DE102018126428A1

DE102018126428A1 - Energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil

Info

Publication number: DE102018126428A1
Application number: DE102018126428.3A
Authority: DE
Inventors: Ping-Cheng Yu; Chih-Sheng Cheng
Original assignee: TAIWAN CHELIC CORP
Current assignee: Taiwan Chelic Co Ltd Tw
Priority date: 2018-02-26
Filing date: 2018-10-24
Publication date: 2019-08-29
Anticipated expiration: 2038-10-25
Also published as: TW201937092A; US10794497B2; JP3219604U; DE102018126428B4; US20190264820A1; TWI659171B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil, bei dem im Hauptkörper ein Hauptkanal, ein Führungskanal, ein Rücklaufkanal und ein Außenluftkanal vorgesehen sind. Dadurch, dass all die oben genannten Kanäle mit einer Vakuumdruckkammer durchgängig verbunden sind, kann die in der Vakuumdruckkammer befindliche Hauptmembran durch den Druckdifferenzausgleich an der Drosselöffnung verschoben werden, wobei ferner die Ausgleichsmembran durch den Ausgleich zwischen den Kanälen mitbewegt wird, wodurch der Druck mittels des Hauptkörpers über einen größeren Bereich eingestellt werden kann. Mit der Erfindung können die Ziele der Energieeinsparung und der Präzisionsregelung des Vakuumdrucks ohne Einbringen von Außenluft erreicht werden.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil, bei dem im Hauptkörper ein Hauptkanal, ein Führungskanal, ein Rücklaufkanal und ein Außenluftkanal vorgesehen sind. Dadurch, dass all die oben genannten Kanäle mit einer Vakuumdruckkammer durchgängig verbunden sind, kann die in der Vakuumdruckkammer befindliche Hauptmembran durch den Druckdifferenzausgleich an der Drosselöffnung verschoben werden, wobei ferner die Ausgleichsmembran durch den Ausgleich zwischen den Kanälen mitbewegt wird, wodurch der Druck mittels des Hauptkörpers über einen größeren Bereich eingestellt werden kann. Mit der Erfindung können die Ziele der Energieeinsparung und der Präzisionsregelung des Vakuumdrucks ohne Einbringen von Außenluft erreicht werden.
Stand der Technik
Bei herkömmlichen im Bereich der Automatisierungstechnik weit verbreitet eingesetzten Vakuum-Präzisionsdruckregelventilen, ist es, egal ob sie auf dem in- oder ausländischen Markt verkauft werden, in Bezug auf die Art der technischen Anwendung notwendig, kontinuierlich Außenluft einzubringen, um die Genauigkeit des Vakuumdrucks des Druckregelventils aufrechtzuerhalten. Im Betriebsprozess dieser Art von Vakuum-Präzisionsdruckregelventilen ist es unvermeidbar, dass die Außenluft kontinuierlich in das Druckfluid eingebracht wird. Zwar kann dadurch das beabsichtigte Ziel erreicht werden, allerdings erhöhen sich die gesamten Herstellungskosten durch die im Prozess verbrauchten Ressourcen. Im Langzeiteinsatz sammelt sich ein beträchtlicher Geldbetrag an. Zur Verbesserung der Präzision und der Effizienz des automatisierten Verarbeitungsprozesses haben sich einige Firmen dazu entschlossen, die Durchflussmenge der eingebrachten Außenluft durch Verwendung eines Pneumatikkreises zu reduzieren, um einen hochpräzisen Ausgangsdruck zu erhalten. Allerdings sind solche Vakuum-Präzisionsdruckregelventile nicht leicht herzustellen und sie neigen dazu, in der Konstruktion und Herstellung kompliziert zu sein. Daher gibt es noch viele Stellen, die einer Verbesserung bedürfen.
Im Folgenden werden zwei vom Erfinder offenbarte vorherige Erfindungen beschrieben:
Im taiwanischen Patent M513295 „Axial geführtes Vakuum-Druckminderventil“ sind im Aufbau eine Hauptmembran und eine Stange vorgesehen, wobei der Weg der in das Innere der Stange strömenden Luft durch das durch die Stange hindurchgeführte Führungsloch verkürzt wird, um die Anzahl der verwendeten Bauteile und die Montageschritte zu reduzieren. Nach der Herstellung und der Verwendung des Aufbaus mit Führungsloch in der Praxis zeigt sich zwar, dass zur Reduzierung der Bauteile und der Montageschritte der Luftweg verkürzt werden kann, allerdings ist der Betrieb der Hauptmembran und der Stange während des Umsetzungsprozesses aufgrund des Einführens von Außenluft weiterhin eingeschränkt, sodass die Luftströmung und die Genauigkeit des Vakuumdrucks teilweise deutlich verzögert bzw. beeinträchtigt wird.
Im taiwanischen Patent M532528 „Energiesparendes Vakuum-Präzisionsdruckregelventil“ sind im Aufbau mehrere Kanäle vorgesehen, durch die der Druck innerhalb des Hauptkörpers durch das Zusammenwirken des Druckfluids mit der Hauptventilöffnung und der Ventilöffnung der Stange stabilisiert werden kann, sodass ein Ausgleich ohne Einbringen von Außenluft ermöglicht wird und dabei eine Präzisionsregelung mittels des Druckreglers durchgeführt werden kann, um die Nutzungseffizienz zu verbessern. Die Ventilöffnung der Stange liegt an der auf der oberen Seite befindlichen Ausgleichsmembran an. Da die absaugbare Fläche des Kolbens zu groß ist, wird bei der Einstellung der Durchflussmenge die Ausgleichsmembran nach unten gesaugt und kann nicht in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt werden, sodass im Betrieb instabile Luftströmungen auftreten.
Im Hinblick auf die Verbesserung der oben genannten Aufbauten gibt es Gestaltungen, durch die einige Bauteile vereinfacht werden und innere Kanäle, durch die im Druckfluid ein gleicher Druck erzeugt und somit der Energieverlust durch Rückkopplung erheblich reduziert werden kann, verbessert werden, um hinsichtlich der zu komplizierten Gestaltung Verbesserungen zu erreichen. Zwar wurden durch diese Verbesserungen bestimmte Ergebnisse erzielt, allerdings ist die Verbesserung der Genauigkeit des Vakuumdrucks nicht gut und im Betrieb gibt es immer noch einige Mängel. Aus der praktischen Anwendung des herkömmlichen Aufbaus und der damit befassten Forschung ist daher bekannt, dass die Notwendigkeit zur Verbesserung des Aufbaus besteht.
Aufgabe der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil. Technische Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung: Dadurch, dass die Hauptmembran und die Dichtungsstange miteinander verbunden und korrespondierend im Ventilkolben angeordnet sind, kann die Ventilöffnung durch das Empfangen der Vakuumsaugkraft der Hauptmembran zum reibungslosen Öffnen und Schließen angetrieben werden.
Eine sekundäre technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, zwischen der druckregulierenden Stange und der Ausgleichsmembran eine Schiebestange zur Verringerung der Saugfläche der Ausgleichsmembran anzuordnen. Auf diese Weise kann im Hinblick auf die Situation, in der die Schiebestange durch Vakuumsaugkraft angesaugt wird und nicht zurückversetzt werden kann, eine Verbesserung erzielt werden.
Eine weitere sekundäre technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, mittels des Ventilkolbens bei der Ventilöffnung einen geöffneten Zustand zu erreichen. In diesem offenen Zustand wird auf der oberen und unteren Seite der Hauptmembran ein Gleichgewicht zwischen den Vakuumsaugkräften erzielt, wodurch durch die Ventilöffnung die maximale Durchflussmenge hindurchströmen kann.
Das erfindungsgemäße energiesparende großkapazitive Vakuum-Präzisionsdruckregelventil umfasst ein Hauptventil, einen mittleren Ventilsitz und einen Druckreglersitz, die nacheinander von oben nach unten miteinander kombiniert sind, wobei das Hauptventil einen zur Umleitung des primärseitigen Drucks und des sekundärseitigen Drucks dienenden Hauptkanal und eine Ventilöffnung aufweist, die durch Anordnung eines Ventilkolbens in der Mitte innerhalb des Hauptventilsitzes ausgebildet ist, wobei das Innere des Ventilkolbens schwenkbar mit der mit einer Hauptmembran kombinierten Dichtungsstange verbunden ist, wobei ferner am unteren Ende des Ventilkolbens ein mit der Dichtungsstange verbundenes Kolbenüberlaufloch vorgesehen ist, wobei die Hauptmembran zwischen dem mittleren Ventilsitz und dem Hauptventil eingeklemmt und positioniert ist und somit eine Vakuumdruckkammer gebildet ist, wobei eine Ausgleichsmembran zwischen dem Druckreglersitz und dem mittleren Ventilsitz eingeklemmt und positioniert ist, wobei eine druckregulierende Stange unterhalb der Ausgleichsmembran angeordnet ist, wobei die druckregulierende Stange in der zentralen Aufnahmekammer des mittleren Ventilsitzes angeordnet ist; wobei ein Führungskanal vom Hauptkanal her über die Aufnahmekammer bis zur Vakuumdruckkammer geführt ist; wobei ein Außenluftkanal im mittleren Ventilsitz vorgesehen und mit dem Raum unterhalb der Ausgleichsmembran durchgängig verbunden ist, um den Atmosphärendruck umzuleiten.
Ein Rücklaufkanal ist derart ausgebildet, dass er von der Unterseite des mittleren Ventilsitzes aus mit der Innenseite des Druckreglersitzes durchgängig verbunden ist, wobei der Rücklaufkanal ebenfalls mit dem Hauptkanal verbunden ist. Wenn der primärseitige Druck über den Führungskanal bis zur Vakuumdruckkammer geführt wird, wird synchron eine Vakuumsaugkraft erzeugt, wodurch die Hauptmembran zum Mitbewegen des Ventilkolbens nach oben bewegt und somit die Ventilöffnung geöffnet und ein sekundärseitiger Druck erzeugt wird. Sobald die Druckdifferenz durch die Drosselöffnung des Rücklaufkanals ausgeglichen wurde, wird der sekundärseitige Druck bis zum Druckreglersitz geleitet, um die Ausgleichsmembran und die druckregulierende Stange zurückzuschieben und somit den Führungskanal zu schließen. Sobald sich die Hauptmembran in einem ausgeglichenen und stabilen Zustand befindet und nicht mehr verschoben wird, können die Ziele der Präzisionsregelung des Vakuumdrucks und der Energieeinsparung mittels des mittleren Ventilsitzes und des Hauptkörpers ohne Einbringen von Außenluft erreicht werden.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Aufbaus im Vorbereitungszustand;
2 zeigt eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Aufbaus im Betriebszustand;
3 zeigt eine teilweise vergrößerte Ansicht des erfindungsgemäßen Aufbaus im Betriebszustand;
4 zeigt eine teilweise vergrößerte Ansicht des erfindungsgemäßen Aufbaus im Betriebszustand;
5 zeigt eine schematische Ansicht im Halte- oder Einstellungszustand gemäß der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt eine schematische Ansicht der Steuerschleife gemäß der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung kann durch die detaillierte Beschreibung des bevorzugtesten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 erreicht werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil. Sein Aufbau umfasst einen Hauptkörper (10), bestehend aus einem Hauptventil (20), einem mittleren Ventilsitz (30) und einem Druckreglersitz (40), die durch Schrauben nacheinander von oben nach unten einstückig miteinander kombiniert sind, wobei das Hauptventil (20) einen zur Umleitung des primärseitigen Drucks (P1) und des sekundärseitigen Drucks (P2) dienenden Hauptkanal (201) und eine durch Anordnung eines Ventilkolbens (24) in der Mitte innerhalb des Hauptventils (20) ausgebildete Ventilöffnung (25) aufweist. Der primärseitige Druck (P1) ist eine Saugkraft der Vakuumquelle. Das Innere des Ventilkolbens (24) ist schwenkbar mit der mit einer Hauptmembran (23) kombinierten Dichtungsstange (231) verbunden, wobei ferner am unteren Ende des Ventilkolbens (24) ein einstellbares und schaltbares Kolbenüberlaufloch (241) in Abstimmung auf die Dichtungsstange (231) gebildet ist. Genauer gesagt dient das Kolbenüberlaufloch (241) zur Einstellung des Spaltabstands zwischen dem Loch und dem Boden des Ventilkolbens (24), um die Zuflussmenge der Außenluft zu steuern. Die Hauptmembran (23) ist zwischen dem mittleren Ventilsitz (30) und dem Hauptkörper (10) eingeklemmt und positioniert und somit eine Vakuumdruckkammer (26) gebildet, wobei eine Ausgleichsmembran (43) zwischen dem Druckreglersitz (40) und dem mittleren Ventilsitz (30) eingeklemmt und positioniert ist, wobei eine druckregulierende Stange (32) zum Anliegen unterhalb der Ausgleichsmembran (43) angeordnet ist, wobei die druckregulierende Stange (32) in der zentralen Aufnahmekammer (301) des mittleren Ventilsitzes (30) angeordnet ist. Ferner ist eine Schiebestange (44) zwischen der Ausgleichsmembran (43) und der druckregulierenden Stange (32) angeordnet, wobei die Saugfläche der druckregulierenden Stange (32) durch die Schiebestange (44) minimiert werden kann, wodurch die Vakuumsaugkraft (PT) ebenfalls minimiert wird, um zu verhindern, dass die Ausgleichsmembran (43) vom Vakuum beeinflusst und an den mittleren Ventilsitz (30) gesaugt wird.
Ein Führungskanal (21) ist vom Hauptkanal (201) her über die Aufnahmekammer (301) bis zur Innenseite der Vakuumdruckkammer (26) geführt. Ein weiterer Rücklaufkanal (22) ist derart ausgebildet, dass er von der Unterseite des mittleren Ventilsitzes (30) aus mit der Innenseite des Druckreglersitzes (40) durchgängig verbunden ist, wobei der Rücklaufkanal (22) ebenfalls mit dem Hauptkanal (201) verbunden ist. Ein Außenluftkanal (33) ist im mittleren Ventilsitz (30) vorgesehen und sein Bereich ist dadurch definiert, dass die äußere Seite des mittleren Ventilsitzes (30) mit dem Raum unterhalb der Ausgleichsmembran (43) durchgängig verbunden ist, wodurch der Atmosphärendruck (PP) umgeleitet werden kann, um somit die Betätigung der druckregulierenden Stange (32) zu steuern.
Es wird auf 1 Bezug genommen. Der Hauptkörper (10) befindet sich im Vorbereitungszustand. Hierbei ist zu erkennen, dass der sekundärseitige Druck (P2) 0 ist, wobei das im Hauptkörper (10) befindliche Druckfluid von der Saugkraft der Vakuumquelle des primärseitigen Drucks (P1) angesaugt wird, wodurch das im Führungskanal (21) befindliche Druckfluid über den Hauptkanal (201) herausgeführt wird. Hierbei ist zu erkennen, dass die druckregulierende Stange (32) der Aufnahmekammer (301) geschlossen ist, wobei das im Führungskanal (21) befindliche Druckfluid nicht bis zur Innenseite der Vakuumdruckkammer (26) geführt werden kann. Da jedoch im Außenluftkanal (33) noch ein von außen kommender Atmosphärendruck (PP) vorhanden ist, ist es unmöglich, dass eine Vakuumsaugkraft (PT) gegenüber der Hauptmembran (23) entsteht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Ventilöffnung (25) ebenfalls im geschlossenen Zustand und das Kolbenüberlaufloch (241) befindet sich im offenen Zustand, wodurch der Atmosphärendruck (PP) in das Ende des sekundärseitigen Drucks (P2) im Hauptventil (20) eintritt und der sekundärseitige Druck (P2) somit 0 ist.
Es wird auf 2 Bezug genommen. Der Hauptkörper (10) befindet sich im Betriebszustand und der sekundärseitige Druck (P2) ist kleiner als 0. Zu diesem Zeitpunkt wird die druckregulierende Stange (32) von einer Hauptfeder (42) geschoben und es wird somit ein Verschiebungshub mit sehr kurzer Distanz erzeugt, wodurch der im Führungskanal (21) befindliche primärseitige Druck (P1) durch die Aufnahmekammer (301) hindurch bis in die Innenseite der Vakuumdruckkammer (26) reicht. Zu diesem Zeitpunkt ist der primärseitige Druck (P1) eine Vakuumsaugkraft (PT), um dadurch die Hauptmembran (23) zur Aufwärtsverschiebung anzutreiben. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ventilkolben (24) so mitbewegt, dass die Ventilöffnung (25) in einen offenen Zustand gebracht wird. Die Ventilöffnung (25) ist geöffnet, weil die Vakuumsaugkraft (PT) multipliziert mit der oberhalb der Hauptmembran (23) befindlichen Fläche größer als der sekundärseitige Druck (P2) multipliziert mit der unterhalb der Hauptmembran (23) befindlichen Fläche plus der Schiebekraft der Feder (251) ist. Wenn ein Gleichgewicht erreicht ist, kann die Ventilöffnung (25) geöffnet werden. Im Einzelnen heißt das, wenn der Ventilkolben (24) nach oben geöffnet ist, wird die Vakuumsaugkraft (PT) zur oberen Seite der Hauptmembran (23) umgeleitet. Dies kann als die obere Hälfte bezeichnet werden. Die untere Hälfte ist dadurch gebildet, dass der primärseitige Druck (P1) durch die Ventilöffnung (25) abgelassen wird, sodass der sekundärseitige Druck (P2) und die Feder (251) zur Erzeugung einer Schiebekraft zusammengedrückt werden. Wenn sich der Druck der oberen Hälfte und der Druck der unteren Hälfte gegenseitig aufheben, wird die Aufwärtsverschiebung des Ventilkolbens (24) maximiert. Wenn die Fläche der Ventilöffnung (25) vergrößert und der sekundärseitige Druck (P2) erhöht wird, ist die maximale Luftdurchflussmenge der maximal zulässige Durchsatz der Ventilöffnung (25).
Es wird auf 3 Bezug genommen. Aus der Figur ist ersichtlich, dass der mittlere Ventilsitz (30) mittels des Rücklaufkanals (22) den sekundärseitigen Druck (P2) steuern kann, um eine stabile Durchflussmenge aufrechtzuerhalten, wodurch die eingebrachte Außenluftmenge 0 ist. Durch die Funktion des Druckdifferenzausgleichs der Drosselöffnung (31) kann die Druckgenauigkeit aufrechterhalten werden. Es wird auf 4 Bezug genommen. Aus der Figur ist ersichtlich, dass das Hauptventil (20) hauptsächlich zur Steuerung dient, um einen maximalen sekundärseitigen Druck (P2) zu erreichen, wobei der einzustellende Verschiebungsbereich des Ventilkolbens (24) durch die Verschiebung der Hauptmembran (23) vergrößert wird, um die eingebrachte Außenluftmenge zu erhöhen. Wenn der sekundärseitige Druck (P2) geschlossen ist, wird der Druck durch die Drosselöffnung (31) ausgeglichen, sodass die Hauptmembran (23) nicht schnell geschlossen wird. Es ist ersichtlich, dass der mittlere Ventilsitz (30) hauptsächlich zur Steuerung der Hauptmembran (23) und der Drosselöffnung (31) dient und das Hauptventil (20) zur Steuerung der Durchflussmenge dient.
Wenn der Ventilkolben (24) durch die Hauptmembran (23) nach oben verschoben wird, bildet die oben genannte Vakuumsaugkraft (PT) den sekundärseitigen Druck (P2). Sobald ein Druckdifferenzausgleich durch die im Rücklaufkanal (22) befindliche Drosselöffnung (31) erfolgt ist, wird der sekundärseitige Druck (P2) zum Druckreglersitz (40) umgeleitet, um die Ausgleichsmembran (43) und die druckregulierende Stange (32) nach unten zu verschieben, wodurch der Führungskanal (21) geschlossen wird. Sobald die Hauptmembran (23) nicht mehr verschoben wird und sich in einem ausgeglichenen und stabilen Zustand befindet, können die Ziele der Präzisionsregelung des Vakuumdrucks und der Energieeinsparung mittels des mittleren Ventilsitzes und des Hauptkörpers ohne Einbringen von Außenluft erreicht werden (vgl. 5).
Zusammenfassend können beim erfindungsgemäßen energiesparenden großkapazitiven Vakuum-Präzisionsdruckregelventil der Hauptkanal (201), der Führungskanal (21) und der Rücklaufkanal (22), die im Hauptkörper (10) vorgesehen sind, durch Zusammenwirken des primärseitigen Drucks (Pl), des sekundärseitigen Drucks (P2) und der Vakuumsaugkraft (PT) mit dem mit der Hauptmembran (23) kombinierten Ventilkolben (24) die Ventilöffnung (25) öffnen und schließen, wobei der in den Außenluftkanal (33) eintretende Atmosphärendruck (PP) zur Unterstützung der Ausgleichsmembran (43) verwendet wird, um zu verhindern, dass die Ausgleichsmembran (43) vollständig angesaugt wird, um so zu gewährleisten, dass für die Durchflussmenge des Hauptkörpers (10) die Ziele der Präzisionsdruckregelung und der Energieeinsparung erreicht werden können.

Claims

Ein energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil, umfassend einen Hauptkörper (10), bestehend aus einem Hauptventilsitz (20), einem mittleren Ventilsitz (30) und einem Druckreglersitz (40), die nacheinander von oben nach unten miteinander kombiniert sind, wobei der Hauptventilsitz (20) einen zur Umleitung des primärseitigen Drucks (P1) und des sekundärseitigen Drucks (P2) dienenden Hauptkanal (201) und eine durch Anordnung eines Ventilkolbens (24) in der Mitte innerhalb des Hauptventils (20) gebildete Ventilöffnung (25) aufweist, wobei das Innere des Ventilkolbens (24) schwenkbar mit der mit einer Hauptmembran (23) kombinierten Dichtungsstange (231) verbunden ist, wobei ferner am unteren Ende des Ventilkolbens (24) ein einstellbares und schaltbares Kolbenüberlaufloch (241) in Abstimmung auf die Dichtungsstange (231) gebildet ist, wobei die Hauptmembran (23) zwischen dem mittleren Ventilsitz (30) und dem Hauptventil (20) eingeklemmt und positioniert und somit eine Vakuumdruckkammer (26) gebildet ist, wobei eine Ausgleichsmembran (43) zwischen dem Druckreglersitz (40) und dem mittleren Ventilsitz (30) eingeklemmt und positioniert ist, wobei eine druckregulierende Stange (32) unterhalb der Ausgleichsmembran (43) angeordnet ist, wobei die druckregulierende Stange (32) in der zentralen Aufnahmekammer (301) des mittleren Ventilsitzes (30) angeordnet ist; einen Führungskanal (21), der vom Hauptkanal (201) her über die Aufnahmekammer (301) bis zur Innenseite der Vakuumdruckkammer (26) geführt ist; einen Rücklaufkanal (22), der von der Unterseite des mittleren Ventilsitzes (30) aus mit der Innenseite des Druckreglersitzes (40) durchgängig verbunden ist, wobei der Rücklaufkanal (22) ebenfalls mit dem Hauptkanal (201) verbunden ist; einen Außenluftkanal (33), der im mittleren Ventilsitz (30) vorgesehen und mit dem Raum unterhalb der Ausgleichsmembran (43) durchgängig verbunden ist, wodurch der Atmosphärendruck (PP) umgeleitet werden kann; dadurch gekennzeichnet, dass der primärseitige Druck (P1) über den Führungskanal (21) bis zur Vakuumdruckkammer (26) zur Erzeugung einer Vakuumsaugkraft (PT) geführt wird, wodurch die Hauptmembran (23) zum Mitbewegen des Ventilkolbens (24) nach oben bewegt und somit die Ventilöffnung (25) geöffnet und somit ein sekundärseitiger Druck (P2) durch die Vakuumsaugkraft (PT) synchron erzeugt wird, wobei der sekundärseitige Druck (P2), sobald die Druckdifferenz durch die Drosselöffnung (31) des Rücklaufkanals (22) ausgeglichen wurde, bis zum Druckreglersitz (40) geleitet wird, um die Ausgleichsmembran (43) und die druckregulierende Stange (32) zurückzuschieben und somit den Führungskanal (21) zu schließen, wobei, sobald sich die Hauptmembran (23) in einem ausgeglichenen und stabilen Zustand befindet und nicht mehr verschoben wird, die Ziele der Präzisionsregelung des Vakuumdrucks und der Energieeinsparung mittels des mittleren Ventilsitzes (30) und des Hauptkörpers (10) ohne Einlassen von Atmosphärendruck (PP) erreicht werden können.
Energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil nach Anspruch 1, bei dem die Ausgleichsmembran (43) ferner eine Schiebestange (44) umfasst, die zwischen der Ausgleichsmembran (43) und der druckregulierenden Stange (32) angeordnet ist, wobei die Saugfläche der druckregulierenden Stange (32) durch die Schiebestange (44) minimiert werden kann, wodurch die Vakuumsaugkraft (PT) ebenfalls minimiert wird, wobei im Gegensatz dazu die vom Atmosphärendruck (PP) beeinflusste Fläche der Ausgleichsmembran (43) ebenfalls maximiert wird, um zu verhindern, dass die Ausgleichsmembran (43) an den mittleren Ventilsitz (30) gesaugt wird.
Energiesparendes großkapazitives Vakuum-Präzisionsdruckregelventil nach Anspruch 1, bei dem die Fläche der Ventilöffnung (25), wenn die Ventilöffnung (25) durch den Ventilkolben (24) zum Öffnen angetrieben wird, vergrößert wird, der Ventilkolben (24) maximal verschoben wird und der sekundärseitige Druck (P2) erhöht wird, was der maximal zulässigen Menge an Luft, die mittels der Vakuumsaugkraft (PT) umgewälzt werden kann, entspricht.