[发明专利]用于油舱的通流阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于平衡例如油轮中的油舱中的超压力的通流阀，其中所述阀包括阀壳体，该阀壳体具有可轴向移动的阀体和与阀体相关联的阀座，其中阀体相对于阀座的位置取决于油舱中的压力。

背景技术

对于船载式油轮的油舱中使用的压力阀连接的核定/测试设备来说具有国际规定。在这些规定中的实质条款用于测试装置中的阀，用以显示由于打开/关闭周期，具有低于0.5Hz的频率的阀振荡在任何时间都会出现。

为了解决该问题，选择使用具有大泄压(阀打开时的压力和阀关闭时的压力之间的差值)的阀。该阀的一个实例从WO 93/16310中已知，其中磁体用于增加打开压力。然而，该方法具有不期望的影响，因为每次阀打开使都要放出大量气体，直到罐中的压力下降至阀关闭时的水平。所述方法的缺点在于罐中的压力已经减少到货物被汽化的程度，从而当阀被再次关闭时重新建立罐的蒸汽压力。这导致货物损失以及显著的环境污染。可以通过利用具有连续增加压力损失的阀解决该问题，但是这种阀会具有相当大的尺寸，从而导致无法接受的成本。另一已知的解决方案是由公知的导阀控制的阀，藉此避免压力增加并使排出气体量最小化。这是一种相当成本高的解决方案。

阀通常用于在填充过程中排放罐，并且气体自然地被排放到周围空气中。具有填补罐的需要。

在船航海期间出现船的油轮中的热压力增加，例如，所述压力增加是太阳能加热的结果。这些压力增加也通过阀被排出，这是大泄压导致明显的货物损失和环境污染的情况。

船载式油轮的油舱仅可以经受相对较小的超压力，该限制经常是大约25kPa。同时，为了使汽化最小化并且如果货物被划分为毒药，为了尽可能地保持罐中较高的压力，压力平衡阀的打开压力应该至少20kPa。这表示当考虑经过该压力平衡阀的压降和相关联的管道系统中的压降时获得非常窄的压力范围。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于排出大量以及少量气体的阀，其中阀是非常简单机械单元，该阀还可以在船的甲板上使用，并且其中阀不会不经许可地振荡，以及其中该阀可以在窄压力范围内操作，该范围的大小如上所述。

该目标通过下述阀体实现，该阀体是中空的且适于容纳另一个阀体，并且另一个阀座被设置在阀体的延伸到阀外部的端部处，用于与另一个阀体相互作用，其中相互作用的阀体/阀座和另一个阀体/阀座的特征分别彼此不同。

一个阀功能被形成为用于排出大量气体，而第二阀功能被形成为用于排出少量气体。为了方便起见，以下将论述主阀和副阀，其中主阀包括适于放出大量气体的阀体和阀座，而其中副阀包括另一个阀体和另一个阀座，所述另一个阀体和所述另一个阀座因为副阀设置在主阀中而适于放出少量气体。

主阀可以通过例如WO 93/16310中所示的磁体实现，并且该主阀还可以包括用于使该阀适合当前要求的其它装置。例如，阀体和阀壳体当在轴向截面观察时可以被成形为使得所述部件之间的流动区域取决于阀体在所述阀壳体中的位置，例如参见从US5060688已知的阀。

阀的特性可以通过对阀施加弹簧载荷或通过利用阀体的自重以关闭阀而改变。

在优选实施例中，副阀与主阀同中心设置。这表示副阀体同心地设置在主阀体中并适于相对于副阀座进行轴向移动，该副阀座设置在阀体的延伸到该阀外部的端部，并且通道设置在阀体中，使得油舱中的压力致动副阀体远离副阀座。

在不同实施例中，阀体可以被施加弹簧载荷、被施加重量载荷和/或可以不同的方式被调节。

如上所述，期望的是通过利用磁体保持阀关闭达到一定增加的气体压力，基于此，主阀同样地并尽快地打开。在具体的实施例中，定位在阀壳体外部的阀体的一部分包括大致圆柱形区域，该大致圆柱形区域具有大于阀座中的间隙孔的直径，并且适于与阀壳体上的突出裙缘部相互作用，其中圆柱形区域的外轮廓与裙缘部的内轮廓相对应。

这种结构使得当气体以使主阀更快打开的方式作用在具有较大直径的圆柱形区域上时主阀体上的气体压力增加。例如，由于储油罐和阀之间的长管道连接，这种实施例具有与带有明显压力损失的安装有关的具体优点。

裙缘部的高度根据当前的要求被调节，并且在一个实施例中，裙缘部的高度可以大约是阀体的总行程长度的一半。类似地，圆柱形区域的直径根据条件被调节，并例如可以比阀座的间隙孔大大约10％。

附图说明

将在附图中示出的实施例的下列描述中对本发明进行更详细地说明。

图1是根据本发明的阀的一个实施例的剖视图；

图2-4显示了压力和流量之间关系以便说明本发明；以及