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Strömungsteiler mit Membranventil, insbesondere für Durchflussmessung
Die Erfindung betrifft Strömungsteiler mit Mem- branventil, insbesondere für Durchflussmessung, bei denen der Ventilsitz durch den Druck des Strömungsmittels entgegen einer Federwirkung verschiebbar ist, und bezweckt vor allem, den Ventilsitz in besonders günstiger Weise so anzuordnen, dass sich ein einwandfreies Messen unabhängig von dem überdruck (statischem Duck) ergibt, der in der Hauptleitung und damit im Strömungsteiler überhaupt herrscht. Die Erfindung besteht darin, dass der Ventilsitz an einem die Federwirkung hervorrufenden,
insbesondere plattenähnlichen Korper
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der Seite des Ventilsitzes nach aussen abschliesst und vom Strömungsmittel belastet ist.
Die Zeichnung bringt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in axialem Längsschnitt.
Es bezeichnet 21 die eine und 22 die andere Hälfte des Membrangehäuses, das durch eine Membran in zwei Gehäuseräume 23 und 24 unterteilt ist. Die beiden Gehäuseräume stehen durch Zweigleitungen 25 und 26 in Verbindung mit der
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detren Durch-'flussmenge zu messen ist und in der zu diesem Zwecke ein Wirkdruckgeber vorgesehen ist, und zwar zweigt die Leitung 25 von der Hauptleitung hinter dem Wirkdruckgeber ab, während die Leitung 26 vor ihm abzweigt. Während der Randteil 27 der Membran nur aus einem elastischen Werkstoff, wie Gummi od. dgl. bestehe erhält die Membran in der Mitte einen kreisförmigen versteiften Teil, mit dem sie ausserhalb des im folgenden erwähnten Ventilkörpers zur Anlage an das Gehäuse kommen kann.
Dieser Teil besteht aus einer Metallplatte 28 mit beiderseitigem Überzug 29 aus Gummi od. dgl. und trägt den Ventilkörper 30. An den der Membran zugekehrten Seiten sind die Gehäusehälften mit ringförmigen Rillen 3 J und mit radial verlaufenden Rillen 32 versehen, um ein Kleben der Membran zu verhüten. Die Gehäusehälfte 22 hat eine Ausbohrung 33, in deren Grunde eine verhältnismässig dünne und daher federnde Ringplatte 34 liegt, die nach der Mitte zu einen Stutzen 35 trägt, der zweckmässig mit der Platte 34 aus einem Stück besteht.
Die Platte 34 wird wie eine Stopfbüchse durch eine Brille 36 festgehalten, die ihrerseits mit Schrauben 37 an der Gehäusehälfte 22 gehalten wird. Im Stutzen 35. befindet sich ein Bolzen 38 mit Gewinde 39, der oben den Ventilsitz 40 trägt und eine Längsbohrung 41 zum Abfluss des Strömungsmittels (Teilstromes) zu dem nicht dargestellten Messgerät hat. An den mit Gewinde 39 versehenen Bolzenteil schliesst sich ein glatter Teil 42 an, der von einer Stopfbüchsenpackung 43 umgeben ist, die ihrerseits von einer Kappe 44 umfasst wird. Die Kappe 44 erhält ihren Anzug von einer Mutter 45, die sich auf einem Gewindeteil 46 des Bolzens befindet.
Weiter unten hat der Bolzen noch eine Querbohrung 47 zum Angriff eines Hakenschlüssels. Über der Platte 34 hat die Gehäusehälfte 22 noch eine ringförmige Ausdrehung 48, in die vom Räume 24 aus in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise das Strömungsmittel eintreten und somit die Platte 34 belasten kann.
Soll zu dem im folgenden angegebenen Zwecke der Ventilsitz 40 verstellt werden, so wird nach Entfernen der Ableitung am unteren Ende des Bolzens 38 und nach Lösen der Mutter 45 der Bolzen 38 ein- oder ausgeschraubt, wodurch der Ventilsitz 40 in axialer Richtung verstellt wird. Nach seiner gehörigen Einstellung wird die Mutter 45 wieder angezogen, womit der Bolzen 38 gegen- über dem Gehäuse 21, 22 festgestellt und zugleich abgedichtet ist.
Die Wirkungsweise des Strömungsteilers ist an sich bekannt und bedarf daher keiner Schilderung.
Die Erfindung geht davon aus, JaB wenn bei Strömung in der Hauptleitung sich das Ventil30, 40 öffnet, unterhalb des Ventilkörpers 30 ein Sog entsteht, der den Ventilkörper an seinen Sitz 40 heranzuziehen sucht und dadurch die dem Messgerät, z. B. einem Gaszähler, zuströmende Teilstrommenge verringert, und zwar ist der Sog um so grösser, je höher der statische Druck ist. Nimmt man nun an, dass der statische Druck immer derselbe ist, so könnte der Ventilsitz 40 starr an der Membrangehäusehälfte 22 sitzen, die federnde Platte 34 also entfallen, und man könnte durch Ein- oder Ausschrauben des Bolzens 38 die richtige Entfernung. zwischen dem Ventilsitz 40 und dem Ventilkörper 30 herstellen.
Dabei ist zu beach- ten, dass sich der Ventilkörper 30 dem Ventilsitz 40 nicht unbewegt nähern kann. Da nun aber hier die Platte 34, insbesondere durch An- ordnung der Ausdrehung 48, durch den Druck
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des Strömungsmittels belastet wird und sich dem statischen Druck entsprechend nach aussen durchbiegt und damit den Abstand des Ventilsitzes 40 vom Ventilkörper 30 vergrössert, so wird durch diese Änderung des Abstandes die jeweilige Stärke des Soges ausgeglichen, so dass sich unabhängig vom statischen Druck, also z. B. gleichviel ob dieser 10 oder 100 atü. ist, in jedem Falle der dem Strome in der Hauptleitung entsprechende Teilstrom ergibt.
Durch Ein-und Aussehrauben des Bolzens 38 können auch die im Laufe der Zeit sich ergebenden Änderungen des Ventilsitzes und des Ventilkörpers ausgeglichen werden.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass man die Federung der Platte 34 verändern kann, z. B. durch eine zusätzlich einstellbare Schraubfeder.
PATENTANSPROCHE :
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sondere für Durchflussmessung, bei dem der Ventilsitz durch den Druck des Strömungsmittels ent-
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gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (40) an einem die Feder. wirkung hervorrufenden, insbesondere platten hnlichen Körper (34) angeordnet ist, der den Membrangehäuseraum (24) auf der Seite des Ventilsitzes nach aussen abschliesst und vom Strö- mungsmittel belastet ist.
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