DE102009060215A1 - Restdruckhalteventil zum Befüllen von Druckbehältern - Google Patents
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Abstract
Ein Restdruckhalteventil zum Befüllen von Druckbehältern mit Gas weist einen Niederdruckauslass (12), an den ein Niederdruckbehälter (24) anschließbar ist, einen Hochdruckauslass (20), an den ein Hochdruckbehälter (26) anschließbar ist, in dem beim Befüllen mit dem Restdruckhalteventil (1) stets ein Restdruck gehalten ist, einem Einlass (3), der mittels einer Druckbeaufschlagungseinrichtung (28) mit Gas beaufschlagbar ist, das von dem Einlass (3) zu dem Niederdruckauslass (12) in dem Restdruckhalteventil (1) geführt ist, eine Steuerkammer (16) und ein in der Steuerkammer (16) verschiebbar gelagerten Verdrängerelement (14) sowie eine Steuervorspanneinrichtung (15) auf, die mit einer vordefinierten Vorspannkraft an dem Verdrängerelement (14) zum Vorspannen desselben angreift, und eine Schalteinrichtung (18, 19), wobei die Steuerkammer (16) mit dem Gas im Einlass (3) so beaufschlagt ist, dass das Verdrängerelement (14) entgegen der Vorspannkraft gasdruckbeaufschlagt ist, wodurch sich eine Gleichgewichtslage des Verdrängerelement (14) einstellt, in Abhängigkeit der von dem Verdrängerelement (14) die Schalteinrichtung (18, 19) derart betätigt ist, dass von der Schalteinrichtung (18, 19) der Hochdruckauslass (20) erst dann mit dem Einlass (3) gasleitend verbunden ist, sobald das Verdrängerelement (14) eine vorbestimmte Lage erreicht hat, die dem Restdruck entspricht.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Restdruckhalteventil zum Befüllen von Druckbehältern.
- Ein hydropneumatisches Federbein für ein Fahrrad weist mehrere mit Luft gefüllte Duckbehälter auf, herkömmlich eine Niederdruckkammer und eine Hochdruckkammer. Die Niederdruckkammer ist zum Betrieb des Federbeins mit 5 bar und die Hochdruckkammer mit 10 bar beaufschlagt. Aufgrund von Leckage aus den Kammern sinkt allmählich der Druck in den Kammern ab, so dass von Zeit zu Zeit Luft in die Kammern nachgepumpt werden muss. Hierfür findet eine herkömmliche Luftpumpe, beispielsweise eine handbetätigte Kolbenpumpe, Anwendung, die zum Aufpumpen der Kammern jeweils an diese anzuschließen ist. Die Luftpumpe weist ein Manometer auf, mit dem der Druck am Pumpenkopf messbar ist, so dass beim Befüllen der Kammern der entsprechend geforderte Druck genau erzielbar ist.
- Beim Befüllen der Hochdruckkammer ist darauf zu achten, dass ein bestimmter Restdruck darin verbleibt, da sonst das hydropneumatische Federbein Schaden nehmen würde. Beim Anschließen der Luftpumpe an die Hochdruckkammer besteht die Gefahr, dass durch ein versehentliches Entlüften der Hochdruckkammer der Druck in der Hochdruckkammer unter den erforderlichen Restdruck fällt. Somit besteht das Risiko, dass verursacht durch diese unsachgemäße Wartung die Betriebssicherheit des Federbeins beeinträchtigt ist. Außerdem ist das separate Aufdrücken sowohl der Niederdruckkammer als auch der Hochdruckkammer mit der Luftpumpe in der Handhabung umständlich.
- Aufgabe der Erfindung ist es ein Restdruckhalteventil zum Befüllen von Druckbehältern zu schaffen, wobei beim Befüllen in einen der Behälter ein Restdruck haltbar ist und das Befüllen einfach vonstatten geht.
- Das erfindungsgemäße Restdruckhalteventil zum Befüllen von Druckbehältern mit Gas weist einen Niederdruckauslass, an dem ein Niederdruckbehälter anschließbar ist, einen Hochdruckauslass, an dem ein Hochdruckbehälter anschließbar ist, in dem beim Befüllen mit dem Restdruckhalteventil stets ein Restdruck gehalten ist, einen Einlass, der mittels einer Druckbeaufschlagungseinrichtung mit Gas beaufschlagbar ist, das von dem Einlass zu dem Niederdruckauslass in dem Restdruckhalteventil geführt ist, eine Steuerkammer und ein in der Steuerkammer verschiebbar gelagertes Verdrängerelement sowie eine Steuervorspanneinrichtung, die mit einer vordefinierten Vorspannkraft an dem Verdrängerelement zum Vorspannen desselben angreift, und eine Schalteinrichtung auf, wobei die Steuerkammer mit dem Gas im Einlass so beaufschlagt ist, dass das Verdrängerelement entgegen der Vorspannkraft gasdruckbeaufschlagt ist, wodurch sich eine Gleichgewichtslage des Verdrängerelements einstellt, in Abhängigkeit der von dem Verdrängerelement die Schalteinrichtung derart betätigt ist, dass von der Schalteinrichtung der Hochdruckauslass erst dann mit dem Einlass gasleitend verbunden ist, sobald das Verdrängerelement eine vorbestimmte Lage erreicht hat, die dem Restdruck entspricht.
- Dadurch ist der Hochdruckauslass nur dann mit dem Einlassgas gasleitend verbunden, wenn in dem Einlass ein Druck herrscht, der gleich oder höher als der Restdruck ist. Beim Befüllen des Niederdruckbehälters und des Hochdruckbehälters ist es ausreichend eine einzige Druckbeaufschlagungseinrichtung, beispielsweise eine Luftpumpe in Kolbenbauweise, zu verwenden. Die Luftpumpe ist an den Einlass anzuschließen, wobei der Niederdruckauslass mit der Niederdruckkammer und der Hochdruckauslass mit der Hochdruckkammer verbunden sind. Wird mit der Luftpumpe Luft gepumpt, so dass sich am Pumpenkopf der Druck erhöht, erhöht sich dementsprechend der Druck im Einlass. Das in den Einlass von der Luftpumpe geförderte Gas wird in den Niederdruckbehälter gefördert, wodurch der Niederdruckbehälter sich füllt und der in ihm herrschende Druck sich erhöht. Das Schaltelement ist derart geschaltet, dass der Hochdruckauslass von dem Einlass isoliert ist, solange im Einlass ein Druck herrscht, der niedriger als der Restdruck ist. Sobald der Druck im Einlass hervorgerufen durch die Gasförderung durch die Luftpumpe den Restdruckwert erreicht hat oder übersteigt, wird von dem Verdrängerelement die Schalteinrichtung so geschaltet, dass der Hochdruckauslass mit dem Einlass gasleitend verbunden ist. In diesem Schaltzustand werden bei weiterem Pumpen mit der Luftpumpe sowohl die Niederdruckkammer als auch die Hochdruckkammer gleichzeitig befüllt. Dadurch ist das Befüllen der Niederdruckkammer und der Hochdruckkammer einfach, wobei der Restdruck in der Hochdruckkammer stets gehalten ist.
- Bevorzugtermaßen ist die Schalteinrichtung ein Schieber, der mit dem Verdrängerelement starr gekuppelt ist. Das Verdrängerelement ist bevorzugt ein Steuerkolben. Bevorzugtermaßen weist der Schieber einen an dem Steuerkolben angebrachten Schieberschaft auf, in dem eine umlaufende Rille vorgesehen ist, deren Lage und Breite so definiert ist, dass die Rille von dem Hochdruckauslass dann freigelegt ist, sobald der Steuerkolben die vorbestimmte Lage erreicht hat. Hierbei ist es bevorzugt, dass die Steuervorspanneinrichtung eine Druckfeder ist, die der Seite des Steuerkolbens abgewandt angeordnet ist, an der der Steuerkolben mit dem Gas im Einlass beaufschlagt ist. Das Restdruckhalteventil weist bevorzugt eine Niederdruckkammer mit einem Rückschlagventil auf, die zwischen dem Einlass und dem Niederdruckauslass geschaltet ist, wobei das Rückschlagventil mit Durchströmrichtung von dem Einlass in die Niederdruckkammer zwischen dem Einlass und der Niederdruckkammer geschaltet ist. Ferner ist es bevorzugt, dass das Rückschlagventil manuell von außerhalb des Restdruckhalteventils öffenbar ist.
- Ferner ist es bevorzugt, dass der Schieberschaft von dem Steuerkolben an derjenigen Seite vorsteht, an der der Steuerkolben mit dem Gas im Einlass beaufschlagt ist. Der Schieberschaft ist bevorzugt zentrisch zum Steuerkolben angeordnet und in einer Sacklochführung geführt, so dass die Gasbeaufschlagung des Steuerkolbens ringförmig um den Schieberschaft angeordnet ist. Der Schieberschaft ist ferner bevorzugt mit einem zentrisch verlaufenden Ausgleichskanal versehen, via den der Grund der Sacklochführung mit der der Gasbeaufschlagung abgewandten Seite des Steuerkolbens gasleitend verbunden ist. Ferner ist es bevorzugt, dass das Restdruckventil eine Umgehungsleitung aufweist, mit der der Einlass mit dem Hochdruckauslass gasleitend verbunden ist und die ein Rückschlagventil aufweist, dessen Durchflussrichtung in Richtung von dem Einlass zu dem Hochdruckauslass ist.
- Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Restdruckhalteventils anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
-
1 einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Ausführungsform des Restdruckhalteventils, -
2 die Ausführungsform aus1 , an die eine Handkolbenpumpe montiert ist und -
3 bis5 die Ausführungsform aus1 , wobei eine Niederdruckkammer und eine Hochdruckkammer an das Restdruckhalteventil montiert sind. - Wie es aus
1 ersichtlich ist, weist ein Restdruckhalteventil1 ein Gehäuse2 auf, das zylindrisch ausgestaltet ist. So gut wie alle Bauteile des Restdruckhalteventils1 sind symmetrisch um die Symmetrieachse des Gehäuses2 angeordnet. An seinem einen Längsende des Gehäuses2 weist dieses einen Einlass3 auf, der durch eine rohrförmige Gestaltung des Gehäuses3 gebildet ist. In dem Einlass3 ist ein Rückschlagventil4 vorgesehen, das von einer Ventilbuchse5 und einem Ventilstößel6 gebildet ist. Die Ventilbuchse5 ist konzentrisch in den Einlass3 des Gehäuses2 eingesetzt und weist eine zentrische Bohrung auf, durch die sich der Ventilstößel6 mit seinem Stößelschaft8 erstreckt. An dem dem Einlass3 abgewandten Ende des Stößelschafts8 ist ein Ventilteller7 angebracht, der, wenn das Rückschlagventil4 geschlossen ist, gasdicht an der Ventilbuchse5 anliegt. An dem dem Ventilteller7 abgewandten Ende des Stößelschafts8 ist ein Stößelbund9 ausgebildet, an dem eine Schraubenfeder10 abgestützt ist, die konzentrisch um den im Einlass3 freiliegenden Anteil des Stößelschafts8 gelegt und an der Ventilbuchse5 abgestützt ist. Wird der Ventilstößel6 gegen die Vorspannung der Schraubenfeder10 verschoben, so hebt der Ventilteller7 von der Ventilbuchse5 ab und das Rückschlagventil4 ist geöffnet. - In der Ventilbuchse
5 ist an der Seite, an der der Ventilteller7 angeordnet ist, eine Niederdruckkammer11 ausgebildet, in der der Ventilteller7 untergebracht ist. Ist der Druck in der Niederdruckkammer11 höher als im Einlass3 , so ist das Rückschlagventil4 geschlossen. Ist der Druck im Einlass3 höher als in der Niederdruckkammer11 , so ist das Rückschlagventil4 geöffnet. Durch das Gehäuse2 und der Ventilbuchse5 ist ein Kanal ausgebildet, der einen Niederdruckauslass12 formt und der an die Niederdruckkammer11 angeschlossen ist. Axial begrenzt ist die Niederdruckkammer11 von einer Trennwand13 . - Außerhalb der Niederdruckkammer
11 ist benachbart zur Trennwand13 ein Steuerkolben14 vorgesehen, der in dem Gehäuse2 verschiebbar angeordnet ist. Zwischen dem Steuerkolben14 und der Trennwand13 ist eine Steuerfeder15 eingebaut, die als eine Schraubendruckfeder ausgebildet ist und mit einer Vorspannkraft gegen den Steuerkolben14 drückt. Auf der der Steuerfeder15 abgewandten Seite des Steuerkolbens14 ist eine Steuerkammer16 ausgebildet, die über einen Steuerkanal17 in dem Gehäuse2 mit dem Einlass3 gasleitend verbunden ist. Dadurch ist der Steuerkammer16 der im Einlass3 vorherrschende Druck aufgeprägt, wodurch sich durch diese Druckbeaufschlagung und der von der Steuerfeder15 auf den Steuerkolben14 ausgeübten Vorspannkraft eine Gleichgewichtslage des Steuerkolbens14 einstellt. Es ist denkbar den Steuerkolben14 und die Steuerfeder15 als einen hutförmigen Faltenbalg insbesondere aus Metall zu bilden. - Durch die Steuerkammer
16 sich erstreckend und in einem Sackloch in dem Gehäuse2 eingelassen ist an dem Steuerkolben14 ein Schieberschaft18 angebracht. Der Schieberschaft18 weist in seinem in dem Sackloch sich befindlichen Anteil eine umlaufende Rille19 auf, wobei der Steuerkolben14 mit dem Schieberschaft18 in dem Sackloch verschiebbar gelagert ist. Benachbart zur Rille19 ist in dem Gehäuse2 ein als ein Hochdruckauslass20 ausgebildeter Kanal gefertigt, an den ein Hochdruckbehälter26 anschließbar ist. Dieser Kanal bildet ebenfalls eine Passage21 , mit der eine gasleitende Verbindung zwischen dem Hochdruckauslass20 via die Rille19 und dem Niederdruckauslass12 sowie via die Niederdruckkammer11 zu dem Einlass3 hergestellt ist. In dem Schieberschaft18 ist eine axial längs verlaufende Ausgleichsbohrung22 vorgesehen, die am Grund des Sacklochs in dieses mündet. Ist der Schieberschaft18 mit dem Steuerkolben14 etwa in Richtung zu der Niederdruckkammer11 verschoben, so bildet sich an dem nicht freigelegten Längsende des Schieberschachts18 in dem Sackloch eine Ausgleichskammer23 aus. Durch das Vorsehen der Ausgleichsbohrung22 ist der Schieberschaft18 in dem Sackloch des Gehäuses2 symmetrisch belastet, wodurch der Reibungswiderstand und Verschleiß beim Verschieben des Schieberschafts18 in dem Sackloch gering ist. - Gemäß
2 ist an das Restdruckhalteventil1 eine Handkolbenpumpe28 angeschlossen, die ein Pumpenmanometer29 aufweist. Zum Anschließen der Handkolbenpumpe28 an das Restdruckhalteventil1 ist an dem Gehäuse2 am Einlass3 ein Ventilaufsatz30 aufgeschraubt, der einen Pumpenanschluss31 aufweist. Zwischen dem Pumpenanschluss31 und einem Pumpenkopf32 der Handkolbenpumpe28 ist ein Schlauch33 angebaut. Die Handkolbenpumpe28 weist einen Pumpenzylinder34 auf, in dem ein Pumpenkolben35 verschiebbar und betätigbar gelagert ist. In dem Pumpenkopf32 ist ein Pumpenrückschlagventil36 vorgesehen, das nur dann geöffnet ist, wenn der Druck im Pumpenzylinder34 höher ist als im Schlauch33 . Ferner ist am Pumpenkopf32 ein Ablassknopf37 angebaut, der vorgespannt geschlossen ist und randbetätigt öffenbar ist, um den Druck in dem Pumpenkopf32 manuell abzulassen. Ferner weist der Pumpenkopf32 ein Pumpenrückschlagventil36 auf, mit dem der Druck in dem Pumpenkopf32 gehalten ist, wenn in dem Pumpenzylinder34 beispielsweise durch Hin- und Herbewegen des Pumpenkolbens35 der Druck abfällt. - Gemäß
3 bis5 ist an dem Niederdruckanschluss12 ein Niederdruckbehälter24 mit einem Niederdruckmanometer25 und an dem Hochdruckanschluss20 ein Hochdruckbehälter26 mit einem Hochdruckmanometer27 angeschlossen. In3 ist eine Konfiguration gezeigt, bei der in dem Hochdruckbehälter26 ein höherer Druck herrscht als in dem Niederdruckbehälter24 . Dadurch, dass an das Restdruckhalteventil1 die Handkolbenpumpe28 nicht angeschlossen ist, entspricht der Druck in der Steuerkammer16 dem Umgebungsdruck, wodurch von der Steuerfeder15 der Steuerkolben14 in3 in seiner untersten Stellung ist. Somit ist die Rille19 nicht freigelegt, so dass der Hochdruckauslass20 von dem Schieberschaft18 verschlossen ist und der Restdruck in dem Hochdruckbehälter26 gehalten ist. - Ist, wie es in
4 gezeigt ist, die Handkolbenpumpe28 an dem Einlass3 angeschlossen und dieser mit Druck beaufschlagt, so liegt dieser Druck in der Steuerkammer16 und somit am Steuerkolben14 an, wodurch der Steuerkolben14 in4 unter Zusammendrücken der Steuerfeder15 in seine obere Stellung gebracht ist, in der die Rille19 an dem Hochdruckauslass20 freigelegt ist, wodurch dieser via die Passage21 mit dem Einlass13 verbunden ist. Somit ist sowohl der Niederdruckbehälter24 als auch der Hochdruckbehälter26 mit dem von der Handkolbenpumpe28 erzeugten Druck beaufschlagt. - Wird dann, wie es gemäß
5 gezeigt ist, beispielsweise durch Betätigen des Ablassknopfs37 , der Druck im Einlass3 erniedrigt, so erniedrigt sich ebenfalls der Druck in der Steuerkammer16 , wodurch von der Steuerfeder15 der Steuerkolben14 mit seinem Schieberschacht18 wieder in5 nach unten verschoben wird. Dadurch ist die Rille19 im Gehäuse2 wieder verdeckt, wodurch unter Aufrechterhalten eines Restdrucks in dem Hochdruckbehälter26 der Hochdruckauslass20 gasisoliert ist. - Außerdem weist das Restdruckhalteventil
1 in dem Gehäuse2 eine Umgehungsleitung (nicht gezeigt) auf, mit der der Hochdruckauslass20 mit der Passage21 verbunden ist, wodurch der Schieberschaft18 mit seiner Rille19 umgangen ist. In die Umgehungsleitung ist ein Rückschlagventil eingebaut, dessen Durchströmrichtung von der Passage21 zu dem Druckauslass20 ist. Sollte der Hochdruckbehälter26 vor dem Aufdrücken mit der Handkolbenpumpe28 einen Druck haben, der unterhalb des Restdrucks liegt, wird beim Befüllen des Niederdruckbehälters24 auch der Hochdruckbehälter26 beaufschlagt, da von der Passage21 zu dem Hochdruckauslass20 via die Umgehungsleitung und dem geöffneten Rückschlagventil der Hochdruckbehälter26 gefüllt wird. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Restdruckhalteventil
- 2
- Gehäuse
- 3
- Einlass
- 4
- Rückschlagventil
- 5
- Ventilbuchse
- 6
- Ventilstößel
- 7
- Ventilteller
- 8
- Stößelschaft
- 9
- Stößelbund
- 10
- Schraubenfeder
- 11
- Niederdruckkammer
- 12
- Niederdruckauslass
- 13
- Trennwand
- 14
- Steuerkolben
- 15
- Steuerfeder
- 16
- Steuerkammer
- 17
- Steuerkanal
- 18
- Schieberschaft
- 19
- Rille
- 20
- Hochdruckauslass
- 21
- Passage
- 22
- Ausgleichsbohrung
- 23
- Ausgleichskammer
- 24
- Niederdruckbehälter
- 25
- Niederdruckmanometer
- 26
- Hochdruckbehälter
- 27
- Hochdruckmanometer
- 28
- Handkolbenpumpe
- 29
- Pumpenmenometer
- 30
- Ventilaufsatz
- 31
- Pumpenanschluss
- 32
- Pumpenkopf
- 33
- Schlauch
- 34
- Pumpenzylinder
- 35
- Pumpenkolben
- 36
- Pumpenrückschlagventil
- 37
- Ablassknopf
Claims (11)
- Restdruckhalteventil zum Befüllen von Druckbehältern mit Gas, mit einem Niederdruckauslass (
12 ), an den ein Niederdruckbehälter (24 ) anschließbar ist, einem Hochdruckauslass (20 ), an den ein Hochdruckbehälter (26 ) anschließbar ist, in dem beim Befüllen mit dem Restdruckhalteventil (1 ) stets ein Restdruck gehalten ist, einem Einlass (3 ), der mittels einer Druckbeaufschlagungseinrichtung (28 ) mit Gas beaufschlagbar ist, das von dem Einlass (3 ) zu dem Niederdruckauslass (12 ) in dem Restdruckhalteventil (1 ) geführt ist, einer Steuerkammer (16 ) und einem in der Steuerkammer (16 ) verschiebbar gelagerten Verdrängerelement (14 ) sowie einer Steuervorspanneinrichtung (15 ), die mit einer vordefinierten Vorspannkraft an dem Verdrängerelement (14 ) zum Vorspannen desselben angreift, und eine Schalteinrichtung (18 ,19 ), wobei die Steuerkammer (16 ) mit dem Gas im Einlass (3 ) so beaufschlagt ist, dass das Verdrängerelement (14 ) entgegen der Vorspannkraft gasdruckbeaufschlagt ist, wodurch sich eine Gleichgewichtslage des Verdrängerelement (14 ) einstellt, in Abhängigkeit der von dem Verdrängerelement (14 ) die Schalteinrichtung (18 ,19 ) derart betätigt ist, dass von der Schalteinrichtung (18 ,19 ) der Hochdruckauslass (20 ) erst dann mit dem Einlass (3 ) gasleitend verbunden ist, sobald das Verdrängerelement (14 ) eine vorbestimmte Lage erreicht hat, die dem Restdruck entspricht. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 1, wobei die Schalteinrichtung ein Schieber (
18 ,19 ) ist, der mit dem Verdrängerelement (14 ) starr gekuppelt ist. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Verdrängerelement ein Steuerkolben (
14 ) ist. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei der Schieber einen an dem Steuerkolben (
14 ) angebrachten Schieberschaft (18 ) aufweist, in dem eine umlaufenden Rille (19 ) vorgesehen ist, deren Lage und Breite so definiert ist, dass die Rille (19 ) von dem Hochdruckauslass (20 ) dann freigelegt ist, sobald der Steuerkolben (14 ) die vorbestimmte Lage erreicht hat. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 4, wobei die Steuervorspanneinrichtung eine Druckfeder (
15 ) ist, die der Seite des Steuerkolbens (14 ) abgewandt angeordnet ist, an der der Steuerkolben (14 ) mit dem Gas im Einlass (3 ) beaufschlagt ist. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 5, wobei das Restdruckhalteventil (
1 ) eine Niederdruckkammer (11 ) mit einem Rückschlagventil (4 ) aufweist, die zwischen dem Einlass (3 ) und dem Niederdruckauslass (12 ) geschaltet ist, wobei das Rückschlagventil (4 ) mit Durchströmrichtung von dem Einlass (3 ) in die Niederdruckkammer (11 ) zwischen dem Einlass (3 ) und der Niederdruckkammer (11 ) geschaltet ist. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 6, wobei das Rückschlagventil (
4 ) manuell von außerhalb des Restdruckhalteventils (1 ) öffenbar ist. - Restdruckhalteventil gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei der Schieberschaft (
18 ) von dem Steuerkolben (14 ) an derjenigen Seite vorsteht, an der der Steuerkolben (14 ) mit dem Gas im Einlass (3 ) beaufschlagt ist. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 8, wobei der Schieberschaft (
18 ) zentrisch zum Steuerkolben (14 ) angeordnet und in einer Sacklochführung geführt ist, so dass die Gasbeaufschlagung des Steuerkolbens (14 ) ringförmig um den Schieberschaft (18 ) angeordnet ist. - Restdruckhalteventil gemäß Anspruch 9, wobei der Schieberschaft (
18 ) mit einem zentrisch verlaufenden Ausgleichskanal (22 ) versehen ist, via den der Grund (23 ) der Sacklochführung mit der der Gasbeaufschlagung abgewandten Seite des Steuerkolbens (14 ) gasleitend verbunden ist. - Restdruckhalteventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Restdruckventil (
1 ) eine Umgehungsleitung aufweist, mit der der Einlass (3 ) mit dem Hochdruckauslass (20 ) gasleitend verbunden ist und die ein Rückschlagventil aufweist, dessen Durchflussrichtung in Richtung von dem Einlass (3 ) zu dem Hochdruckauslass (20 ) ist.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103867885A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-18 | 西安航天动力试验技术研究所 | 一种液体甲烷加注系统 |
DE102015102566B4 (de) | 2014-05-07 | 2020-08-06 | Jiao Hsiung Industry Corp. | Luftdruckmesser mit Mehrfachfunktionen zur Messung und Druckminderung |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4624443A (en) * | 1982-07-16 | 1986-11-25 | Integrated Flow Systems, Inc. | Fluid-flow control valve |
DE3907111C2 (de) * | 1988-03-08 | 1993-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Steuerung für die verstellbaren Radaufhängungen eines Fahrzeugs |
DE69513890T2 (de) * | 1994-06-24 | 2000-08-17 | Kabushiki Kaisha Neriki, Amagasaki | Ventilanordnung für einen Druckgasbehälter |
DE19983474T1 (de) * | 1998-08-14 | 2002-03-14 | Applic Des Gaz Saint Genis Lav | Vorrichtung zum Kontrollieren eines Gasstromes von der Art eines Kegel- oder Druckminderventils |
EP1316755A1 (de) * | 2001-11-30 | 2003-06-04 | Nippon Sanso Corporation | Behälterventil |
DE69927461T2 (de) * | 1998-04-28 | 2006-06-22 | Advanced Technology Materials, Inc., Danbury | Lagerungs und verteilungssystem für aussigkeiten |
DE102006026338A1 (de) * | 2005-06-02 | 2006-12-07 | Hochdruck-Reduziertechnik Gmbh | Druckreduzierventil, mobiles Stromversorgungsaggregat sowie damit versorgte elektrische Einrichtungen |
DE202009002743U1 (de) * | 2009-02-26 | 2009-04-23 | Kongsberg Automotive A/S | Restdruckhalteventil |
-
2009
- 2009-12-23 DE DE200910060215 patent/DE102009060215B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4624443A (en) * | 1982-07-16 | 1986-11-25 | Integrated Flow Systems, Inc. | Fluid-flow control valve |
DE3907111C2 (de) * | 1988-03-08 | 1993-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Steuerung für die verstellbaren Radaufhängungen eines Fahrzeugs |
DE69513890T2 (de) * | 1994-06-24 | 2000-08-17 | Kabushiki Kaisha Neriki, Amagasaki | Ventilanordnung für einen Druckgasbehälter |
DE69927461T2 (de) * | 1998-04-28 | 2006-06-22 | Advanced Technology Materials, Inc., Danbury | Lagerungs und verteilungssystem für aussigkeiten |
DE19983474T1 (de) * | 1998-08-14 | 2002-03-14 | Applic Des Gaz Saint Genis Lav | Vorrichtung zum Kontrollieren eines Gasstromes von der Art eines Kegel- oder Druckminderventils |
EP1316755A1 (de) * | 2001-11-30 | 2003-06-04 | Nippon Sanso Corporation | Behälterventil |
DE102006026338A1 (de) * | 2005-06-02 | 2006-12-07 | Hochdruck-Reduziertechnik Gmbh | Druckreduzierventil, mobiles Stromversorgungsaggregat sowie damit versorgte elektrische Einrichtungen |
DE202009002743U1 (de) * | 2009-02-26 | 2009-04-23 | Kongsberg Automotive A/S | Restdruckhalteventil |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103867885A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-18 | 西安航天动力试验技术研究所 | 一种液体甲烷加注系统 |
CN103867885B (zh) * | 2014-03-25 | 2015-11-18 | 西安航天动力试验技术研究所 | 一种液体甲烷加注系统 |
DE102015102566B4 (de) | 2014-05-07 | 2020-08-06 | Jiao Hsiung Industry Corp. | Luftdruckmesser mit Mehrfachfunktionen zur Messung und Druckminderung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102009060215B4 (de) | 2012-04-19 |
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