ku-15 vioiden esimerkissä voimansiirtovälineinä käytetään hammaspyörä -h amma sh ihna -yhdistelmää ja pyörittävä voima aikaansaadaan kämmen 16 avulla.

Keksinnön mukainen sovitelma toimii periaatteessa seuraavasti. Lähtötilanteessa, esimerkiksi silloin kun 20 mittausväline halutaan sijoittaa prosessin tiettyyn kohtaan, sovitelma asennetaan kuvion 1 mukaiseen asentoon. Venttiilielin 3 on tällöin suljettuna. Senjälkeen kun sovitelma on asennettu oikealla tavalla paikalleen mittausväline 3 voidaan siirtää suunnassa L niin, että mittapää 25 5 siirtyy prosessitilaan 1. Mittausvälineen siirto tapah tuu pyörittämällä kammesta 16, jolloin pyöritysvoima siirtyy yhtäaikaisesti kummallekin vastin-elimelle 8. Vastinelinten 8 pyörimisliike yhdessä kierretankojen 7 kierteiden kanssa tapahtuvan yhteistoiminnan seurauksena aikaan-30 saa mittausvälineen siirtymisen kuviossa 1 oikealta vasemmalle, jolloin mittapää siirtyy prosessitilaan 1. Em. siirtymisen mahdollistamiseksi on venttiilielin 2 luonnollisesti avattava niin, että mittausvälineen kärkiosa voi liikkua venttiilielimen läpi. Mittausvälinettä siirretään 35 em. tavalla kunnes mittausväline 3 on kuvion 2 mukaisessa 6 84400 asennossa. Tiivistyksen varmistamiseksi mittausväline voidaan lukita kuvion 2 mukaiseen asentoon sinkilän 17 avulla. Pyörityslaitteisto 11 voidaan tarvittaessa poistaa kuvion 2 mukaisesti.

5 Em. toimenpiteiden jälkeen voidaan mittaustoiminto aloittaa. Itse mittaustoiminto on alan ammattimiehelle itsestään selvää tekniikkaa, joten ko. seikkoja ei tässä yhteydessä esitetä tarkemmin.

Haluttaessa poistaa mittausväline prosessitilasta 10 kiinnitetään pyörityslaitteisto vastinelimiin, sinkilä 17 avataan, pyörityslaitteistoa pyörittämällä mittausväline siirretään takaisin kuvion 1 esittämään asentoon ja vent-tiilielin suljetaan.

Keksinnön mukaisella sovitelmalla saadaan aikaan 15 kaikissa tilanteissa hallittu, ts. liikesuunnaltaan täysin oikea ja liikenopeudeltaan täysin halutun suuruinen mittausvälineen siirto. Siirto on täysin turvallinen, sillä mittausväline ei pääse siirtymään prosessitilassa vaikuttavan paineen vaikutuksesta ulospäin venttiilielintä avat-20 taessa. Mittausvälineen siirrolla aikaansaadaan myös huomattavan suuri voima, jolloin venttiilielimeen tai liitin-osiin mahdollisesti kuivunut prosessiaine ei vaikeuta mittausvälineen siirtoa. Keksintöön on lisäksi mahdollista liittää huuhtelu/lämmitys syöttämällä esimerkiksi höyryä 25 yhteen 18 kautta, jolloin mahdolliset tukkeumat poistumat ennen mittausvälineen siirtoa.

Edellä esiteltyä suoritusesimerkkiä ei ole mitenkään tarkoitettu rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa täysin 30 vapaasti. Näin ollen on selvää, että keksinnön mukaisen sovitelman ei tarvitse olla juuri sellaisia kuin kuvioissa on esitetty, vaan muunlaisiakin ratkaisuja voidaan käyttää. Kierretangot voidaan esimerkiksi laakeroida pyöriväs-ti venttiilielimeen ja vastinelimet kiinnittää vastaavasti 35 pyörimättömästi mittausvälineeseen. Mittausvälinettä siir- 7 84400 tävä kierretankojen ja vastinelinten välinen suhteellinen liike aikaansaadaan tällöin kierretankoja pyörittämällä. Pyöritysvoiman voimansiirtovälineinä voidaan luonnollisesti käyttää myös hammaspyörävälitystä, ketjuvälitystä jne.

5 Pyöritysvoima voidaan saada myös moottorilla jne. Pyöri-tyslaitteisto voidaan tehdä kiinteäksi tai irrotettavaksi osaksi. Kierretankojen ja vastinelinten lukumäärää ei myöskään ole rajoitettu kahteen, joten usemapienkin kier-retankojen ja vastinelinten käyttö on mahdollista, mikäli 10 se katsotaan tarpeelliseksi. Sovitelmaan voidaan myös sovittaa lukituslaitteet, jotka mahdollistavat venttiili-elimen avaamisen tai sulkemisen ainoastaan silloin kun mittausväline on kuvion 1 mukaisessa asennossa.

Claims (8)

8 84400

1. Sovitelma mittausvälineen mittapään siirtämiseksi prosessitilaan ja pois prosessitilasta, joka sovitelma 5 käsittää prosessitilan (1) seinämään kiinnitettävän vent-tiilielimen (2) ja venttiilielimeen kiinnitettävän mittausvälineen (3), joka käsittää pitkänomaisen putken (4), jonka toisessa päässä on mittapää (5), jolloin mittausväline (3) on sovitettu siirrettäväksi venttiilielimen (2) 10 läpi asentoon, jossa mittapää (5) ulottuu prosessitilaan (1) ja vastaavasti takaisin asentoon, jossa mittapää (5) ei ole yhteydessä prosessitilaan (1), tunnettu siitä, että sovitelma käsittää ainakin kaksi mittausvälineen (3) siirtosuunnan (L) kanssa yhdensuuntaista, vent-15 tiilielimeen (2) kiinnitettyä kierretankoa (7) ja ainakin kaksi mittausvälineeseen (3) sovitettua kierteillä varustettua vastinelintä (8), jotka on sovitettu yhteistoimintaan kierretankojen (7) kanssa ja että mittausvälineen (3) siirtoliike on sovitettu aikaansaatavaksi kierteillä va-20 rustettujen vastinelinten (8) ja kierretankojen (7) välisen suhteellisen liikkeen avulla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että kierteillä varustetut vastinelimet (8) on laakeroitu pyörivästi mittausvälineeseen (3) ja 25 että kierretangot (7) on kiinnitetty liikkumattomasti venttiilielimeen (2).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että kierteillä varustetut vastinelimet (8) on varustettu liitinelimillä (10) vastinelinten pyö- 30 rityslaitteen (11) kiinnittämistä varten.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että vastinelinten pyörityslaite (11) on sovitettu pyörittämään yhtäaikaisesti kaikkia vastin-elimiä (8) .

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, t u n- 9 84400 n e t t u siitä, että kierteillä varustetut vastinelimet (8) on kiinnitetty liikkumattomasti mittausvälineeseen (3) ja että kierretangot (7) on laakeroitu pyörivästi venttii-lielimeen (2).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sovitelma, t u- n n e t t u siitä, että kierretankojen (7) vapaisiin päihin on sovitettu liitinelimet kierretankojen pyörityslait-tee·. kiinnittämistä varten.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sovitelma, t u n-10 n e t t u siitä, että kierretanko jen pyörityslaite on sovitettu pyörittämään samanaikaisesti kaikkia kierretanko ja (7) .

8. Patenttivaatimuksen 4 tai 7 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että pyörityslaite on kiinnitetty 15 irrotettavasta vastinelimiin (8) tai kierretankoihin (7). 10 84400