Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät, P1 > Pi > P2, vorzugsweise mit einem Steuerkolben, anstelle einer Steuermembrane, wobei der Dichtsitz, bzw. die Dichtung des Entlastungsventiles, zur Entleerung der Mittelzone, auf einem, sich gegen eine Feder II abstützendem Federbodenkolben, der auf dessen einen Seite mit Pi und gegenüberliegend mit P2 beaufschlagt ist, angeordnet ist, und sich hierbei die, den Steuerkolben immer in Richtung öffnen des Entlastungsventiles drückende Steuer-Feder I auf dem Federbodenkolben abstützt.Hydraulic three-chamber system separator, P 1 > P i > P 2 , preferably with a control piston, instead of a control diaphragm, wherein the sealing seat, or the seal of the relief valve, for emptying the central zone, on a, against a spring II abstützendem spring-bottom piston, which is acted upon on one side with P i and opposite to P 2 , is arranged, and in this case the, the control piston always in the direction of opening the relief valve oppressive control spring I is supported on the spring-housing piston.
In DE 10 2008 051 325 A1 ist ein Drei-Kammer-Gerät vorgeschlagen, bei dem die Ringdichtung des Entlastungsventiles auf einem, sich auf einer Feder II abstützenden, hydraulisch ausgeglichenen, Federbodenkolben angeordnet ist, wobei sich auf diesem die Steuer-Feder I abstützt. Differenzdruckstabilisierungen mittels sich, wie auch in vorstehender OS, vergrößerndem Volumen der Mittelzone, sind in den Patenten DE 42 04 386 A1 und EP 1 741 843 A3 beschrieben.In DE 10 2008 051 325 A1 a three-chamber device is proposed, in which the annular seal of the relief valve is disposed on a, supported on a spring II, hydraulically balanced spring-piston piston, which is supported on this, the control spring I. Differential pressure stabilizations by itself, as in the above OS, increasing volume of the central zone, are in the patents DE 42 04 386 A1 and EP 1 741 843 A3 described.
Wenn sich das Volumen der Mittelzone vergrößert, kann, bei den Geräten der vorst. drei Schriften, solange der Vordruck PI so groß ist, dass dieser den eingangsseligen Rückflussverhinderer P1 > Pi noch öffnen kann, immer sofort wieder in die Mittelzone nachgefüllt werden, womit sich dann immer wieder das Wunsch ΔP P1 > Pi einstellt. Wenn der Vordruck P1 weiter, unter den Öffnungsdruck des eingangsseitigen RV, absinkt, entsteht, in jedem Fall theoretisch, durch die Kraft der Feder der Druckdifferenzstabilisierungen der vorst. beiden Patente, oder durch die Feder II des Federbodenkolbens der vorst. OS, in den jeweiligen Mittelzonen Vakuum, womit dann das vorgeschriebene Öffnungsverhalten des Entlastungsventiles nicht mehr gegeben ist. Wie in vorstehendem DE Patent vorgeschlagen kann zwar gegen das Vakuum zusätzlich ein Ansprechdruckbegrenzer eingesetzt werden, die Drei-Kammer BA-Geräte müssten aber bei auftretendem Rückdruck, bei der kleinsten Undichtigkeit des ausgangsseitigen Rückflussverhinderers Pi > P2 sofort das Entlastungsventil zur Entleerung der Mittelzone öffnen.If the volume of the central zone increases, can, with the devices of the vorst. three fonts, as long as the form P I is so large that this can still open the eingangelseligen backflow preventer P 1 > P i , always immediately refilled back into the central zone, which then sets the desire ΔP P 1 > P i again and again. If the form P 1 farther, below the opening pressure of the input side RV, sinks, arises in each case theoretically, by the force of the spring of the differential pressure stabilization of vorst. two patents, or by the spring II of the spring-piston piston vorst. OS, in the respective central zones vacuum, so then the prescribed opening behavior of the relief valve is no longer given. As suggested in the above DE patent may be used against the vacuum in addition a Ansprechdruckbegrenzer, but the three-chamber BA devices would need to open the discharge valve for emptying the central zone at occurring back pressure, at the smallest leak of the output side backflow preventer P i > P 2 ,
Bei den Ausführungsformen der drei vorausgehenden Schriften kann aber das Entlastungsventil, bei anliegendem Vordruck P1, erst öffnen, wenn gegen diesen, durch über den undichten ausgangsseitigen RV, entsprechendes Auf- bzw. Nachfüllen in die sich vergrößernde Mittelzone, in dieser, sich der erforderliche Gegendruck Pi wieder aufbauen wird. Vor das Entlastungsventil aufgedrückt werden kann, muss also in die Mittelzone, entsprechend deren Volumensvergrößerung, ausgangsseitig mit Brauchwasser P2 nachgefüllt werden.In the embodiments of the three previous writings, but the relief valve, with applied form P 1 , only open when against this, through the leaking output side RV, corresponding up or refilling in the increasing central zone, in this, the required Back pressure P i will rebuild. Before the relief valve can be pressed, so must in the central zone, according to the increase in volume, the output side with hot water P 2 refilled.
Der im Patenanspruch 1 angegebene Erfindung liegt das Problem zugrunde: Bei einem kostengünstigen Steuerkolben, mit dessen O- oder Nutring, zum Öffnen und Schließen des Entlastungsventiles zur Entleerung der Mittelzone, ist gegenüber einer Steuermembrane, wenn bei ca. 0,2 bar das Entlastungsventil beginnen soll zu Öffnen, das Losbrechen des O- oder Nutringes nicht unproblematisch. Der Steuerkolben soll deshalb während des Durchflusses ständig, zumindest geringfügig, hin- und her verschoben werden, und vor das Entlastungsventil beginnen soll zu öffnen, bereits von einer Feder II, die stärker ist wie die Steuerfeder I, in Bewegung gesetzt sein. Damit sich, vor das Entlastungsventil beginnen soll zu öffnen, in keinem Fall ein Vakuum in der Mittelzone bilden kann, muss deren Volumen immer gleich groß sein, wobei aber trotzdem, zur Stabilisierung des Öffnungsverhaltens des Entlastungsventiles, und somit zum Vermeiden von unnötigem Tropfen, eine Druckdifferenzstabilisierung zwischen P1 und Pi, wie in den vorst. genannten Schriften, möglich sein soll.The specified in claim 1 invention is based on the problem: In a cost-effective control piston, with its O or U-ring, for opening and closing the relief valve for emptying the central zone is compared to a control diaphragm, when at about 0.2 bar start the relief valve should open, the breaking away of the O- or U-ring not unproblematic. The control piston should therefore constantly, at least slightly, be moved back and forth during the flow, and before the relief valve should start to open, already by a spring II, which is stronger as the control spring I, set in motion. In order to open before the relief valve to open, in no case can form a vacuum in the central zone, their volume must always be the same size, but still, to stabilize the opening behavior of the relief valve, and thus to avoid unnecessary dripping, a Pressure difference stabilization between P 1 and P i , as in the vorst. mentioned fonts, should be possible.
Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Wenn bei durch das Entlastungsventil verschlossener Mittelzone, in dem Zylinder, in dem eingangsseitig die Vorkammer P1 ist, sich, bei Vergrößern dieser, der Steuerkolben bewegt, wird, zwangsgesteuert von diesem, der, mit diesem flächengleiche, sog. Federbodenkolben, auf dem die Ringdichtung, bzw. der Dichtsitz des Entlastungsventiles sind, mit verschoben, womit das Volumen der Mittelzone hierbei immer gleich groß bleibt. Eingangsseitig lastet der Vordruck P1 auf dem Steuerkolben und gegenüberliegend der Mitteldruck Pi, der in der Mittelzone auch am Federbodenkolben anliegt, wobei dieser gegenüberliegend mit dem Hinterdruck P2 beaufschlagt ist.This problem is solved by the features listed in claim 1. When closed by the relief valve center zone, in the cylinder in which the input side is the prechamber P 1 , moves, as this increases, the control piston, forcibly controlled by this, the, with this same area, so-called spring-piston piston on which Ring seal, or the sealing seat of the relief valve are moved with, so that the volume of the central zone always remains the same size. On the input side loads the form P 1 on the control piston and opposite the mean pressure P i , which also rests in the central zone on the spring plate piston, which is acted upon opposite to the back pressure P 2 .
Da der Steuer- und der Federbodenkolben gleich große Flächen haben, stabilisiert, mittels der Feder II, auf der sich der Federbodenkolben abstützt, dieser mit dem Hinterdruck P2 den Vordruck.Since the control and the spring-plate piston have the same size surfaces, stabilized, by means of the spring II, on which the spring base piston is supported, this with the back pressure P 2 the form.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass zum einen, die, durch den O- oder Nutring, bei einem kostengünstigeren Steuerkolben, gegenüber einer Steuermembrane, gegebene größere Anfälligkeit auf Verschmutzung und Verkalkung verkleinert wird, und zum anderen, mit dem Mittel zur Erzielung vorstehenden Vorteils, auch auf relativ sehr einfache Weise, in das Systemtrenngerät, zur Stabilisierung des Öffnungsverhaltens des Entlastungsventiles, und somit zum Vermeiden von unnötigem Tropfen an diesem, eine Druckdifferenzstabilisierung, bei der in der Mittelzone nie Vakuum entstehen kann, in das Systemtrenngerät integriert ist. Durch die erfindungsgemäße Druckdifferenzstabilisierung, die kein Vergrößern des Volumens der Mittelzone erfordert, ändert sich auch das, von den konventionellen Systemtrenngeräten ohne Druckdifferenzstabilisierung, bekannte Öffnungsverhalten bei Rückdruck und undichtem ausgangsseitigen Rückflussverhinderer Pi > P2 in keinster Weise.The achievable with the present invention consist in particular in that on the one hand, which is reduced by the O or U-ring, given a more cost-effective control piston, compared to a control diaphragm, greater susceptibility to contamination and calcification, and on the other hand, with the means for Achievement of the above advantage, even in a relatively simple manner, in the system separator, for Stabilization of the opening behavior of the relief valve, and thus to avoid unnecessary dripping on this, a differential pressure stabilization, which can never occur in the middle zone vacuum, is integrated into the system separation device. Due to the differential pressure stabilization according to the invention, which does not require an increase in the volume of the central zone, the opening behavior at backpressure and leaking exit-side non-return valve P i > P 2 , which is known from conventional system dividers without differential pressure stabilization, does not change in any way.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind:
Bei der Ausführungsform mit ringförmigem Entlastungsventil-Dichtkegel, dessen Durchmesser auch der der Mittelzone und des Steuerkolbens ist, kann dieser in bekannter Weise auch, zum besseren Dichten des Entlastungsventiles, als Stufenkolben ausgebildet sein, wobei dann, damit das Volumen der Mittelzone beim Verschieben des Stufen-Steuerkolbens immer gleich groß bleibt, auch der Federbodenkolben prinzipiell ein- und derselbe Stufenkolben sein muss. Bei den Ausführungsformen, bei denen, bei wiederum flächengleichen Steuer- und Federbodenkolben, der dann Entlastungsventil-Dichtstopfen im Durchmesser wesentlich kleiner ist, und mit einem flächengleichen Kölbchen hydraulisch ausgeglichen sein muss, kann dieses starr mit dem Federbodenkolben, der hier, bei dazwischen liegender Ableitung nach über einen Ablauftrichter, aus zwei Kolben, einem mit Pi und einem mit P2 beaufschlagten Kolben besteht, verbunden sein, wobei dann allerdings das Kölbchen zur hydr. Entlastung des Dichtstopfens in dessen, Pi gegenüberliegend nach der Atmosphäre offenen, Zylinder während des Durchflusses nicht, wie die Steuer- und Federbodenkolben, immer geringfügig hin- und her bewegt wird. Dieser Mangel kann behoben werden, wenn das Kölbchen zur hydr. Entlastung starr am Gehäuse des Gerätes angeordnet wird, wobei dann allerdings durch den unteren, auf der einen Seite mit Atmosphäre und gegenüberliegend mit Hinterdruck beaufschlagten, zweiten Kolben des Federbodenkolbens, verschiebbar gedichtet die Befestigungsstange für das Ausgleichskölbchen geführt sein muss. Der Durchmesser, des mit Mitteldruck und gegenüberliegend mit Atmosphäre beaufsichtigten, oberen Kolbens muss hierbei um die Fläche des Ausgleichskölbchen größer werden, wie der des Steuerkolbens. Der Durchmesser des mit Atmosphäre und Hinterdruck beaufschlagten unteren Kolbens muss um die Fläche der, durchgeführten Stange, wiederum wegen der Flächengleichheit, größer als der des Steuerkolbens sein.Advantageous embodiments of the invention are:
In the embodiment with annular relief valve sealing cone whose diameter is also that of the central zone and the control piston, this can also be formed in a known manner, for better sealing of the relief valve, as a stepped piston, in which case, so that the volume of the central zone when moving the steps Control piston remains the same size, and the spring-piston piston in principle one and the same stepped piston must be. In the embodiments in which, in turn, in the same area control and spring-bottom piston, which then relief valve sealing plug in diameter is much smaller, and must be hydraulically balanced with a coextensive flask, this can be rigid with the spring-base piston, here, with lying in between discharge connected via a drain funnel, two pistons, one with P i and one acted upon with P 2 pistons, be connected, in which case, however, the piston for hydr. Relief of the sealing plug in which, P i opposite to the atmosphere open, cylinder during the flow does not, as the control and spring-piston, is always moved back and forth slightly. This deficiency can be remedied if the Kölbchen for hydr. Relief is rigidly arranged on the housing of the device, in which case, however, must be guided by the lower, on one side with atmosphere and opposite with back pressure, second piston of the spring-piston piston, displaceably sealed the mounting rod for the compensating cup. The diameter of the upper piston, which is monitored with medium pressure and opposite with the atmosphere, must in this case increase by the area of the compensating oil, like that of the control piston. The diameter of the lower piston, which is acted upon with atmosphere and back pressure, must be larger than that of the control piston by the area of the bar which has been carried out, again because of the surface uniformity.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist der vorausgehende Entlastungsventil-Dichtstopfen ein Dichtkölbchen mit einem radial dichtendem O-Ring, das, bei wiederum sich nicht veränderndem Volumen der Mittelzone, in einen diese dann verschließenden Zylinder eingefahren und während des Durchflusses hin und her, bzw. auf und ab verschoben werden kann. Hierbei sind das Dichtkölbchen und das für dessen hydr. Ausgleich erforderliche starr miteinander verbunden, wobei in dieser Verbindungsstange zentrisch eine Bohrung ist, damit an dem unten mit Mitteldruck beaufschlagten Ausgleichs-Kölbchen in einem entsprechenden kleinen Zylinder, in bekannter Weise, oben Atmosphäre anliegen kann. Dieses Doppelkölbchen ist mit dem Steuerkolben über ein Gestänge starr verbunden, wobei an diesem Mitnahmen für den Federbodenkolben sind.According to a further embodiment, the preliminary relief valve sealing plug is a sealing cup with a radially sealing O-ring which, with the volume of the central zone not changing again, retracts into a cylinder closing it and back and forth during the flow, respectively can be moved from. Here are the Dichtkölbchen and for the hydr. Compensation required rigidly connected to each other, wherein in this connecting rod centric a bore, so that at the bottom applied with medium pressure compensation piston in a corresponding small cylinder, in a known manner, can abut the top atmosphere. This Doppelkölbchen is rigidly connected to the control piston via a linkage, which are at this entrainment for the spring-housing piston.
Bei der Ausführung des selbstständigen letzten Anspruches 10 wird die Druckdifferenzstabilisierung, wie in den eingangs angeführten drei Schritten, mittels Vergrößern des Volumens der Mittelzone erreicht.In the embodiment of the independent last claim 10, the pressure difference stabilization, as in the above-mentioned three steps, achieved by increasing the volume of the central zone.
Sowie in der EP 3 die Volumensvergrößerung beim Hochfahren des Steuerkolbens, während der radial dichtende O-Ring noch abdichtet, erreicht wird, vergrößert sich in 25, hier, das Volumen der Mittelzone, wenn beim synchron mit dem Steuerkolben und dem starr an diesem befestigten Stopfen, Hochfahren des Federbodenkolbens, das starr am Systemtrenngerät-Gehäuse befestigte Stopfen-Ausgleichskölbchen gewissermaßen aus der Mittelzone herausgezogen wird. Der Ansprechdruckbegrenzer ist prinzipiell aus der EP 3 übernommen. Der hier in 25 zu sehende Dichtpfropfen, der an dessen Dichtsitz praktisch nicht beweglich anliegt, dürfte weniger problematisch sein, wie der O-Ring, der EP 3, der ständige angelupft wird.As well as in the EP 3 the volume increase during start-up of the control piston, while the radially sealing O-ring still seals, is achieved increases in 25 Here, the volume of the central zone, when in synchronism with the control piston and the rigidly attached to this stopper, raising the spring-plate piston, the rigidly fixed to the system separator housing stopper-Ausgleichskölbchen is pulled out to a certain extent from the central zone. The response pressure limiter is in principle from the EP 3 accepted. The one in here 25 To be seen sealing plug, which rests practically non-movably on the sealing seat, should be less problematic, such as the O-ring, the EP 3 which is constantly being spiked on.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below.
Ausführungsformen mit ringförmigem Entlastungsventil-Dichtkegel dessen Durchmesser auch in etwa der der Mittelzone des Steuerkolbens und deren Ableitung nach vor den ausgangsseitigen Rückflussverhinderer ist.Embodiments with annular relief valve sealing cone whose diameter is also approximately in the middle zone of the control piston and their derivative to before the output side backflow preventer.
In den 1 bis 6 sind die Durchmesser des Steuerkolbens des Federbodenkolbens und des Dichtkegels gleich groß.In the 1 to 6 the diameter of the control piston of the spring-loaded piston and the sealing cone are the same size.
1 Trennstellung 1 disconnected position
2 bei 0,2 bar Vordruck ist der Dichtkegel, gegen die Kraft der Steuer-Feder I, gerade an der, auf dem Federbodenkolben angeordneten Entlastungsventildichtung zur Anlage gekommen 2 at 0.2 bar form the sealing cone, against the force of the control spring I, just at the, arranged on the spring-plate piston relief valve to the plant come
3 der Federbodenkolben hat bereits von dessen eingangsseitigem Anschlag abgehoben 3 the spring-plate piston has already lifted from its input-side stop
4 Durchflussstellung 4 Flow position
5 Durchflussstellung, Feder II des Federbodenkolbens gegenüber der vorausgehenden 4 geringfügig mehr vorgespannt 5 Flow position, spring II of the spring-plate piston compared to the preceding 4 slightly more biased
6 bei z. B. einem eingangsseitigen Druckstoß liegt der Federbodenkolben an dessen ausgangsseitigen Anschlag an 6 at z. B. an input-side surge, the spring-plate piston is at the output-side stop
In den 7 und 8 sind der Steuer- und der Federbodenkolben Stufenkolben, womit der Durchmesser des Dichtkegels kleiner wie der des Steuer- und des Federbodenkolbens sein kannIn the 7 and 8th are the control and the spring-piston piston stepped piston, whereby the diameter of the sealing cone may be smaller than that of the control and the spring-piston piston
7 analog vorausgehend 2 7 analogously preceding 2
8 analog vorausgehend 6 8th analogously preceding 6
Ausführungsformen, wie in den vorausgehenden 1–8, mit flächengleichen Steuer- und Federbodenkolben, jedoch mit einem, im Durchmesser wesentlich kleineren Entlastungsventil-Dichtpfropfen, der mit einem, mit diesem flächengleichen gesonderten Kölbchen hydraulisch ausgeglichen werden muss.Embodiments as in the previous ones 1 - 8th , with coextensive control and spring-bottom piston, but with a, in the diameter much smaller relief valve Dichtpfropfen, which must be compensated with a, with this same area separate piston hydraulically.
Fig. 9–Fig. 14Fig. 9-Fig. 14
9 analog vorausgehender 1 9 analogously preceding 1
10 analog vorausgehender 2 10 analogously preceding 2
11 analog vorausgehender 3 11 analogously preceding 3
12 analog vorausgehender 4 12 analogously preceding 4
13 analog vorausgehender 5 13 analogously preceding 5
14 analog vorausgehender 6 14 analogously preceding 6
In 15 ist der Kolben zum hydr. Ausgleich des Entlastungsventiles nicht, wie in den vorausgehenden 9–14, starr mit den Federbodenkolben verbunden, sondern am Gehäuse befestigt, wobei der Zylinder für das Ausgleichskölbchen starr mit dem Entlastungsventil Dichtkegel verbunden ist und so wie die Steuer- und Federbodenkolben bewegt wird.In 15 is the piston to the hydr. Compensation of the relief valve not as in the previous one 9 - 14 , rigidly connected to the spring-head piston, but attached to the housing, wherein the cylinder for the compensating oil is rigidly connected to the relief valve sealing cone and as the control and spring-housing piston is moved.
Fig. 15 analog vorausgehend den Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 12, Fig. 1315 analogously preceding FIGS. 4, 5 and 12, 13
Ausführungsformen, mit, wie vorausgehend, flächengleichen Steuer- und Federbodenkolben, jedoch mit einem hydr. ausgeglichenem Dichtkolben, der, bei konstanten Volumen der Mittelzone, in einen diese verschließenden Zylinder eingefahren und in diesem hin- und her verschoben werden kann.Embodiments, with, as previously, coextensive control and spring-piston, but with a hydr. balanced sealing piston, which, at constant volume of the central zone, retracted into a cylinder closing this and can be moved back and forth in this.
16 Durchflussstellung und bei geschlossenen RV's auch Ruhestellung 16 Flow position and with closed RV's also at rest
17 Durchfluss, bei Druckschwankung ist der Entlastungsventil-Dichtkolben in dessen Zylinder geringfügig, gegenüber der 16, nach oben gefahren; der radial dichtende O-Ring des Dichtkolbens bleibt hierbei voll in dessen Zylinder eingefahren. 17 Flow, with pressure fluctuation, the relief valve sealing piston is slightly in the cylinder, compared to the 16 , went up; The radially sealing O-ring of the sealing piston remains fully retracted into its cylinder.
18 ΔP P1 > Pi = 0,2 bar, das Entlastungsventil wird gleich öffnen, tropft 18 ΔP P 1 > P i = 0.2 bar, the relief valve will open immediately, drips
19 Trennstellung 19 disconnected position
20 Steuerkolben, mit, in der Mittelzone verlaufendem Gestänge, verbundenem hydraulisch ausgeglichenem Entlastungsventil-Dichtkolben 20 Control spool, with linkage extending in the central zone, connected hydraulically balanced relief valve sealing piston
21 Federbodenkolben mit Kreisringfläche 21 Spring-loaded piston with circular ring surface
22 analog vorausgehend 16, mit Magnet zur Unterstützung der Differenzdruckstabilisierung 22 analogously preceding 16 , with magnet to support differential pressure stabilization
23 analog vorausgehend 17, die Steuer-Federboden- und Entlastungsventil-Kolben hängen am Magnet, bzw. werden von diesem bis zum weiteren Druckabfall festgehalten 23 analogously preceding 17 , the control spring and relief valve piston hang on the magnet, or be held by this until further pressure drop
Mit dem selben Prinzip, wie dem der vorausgehenden Fig. 16 bis Fig. 23With the same principle as that of the preceding FIGS. 16 to 23
24 Gerät mit in einer Symmetrielinie liegenden eingangs- und ausgangsseitigen Rückflussverhinderern, wobei diese zentrisch im Steuer- und Federbodenkolben angeordnet sind, Durchflussstellung bei 0,1 bar Druckabfall, Kolben hängen am Magnet, analog vorausgehend 23 24 Device with lying in a line of symmetry input and output side backflow preventer, which are arranged centrally in the control and spring plate piston, flow position at 0.1 bar pressure drop, the piston hanging on the magnet, analog preceding 23
25 Federbodenkolben Ausführungsform, nach dem selbstständigen Anspruch 10, mit sich zum Druckdifferenzausgleich vergrößernder Mittelzone und, gegen Vakuum in dieser, mit Anspruchdruckbegrenzer, wie dieser prinzipiell in 3 EP 1 022 398 B1 vorgeschlagen ist, Durchflussstellung 25 Spring-piston piston embodiment, according to the independent claim 10, with increasing pressure difference compensation center zone and, against vacuum in this, with claim pressure limiter, as this in principle 3 EP 1 022 398 B1 is proposed, flow position
Es folgt die Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnungen nach Aufbau und ggf. Wirkungsweise der dargestellten Erfindung.The following is the explanation of the invention with reference to the drawings according to the structure and possibly mode of action of the illustrated invention.
Die beiden Gehäusehälften 1 sind in deren Symmetrielinie 6 beim Gewinde 9 zusammengeschraubt. In den 1–6 sind die Durchbrüche, bzw. Rippen, 8 für den Abgang nach den Ablauftrichter 32, in der Gehäusehälfte 1 an der auch der P2 Geräteabgang 5 ist; hier sind also die beiden Gehäusehälften, entgegen wie dies beiden nachfolgenden 7 und 8 der Fall ist, eigentlich nicht völlig gleich. Im eingangsseitigen Zylinder 2 ist der Steuerkolben 16, mit dessen in diesen zentrisch eingesetzten eingangsseitigen RV 12, dem mit 16 einteiligen Zylinder, analog dem Zylinder 19 der 8 und 9, wobei dieser Zylinder hier, nur aus fertigungstechnischen Gründen, geringfügig gegenüber den Durchmessern des Steuerkolbens 16 und des Dichtkegelringes 31 abgesetzt ist. Hier sind die Durchmesser des Steuerkolbens 16, des Dichtkegelringes 31 und des Federbodenkolbens 14 gleich groß, der Vollmersche Kreisringzylinder 27, wie in den 8 und 9 zu sehen, entfällt hier. Es ist somit, entgegen wie dies in den 1, 2, 3 und 4 der OS DE 10 2008 051 325 A1 und in der hier letzten 25 der Fall ist, während der synchronen Hübe, bzw. gleichlaufendem Verschieben der Kolben 16 und 14, das Volumen der Mittelzone 26 immer gleich groß! Im Federbodenkolben 14, der auf dessen der Eingangsseite 4 zugewandten Seite mit Mitteldruck P1 und gegenüberliegend mit Hinterdruck P2 beaufschlagt ist, ist, wiederum zentrisch der ausgangsseitige RV 13 eingedichtet. Die Ringdichtung 20, an der der Dichtkegelring 31 die Mittelzone 26 verschießt, ist in den Federbodenkolben 14 eingelegt, wobei dieser hier zusätzlich zu dessen Teilstück mit der Nut für den O- oder Nutring 15, am äußeren Durchmesser der Einlegnut für die Ringdichtung 20 noch geführt sein wird.The two housing halves 1 are in their symmetry line 6 at the thread 9 screwed together. In the 1 - 6 are the breakthroughs, or ribs, 8th for the departure after the funnel 32 , in the case half 1 on the also the P 2 device outlet 5 is; so here are the two housing halves, contrary to the two following 7 and 8th the case is actually not completely the same. In the input-side cylinder 2 is the control piston 16 , with its entry-side RV used centrally in this 12 that with 16 one-piece cylinder, analogous to the cylinder 19 of the 8th and 9 , this cylinder here, only for manufacturing reasons, slightly opposite to the diameters of the control piston 16 and the sealing cone ring 31 is discontinued. Here are the diameters of the control piston 16 , the sealing cone ring 31 and the spring-base piston 14 the same size, the Vollmersche circular ring cylinder 27 as in the 8th and 9 to see, is omitted here. It is thus contrary to what is said in the 1 . 2 . 3 and 4 the OS DE 10 2008 051 325 A1 and in this last one 25 the case is during the synchronous strokes, or concurrent shifting of the pistons 16 and 14 , the volume of the middle zone 26 always the same size! In spring-pan piston 14 on the entrance side 4 facing side with medium pressure P 1 and opposite is applied to the back pressure P 2 is, again centric, the output side RV 13 sealed. The ring seal 20 , at which the sealing cone ring 31 the middle zone 26 is in the spring-base piston 14 inserted, this here in addition to its portion with the groove for the O or U-ring 15 , on the outer diameter of the insert groove for the ring seal 20 still be led.
Führungsrippen am Steuerkolben sind nicht weiter dargestellt. Die Steuerfeder I 17, die den Steuerkolben 16, mit dessen Dichtkegelring 31, in von BA's bekannter Weise, immer in Richtung Öffnen des Entlastungsventiles 62 drückt, stützt sich in der Mittelzone 26 auf dem Federbodenkolben 14 ab. Auf der Feder II 18, die ausgangsseitig, Geräteanschluss 5, am Boden des Zylinders 3, in dem der Federbodenkolben 14 hin- und her verschiebbar ist, stützt sich dieser ab, und wird somit immer von der Feder II 18 in Richtung dessen eingangsseligen Anschlages 33 gedrückt. Bei einem angenommenen ΔP P1 > Pi = 0,5 bar und einem ΔP Pi > P2 = 0,1 bar ist die Federbodenfeder 18 also, in Durchfluss- und Ruhestellung, bei von dessen eingangsseitigem Anschlag 33 abgehobenen Federbodenkolben 14, vorgespannt mit der Kraft 0,5 bar und Fläche des Steuerkolbens 16 plus 0,1 bar mal Fläche des Federbodenkolbens 14. Da die Flächen beider Kolben 16 und 14 gleich grob sind, also Feder II 18 vorgespannt mit 0,6 bar mal Kolbenfläche. Bitte hierzu u. U. 20 in Prio 03.03.10, wobei dieses Kräfteblatt und insbesondere eine dortige Feder II-Kennlinie, auf die Ausführungsform, der hier nachfolgenden 16–24 zutrifft; bei diesen Geräten ist der Entlastungsventil 62 Dichtstopfen 46 der 9–15 ein in den, am Boden der Mittelzone angeordneten, Ausleitzylinder 84 einfahrender Dichtkolben 76, mit einem radial dichtenden O-Ring 81. Dieser Dichtkolben 76 muss aus dessen Zylinder 84 mit der in der Feder II gespeicherten Kraft wieder herausgezogen werden und darf bei einem ΔP P1 > Pi von 0,2 nur noch oben an der Fase des Zylinders 84 dichtend anschnäbeln. Mit welcher Vorspannung der Federbodenkolben 14 in 2 an dessen Anschlag 33 anliegt, wird festzulegen sein, ist aber, da ja das Volumen der Mittelzone 26 während des gleichlaufenden Verschiebens der Kolben 16 und 14, in deren Zylindern 2 und 3, immer gleich groß bleibt, weitgehenst problemlos. Bei den Geräten der 1-24 kann ja in der Mittelzone nie ein Vakuum entstehen, entgegen wie dies bei den Geräten mit Druckdifferenzstabilisierung mittels sich vergrößerndem Volumen der Fall ist. Wenn bei diesen Geräten, bei sich noch vergrößernder Mittelzone, der Vordruck unter den (Öffnungsdruck des eingangsseligen RV abfällt, wird, zumindest theor., bei geschlossenem ausgangsseitigen RV, in der Mittelzone, durch die Kraft der Feder II, ein Vakuum entstehen.Guide ribs on the control piston are not shown. The control spring I 17 that the control piston 16 , with its sealing cone ring 31 , in BA's known manner, always in the direction of opening the relief valve 62 presses, rests in the middle zone 26 on the spring-base piston 14 from. On the pen II 18 , the output side, device connection 5 , at the bottom of the cylinder 3 in which the spring-base piston 14 is displaced back and forth, this is supported, and is therefore always by the spring II 18 in the direction of its entrance-like stop 33 pressed. Assuming ΔP P 1 > P i = 0.5 bar and a ΔP P i > P 2 = 0.1 bar is the spring-plate spring 18 So, in the flow and rest position, from the input-side stop 33 lifted spring-ground piston 14 , preloaded with the force 0.5 bar and area of the control piston 16 plus 0.1 bar times the area of the spring-base piston 14 , Because the surfaces of both pistons 16 and 14 are equally rough, so spring II 18 preloaded with 0.6 bar piston area. Please u. U. 20 in Prio 03.03.10, this force sheet and in particular a local spring II characteristic, to the embodiment of the following here 16 - 24 applies; with these devices is the relief valve 62 sealing plug 46 of the 9 - 15 in the arranged at the bottom of the central zone, Ausleitzylinder 84 retracting sealing piston 76 , with a radially sealing O-ring 81 , This sealing piston 76 must be from its cylinder 84 can be pulled out again with the force stored in the spring II and may at a ΔP P 1 > P i of 0.2 only at the top of the chamfer of the cylinder 84 nibble sealingly. With which bias of the spring-plate piston 14 in 2 at the stop 33 is to be determined, but that is, since the volume of the central zone 26 during the concurrent displacement of the pistons 16 and 14 in their cylinders 2 and 3 , always the same size, go far without problems. In the devices of 1 - 24 yes in the middle zone never create a vacuum, contrary to how this is the case with the devices with pressure difference stabilization by means of increasing volume. If in these devices, in still increasing central zone, the pre-pressure falls below the (opening pressure of the input RV, at least theor., With closed output side RV, in the middle zone, by the force of the spring II, create a vacuum.
In 2 ist der Federbodenkolben 14 an dessen Anschlag 33, wenn man diese Abb. Als Start, bei vorher völlig entleertem Gerät sieht, dann hat bei 0,2 bar der Vordruck gerade die Kraft der Steuerfeder I 17 überwunden und, bei noch leerer Mittel- 26 und Hinterdruckzone 30, ist der Dichtringkegel 31, der mit dem Steuerkolben 16 einteilig ist, gerade an der Ringdichtung 20, die auf dem Federbodenkolben 14 ist, zur Anlage gekommen. Wenn P1 ansteigt, werden, wie in den Zwischenstellung an der 2 und 3 dargestellt, bei geschlossenem Entlastungsventil 62, 31, 20, der Steuer 16- und der Federbodenkolben 14 gemeinsam, gegen die Kraft der Federbodenfeder II 18, in die in 4 zu sehende Lage gedrückt. Wenn man in 4 den Start, wie vorausgehend in 2, sieht, hat bei 0,6 bar Vordruck der RV 12 gerade geöffnet, womit, bei noch leerer Hinterdruckzone 30, in der Mittelzone 26 0,1 bar sind, womit die Feder II 18 mit 0,6 bar mal Kolbenfläche vorgespannt ist. Der Federbodenkolben 14 befindet sich in der Mittellage zwischen dessen eingangsseitigem Anschlag 33 und dessen Endanschlag 63; dies ist bei weiterer Erhöhung des Eingangsdruckes dann auch die Durchflussstellung. Bei z. B. einem Druckstoß werden die Kolben 16 und 14, über die in 5 zu sehende Zwischenstellung hinaus, kurzzeitig in deren, in 6 dargestellte, ausgangsseitige Endlage gebracht werden. Bei den Geräten mit sich vergrößernder Mittelzone, wie dies in den am Beginn der Beschreibung angegebenen drei Schriften beschrieben ist, findet die Druckdifferenzstabilisierung zwischen Pi und P1 statt. Bei sich durch die Kraft der dortigen Federn II vergrößernder Mittelzone wird, solange der Vordruck den eingangsseitigen RV noch öffnen kann, über diesen in die Mittelzone nachgefüllt, womit sich, solange die Membrane oder der Kolben der dortigen Druckdifferenzstabilisierung noch nicht an deren eingangsseitigem Anschlag sind, immer wieder das, stabilisierte, Wunsch ΔP P1 > Pi einstellt, was bei diesen Geräten, bei hierbei geschlossenem ausgangsseitigen RV, solange dieser dicht ist, unabhängig vom jeweils anliegenden Hinterdruck ist. Bei den Geräten der 1–24 dieser Anmeldung findet, da die Flächen des vordruckseitigen Steuerkolbens 16 und des hinterdruckseitigen Federbodenkolbens 14 gleich groß sind, womit das Volumen der Mittelzone immer gleich groß ist, der Druckdifferenzausgleich zwischen P1 und P2 statt, wobei sich aber, wie nachfolgend beschrieben, der Druck Pi in der Mittelzone 26, solange der Federbodenkolben 14 noch nicht an dessen eingangsseitigen Anschlag 33 ist, auch immer entsprechend angleichen kann.In 2 is the spring-base piston 14 at the stop 33 , if you see this picture as a start, with previously completely empty device, then at 0.2 bar, the form just the force of the control spring I 17 overcome and, in the case of 26 and back pressure zone 30 , is the sealing ring cone 31 that with the control piston 16 is one-piece, just at the ring seal 20 on the spring-base piston 14 is, come to the plant. When P 1 rises, as in the intermediate position at the 2 and 3 shown, with closed relief valve 62 . 31 . 20 , the tax 16 - and the spring-base piston 14 together, against the force of the spring base II 18 in the in 4 pressed to see situation. If you are in 4 the start, as previously in 2 , looks, has at 0.6 bar form the RV 12 just opened, with what, with still empty back pressure zone 30 , in the middle zone 26 0.1 bar, whereby the spring II 18 is preloaded with 0.6 bar times piston area. The spring-base piston 14 is located in the middle position between its input-side stop 33 and its end stop 63 ; this is also the flow position when the inlet pressure is further increased. At z. B. a surge, the pistons 16 and 14 , about in 5 to be seen intermediate position, briefly in their, in 6 shown, output-side end position be brought. In the devices with increasing central zone, as described in the three writings given at the beginning of the description, the pressure difference stabilization between P i and P 1 takes place. In itself by the force of the local springs II increasing central zone is, as long as the form the inlet side RV can still open, refilled via this in the central zone, which, as long as the diaphragm or the piston of the local pressure difference stabilization are not at the input-side stop, again and again the, stabilized, desire .DELTA.P P 1 > P i adjusts what is independent of the respective applied back pressure in these devices, in this case closed output side RV, as long as it is tight. In the devices of 1 - 24 finds this application, since the surfaces of the pilot-side control piston 16 and the rear-side spring-piston piston 14 are the same size, whereby the volume of the central zone is always the same size, the pressure difference compensation between P 1 and P 2 instead, but, as described below, the pressure P i in the central zone 26 as long as the spring-loaded piston 14 not yet at its input-side stop 33 is, can always adjust accordingly.
Die Feder II 18 des Federbodenkolbens 14 speichert, entgegen den Federn II der konventionellen Stabilisierungen zwischen Pi und P1, die Dichtungs- 20, 31 Anpresskraft, von 0,5 abzüglich 0,2 Steuerfeder 17 = 0,3 bar mal Kolbenfläche, und schiebt so, bei Druckabfall, schon bevor das Entlastungsventil 62, 31, 20, wegen der Steuerfeder I 17, bei 0,2 bar zu öffnen beginnen soll, die beiden Kolben 16 und 14 an, womit bei 0,2 bar keine Losbrechkräfte für die O- oder Nutringe 15 mehr erforderlich sind, alles bewegt sich bereits in Richtung Öffnen des Entlastungsventiles 62. Die erfindungsgemäße Druckdifferenzstabilisierung zwischen P2 und P1 wird der Einfachheit halber wie folgt beschrieben. Wenn in 6 hinter dem Gerät abgesperrt wird und man senkt eingangsseitig den Vordruck ab, dann schiebt die Feder II 18 die Kolben 16 und 14 in Richtung Eingangsseite, da ja die Feder II auf das Wunsch ΔP P1 > P2 = 0,6 ausgelegt ist. Bei sich hierbei vergrößernder Hinterdruckzone 30 fällt P2 ab, womit über den ausgangsseitigen RV 13 auch Pi abfallen kann. Bei weiterer P1 Absenkung wird, über 5, 4, die eigentliche Ruhelage erreicht. Wenn, z. B. bei einer mit dem dargestellten Systemtrenngerät abgesicherten Enthärtungsanlage, hinter dieser abgesperrt ist und der Systemdruck Pi gegenüber der Ruhestellung absinkt, schiebt die Feder II, bei angenommener theor., oder auch praktisch nur sehr gering, abfallender Vorspannkraft, die Kolben 16 und 14, über 3, bis 2, in der dann der Federbodenkolben 14 an dessen eingangsseitigem Anschlag 33 zur Anlage kommt, wobei dann, ab hier kein Druckdifferenzausgleich mehr stattfinden kann und bei noch weiterem Druckabfall das Entlastungsventil, bzw. das Gerät, beginnen wird zu tropfen. Bei Druckschwankungen im Durchfluss, also z. B. Brauchwasserentnahme an der Wasseraufbereitungsanlage, ist prinzipiell alles genauso, wie vorausgehend vereinfacht beschrieben, da ja bei Durchfluss die Fließgeschwindigkeitshöhen der Bernulli-Gleichung dazukommen! Theoretisch werden sich die Kolben 16, 14 nur ganz geringfügig bewegen, da ja, bei den flächengleichen Kolben, die Feder II über P2 P1 immer sofort wieder angleichen wird. Je größer der Hub des Federbodenkolbens von 4 nach 2 ausgelegt sein wird, umso mehr Minihübe sind, wenn hinter der Wasseraufbereitungsanlage keine Entnahme, also abgesperrt ist, bei immer wieder abfallendem Vordruck, möglich bis das Gerät anfangen wird zu tropfen.The spring II 18 of the spring-loaded piston 14 stores, contrary to the springs II of the conventional stabilizations between P i and P 1 , the sealing 20 . 31 Contact force, from 0.5 minus 0.2 control spring 17 = 0.3 bar times piston area, and pushes so, in case of pressure drop, even before the relief valve 62 . 31 . 20 , because of the control spring I 17 , to start at 0.2 bar, the two pistons 16 and 14 on, which at 0.2 bar no breakaway forces for the O or U-rings 15 more is required, everything is already moving in the direction of opening the relief valve 62 , The differential pressure stabilization according to the invention between P 2 and P 1 will be described as follows for the sake of simplicity. When in 6 is shut off behind the device and you lower the input pressure on the input side, then pushes the spring II 18 the pistons 16 and 14 in the direction of the input side, since the spring II is designed to the desired ΔP P 1 > P 2 = 0.6. In this case increasing pressure zone 30 P 2 falls off, bringing about the output-side RV 13 also P i can fall off. At further P 1 subsidence, over 5 . 4 , the actual resting position reached. If, for. B. at a safe with the illustrated system separator softening system is shut off behind this and the system pressure P i drops relative to the rest position pushes the spring II, assuming theor., Or practically only very low, declining biasing force, the piston 16 and 14 , above 3 , to 2 in which then the spring-base piston 14 at its input-side stop 33 comes to the plant, in which case, from here no pressure difference compensation can take place and at even further pressure drop, the relief valve, or the device will begin to drip. In pressure fluctuations in the flow, so z. As industrial water removal at the water treatment plant, in principle, everything is just as described previously simplified, since at flow rate, the flow rate heights of the Bernulli equation come to! Theoretically, the pistons become 16 . 14 only very slightly move, because yes, with the coextensive piston, the spring II via P 2 P 1 will always adjust immediately again. The larger the stroke of the spring-loaded piston of 4 to 2 will be designed, the more mini strokes are, if behind the water treatment plant no removal, so shut off, with repeatedly decreasing form, possible until the device will start to drip.
Fig. 7 und Fig. 8FIGS. 7 and 8
Prinzipiell ist hier alles genauso, wie vorausgehend beschrieben. Hier ist der Steuerkolben 16', nach dem Vollmer, GM als Stufenkolben ausgeführt, womit vorteilhafterweise die Durchmesser des Entlastungsventil 62-Dichtkegelringes 31' und der Ringdichtung 20' kleiner werden, und man so eine größere spezifische Dichtungsanpresskraft erhält. Wie von Vollmer, und auch von der OS des Anmelders, in der der Vollmer Stufenkolben übernommen ist, muss wegen des Stufen-Steuerkolbens 16', mittels des O-Ringes 11, der Kreisringzylinder 27 gebildet werden, der über die Vollmer-Bohrung 21 mit der hier, gegenüber den vorausgehenden 1-6, im Durchmesser kleineren Mittelzone 26' verbunden ist. Damit mit dem Federbodenkolben 14', ein mit dem Kreisringzylinder 27 korrespondierender Kreisringzylinder 28 gebildet werden kann, ist auch der Federbodenkolben 14' ein analoger Vollmer Stufenkolben 14', womit das Volumen der Mittelzone 26' beim gleichlaufenden Verschieben der beiden Kolben 16' und 14' immer gleich groß bleibt. Der Kreisringzylinder 28 ist über die, im Federbodenkolben 14' befindlichen Kanälen 22 und 23 und die Ausleitbohrung 24 mit der eigentlichen Mittelzone 26' und somit auch mit dem vom Steuerkolben 16' gebildeten Kreisringkanal 27 verbunden. In 7 Kreisringkanal 27 großes Volumen, zu kleinem beim Kreisringkanal 28, in 8 27 klein, 28 groß.In principle, everything is exactly as described above. Here is the spool 16 ' , according to the Vollmer, GM designed as a stepped piston, which advantageously the diameter of the relief valve 62 -Dichtkegelringes 31 ' and the ring seal 20 ' get smaller and you get a bigger specific one Sealing contact force receives. As of Vollmer, and also of the applicant's OS, in which the Vollmer stepped piston is adopted, must because of the step-control piston 16 ' , by means of the O-ring 11 , the circular ring cylinder 27 be formed over the Vollmer hole 21 with the here, opposite the previous ones 1 - 6 , in the smaller diameter middle zone 26 ' connected is. So with the spring-loaded piston 14 ' , one with the circular ring cylinder 27 corresponding circular ring cylinder 28 can also be formed, is also the spring-base piston 14 ' an analog Vollmer graduated piston 14 ' , bringing the volume of the central zone 26 ' at the same time moving the two pistons 16 ' and 14 ' always the same size. The circular ring cylinder 28 is about that, in the spring-base piston 14 ' located channels 22 and 23 and the discharge hole 24 with the actual middle zone 26 ' and thus also with the control piston 16 ' formed annular channel 27 connected. In 7 Annular channel 27 large volume, too small at the circular channel 28 , in 8th 27 small, 28 large.
Fig. 9, Fig. 10, Fig. 11, Fig. 12, Fig. 13 und Fig. 149, 10, 11, 12, 13 and 14
In den vorausgehenden Figuren verschließt der Dichtringkegel 31 die Mittelzone 26 nach der Weiterleitung aus dieser, nach vor den ausgangsseitigen RV 13. Bei einer Geräte-Ausführung wie der des am Markt befindliche Vollmer/Kemper/Honeywell, des in 5 Prio 27.05.09 zu sehen, und im Vollmer Patent EP 1 022 398 B1 beschrieben ist, muss der dann im Durchmesser, gegenüber dem Dichtringkegel 31 wesentlich kleinere Entlastungsventil 62-Dichtstopfen 46, mittels eines gesonderten Kölbchens 44, hydraulisch, wie am deutlichsten aus 1 vorst. EP-Patentes zu ersehen, ausgeglichen werden. In 3 vorst. EP, ist dieses Prinzip durch den eintauchenden Dichtstopfen um eine einfache Druckdifferenzstabilisierung, durch eine sich minimal vergrößernde Mittelzone, erweitert.In the preceding figures, the sealing ring cone closes 31 the middle zone 26 after forwarding from this, after before the output-side RV 13 , In a device version such as the marketed Vollmer / Kemper / Honeywell, the in 5 Prio 27.05.09, and the Vollmer patent EP 1 022 398 B1 is described, then in diameter, compared to the sealing ring cone 31 much smaller relief valve 62 -Dichtstopfen 46 , by means of a separate flask 44 , hydraulically, as most clearly 1 above. EP patent to be compensated. In 3 above. EP, this principle by the immersing sealing plug to a simple differential pressure stabilization, extended by a minimally enlarging center zone.
In den 9–14 hier, ist das Prinzip der EP 1 übernommen und, aber, bei immer konstantem Volumen der Mittelzone 26'', mit einer Druckdifferenzstabilisierung zwischen P2 und P1, mittels eines Federbodenkolbens 40, ergänzt, wobei dieser den Einsatz eines völlig konventionellen an der Dichtkante 47, oben an der Abgangsbohrung 42, dichtenden Dichtstopfens 46, wie insbesondere von den BA's mit Steuermembrane bekannt, ermöglicht. Der Federbodenkolben vollst. 40 muss hier als ein, aus einem oberen Kolben 40 und einem unteren Kolben 43, die beide einteilig mit wiederum einteiligen Rippen, miteinander starr verbunden sind, Doppelkolben 40 ausgebildet sein. Am oberen Kolben 41 liegt, ebenso, wie an dem mittels der Stange 50 starr mit dem Doppelkolben 40 verbundenen Kölbchen 44, das die Fläche der Abgangsbohrung 42, aus der Mittelzone 26'', hat, deren Druck Pi und gegenüberliegend Atmosphäre an, wie auch oben am unteren Kolben 43, der gegenüberliegend in der Hinterdruckkammer 55 mit deren Druck P2 beaufschlagt ist. Zwischen den beiden Kolben 41 und 43 kann das über die Abgangsbohrung 42 aus der Mittelzone 26'' austretende Wasser, zwischen den oberen 38 und unteren abgangsseitigen 39 Zylindern, für die Kolben 41 und 43, nach über den Ablauftrichter 32 austreten. Die Steuerfeder 17'' stützt sich wieder auf den mit dem Steuerkolben 16'' flächengleichen Federboden-Doppelkolben 40, 41, 43 ab, während dessen Feder II 18'' unten auf dem Deckel 56 aufliegt, der den Hinterdruckraum 55 unten verschließt, wobei dieser über die Steuerleitung 59 mit dem Raum 30'' hinter dem ausgangsseitigen RV 13'', der hier im rechten Winkel zur Symmetrielinie 6'' aus der hier vertikalen Mittelzone 26'' ausgeleitet ist, hydr. Verbunden ist. Der Zylinder 48, indem das Ausgleichskölbchen oben mit Pi und unten mit Atmosphäre beaufschlagt, ist, wie, wiederum vom Vollmer/Kemper/Honeywell-Gerät bekannt, mittels der Rippen 49, einteilig, starr mit dem Steuerkolben 16'' verbunden; der Stopfen 46 ist auf dieses Teil 16'', 49, 48 unten aufgezogen, wobei mittig durch den Stopfen die Atm. nach unter das Kölbchen 44 kommt. Bis auf das Entlastungsventil 62'', das hier, gegenüber dem Dichtringkegel 31, mit dessen Ringdichtung 20, durch die Abgangsbohrung 42, die vom hydr. ausgeglichenen 44 Dichtstopfen 46 verschlossen wird, ersetzt ist, funktioniert das Gerät der 9–14 ganz genauso wie das vorausgehende Gerät der vorausgehenden 1–6; identisch sind die Fig. 1/9, 2/10, 3/11, 4/12, 5/13 und 6/14. Die Ableitung des Wassers aus der Mittelzone, nach über den Ablauftrichter 32, könnte auch, anstelle zwischen dem oberen 41 und unteren Kolben 43, durch diesen 43 weiter und dann unten, in der Symmetrielinie 6'', gedichtet verschiebbar, wie in 14 der genannten OS des Anmelders zu sehen, ausgeführt sein. Nach dem Abschrauben des Deckels 56 ist die Einheit Kolben vollst., ähnlich einer Kartusche, wie in den 5 und 6 der Prio. 27.05.09 zu sehen, problemlos aus dem Gehäuse 37 herausziehbar.In the 9 - 14 Here is the principle of the EP 1 taken over and, however, at always constant volume of the middle zone 26 '' , with a pressure difference stabilization between P 2 and P 1 , by means of a spring-bottomed piston 40 , adding to this, the use of a completely conventional at the sealing edge 47 , at the top of the outlet bore 42 , sealing Dichtstopfens 46 , as known in particular from the BA's with control membrane, allows. The spring-base piston completely. 40 must be here as one, from an upper piston 40 and a lower piston 43 , which are both integral with turn one-piece ribs, rigidly connected to each other, double piston 40 be educated. At the upper piston 41 is as well as on the means of the rod 50 rigid with the double piston 40 connected Kölbchen 44 , which is the area of the outlet hole 42 , from the middle zone 26 '' , has its pressure P i and opposite atmosphere on, as well as on top of the lower piston 43 , which is opposite in the back pressure chamber 55 is acted upon by the pressure P 2 . Between the two pistons 41 and 43 This can be done via the exit hole 42 from the middle zone 26 '' leaking water, between the upper 38 and lower exit side 39 Cylinders, for the pistons 41 and 43 , to the overflow funnel 32 escape. The control spring 17 '' relies again on the with the control piston 16 '' coextensive spring double piston 40 . 41 . 43 during which spring II 18 '' down on the lid 56 rests, the back pressure chamber 55 bottom closes, this via the control line 59 with the room 30 '' behind the exit-side RV 13 '' here at right angles to the line of symmetry 6 '' from the here vertical middle zone 26 '' is discharged, hydr. Connected is. The cylinder 48 in that the compensating cup is exposed to P i at the top and atmosphere at the bottom, as is known from the Vollmer / Kemper / Honeywell apparatus, by means of the ribs 49 , one-piece, rigid with the control piston 16 '' connected; the stopper 46 is on this part 16 '' . 49 . 48 drawn down, with the center through the stopper the atm. after the cup 44 comes. Except for the relief valve 62 '' , here, opposite the sealing ring cone 31 , with its ring seal 20 through the exit hole 42 from the hydr. balanced 44 sealing plug 46 is closed, replaced, the device works 9 - 14 just like the previous device of the previous one 1 - 6 ; identical are the Fig. 1 / 9 . 2 / 10 . 3 / 11 . 4 / 12 . 5 / 13 and 6 / 14 , The discharge of the water from the central zone, to the drain funnel 32 , could also, instead of between the top 41 and lower piston 43 , Through this 43 further and then down, in the line of symmetry 6 '' , sealed, as in 14 to be seen in the applicant's mentioned OS. After unscrewing the lid 56 is the unit piston completely, similar to a cartridge, as in the 5 and 6 the prio. 27.05.09 to see easily from the case 37 pulled out.
Fig. 15Fig. 15
Diese Ausführung unterscheidet sich von der der vorausgehenden 9–14 nur dadurch, dass das Kölbchen 44 zum hydr. Ausgleich des Dichtstopfens 46, nicht starr am Federboden-Doppelkolben 40, sondern starr am Gehäuse 67, bzw. an dessen Unterteil 68, mittels der Stange 66, die gedichtet, verschiebbar, O-Ring 69, durch den unteren Kolben 65 durchgeführt, befestigt ist. Da das Kölbchen 44 starr am Gehäuse, muss der obere Kolben 64, des Doppelkolbens 40, wegen der Flächengleichheit, um die Fläche der Austrittsbohrung 42, im Durchmesser größer sein, wobei der untere Kolben 65 einen Durchmesser hat, der um die Fläche der Stange 66 größer ist als der Durchmesser des Steuerkolbens. Der Vorteil der starren Anordnung des Entlastungs-Kölbchens 44 am Gehäuseunterteil 68 ist, dass sich so der Zylinder 48 immer, gleichlaufend mit dem Steuer- und dem Federbodenkolben, gegenüber dem Kölbchen 44 bewegt und so auch an dessen O-Ring 45, wenn das Entlastungsventil beginnen soll zu öffnen, keine Losbrechkraft aufzubringen ist.This design is different from the previous one 9 - 14 only by the fact that the Kölbchen 44 to the hydr. Compensation of the sealing plug 46 , not rigid on the spring-base double piston 40 but rigidly on the housing 67 , or at its lower part 68 , by means of the rod 66 that is sealed, sliding, O-ring 69 , through the lower piston 65 performed, is attached. There the little boy 44 rigidly on the housing, the upper piston must 64 , the double-piston 40 , because of the surface equality, around the surface of the outlet bore 42 to be larger in diameter, with the lower piston 65 has a diameter around the surface of the rod 66 greater than the diameter of the control piston. The advantage of the rigid arrangement of the relief plunger 44 at the lower housing part 68 is that so the cylinder 48 always, concurrently with the control and spring-piston pistons, opposite the piston 44 moved and so on the O-ring 45 when the relief valve should start to open, no breakout force is applied.
Fig. 16–Fig. 24Fig. 16-Fig. 24
In den vorausgehenden Figuren liegen der Dichtringkegel 31 und der Dichtstopfen 46, die geringfügigen Elastizitäten auf der Ringdichtung 20 und am Dichtstopfen 46 ausgenommen, starr an den Federbodenkolben 14 und 40 an; womit diese vom Steuerkolben 16 synchron mitgenommen werden. In den 16–24 ist der Dichtstopfen 46 durch das hydr. ausgeglichene Dichtkölbchen 76, mit dessen radial dichtenden O- oder Nutring 81 ersetzt, wobei der Dichtkolben 76, 81 in den, starr mit dem Geräte-Gehäuse-Unterteil 72 verbundenen Ausleitzylinder 84, der am Boden der Mittelzone 26 ist, vom Steuerkolben 16° und dessen Gestänge 75, an dem beidseitig, einteilig, die Mitnahmenasen 79 sind, nach dem dichten Anschnäbeln des Kolbens 76, bzw. dessen O-Ring 81, oben, an der Fase des Ausleizylinders 84, in diesen eingeschoben wird, und eingeschoben bleibt bis das ΔP P1 > Pi nur noch 0,2 bar, womit ja dann das Entlastungsventil 62 beginnen soll zu öffnen, tropfen. Mit dem, mit dem Steuerkolben einteiligen Gestänge 75, sind, mittels den, mit dem Dichtkolben 76 und dessen Entlastungskolben 77, einteiligen Rippen 78, die beiden Kolben 76 und 77 starr verbunden, wobei in deren, mit diesen einteiligen Verbindungsstange, in der Symmetrielinie 6°, die Bohrung 86 ist, mittels der, in der, z. B. von konv. BA mit Membranen bekannter Weise, in dem Zylinder 82 an dem Ausgleichskolben 77 Atm. Anliegt, während dieser gegenüberliegend mit Mitteldruck Pi beaufschlagt ist. Da in der vertikalen Symmetrielinie 6°; unten, starr am Gehäuse-Unterteil 72 angeordnet, der Entlastungsventil 62-Ausleitzylinder 84 ist, muss der Federbodenkolben 80 ein Hohlkolben sein, wobei hierbei der mit dem Steuerkolben 16 flächengleiche, Kreisringkolben 80, mit dessen O- oder Nutring 15°, in dem Zylinder, des unten entsprechend im Durchmesser erweiterten Gehäuse-Oberteiles 71, und der Innendurchmesser des Hohlkolbens, bzw. der nach unten verlängerte Teil des Federbodenkolbens 80, an dem O- oder Nutring 85, wie oben an 15°, gegenüber dem Gehäuse 71, 72 und somit auch gegenüber dem Ausleitzylinder 84 aus der Mittelzone 26, gedichtet verschiebbar sind. Der ausgangsseitige RV 13° ist, wie in den vorausgehenden 9–14, im rechten Winkel zur Symmetrielinie 6° aus der Mittelzone 26° ausgeleitet, ebenso ist die Verbindung der Hinterdruckkammer 30° mittels der Verbindungsleitung 59* nach der Hinterdruckkammer 55* wie in vorst. Figuren.In the preceding figures are the sealing ring cone 31 and the sealing plug 46 , the slight elasticities on the ring seal 20 and the sealing plug 46 except, rigidly to the spring-base piston 14 and 40 at; what with these from the control piston 16 be taken in sync. In the 16 - 24 is the sealing plug 46 through the hydr. balanced poets 76 , with its radially sealing O or U-ring 81 replaced, the sealing piston 76 . 81 in the, rigid with the device housing lower part 72 connected bypass cylinder 84 at the bottom of the middle zone 26 is, from the control piston 16 ° and its linkage 75 , on both sides, one-piece, the driving lugs 79 are, after the tight beaking of the piston 76 , or its O-ring 81 , above, at the chamfer of the trimming cylinder 84 , is inserted into this, and pushed remains until the ΔP P 1 > P i only 0.2 bar, which then yes the relief valve 62 should begin to open, drip. With the, with the control piston one-piece linkage 75 , are, by means of, with the sealing piston 76 and its discharge piston 77 , one-piece ribs 78 , the two pistons 76 and 77 rigidly connected, in which, with these one-piece connecting rod, in the line of symmetry 6 ° , the hole 86 is, by means of, in the, z. B. from conv. BA with membranes known manner, in the cylinder 82 on the balance piston 77 Atm. Rests, while this is applied opposite to medium pressure P i . Because in the vertical line of symmetry 6 ° ; below, rigidly on the lower part of the housing 72 arranged, the relief valve 62 -Ausleitzylinder 84 is, the spring-base piston must 80 be a hollow piston, in which case the with the control piston 16 coextensive, annular piston 80 , with its O or U-ring 15 ° , in the cylinder, of the housing accordingly enlarged in diameter below 71 , and the inner diameter of the hollow piston, or the downwardly extended part of the spring-plate piston 80 , on the O or U-ring 85 as above 15 ° , opposite the case 71 . 72 and thus also opposite the discharge cylinder 84 from the middle zone 26 , are sealed displaced. The output side RV 13 ° is, as in the previous one 9 - 14 , at right angles to the line of symmetry 6 ° from the middle zone 26 ° discharged, as is the connection of the rear pressure chamber 30 ° by means of the connecting line 59 * after the back pressure chamber 55 * as in the beginning Characters.
Die 16–24 sind völlig identisch mit den Figuren der Prio 03.03.10, 10 2010 010 063.3, es sind: hier-Prio 16-1, 17-4, 18-5, 19-6, 20-2, 21-3, 22-7, 23-8 und 24-9. Das Kräfteblatt 20 der Prio ist hier nicht als Fig. beigelegt, da in dieser Zusammenfassenden Anm. das Prinzip des Entlastungsventiles 62, mit in den Ausleizylinder 84 einfahrendem Dichtkolben 76, mit radial dichtendem O-Ring 81, nur mehr eine u. U. mögliche Variante darstellt. Damit der Text dieser Anmeldung nicht unnötig lang und somit unübersichtlich wird, bitte ich zur Funktionsbeschreibung des mit dem radial dichtenden O-Ring einfahrenden Entlastungsventil-Dichtkolben insbesondere die Schreibmaschinenblätter 9, 10 und 11 der Prio heranzuziehen. Ebenso spielt in dieser Anmeldung die andere, auch mögliche Ausführungsform des Gerätes der vorausgehenden Fig. hier, 16, die hier in 24 gezeigt ist, doch wohl nur eine mehr untergeordnete Rolle, deshalb bitte ich auch zur 24 hier, in der Pio 03.03.10 u. U. die Beschreibung zu den dortigen 9–15 heranzuziehen.The 16 - 24 are completely identical to the figures of the prio 03.03.10, 10 2010 010 063.3, they are: here-Prio 16-1, 17-4, 18-5, 19-6, 20-2, 21-3, 22-7 , 23-8 and 24-9. The forces sheet 20 the prio is not included here as Fig., since in this summary note the principle of the relief valve 62 , with in the Ausleizylinder 84 retracting sealing piston 76 , with radial sealing O-ring 81 , only one more u. U. represents possible variant. So that the text of this application is not unnecessarily long and therefore confusing, I ask for the functional description of entering with the radially sealing O-ring relief valve-sealing piston in particular the typewriter sheets 9 . 10 and 11 to attract the Prio. Likewise, in this application, the other, also possible embodiment of the device of the preceding FIG. 16 that are in here 24 is shown, but probably only a more subordinate role, so I ask too 24 here, in the Pio 03.03.10 u. U. the description to the local 9 - 15 consulted.
Fig. 25Fig. 25
Nach dem hier selbstständigen Anspruch 10. Bei diesem Systemtrenngerät erfolgt der Druckdifferenzausgleich, wieder gemäß dem Vollmer-Prinzip, 3 EP 1 022 398 B1 , zwischen Pi und P1, mittels sich im Volumen vergrößernder Mittelzone 26°°°. Bei Vollmer verändert sich das Volumen der geschlossenen Mittelzone, weil, während des jeweiligen Anlupfens des Entlastungsventil-Dichtkolbens, mit dessen fast radial dichtendem O-Ring, der Steuerkolben hierbei auch immer geringfügig nach oben geht. In den vorausgehenden 9–14 ist der obere Federbodenkolben 41, trotz der Abgangsbohrung 42, flächengleich mit dem Steuerkolben 16'', weil am Doppel-Federbodenkolben mittels der Stange 50 der Kolben 44, zur hydr. Entlastung des Stopfens 46, starr befestigt ist, wohingegen der Entlastungskolben 105 mittels des, mehr nur symb. dargestellten Gestänges 104 starr in der Mittelzone angeordnet ist, weshalb bei gleichen Durchmessern des Steuer- 16°°° des oberen Federbodenkolbens 41**, dieser um die Fläche des Entlastungskolben 105 kleiner ist, weshalb der untere Federbodenkolben 108, und dessen Zylinder 109, einen kleineren Durchmesser hat. Prinzipiell liegen so dieselben Verhältnisse vor, wie in den 1-4 der vorausgehen mehrfach genannten OS, der Steuerkolben 16°°° nimmt, bei geschlossenem Entlastungsventil gleichlaufend den Federbodenkolben 40** mit, aber, da dieser im Durchmesser kleiner, verkleinert sich dabei das Volumen der Mittelzone 26°°°. Der Ausgleichskolben 105 kann auch mit einem kleinen Hub und der Feder 106, an dessen Gestänge 104, in der Symmetrielinie 6°°° verschiebbar sein, womit dann ein Vollmersche Ansprechdruckbegrenzer 107 gegeben wäre.According to the independent claim 10. In this system separator, the pressure difference compensation takes place, again according to the Vollmer principle, 3 EP 1 022 398 B1 , between P i and P 1 , by means of volume-increasing center zone 26 °°° , At Vollmer, the volume of the closed center zone changes because, during the respective luffing of the relief valve sealing piston, with its almost radially sealing O-ring, the control piston also always goes slightly upwards. In the previous one 9 - 14 is the upper spring-plate piston 41 , despite the exit hole 42 , coextensive with the control piston 16 '' because at the double-spring base piston by means of the rod 50 The piston 44 , to the hydr. Relief of the plug 46 , rigidly fixed, whereas the relief piston 105 by means of, more only symb. illustrated linkage 104 is arranged rigidly in the middle zone, which is why at the same diameters of the control 16 °°° of the upper spring-piston piston 41 ** , this around the surface of the relief piston 105 smaller, which is why the lower spring-plate piston 108 , and its cylinder 109 , has a smaller diameter. In principle, the same conditions exist as in the 1 - 4 the OS preceded several times, the spool 16 °°° takes, with closed relief valve in parallel the spring-loaded piston 40 ** with, but, since this smaller in diameter, the volume of the central zone decreases 26 °°° , The balance piston 105 can also do with a small stroke and the spring 106 , on the linkage 104 , in the symmetry line 6 °°° be displaceable, which then a Vollmersche Ansprechdruckbegrenzer 107 would be given.
Die vorausgehend beschriebene Ausführungen sind auch anders, wie in den Figuren dargestellt und dort beschrieben, miteinander kombinierbar. The embodiments described above are also different, as shown in the figures and described there, combined with each other.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsgehalt der zugehörigen Prioritäten voll inhaltlich miteinbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmal dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.All disclosed features are essential to the invention. The disclosure content of the associated priorities is hereby also fully included in the disclosure of the application, including for the purpose of including features of these documents in claims of the present application.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 102008051325 A1 [0002, 0045] DE 102008051325 A1 [0002, 0045]
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DE 4204386 A1 [0002] DE 4204386 A1 [0002]
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EP 1741843 A3 [0002] EP 1741843 A3 [0002]
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EP 1022398 B1 [0043, 0050, 0055] EP 1022398 B1 [0043, 0050, 0055]
