(57)【要約】  ガス燃料供給システム（１０）は、燃料供給ライン（１６）であって、燃料供給ラインが燃料のための一次流路（３０）及び隔壁システム（１８）内の一次流路の周囲の二次流路（３２）を有するように、隔壁システムによって囲まれた燃料供給ラインと、バルブ（２２）を通って延びるように配置される第１の流体通路（３０’）及び第２の流体通路（３２’）を有するバルブと、を有し、バルブ（２２）は、第１の燃料供給ラインセクション（１６．１）の一次流路（３０）が、バルブ（２２）の第１の流体通路（３０’）を介して第２の燃料供給ラインセクション（１６．２）の一次流路（３０）と制御可能な流れ接続にあり、第１の燃料供給ラインセクション（１６．１）の二次流路（３２）が、バルブ（２２）の第２の流体通路（３２’）を介して第２の燃料供給ラインセクション（１６．２）の二次流路（３２）と連続的な流れ接続にあるように、第１の燃料供給ラインセクション（１６．１）と第２の燃料供給ラインセクション（１６．２）との間に結合される。本発明は、ボールバルブ（２２）に関する。
2020533532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料供給ラインであって、前記燃料供給ラインが燃料のための一次流路及び隔壁システム内の前記一次流路の周囲の二次流路を有するように、前記隔壁システムによって囲まれ、前記燃料供給ラインは、第１の燃料供給ラインセクションと、第２の燃料供給ラインセクションとを有する、燃料供給ライン、並びに、バルブであって、ボディと、前記ボディに配置される少なくとも２つの結合アダプタと、前記ボディ内に配置されるプラグ要素と、前記バルブの前記結合アダプタ及び前記プラグ要素を通って延びるように配置される第１の流体通路とを有し、前記プラグ要素は、前記第１の流体通路を遮断又は遮断解除するために半径方向軸周りに回転するように構成される、バルブを有する、ガス燃料供給システムであって、
前記バルブは、前記結合アダプタと前記ボディを通って延びるように配置される第２の流体通路を有し、前記バルブは、前記第１の燃料供給ラインセクションの前記一次流路が、前記バルブの前記第１の流体通路を介して前記第２の燃料供給ラインセクションの前記一次流路と制御可能な流れ接続にあり、前記第１の燃料供給ラインセクションの前記二次流路が、前記バルブの前記第２の流体通路を介して前記第２の燃料供給ラインセクションの前記二次流路と連続的な流れ接続にあるように、前記第１の燃料供給ラインセクションと前記第２の燃料供給ラインセクションとの間に結合される、
ガス燃料供給システム。
【請求項２】
前記ガス燃料供給システムは、液化形態で前記燃料を貯蔵するように構成されるガス燃料タンクと、液化ガス蒸発システムとを有し、前記ガス燃料供給システムにおいて、前記燃料供給ラインは、前記タンクから前記システムに配置されるガスバルブユニットまで延びるように配置され、前記バルブは、前記タンクと前記ガスバルブユニットとの間の前記燃料供給ラインに配置される、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項３】
前記バルブの前記第２の流体通路は、流れ絞り要素を備える、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項４】
前記第２の流体通路は、前記結合アダプタ及び前記ボディを通る連続的な流れ接続を提供するように構成される、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項５】
前記結合アダプタは、前記第１の流体通路の中心軸に対して垂直に配置される円形フランジを有し、前記第１の流体通路は、前記フランジの中心に対して対称に配置され、前記第２の流体通路は、前記第１の流体通路からある半径方向距離に前記フランジ内に少なくとも１つの開口を有する、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項６】
前記結合アダプタは、前記第１の流体通路の中心軸に対して垂直に配置される円形フランジを有し、前記第２の流体通路は、前記フランジ内の前記第１の流体通路の周りに角度的に分布して前記第１の流体通路からある半径方向距離に配置される複数の開口を有する、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項７】
前記フランジは、前記第１の流体通路の周囲にシール面を備える第１のシールリムと、前記第２の流体通路の１つ又は複数の開口を囲むシール面を備える第２のシールリムとを有する、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項８】
前記バルブは、第１の端部において前記第１の流体通路内に開口するとともに第２の端部において前記バルブの外側に開口する、第１の流れ接続経路を有する、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項９】
前記第１の流れ接続経路は、圧力トランスミッタを備える、
請求項８に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１０】
前記第１の流れ接続経路は、前記バルブの前記結合アダプタのうちの少なくとも１つに配置される、
請求項８に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１１】
前記バルブは、第１の端部において第２の流体通路に開口するとともに第２の端部において前記バルブの外側に開口する、第２の流れ接続経路を有する、
請求項１又は８に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１２】
前記第２の流れ接続経路は、ガス検出器を備える、
請求項１１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１３】
前記第２の流れ接続経路は、前記バルブの前記結合アダプタのうちの少なくとも１つに配置される、
請求項１１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１４】
前記ボディは、第１のスリーブ及び第２のスリーブを有し、前記結合アダプタは結合フランジを有し、前記第１のスリーブ及び前記第２のスリーブは、前記結合フランジの間に延びるように配置され、前記第２のスリーブは前記第１のスリーブを囲むように配置され、前記第１の流体通路は、前記第１のスリーブの内側に配置され、前記第２の流体通路は、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間に配置され、前記プラグ要素は、前記第１のスリーブの内側に配置される、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１５】
前記結合フランジは、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間の空間内で前記フランジの間に延びるねじ付きボルトによって互いに取り付けられる、
請求項１に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１６】
前記流れ絞り要素は、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間に配置される着脱自在に組み立てられるリングを有し、前記リングは、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間の空間の正面断面積に対する制限を提供するように構成される、
請求項３に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１７】
前記流れ絞り要素は、前記フランジの前記第２の流体通路の１つ又は複数の開口を有する、
請求項５に記載のガス燃料供給システム。
【請求項１８】
ボディと、前記ボディに配置される少なくとも２つの結合アダプタと、前記ボディ内に配置されるプラグ要素と、前記結合アダプタを通って延びるように配置される第１の流体通路とを有する、バルブであって、前記プラグ要素は、前記第１の流体通路を遮断又は遮断解除するために半径方向軸周りに回転するように構成され、前記バルブは、前記結合アダプタと前記ボディを通って延びるように配置される第２の流体通路を有する、バルブ。
【請求項１９】
前記第２の流体通路は、流れ絞り要素を備える、
請求項１８に記載のバルブ。
【請求項２０】
前記第２の流体通路は、前記結合アダプタ及び前記ボディを通る連続的な流れ接続を提供するように構成される、
請求項１８に記載のバルブ。
【請求項２１】
前記結合アダプタは、前記第１の流体通路の中心軸に対して垂直に配置される円形フランジを有し、前記第１の流体通路は、前記フランジの中心に対して対称に配置され、前記第２の流体通路は、前記第１の流体通路からある半径方向距離に前記フランジ内に少なくとも１つの開口を有する、
請求項１８に記載のバルブ。
【請求項２２】
前記第２の流体通路は、前記フランジ内の前記第１の流体通路の周りに角度的に分布して前記第１の流体通路からある半径方向距離に配置される複数の開口を有する、
請求項２１に記載のバルブ。
【請求項２３】
前記フランジは、前記第１の流体通路の周囲にシール面を備える第１のシールリムと、前記第２の流体通路の１つ又は複数の開口を囲むシール面を備える第２のシールリムとを有する、
請求項２１に記載のバルブ。
【請求項２４】
前記バルブは、第１の端部において前記第１の流体通路内に開口するとともに第２の端部において前記バルブの外側に開口する、第１の流れ接続経路を有する、
請求項１８に記載のバルブ。
【請求項２５】
前記第１の流れ接続経路は、圧力トランスミッタを備える、
請求項２４に記載のバルブ。
【請求項２６】
前記第１の流れ接続経路は、前記バルブの前記結合アダプタのうちの少なくとも１つに配置される、
請求項２４に記載のバルブ。
【請求項２７】
前記バルブは、第１の端部において第２の流体通路に開口するとともに第２の端部において前記バルブの外側に開口する、第２の流れ接続経路を有する、
請求項１８又は２４に記載のバルブ。
【請求項２８】
前記第２の流れ接続経路は、ガス検出器を備える、
請求項２７に記載のバルブ。
【請求項２９】
前記第２の流れ接続経路は、前記バルブの前記結合アダプタのうちの少なくとも１つに配置される、
請求項２７に記載のバルブ。
【請求項３０】
前記ボディは、第１のスリーブ及び第２のスリーブを有し、前記結合アダプタは結合フランジを有し、前記第１のスリーブ及び前記第２のスリーブは、前記結合フランジの間に延びるように配置され、前記第２のスリーブは前記第１のスリーブを囲むように配置され、前記第１の流体通路は、前記第１のスリーブの内側に配置され、前記第２の流体通路は、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間に配置され、前記プラグ要素は、前記第１のスリーブの内側に配置される、
請求項１８に記載のバルブ。
【請求項３１】
前記結合フランジは、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間の空間内で前記フランジの間に延びるねじ付きボルトによって互いに取り付けられる、
請求項３０に記載のバルブ。
【請求項３２】
前記流れ絞り要素は、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間に配置される着脱自在に組み立てられるリングを有し、前記リングは、前記第１のスリーブと前記第２のスリーブとの間の空間の正面断面積に対する制限を提供するように構成される、
請求項１９に記載のバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はまた、ガス燃料供給システムであって、燃料供給ラインが燃料のための一次流路及び隔壁システム（barrier  wall  system）内の一次流路の周囲の二次流路を有するように隔壁システムによって囲まれた燃料供給ラインを有し、燃料供給ラインは、第１の燃料供給ラインセクションと、第２の燃料供給ラインセクション及び第１の燃料供給ラインセクションと第２の燃料供給ラインセクションとの間に結合されたバルブとを有する、ガス燃料供給システムに関する。
【０００２】
本発明はまた、ボディ及びボディに配置される少なくとも２つの結合アダプタと、ボディに配置されるプラグ要素並びに、結合アダプタ、ボディ、及びプラグ要素を通って延びるように配置される第１の流体通路とを有するバルブに関し、プラグ要素は、第１の流体通路を遮断又は遮断解除するために半径方向軸周りに回転するように構成される。
【背景技術】
【０００３】
例えば船舶の内燃ピストンエンジンでは、エンジンの出力は絶えず増加している。エンジンがガス（気体）燃料によって動力を与えられている場合、燃料ガスシステムのガス圧力も上昇することは避けられない結果である。これは、燃料システム構成要素の寸法決定に影響を及ぼし、例えば、構造の強度に設定された要求を満たすために、壁又は材料の厚さを増加させる必要性を意味する。
【０００４】
船舶の内燃エンジンにガス燃料を供給する燃料システムは、燃料供給ラインが漏洩する場合に周囲への直接的な漏洩を防止するために、燃料供給ラインが内部を延びる、すなわち隔壁システムによって囲まれるように、一般的に構成されている。それにもかかわらず、より大きなガス圧力に耐えるための要求が増加するとき、これはまた、隔壁システムの要求に反映される。また、エンジンの前又は上流に、遮断バルブ及び圧力レギュレータのような燃料システムの特定の構成要素が集中化した方法で集められた（assembled）ガスバルブユニット（ＧＶＵ）を備えたこのような燃料システムを提供することも知られている。また、ＧＶＵは、可能性のあるガス漏洩を制御可能に処理するための隔壁システムを有している。典型的には、ＧＶＵの隔壁システムは、パイプ破損（pipe  rupture）などの燃料供給ラインの故障の場合にＧＶＵからガス漏れを排気できるように、ＧＶＵの内部空間と周囲とを接続するベントラインを有する。しかし、ベントラインが漏洩ガスによって生じた圧力をパージ（purge）できないという事実のために、隔壁システム内のガス圧力が高まりすぎる可能性があり、最終的には燃料システムを壊す。
【０００５】
一つの解決策は、隔壁システムの材料の厚さを増すことである。しかし、これは、材料の厚さをあまりにも大きくすることにつながり得る。
【０００６】
本発明の目的は、可能性のある漏洩状況の間に圧力制御を強化することにより、従来技術の解決策と比較して性能がかなり改善されるガス燃料供給システムを提供することである。
【０００７】
本発明の目的は、ガス燃料供給システムの性能が従来技術の解決策と比較してかなり改善されるバルブを提供することである。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の目的は、独立請求項及び本発明の異なる実施形態のより詳細を記載する他の請求項に開示されているように、実質的に満たされることができる。
【０００９】
本発明によるガス燃料供給システムは、燃料供給ラインであって、燃料供給ラインが燃料のための一次流路及び隔壁システム内の一次流路の周囲の二次流路を有するように、隔壁システムによって囲まれた燃料供給ラインを有し、燃料供給ラインは、第１の燃料供給ラインセクションと、第２の燃料供給ラインセクションとを有する。ガス燃料供給システムは、第１の燃料供給ラインセクションと第２の燃料供給ラインセクションとの間に結合される本発明によるバルブを備える。第１の燃料供給ラインセクションの一次流路は、バルブの第１の流体通路を介して第２の燃料供給ラインセクションの一次流路と制御可能な流れ接続（controllable  flow  connection）にあり、第１の燃料供給ラインセクションの二次流路は、バルブの第２の流体通路を介して第２の燃料供給ラインセクションの二次流路と連続的な流れ接続（continuous  flow  connection）にある。
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、システムは、液化形態で燃料を貯蔵するように構成されるガス燃料タンクと、液化ガス蒸発システムとを有し、燃料供給システムにおいて、燃料供給ラインは、タンクからシステムに配置されるガスバルブユニットまで延びるように配置され、バルブは、タンクとガスバルブユニットとの間の燃料供給ラインに配置される。
【００１１】
これは、性能がかなり改善されている密閉されたガス燃料供給システムに蓄積される最大圧力に対するリストリクタ（restrictor）を提供する。
【００１２】
本発明によるガス燃料供給システムのバルブは、ボディと、それによってバルブがガス燃料供給システムに結合されることができる少なくとも２つの結合アダプタと、ボディに配置されるプラグ要素と、結合アダプタ及びプラグ要素を通って延びるように配置される第１の流体通路とを有し、プラグ要素は、第１の流体通路を遮断又は遮断解除するために半径方向軸周りに回転するように構成され、バルブは、結合アダプタとボディを通って延びるように配置される第２の流体通路を有する。第２の流体通路は、バルブにおいて第１の流体通路から流体的に分離される。
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、第２の流体通路は、結合アダプタ及びバルブのボディを通る連続的な流れ接続を提供するように構成される。
【００１４】
本発明の一実施形態によれば、第２の流体通路は、流れ絞り（flow  throttling）要素を備える。
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、結合アダプタは、第１の流体通路の中心軸に対して垂直に配置される円形フランジを有し、第１の流体通路は、フランジの中心に対して対称に配置され、第２の流体通路は、第１の通路からある半径方向距離にフランジ内に少なくとも１つの開口を有する。
【００１６】
本発明の一実施形態によれば、第２の流体通路は、フランジ内の第１の流体通路の周りに角度的に均一に分布して第１の流体通路からある半径方向距離に配置される複数の開口を有する。
【００１７】
本発明の一実施形態によれば、フランジは、第１の流体通路の周囲にシール面を備える第１のシールリムと、第２の流体通路の１つ又は複数の開口を囲むシール面を備える第２のシールリムとを有する。
【００１８】
本発明の一実施形態によれば、バルブは、第１の端部において第１の流体通路内に開口するとともに第２の端部においてバルブの外側に開口する、第１の流れ接続経路を有する。
【００１９】
本発明の一実施形態によれば、第１の流れ接続経路は、圧力トランスミッタ（pressure  transmitter）を備える。
【００２０】
本発明の一実施形態によれば、第１の流れ接続経路は、バルブの結合アダプタのうちの少なくとも１つに配置される。
【００２１】
本発明の一実施形態によれば、バルブは、第１の端部において第２の流体通路に開口するとともに第２の端部においてバルブの外側に開口する、第２の流れ接続経路を有する。
【００２２】
本発明の一実施形態によれば、第２の流れ接続経路は、ガス検出器を備える。
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、第２の流れ接続経路は、バルブの結合アダプタのうちの少なくとも１つに配置される。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、ボディは、第１のスリーブ及び第２のスリーブを有し、結合アダプタは結合フランジを有し、第１のスリーブ及び第２のスリーブは、結合フランジの間に延びるように配置され、第２のスリーブは第１のスリーブを囲むように配置され、第１の流体通路は、第１のスリーブの内側に配置され、第２の流体通路は、第１のスリーブと第２のスリーブとの間に配置され、プラグ要素は、第１のスリーブの内側に配置される。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、結合フランジは、第１のスリーブと第２のスリーブとの間の空間内でフランジの間に延びるねじ付きボルトによって互いに取り付けられる。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、流れ絞り要素は、第１のスリーブと第２のスリーブとの間に配置される着脱自在に組み立てられるリングを有し、このリングは、第１のスリーブと第２のスリーブとの間の空間の正面断面積（cross  sectional  face  area）に対する制限を提供するように構成される。
【００２７】
本発明の一実施形態によれば、流れ絞り要素は、フランジの第１の流体通路の周囲に配置される第２の流体通路の開口によって形成される。
【００２８】
バルブは、特に、一次流路及び一次流路を囲む二次流路を備えたガス燃料供給システムにおいて使用するように構成される。
【００２９】
この特許出願に提示される本発明の例示的な実施形態は、添付の特許請求の範囲の適用性に限定を与えるように解釈されるべきではない。この特許出願においては、動詞「有する」は、列挙されていない特徴の存在も除外しないオープンな限定として使用される。従属請求項に記載された特徴は、別段の明示の記載がない限り、相互に自由に組み合わせ可能である。本発明の特徴と考えられる新規な特徴は、特に添付の特許請求の範囲に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
以下、添付の例示的な概略図を参照して、本発明を説明する。
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態による燃料供給システムを示す。
【図２】本発明の一実施形態によるバルブの第１の断面図を示す。
【図３】本発明の一実施形態によるバルブの第２の断面図を示す。
【図４】本発明の一実施形態によるバルブの第３の断面図を示す。
【図５】本発明の一実施形態による結合フランジの正面図を示す。
【図６】本発明の一実施形態によるバルブの流れ絞り要素を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、本発明の一実施形態によるガス燃料供給システム１０を概略的に示す。それは、燃料を液化形態で貯蔵するように構成されるガス燃料タンク１４を有し、燃料は、例えば、液化天然ガスである。ガスが内燃ピストンエンジン１２にその燃料として使用するために供給され得るように、タンク１４から内燃ピストンエンジン１２に延びるように配置される燃料供給ライン１６がある。燃料供給ライン１６はまた、液化ガスを蒸発させてガス形態にし、オプションで蒸発させたガスを所望の温度に加熱するように構成される、液化ガス蒸発システム２４を有する。燃料供給システム１０において、本発明の一実施形態によれば、燃料供給ライン１６は、タンク１４からシステムに配置されるガスバルブユニット（ＧＶＵ）２５まで延びるように配置される。ガスバルブユニット２５は、エンジン１２の前に配置される。ＧＶＵは、その内部に、ガス圧力調整装置などのいくつかの制御装置を有し得る。燃料供給ライン１６は有利には、本明細書では詳細に説明しないが、有利にはガスバルブユニット２５内に配置される、システムを制御するための制御バルブ３６などの異なるタイプの制御装置も有する。
【００３３】
燃料供給ライン１６は、内側パイプ（inner  pipe）の形態であり得る、ガス燃料のための一次流路３０を備えている。また、燃料供給ライン１６は、一次流路３０を囲む二重壁を形成する隔壁システム１８を備えている。換言すれば、ガスは、タンク１４からエンジン１２に内側パイプを経由して供給される。内側パイプが漏洩した場合、漏洩したガスは、一次流路３０と隔壁システム１８との間の空間によって制御可能に処理される。このような場所では、燃料供給ライン１６がパイプである場合、隔壁システムは、内側パイプの周囲の外側パイプであることが有利である。ＧＶＵ２５はまた、内側にガス処理装置を囲む隔壁システム１８’を有する。一次流路３０と隔壁システム１８’との間の空間は、ガスのための二次流路３２を形成する。したがって、場合により漏洩したガスは二次流路に集められ、漏洩したガスの安全な処理（handling）につながる。
【００３４】
本発明によれば、燃料供給ライン１６は、第１のラインセクション１６．１と第２のラインセクション１６．２と、第１の燃料供給ラインセクション１６．１と第２の燃料供給ラインセクション１６．２との間に結合された、有利にはボールバルブである、バルブ２２とを連続的に有する。燃料供給ライン１６は、燃料供給ライン１６が、燃料用の一次流路３０と、一次流路の周囲且つ隔壁システム１８の内側の二次流路３２とを有するように、隔壁システム１８によって囲まれる。第１の燃料供給ラインセクション１６．１の一次流路３０は、ボールバルブ２２の第１の流体通路を介して、第２の燃料供給ラインセクション１６．２の一次流路３０との制御可能な流れ接続にある。第１の燃料供給ラインセクション１６．１の二次流路３２は、ボールバルブ２２の第２の流体通路３２’を介して第２の燃料供給ラインセクション１６．２の二次流路３２との連続的な流れ接続にある。ボールバルブ２２の動作及び使用については、後に、より詳細に説明する。
【００３５】
本発明の一実施形態によるボールバルブ２２の構造は、図２、図３、図４、図５を参照して以下に説明される。図５は、第１の流体通路３０’の方向に垂直に見たボールバルブ２２の正面図を示す。図２には、本発明の一実施形態によるボールバルブの断面図２−２がより詳細に示されている。ボールバルブ２２は、ボディ４０と、ボディ４０内に配置される球形プラグ要素であるプラグ要素４５とを有する。プラグボール４５は、バルブ２２を通る第１の流体通路３０’内の流れを制御するためにバルブボディ４０の内部で半径方向軸周りに回転可能である、球形プラグである。ボールバルブのボディはまた、半径方向に整列した開口４６及びステム４２のためのシールを含み、これは、第１の流体通路３０’内の流れを遮断又は遮断解除するために半径方向軸周りに回転するようにプラグ要素４５を制御するために使用される。ボールバルブ２２は、空気圧、油圧又は電気アクチュエータを備えることができるが、手動で調整することもできる。バルブ用のアクチュエータは、ボールバルブ２２の外側に配置される。ボディのステム及びその案内開口は、如何なる場合でも、ボディの開口４６を通るガス漏洩が、例えば適切なシールを使用することによって、最小限に抑えられるように構成される。
【００３６】
ボールバルブ２２は、第１の流体通路３０’及び第２の流体通路３２’を有する。ボールバルブ２２は、それによってボールバルブ２２が燃料供給ライン１６に取り付けられることができる、ボディ４０に配置される結合アダプタ５０をさらに有する。ボールバルブ２２の第１の流体通路３０’は、ボールバルブ２２を通る制御可能な流れ接続を形成するように、結合アダプタ５０を通って延びるように配置される。第２の流体通路３２’は、ボールバルブ２２を通る第２の流れ接続を形成するように、ボールバルブ２２の結合アダプタ５０及びボディ４０を通って延びるように配置される。第２の流体通路３２’は、第１の流体通路３０’から流体的に分離される。
【００３７】
結合アダプタ５０の各々は、第１の流体通路３０’の中心軸Ｄに垂直に配置される円形フランジ５１を有する。フランジは、第１の流体通路３０’がフランジ５１の中心に対して対称となるようにボールバルブのボディに配置されている。図２に示す実施形態によれば、バルブボディ４０は、結合アダプタ５０の間に配置される第１のスリーブ３及び第２のスリーブ２をさらに有する。第２のスリーブ２は、第１のスリーブ３を囲むように配置されている。第１のスリーブ３及び第２のスリーブ２は、第１の流体通路の中心軸Ｄに平行に配置されている。第１の流体通路３０’は、第１のスリーブ３の内側にあり、第２の流体通路３２’は、半径方向に第１のスリーブ３と第２のスリーブ２との間に配置されている。プラグ要素４５は、第１のスリーブ３の内側に配置されている。図２−４において、第１のスリーブ３及び第２のスリーブ２は、互いに同軸に配置されている。これは、ボールバルブをこのように製造することをより容易にするが、本発明にとって絶対的に重要ではない。第１及び第２のスリーブ３、２は、結合フランジ５１の間に延びるように配置されている。
【００３８】
ボールバルブ２２は、フランジ５１の間に延びる適切にねじを切られたボルト５８（図３及び図４参照）を有する。結合フランジはボルト５８によって互いに取り付けられている。有利には、ねじ付きボルト５８（図３及び図４参照）は、第１のスリーブ３と第２のスリーブ２との間の空間内でフランジ５１の間を延びるように配置される。
【００３９】
図２に示すボールバルブ２２は、カウンタフランジが燃料供給ライン１６の配管構造に溶接される状態でボールバルブ２２の結合フランジ５１が燃料供給ライン１６に取り付けられるように、図１に示す燃料供給システム１０に結合することができる。
【００４０】
図３には、図５の３−３の断面図が示されている。ボールバルブ２２は、バルブ２２のボディ４０の第２の流体通路３２’と連通するフランジ５１に配置される開口４９を有する。図３及び図５から分かるように、フランジ５１内の第２の流体通路３２’の開口４９は、フランジ５１内の第１の流体通路３０’の周りに角度的に分布して第１の流体通路３０’からある半径方向距離に配置されている。開口の数、開口の分布は、場合によって異なり得る。開口４９は、絞り要素として作用する。これは、バルブ２２のフランジの一方を第２のものに対して変更することにより、開口４９によってもたらされる絞り効果を変化させることを可能にする効果を提供し、第２のフランジの局所圧力損失係数は第１のフランジのものとは異なる。
【００４１】
図３の下部に示されるように、線Ｚ−Ｚは、バルブ２２のボディの第１の流体通路３０’を取り囲むボールバルブ２２の結合アダプタ５０及びボディ４０を通る連続的な流れ接続（continuous  flow  connection）を提供するための第２の流体通路３２’に関する連続的な流体接続（continuous  fluid  connection）を示す。フランジ５１は、有利には、第１の流体通路３０’の周囲にシール面を備えた第１のシールリム５２を有する。加えて、フランジ５１は、有利には、第１のシールリム５２の周囲にシール面を備えた第２のシールリム５４を有する。第２の流体通路３２’のための開口４９は、第１及び第２のシールリム５２、５４の間に配置され、従って、第２のシールリム５２及びそのシール面は、第２の流体通路３２’の開口４９を囲む。
【００４２】
図３を参照すると、本発明の実施形態によるボールバルブ２２は、取り外し可能な部品のアセンブリであり、主要な部品は、ボディ４０及び結合アダプタ５０である。取り外し可能な部品は、ねじ付きボルト５８を使用して一緒に組み立てられる。結合アダプタ５０及び結合アダプタの好ましい実施形態としてのフランジ５１は、ボルト５８が固定される開口を備える。ボルト５８は、ボールバルブ２２の第２の流体通路３２’を通って延びる。ねじ付きボルト用の開口５７は図３に開示されている。スリーブ、内側３及び外側２、の両方は、第１の流体通路３０’の中心軸Ｄの方向に、ボルト５８によって結合フランジ５１の間で軸方向に締め付けられる。本発明の一実施形態によれば、フランジ５１のうちの１つは、例えば溶接によって、バルブボディに固定されることができ、フランジ５１のうちの他の１つは、ねじ付きボルト５８によってボディに組み立てられる。
【００４３】
上述したように、第１の燃料供給ラインセクション１６．１の一次流路３０は、ボールバルブ２２の第１の流体通路３０’を介して第２の燃料供給ラインセクション１６．２の一次流路３０と制御可能な流れ接続にある（図１参照）。換言すれば、第１の流体通路３０’は、結合アダプタ、すなわち、結合フランジ５１、ボディ４０、及びプラグ要素４５の回転軸に対して実質的に垂直な流路を備えたプラグ要素４５を通る流れ接続を提供するように構成される。従って、プラグ要素４５は、その回転位置によって流れ接続を制御するように構成される。第１の燃料供給ラインセクション１６．１の二次流路３２は、ボールバルブ２２の第２の流体通路３２’を介して、第２の燃料供給ラインセクション１６．２の二次流路３２との連続的な流れ接続にある（例えば、図１参照）。換言すれば、第２の流体通路３２’は、結合アダプタを通る、すなわち結合フランジ５１及びボディ４０を通って延びる、連続的な流れ接続を提供するように構成される。第２の流体通路３２’は、バルブにおいて第１の流体通路３０’から分離されている。したがって、フランジ５１の間の第１の流体通路に平行な通路を形成する。
【００４４】
次に、図２〜図５に戻って参照すると、本発明の実施形態によれば、フランジ５１の開口４９は、有利には、第１の燃料供給ラインセクション１６．１から第２の燃料供給ラインセクション１６．２へのバルブ２２を通る流れを制限するように構成されている。したがって、開口４９は、流れ絞り要素として作用する。開口４９のサイズ、形状、数は、ケースごとに定められ、計算される。開口４９、すなわち流れ絞り要素は、ボールバルブ２２の第２の流体通路３２’の正面の面積（face  area）に対する局所的な減少を提供する。有利には、正面の面積に対する減少は１０〜７０％である。
【００４５】
図５には、本発明の実施形態による結合フランジ５１の正面図が示されている。結合フランジ５１は、図３に見ることができるように、第１のスリーブ３と第２のスリーブ２との間の空間内でフランジ５１間に延びるねじ付きボルト５８により、他の結合フランジ５１に取り付けられている。図５は、ボルト５８及びねじ付きボルト５８のナットのための複数の開口５７を示している。ボルトは、好ましくは、フランジ５１の中心の周りに均等に角度的に分布される。第２の流体通路３２’のための開口４９は、第１の流体通路３０’からある半径方向距離に配置される。それらはまた、好ましくは、フランジ５１の第１の流体通路３０’の周りに角度的に均等に分布される。また、開口４９が不均一に分布していることは、全ての場合において好ましいとは言えないとしても、動作可能である。開口４９は、種々の形状の形態、好ましくは細長い又は円形の形状、であることができる。
【００４６】
図４に戻ると、本発明の一実施形態によれば、ボールバルブ２２は、第１の流れ接続経路６１を有し、この第１の流れ接続経路は、その第１の端部６１’で第１の流体通路３０’に開口し、第２の端部６１”でボールバルブ２２の外側に開口する。第１の流れ接続経路６１は、ボールバルブ２２の結合フランジ５１のうちの少なくとも１つに配置される。必要に応じて又はその他に望まれる場合、そのようなものは、結合フランジ５１のうちの１つより多くに配置することができる。第１の流れ接続経路６１は、例えば、測定又は検出目的のために配置される。第１の流れ接続経路６１は、圧力トランスミッタ６０を備えている。圧力測定は、第１の流れ経路６１を介して行われ得る。これにより、ボールバルブ２２及びシステム全体の動作を制御することができる。圧力測定のために２つの流れ結合経路が設けられている場合、差圧が決定され、次いで、例えば、ボールバルブ２２の機能を調整することができる。
【００４７】
図４では、ボールバルブ２２内の第２の流れ接続経路６２も見ることができる。ボールバルブ２２は、代替的に、又は第１の流れ接続経路６１に加えて、第２の流れ接続経路６２を備え、この第２の流れ接続経路は、その第１の端部６２’でボールバルブ２２の第２の流体通路３２’内に、そしてその第２の端部６２”でボールバルブ２２の外側に開口する。第２の流れ接続経路６２は、ボールバルブ２２の結合フランジ５１のうちの少なくとも１つに配置される。必要に応じて、結合フランジ５１のうちの１つより多くに配置されることができる。第２の流れ接続経路６２は、ガス検出器及び／又は圧力トランスミッタ６４を備える。第２の流れ接続経路６２及びガス検出器／圧力トランスミッタ６４によって、ガス供給システム１０の一次流路３０から二次流路３２へガスが漏れたかどうかを検出することができる。また、必要に応じて、又はその他に望まれる場合、いくつかの流れ接続経路及び検出器をボールバルブ２２に組み立てることも考えられる。
【００４８】
本発明の実施形態によれば、ボールバルブ２２は、有利には、タンク１４とガスバルブユニットＧＶＵ２５との間の燃料供給ライン１６上に配置される。位置は、好ましくは、位置がＧＶＵ２５に近いように選択されるが、位置は、必要に応じて、すなわち、システムが圧力上昇に対する保護を必要とする場合に、燃料供給ライン１６上の任意の位置に配置することができる。有利には、ボールバルブ２２はＧＶＵ２５に一体化される。本発明によるボールバルブ２２によって、圧力の急激な上昇による一次流路内の漏洩の二次流路内の圧力の発達に及ぼす影響は、燃料システムの特定の部分に効率的に限定される。
【００４９】
ここで、図１を振り返ると、本発明によるボールバルブ２２は、ボールバルブの多くの作動可能性の一例である以下の方法で、ガス燃料供給システムにおいて有利に利用される。第１に、第１の燃料供給ラインセクション１６．１の一次流路３０における破損のように、急速遮断の理由が出現した場合、ボールバルブ２２は、第１の流体通路３０’を、すなわち、第１の燃料供給ラインセクション１６．１と第２の燃料供給ラインセクション１６．２との間の一次流路３０の流れ連通を、十分に迅速に遮断するように構成される。ボールバルブの閉鎖は、ガスバルブユニット２５の第２の流れ接続経路６２を介して二次流路３２内の圧力（又は燃料ガスの存在）を監視することによって制御され、二次流路内の圧力が所定の圧力を超えて上昇した場合には、ボールバルブ２２の一次流体通路３０’が警戒的に閉鎖される。漏洩が第１の燃料供給ラインセクション１６．１内、すなわちボールバルブ２２のタンク側にある場合、漏洩したガスは、ボールバルブ２２の第２の流体通路３２’を通ってガスバルブユニット２５の二次流路３２に流入し続ける。第２の流体通路３２’を通る流量は、バルブの第２の流体通路３２’内の流れ絞り要素５６によって制限されて維持される。ガスバルブユニット２５は、それを介してガスの一定の流量を得ることができる二次流路３２に開口するベント通路２７を有し、ガスバルブユニットへの流量が流れ絞り要素５６によって制限され、従って、ＧＶＵの圧力上昇は穏やかに保たれ、ガスバルブユニットの構造は、より低い圧力レベルに耐えるように寸法を決めることができる。従って、二次流路３２内の漏洩ガスの流量は、ＧＶＵ２５及びＧＶＵの隔壁システム１８’に損傷を与えないように、かなり低い。この方法では、一次燃料供給ラインが破損すると、二次流路を経由するＧＶＵの隔壁システムへの燃料ガスの急速な流れを防ぐことができる。
【００５０】
さらなる例として、ボールバルブ２２の後の一次流路３０に破損がある場合、本発明の実施形態によるボールバルブ２２は、最大圧力上昇速度によって計算される規定の時間制限及びガスバルブユニットにおける許容最大圧力内で、燃料供給ライン１６の一次流路３０を閉じる。この方法では、パイプ破損がバルブ２２の後方にある場合には、ＧＶＵ２５へのガスの流れが遮断される。
【００５１】
本発明の他の実施形態によれば、第２の流体通路３２’は、図６に示すように、別個の流れ絞り要素５６を備えている。流れ絞り要素は、第１のスリーブ３と第２のスリーブ２との間に半径方向に配置される１つ又は複数の取り外し可能に組み立てられた絞りリング５６を有する。絞りリング５６は、ボルト５８によってその位置に保持される。リングは、ボディ内の第１のスリーブ３と第２のスリーブ２との間の空間の正面断面積に対する制限を提供するように構成される。本発明の好ましい実施形態によれば、絞りリング５６は、ボールバルブ２２の第２の流体通路３２’の正面断面積に対して１０〜７０％の局所的な減少を提供する。絞り効果は、種々の方法で達成することができ、リングは、詳細Ａに示すような軸方向開口を備え得る、又は、リングは、詳細Ｂに示すような１つ又は複数の半径方向の切り欠きを備え得る。リングはまた、軸方向に積み重ねられたメッシュ要素（図示せず）から構成され得る。流れ絞り要素は、ガスバルブユニットＧＶＵにおける圧力上昇速度（pressure  raise  rate）を制限する局所的な圧力損失を提供する。
【００５２】
本明細書では、本発明を、現在最も好ましい実施形態と考えられるものに関連して例として説明してきたが、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に定義されているように、本発明の範囲内に含まれる、その特徴の種々の組み合わせ又は修正、及びいくつかの他の用途をカバーすることを意図していることが理解されるべきである。上記のいずれかの実施形態に関連して言及された詳細は、そのような組み合わせが技術的に実行可能である場合、別の実施形態に関連して使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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