<Desc/Clms Page number 1>
Grenzregler.
EMI1.1
meisten Fällen in der Weise, dass man diese Grösse auf einen bewegbaren Teil einer geeigneten Vorrichtung eine Kraft (z. B. Fliehkraft, Druckkraft, elektromagnetische Anziehung) ausüben und dieser Kraft eine Gegenkraft (z. B. Federkraft) entgegenwirken lässt, die sich nach Massgabe der Stellung des bewegbaren Teiles verändert. Jeder von der zu regelnden Grösse abhängigen Verstellkraft entspricht dann eine bestimmte Stellung des bewegbaren Teiles, in welcher Verstellkraft und Gegenkraft im Gleichgewichte sind. Die Ausschläge des bewegbaren Teiles können dann in irgendeiner Weise zur Beeinflussung der zu regelnden Grösse benutzt werden.
Es ist nun häufig die Aufgabe zu lösen, die zu regelnde Grösse nur dann auf das Regelsystem einwirken zu lassen, wenn ein bestimmtes Intervall nach oben oder unten überschritten wird. In einem Drucksystem, das geregelt werden soll, sei beispielsweise dafür zu sorgen, dass ein Druck von 5 Atm. Überdruck nicht überschritten und ein Druck von 1 Atm. Überdruck nicht unterschritten wird. Diese Aufgabe wurde bisher in zweierlei Weise gelöst. Entweder benutzte man zwei Regler, deren einer beim Überschreiten und deren anderer beim Unterschreiten bestimmter Werte der zu regelnden Grössen in Tätigkeit trat.
Diese Lösung hat den Nachteil, dass zwei vollständige Regler verwendet werden müssen, was zu umfangreichen Einrichtungen führt und insbesondere bei Anwendung starrer Übertragungsgestänge Anordnungsschwierigkeiten macht. Die andere Lösung besteht in der Benutzung eines einzigen Reglers. der einen toten Gang besitzt, so dass er so lange wirkungslos bleibt, als die zu regelnde Grösse sich im normalen, d. h. dem toten Gang entsprechenden Intervall bewegt, und erst einzugleifen beginnt, wenn dieses Intervall nach oben oder unten hin überschritten wird.
Diese Lösung hat den Mangel, dass die bewegbaren Teile des Reglers grosse Wege zurückzulegen haben, so dass für den eigentlichen Regelvorgang, der erst bei Überschreiten oder Unterschreiten des Intervalls beginnt, nur kleine Bruchteile des Reglerhubes zur Verfügung stehen, was die Empfindlichkeit solcher Regler erheblich herabmindert. Gerade bei solchen Grenzreglern kommt es aber darauf an, dass die betreffenden Grenzwerte genau eingehalten werden. Insbesondere bei Verwendung von Membranreglern, die nur kleine Reglerhübe zulassen, treten bei dieser Anordnung Schwierigkeiten auf.
Die Erfindung bezweckt nun, einen Grenzregler zu schaffen, der ohne Zuhilfenahme eines zweiten Reglers erst ausserhalb bestimmter Grenzwerte in Tätigkeit tritt und dies unter Vermeidung grösserer Hübe seiner verstellbaren Teile. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die von der zu regelnden Grösse abhängige Verstellkraft und die von der Stellung des bewegbaren Regelorgans abhängige" Gegenkraft sich nur in einem Teil des Reglerhubes allein ausgleichen, während in dem andern Teil des Reglerhubes zu der einen oder andern die in bestimmter Grösse bereitgehaltene Kraft eines weiteren Organs hinzutritt, so dass der Regler nur bei Über-oder Untersohreitung zweier Grenzwerte der zu regelnden Grösse in dem einen oder andern Teil des Hubes zu arbeiten beginnt.
Die Ausführung dieses Gedankens sei an Hand der Zeichnung in einigen Beispielen erläutert. Es handelt sich um den oben angeführten Fall, wo ein Gasdruck-von 5 Atm. Überdruck nicht überschritten und ein Gasdruck von 1 Atm.'Überdruck llicht unterschritten werden soU, Die Einwirkung des Gasdruckes auf das Reglerorgan erfolge hier nach Fig. 1 dadurch, dass die untere Seite eines Reglerkolbens a mit der Gasleitung in Verbindung gebracht wird. Die Gegenkraft werde von einer Feder b geliefert ; sie sei derart eingestellt, dass sie in. der. gezeichneten Stellung des. Jlbens einem Gasdruck von 5 Atm. Über-
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
Kolben nach oben zu bewegen.
Diese'Bewegung kann durch das Reglergestänge c auf geeignete Organe übertragen werden, die dann den Gasdruck derart vermindern, dass der Grenzdruck von 5 Atm. Überdruck innegehalten wird. Die zusätzliche Kraft für den unteren Teil des Hubes wird von einer Feder d geliefert, welche eine bestimmte Vorspannung besitzt und mit dieser Vorspannung eine Scheibe e an einen festen Anschlag t anpresst. In der gezeichneten Stellung wird die Bewegung des Kolbens a nach unten durch die Scheibe e begrenzt, indem sich die Kolbenstange mittels eines hiezu vorgesehenen Bundes 9 gerade auf die Scheibe aufsetzt. Die Feder d ist nun so eingestellt, dass sie in der gezeichneten obersten Stellung der Feder 1 bei einem Gasdruck von 1 Atm. Überdruck gerade das Gleichgewicht hält.
Sobald also der Gasdruck unter 1 Atm. Überdruck sinkt, überwindet die Feder b den Widerstand der Feder d, so dass sich der Kolben nach unten zu bewegen beginnt und in dem entsprechenden Sinne auf das Regelorgan für den Gasdruck einwirkt. Das Regelgestänge c ist also zwischen den Drücken von 5 und 1 Atm ;'Überdruck in Ruhe und bewegt sich erst, wenn dieses Intervall nach oben oder unten hin überschritten wird.
Der Erfindungsgedanke kann auf alle Regelvorgänge mit Federkraft, gegebenenfalls auch auf solche mit Gewichtswirkungen als Gegenkraft angewendet werden. In Fig. 2 ist ein Geschwindigkeitsregler dargestellt,'bei dem ein Auseinandergehen der Schwunggewicht a gegenüber der gezeichneten Stellung erst dann erfolgt, wenn eine bestimmte obere Drehzahl überschritten wird, eine Näherung der Schwunggewichte erst dann, wenn eine bestimmte untere Grenze der Drehzahl erreicht ist, so dass die Kraft der Zugfeder b bei Auftreten einer entsprechend verringerten Fliehkraft den Widerstand der Feder d überwindet.
EMI2.2
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Grenzregler, dadurch gekennzeichnet, dass die von der zu regelnden Grösse abhängige Verstellkraft und die von der Stellung des bewegbaren Reglerteils abhängige Gegenkraft sich nur in einem Teil des Reglerhubes ausgleichen, während in dem ändern Teil des Reglerhubes zu der einen oder andern die in bestimmter Grösse bereitgehaltene Kraft eines weiteren Organs hinzutritt, so dass der Regler nur bei Über-oder Unterschreitung zweier Grenzwerte der Regelgrösse in dem einen oder ändern Hubteil zu arbeiten beginnt.