CH445982A - Vorrichtung zur Regulierung der Durchflussmenge strömungsfähiger Medien in einer Leitung - Google Patents

Description

  Vorrichtung     zur    Regulierung der     Durchflussmenge        strömungsfähiger    Medien in einer Leitung    Die vorliegende     Erfindung    betrifft eine Vorrichtung  zur Regulierung der     Durchflussmenge    strömungsfähiger  Medien .in einer     Leitfang,        idie    sich     insbesondere    zur     Ver-          ringerungdes        Durchflussquergchnittes    von Gasleitungen  eignet.  



  Die zum Absperren bzw. Drosseln von Gasströmen       bilsher        bekannt        .gewordenen        Ventile    und     Klappen        weisen          immer        noch        beaträchtliche        Nachtelle    auf. Die verwende  ten Ventile sind relativ     kompliziert    im Aufbau, kost  spielig     in,der        Herstellung    und oft schwer ausbaubar.

   Die       bekannten    Regelklappen     sind    häufig     nicht    genügend       dicht    und lassen sich in vielen     Fällen;    vom Gasstrom zum       Mitschwingen    anregen, was meist unerwünschte Ge  räusche     verursacht;    auch besteht :die Gefahr der     Wirbel-          bildung.     



  Die durch die vorliegende     Erfindung        geschaffene     Vorrichtung, welche     sämtliche        vorerwähnten    Nachteile  behebt, ist     gekennzeichnet    durch mindestens ein inner  halb :der Leitung angeordnetes Absperrorgan aus     bieg-          sam2m    Werkstoff, das sich durch Zufuhr eines Druck  mediums aufbläht und damit .den     Leitungsquerschnitt          verringert.     



  Auf der     beiliegenden    Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel :des     Erfindungsgegenstandes    veranschaulicht.  



  Die .in den     Fig.    1 und 2 der Zeichnung halb im  Schnitt, halb in der Ansicht     dargestellte    Vorrichtung  weist einen zylindrischen Aussenmantel 1 auf, welcher       beispielsweise    aus     Plexiglas    hergestellt sein kann. Mit  seinen beiden     stirn.seiti'en    Enden ragt der Aussenman  tel 1 in zwei Kopfstücke 2a und 2b, welche die über  gangsorgane zu     einer        nicht    dargestellten Gasleitung bil  den und beispielsweise als kaltverformte Stahlblechteile       ausgebildet    sein können.  



  Am     oberen,    Kopfstück 2b ist :durch     radiale    Rippen 3  eine     Endkappe    4 starr     befestigt,    welche im     wesentlichen          di-,    Form einer     Kugelkalotte    hat, deren offener, nach  unten weisender     Teil    jedoch eine leicht     konische    Ver  längerung 5 aufweist.

   Die     Innenwandung    der Verlän  gerung 5     bildet    eine     konische        Anlagefläche    für die obere  Randpartie eines zylindrischen     Balges    6, welche durch    ein     kegelstumpfförmiges    Klemmstück 7a gegen die er  wähnte Anlagefläche gepresst wird. Das Klemmstück 7a  ist an einem     Gewindebolzen    8     befestigt,    ;der durch die  Endkappe 4 koaxial     hindurchragt    und an seinem oberen  Ende eine Mutter 9     trägt,    durch welche er mit dem  Klemmstück 7a nach oben     gezogen    werden kann.

   Durch  Festziehen der Mutter 9 wird :die obere Randpartie des       Balges    6 somit zwischen der konischen Aussenfläche des  Klemmstückes     7.a    und der     Innenwandung    :der Verlän  gerung 5     eingeklemmt    und es entsteht eine gasdichte  Verbindung.  



  Der Balg 6 besteht aus einem biegsamen, vorzugs  weise elastischen Material, beispielsweise Gummi, wäh  rend das Klemmstück     zweckmässigerweise    aus einem       Kunststoff    hergestellt wird.  



  Der     Bolzen    8 besitzt eine in den vom Balg 6 um  schlossenen Hohlraum mündende koaxiale Bohrung 10,  welche zur     Einführung    des     Druckmediums,    beispiels  weise Druckluft, in -den Balg dient und über .eine Leitung  11 mit einem ,das Druckmedium     enthaltenden    Behälter  verbunden ist.  



  Die untere Randpartie des     Balges    ist durch ein  Klemmstück 7b     ebenfalls    in einer     Endkappe    4b gas  dicht     verklemmt.    Auch das     Klemmstück    4b ist an einem       Gewindebolzen    12 befestigt, ;der durch     Festziehen    einer  Mutter 9b mit dem     Klemmstück    in die Endkappe hin  eingezogen wird.

   An seinem aus der Endkappe 7b her  ausragenden Ende weist der Gewindebolzen 12     eine          SSacklochbohrung    13 :auf, in welche ein an der Innen  wand es Kopfstückes 2a über Rippen 14 verankerter       Führung        s:tiüt    15 mit Spiel     hineinragt.     



  Jeder der beiden Gewindebolzen 8 bzw. 12 besitzt       eine        in,        den    vom Balg     umschlossenen        Hohlraum    hinein  ragende zapfenförmige Verlängerung 16; die     Verlän-          gerungen    beider     Bolzen    ragen von     entgegengesetzten          Seiten    her in     eine    koaxiale Muffe 17, wobei     mindestens     eine     ider        zapfenförmigen        Verlängerungen    in der Muffe  axial verschiebbar ist.  



  Die Wirkungsweise der     beschriebenen    Vorrichtung  ist     nun    folgende: Der vom Aussenmantel 1 einerseits      und der Aussenfläche des     Balges    6 anderseits begrenzte  Ringraum 18 wird von einem Medium, beispielsweise  Luft, durchströmt; soll nun die     Durchsatzmenge    dieses       Mediums        verringert    werden, so     wird        ein        Hahn        ,geöffnet,     der die Zufuhr von Druckluft zur     Leitun;ä    11 freigibt.

    Dadurch     fliesst    Druckluft über die Bohrung 10 in den  Balg 6 und bläht diesen     allmählich    auf, wodurch sich der  Querschnitt des     Ringraumes    18 verringert. Bei Erreichen  der gewünschten     Durchsatzverminderung    wird der er  wähnte Hahn     wieder    geschlossen.  



  Da der Balg 6 mit seinem oberen Ende in ,der     orts-          festen        Endklappe    4a     eingespannt    ist, wird sich dessen  unteres Ende mit der Endklappe 4g- bei Zufuhr von  Druckluft durch die Bohrung 10 langsam anheben. Da  bei gleitet -der Stift 15 in der     Sacklochbohrung    13. Die  beim Aufblähen des Balges erfolgende axiale Verkür  zung wird     dadurch    ausgeglichen, dass sich die Zapfen 16  in der Muffe 17     achsial    verschieben.  



  Der Balg 6     bi-,steht    vorzugsweise :aus einem  elastischen Material, z. B. Gummi, und besitzt bei einer  bevorzugten     Ausführungsform    fadenförmige, zur Längs  achse des Balges     mindestens    annähernd parallele Ein  lagen, deren Elastizität in jedem Falle geringer     als    die  jenige des     Balgwerkstoffes    sein sollte. Fäden aus einem  unelastischen Kunststoff können     hierfür    beispielsweise  ohne     waiteres        verwendet    werden.

   Durch     die    Einlage  dieser Fäden wird die Eigendehnung des elastischen       Balgwerkstoffes    weitgehend verhindert, sodass der Balg  auch nach längerem Gebrauch seine     ursprünglichen    Ab  messungen beibehält.  



  Es wäre aber auch     ohne    weiteres     möglich,    an  stelle des     elastischen        Materials        einen        unelastischen,     biegsamen     Werkstoff    zu verwenden.     Ein    solcher  Werkstoff,     walcher    natürlich je nach dem verwen  deten Medium gas- bzw.     flüssigkeitsdicht    sein müsste,       würde    sich bei Zufuhr von Druckmedium     ebenfalls    auf  blähen und die gewünschte     Querschnittsverengung        be-          wirl:

  en.    In diesem Falle müsste aber durch besondere  Mittel gewährleistet sein, dass der Balg nach dem Ab  lassen des     Druckmediums        zwangsläufig    seine ursprüng  liche Form wieder annimmt. Dies könnte beispielsweise  dadurch erreicht werden, dass die Endkappe 7g- über  Federn am     Kopfstück    2a     verankert    ist, so dass durch die       achsiale    Zugkomponente dieser Federn die Endkappe  und damit der Balg jeweils in die Ausgangsstellung ge  zogen werden.  



  Die     Grösenordnung    der jeweils sich ergebenden       Querschnittsverengung    wird von der Menge des zuge  führten Druckmediums abhängen und kann somit bei  spielsweise anhand der Öffnungsdauer des in die Lei  tung 11 eingebauten Hahnes geregelt werden. Die auto  matische     Steuerung    dieses Hahnes durch an sich be  kannte Regelorgane, wie Thermostate     etc.,    ist durchaus  möglich. Insbesondere für Heizungsanlagen, die nach  dem     Zweikanalsystem    arbeiten, bieten sich zahlreiche       Anwendungsmöglichkeiten    für die beschriebene Vor  richtung.

   Wenn sich das gewählte Ausführungsbeispiel  auch auf eine Gasstrecke bezog, so lässt sich die Vor  richtung doch für die Mengenregelung aller möglichen       :strömungsfähigen    Medien,     wie        Ga@sie,        Dämpfe,    Flüssig  Leiten     ete.        venv;        nden.    Auch das zum     Aufblähen    des  Balges verwendete     Füllmedium    kann sowohl ein Gas als  auch ein Dampf oder eine Flüssigkeit sein.  



  Auch könnte das     aufblähbare        Absperrorgan    am  Innenumfang des Aussenmantels angeordnet sein. Dies       könnte    beispielsweise so ausgeführt werden,     dass    man an  der Innenwand des     Aussemnantels    1 eine     gasdichte,            raus        elastischem        Werkstoff    bestehende, in     Fig.l    ge  strichelt angedeutete Hülle 19     anbringt,    welche     durch     eine in dem Aussenmantel vorgesehene Bohrung auf  blasbar wäre.

   In der Achse des     Aussenmantels    müsste  in diesem Falle ein     stromlinienförmiger    Körper ortsfest  angebracht sein, gegen dessen Aussenfläche sich die  Hülle in aufgeblasenem Zustand anlegen     würde.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Regulierung der Durchflussmenge strömungsfähiger Medien in einer Leitung, gekenn zeichnet .durch mindestens ein innerhalb der Leitung an geordnetes Absperrorgan aus biegsamem Werkstoff, das sich durch Zufuhr eines Druckmediums aufbläht und damit den Leitungsquerschnitt verringert. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass das Absperrorgan einen im wesent lichen zylindrischen, koachsial in der Leitung angeord neten Hohlkörper aus elastischem Werkstoff aufweist. 2.

   Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass jede :der beiden stirnseitigen Rand partien des genannten zylindrischen Hohlkörpers in eine mit einer konischen Sitzfläche ausgebildete Endkappe hineinragt, und dass die Befestigung der Randpartien des Hohlkörpers an der genannten Sitzfläche über je einen kegelstumpfförmigen Klemmkonus erfolgt, wel cher über einen zentralen, die Endkappe achsial durch querenden Gewindebolzen in die Haube hineinziehbar ist. 3.

   Vorrichtung nach den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der genannten Ge windebolzen eine innerhalb des biegsamen Hohlkör- pers liegende, zapfenförmige Vorlängerung aufweist und die Verlängerungen der beiden Bolzen von entge gengesetzten Seiten her in eine koachsiale Muffe hinein ragen,

   wobei mindestens eine der zapfenförmigen Ver- längerungen in der Muffe achsial verschiebbar ist. 4. Vorrichtung nach den Unteransprüchen 1 bis 3, ,dadurch ,gekennzeichnet,

   dass der eine der beiden Ge windebolzen eine Bohrung zur Zuführung eines Druck mediums in den genannten zylindrischenHohlkörperauf- weist und der andere Gewindebolzen in seinem aus der zugehörigen Endkappe herausragenden Teil eine Sack lochbohrung besitzt, in welcher ein an der Innenwand der Rohrleitung verankerter Stift mit Spiel geführt ist. 5.

   Vorrichtung nach den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung des ge nannten Hohlkörpers zur Längsachse desselben paral lele Fäden eingelegt sind, deren Elastizität geringer ist als diejenige des zur Herstellung des Hohlkörpers ver wendeten Materials. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das biegsame Material ein elastischer Werkstoff, bei- ispielsweise Gummi, ist. 7.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass das aufblähbare Absperrorgan eine ran der Innenwand der Laitung gasdicht angebrachte, elastische Hülle ist, die durch eine in der Leitung, vor gesehene Bohrung aufblasbar ist und sich in ihrer Ab sperrstellung gegen einen in der Leitungsachse angeord neten, stromlinienförmigen Körper anlegt.