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Einrichtung zur einstufigen Regelung des Gasdrucks am Austritt von Behältern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur einstufigen Regelung des Gasdrucks am
Austritt von Behältern, insbesondere Haushalts-Gasflaschen mit einem in deren Längsachse liegenden
Absperrventil und einem Druckregler, dessen Reduzierventil im wesentlichen aus einem über ein
Gestänge mit einer Membran verbundenen Verschlusskörper besteht, der in bezug auf einen von der
Stirnfläche einer Gasdurchtrittsdüse gebildeten Ventilsitz bewegbar ist.
Es sind bereits Einrichtungen zur einstufigen Regelung des Austrittsdrucks von Gas bekanntgeworden, bei denen sowohl für den Behälter als auch für den Druckregler ein Absperrventil vorgesehen ist.
So ist beispielsweise bei einer bekannten Ausführungsform das Absperrelement des Druckreglers als eine mittig mit einer Schraubenfeder belastete Membran ausgebildet, die mittels eines Hebelgestänges mit dem Druckregler in Verbindung steht. Bei der besagten Einrichtung ist die Regeleinrichtung des Druckreglers bezüglich des Membranmittels versetzt angeordnet.
Die Sitzöffnung des Regelventils kommuniziert mit einem hohlen Gehäuseelement und dem Absperrventil des Behälters mittels eines horizontalen Hohlraumes, der im Reglergehäuse ausgeführt ist.
Die Einschaltung des Reglers erfolgt gleichzeitig mit seinem Aufsetzen auf das Absperrventil des Behälters, die Befestigung am Ventil aber geschieht mit Hilfe eines Handgriffes, der in seinem unteren Teil einen Absatz aufweist, der hinter einen Ringvorsprung des Absperrventils des Behälters greift.
Jedoch besitzt die erwähnte Ausführung der Einrichtung zur einstufigen Regelung des Austrittsdrucks von Gas aus Behältern folgende Nachteile : wegen der geringen Hebelübersetzung ist der Gasdruck am Austritt von der Grösse des sich im Behälter ändernden Gasdruckes stark abhängig ; die Belastung der Membran durch eine zylindrische Druckfeder bewirkt einen grossen Fehler der Austrittsdruckgrösse bei Veränderungen des Gasdurchflusses ; die seitliche Anordnung des Regelventilsitzes stellt, zumal die Anordnung eines horizontalen Hohlraumes im Gehäuse notwendig wird, unter Hochdruckverhältnissen hohe Anforderungen sowohl an die Dichtheit des Gehäusematerials als auch der Verbindungsstellen, was wesentliche technologische Schwierigkeiten bei Herstellung der Einrichtung bereitet und ihren Preis erhöht.
Zur Umstellung der Gaszuführung muss der Regler jedesmal abgenommen oder auf dem Absperrventil aufgeschraubt werden, demnach muss geprüft werden, ob die Hähne vor Gasgeräten geschlossen sind, was die Gasgefahr an der Einrichtung erhöht und ihren Gebrauch unbequem macht.
Das Ziel der Erfindung besteht in der Beseitigung der erwähnten Nachteile.
Der Erfindung ist die Aufgabe zugrunde gelegt, eine konstruktiv einfache und arbeitszuverlässige Einrichtung zur einstufigen Regelung des Gasdrucks am Austritt von Behältern zu entwickeln, die sowohl einen stabilen Austrittsdruck bei Veränderungen des Druckes im Behälter und des Gasdurchflusses gewährleistet, als auch gleichermassen in der Herstellung ungewöhnlich billig ist und die sich durch geringe Gasgefahr sowie durch einen sehr bequemen Gebrauch auszeichnet.
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Nach einem weiteren Merkmal ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Stellmutter mit Fortsätzen zum Aufnehmen der Federelemente ausgebildet ist.
Der Verschlusskörper des Regelventils ist zweckmässigerweise an einem Ende eines knieförmigen Hebels in einem Hebelgestänge angeordnet, der an einem mittleren Längenabschnitt mit einem Stützelement zusammenwirkt, und welches mit seinem freien Ende mit einem andern Hebel des Gestänges gelenkig verbunden ist, der wieder sich an einem Ende auf dem Reglergehäuse abstützt und dessen anderes Ende mit dem die Membran durchdringenden Schaft gelenkig verbunden ist.
Im folgenden wird die Erfindung durch ein Ausführungsbeispiel und die Zeichnungen erläutert ; in den Zeichnungen zeigen Fig. 1 die erfindungsgemässe Einrichtung im Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.
Wie in Fig. 1 ersichtlich, umfasst die Einrichtung zur einstufigen Regelung des Gasdrucks am Austritt von Behältern, insbesondere Haushalt-Gasflaschenanlagen, ein Absperrventil --1-- der Gasflasche (in den Zeichnungen nicht abgebildet) und einen Druckregler, der mit dem Absperrventil
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Das Gehäuse --4-- des Absperrventils --1-- weist an der Aussenseite im unteren Teil ein Gewinde --6-- zu dessen Verbindung mit dem Behälter, und im oberen Teil einen Ringvorsprung --7-- auf.
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Das Gehäuse-8-zeigt ferner einen Deckel--15--, der zur Befestigung der Membran-13und der Feder --16-- des Schaftes --12-- vorgesehen ist, sowie einen Handgriff --17-- zur Einschaltung und Lagerfixierung des Reglers.
Der Verschlusskörper --18-- des Ventils --11-- ist erfindungsgemäss über ein Gestänge - achsgleich mit dem Schaft --12-- der Membran --13-- und über der Reglerdüse --10-- angeordnet, deren Stirnseite als Sitz--20--für den Verschlusskörper ausgebildet ist. Der Verschlusskörper--18--ist wie besagt, am einen Ende eines knieförmigen Hebels--21-angeordnet, der an seinem mittleren Teil mit einem Stützelement --22-- zusammenwirkt, das im Gehäuse-8-befestigt ist. Am andern Ende ist der Hebel --21-- mit einem Hebel--23gelenkig verbunden, der sich mit einem Ende gegen einen Vorsprung --24-- in dem Gehäuse --8-abstützt, und am andern Ende aber mit dem Schaft--12--der Membran--13--gelenkig verbunden ist.
Der Schaft --12-- ist mittels dreier bogenförmig vorgespannter Federn-16- (Fig. 2) belastet. Diese Federn stützen sich mit ihrem mittleren Abschnitt gegen eine Einstellmutter - und mit beiden Enden gegen Vertiefungen --26-- des Reglerdeckels --15-- ab. Die
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--25-- weistschalenförmigen Körper --34-- aufliegt. Der Körper --34-- weist an seiner Unterseite einen ringförmigen Bördel--35--auf, gegen den sich eine Schraubenfeder --36-- abstützt, die mit ihrem andern Ende gegen das Gehäuse --8-- des Reglers drückt.
Die Reglerdüse--10--weist in ihrem unteren Teil einen Stössel--37--auf, der zur Öffnung des Absperrventils --1-- dient. Der Stössel ist vorteilhaft zungenförmig ausgebildet, kann aber auch eine andere Form haben.
Zur Festsetzung des Druckreglers an dem Gehäuse-4-des Absperrventils-l-ist in dem
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Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Einrichtung vollzieht sich folgendermassen :
Der Druckregler der Einrichtung wird auf das Gehäuse --4-- des Absperrventils aufgesetzt und an diesem mittels des Anschlages--40--festgesetzt, der mit dem Ringvorsprung--7--in Eingriff
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tritt. Hiebei wirkt der Stössel--37--mit dem Zapfen--5--noch nicht zusammen, und das Absperrventil--l--bleibt geschlossen.
Die Membran --13-- mit ihrem Stock --12-- und bogenförmigen Federn --16-- befindet sich in ihrer unteren Endlage (wie aus Fig. 1 ersichtlich ist).
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der Reglerdüse-10-und dem Stössel-37-sich abwärts verschiebt, wobei letzterer auf den Ventilschaft --5-- drückt und so das Absperrventil --1-- öffnet. Bei weiterer Bewegung des Reglers nach unten tritt der Absatz --41-- mit dem Ringvorsprung--7--in Eingriff und legt die Einrichtung im eingeschalteten Zustand fest.
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bzw. auf die Membran --13-- einwirkt.
Der Austrittsdruck der Gase im Innenraum --14-- erzeugt eine Kraft, die auf die Membran - 13-einwirkt und von der gesamten Gegenkraft der bogenförmigen vorgespannten Federn - 16-- aufgenommen wird. Diese Kraft entspricht der vorgegebenen Austrittsdruckgrösse des Reglers.
Das erwähnte Gleichgewicht wird bei Veränderung des Gasdrucks im Behälter und bei Veränderung des Gasdurchflusses durch den Regler gestört. Bei Verminderung des Druckes im Behälter nimmt auch der Druck im Innenraum --14-- ab und der Spalt zwischen Verschlusskörper und dem Sitz-20-vergrössert sich insoferne, als die Überkraft der Federelemente den Schaft --12-- nach
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eine Höhe, bei der sich Gasdruck und Federkraft aufheben.
Der umgekehrte Vorgang vollzieht sich bei Druckerhöhung im Innenraum--14--und im Ergebnis stellt sich der Austrittsdruck bis zur vorgegebenen Grösse wieder her.
Die Einrichtung zur einstufigen Regelung des Austrittsdruckes von Gas aus Behältern gemäss der Erfindung hat folgende Vorteile.
Die achsgleiche Ausführung des Regelventils --11-- mit dem Schaft --12-- vereinfacht den Aufbau der Einrichtung und macht die Herstellung des Druckreglers leichter, womit auch seine Kosten herabgesetzt werden. Die Anwendung des Gestänges--19--mit einer grossen Hebelübersetzung verringert die Abhängigkeit des Austrittsdruckes von der Veränderung des Gasdruckes im Behälter. Die Benutzung von bogenförmigen Federn --16-- als Belastung auf den Stock --12-- der Membran --13-- gestattet es, den Fehler der Austrittsdruckgrösse bei Veränderungen des Gasdurchflusses beträchtlich zu vermindern. Das Vorhandensein der Einstellmutter --25-- ermöglicht die bequeme Regelung der Austrittsdruckgrösse. Die Einrichtung zeichnet sich durch eine geringe Gasgefahr aus und ist leicht zu bedienen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur einstufigen Regelung des Gasdrucks am Austritt von Behältern, insbesondere Haushalts-Gasflaschen mit einem in deren Längsachse liegenden Absperrventil und einem Druckregler, dessen Reduzierventil im wesentlichen aus einem über ein Gestänge mit einer Membran verbundenen Verschlusskörper besteht, der in bezug auf einen von der Stirnfläche einer Gasdurchtrittsdüse gebildeten
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durchdringender mit einem Gewinde versehener höhenverstellbarer Schaft (12) in einer Stellmutter (25) geführt ist, die von mindestens drei bogenförmig vorgespannten Federelementen (16) verdrehfest, jedoch in axialer Richtung gegen deren Federdruck bewegbar in ihrer Lage gehalten wird, und dass die Federelemente (16) gegen Vertiefungen (26) des Reglerdeckels (15) abgestützt sind.
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