DE1029170B - Durchflussregler - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft Durchflußregler, bei denen der Durchflußquerschnitt mit wachsender Durchflußgeschwindigkeit verkleinert wird und umgekehrt, und bezweckt, einen Regler dieser Art zu schaffen, der die Augenblicksdurchflußmenge, bezogen auf einen bestimmten Normaldruck des Strömungsmittels, regelt, so daß also bei beliebigem Druck des Strömungsmittels gleiche Augenblicksdurchflußmengen vom Normaldruck durchfließen. Die Erfindung besteht darin, daß der Durchflußquerschnitt durch den Druck in einer Teilstromleitung hinter einem Strömungsteiler und vor einer Drosselstelle geregelt wird. Wenn die Drosselstelle durch eine Blende gebildet wird, hinter der der Teilstrom einem gleichbleibenden Gegendruck dadurch ausgesetzt wird, daß vor dem Austritt ins Freie ein Überströmventil vorgesehen ist, das sich nur bei einem bestimmten Überdruck in der Teilstromleitung öffnet, so kann ein beliebiger gleichbleibender Normaldruck gewählt werden, wobei vor oder hinter dieser Vorrichtung ein Gaszähler angeschlossen werden kann, der dann Mengen von Normaldruck zählt, wenn er vor dieser Vorrichtung angeordnet ist. Mit den Mitteln nach Fig. 4 des deutschen Patentes 873 306 kann der Einfluß der Veränderung des atmosphärischen Druckes ausgeschaltet werden. Durch den gleichbleibenden Gegendruck hinter der Blende ergibt sich eine genauere Regelung. Diese wird durch Ausschalten des Einflusses der Veränderung des atmosphärischen Druckes noch verfeinert.

Die Zeichnung bringt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in grundzügiger Darstellung.

Es bezeichnet 1 die Leitung, deren Durchflußmenge zu regeln und unter Umständen auch zu messen ist, 2 die Blende und 3 den die Richtung des Strömungsmittels anzeigenden Pfeil. Das Gehäuse 4 des Strömungsteilers hat eine Membran 5, die das Gehäuse in zwei Räume 6 und 7 aufteilt, von denen der Raum 6 über die mit einer Blende 9 versehenen Zweigleitung 8 mit der Leitung 1 vor der Blende 2 und der Raum 7 über die Zweigleitung 10 mit der Leitung 1 hinter der Blende 2 verbunden ist. Auf der dem Raum 6 zugekehrten Seite, wo bei Strömung in der Leitung 1 gegenüber dem Raum 7 Überdruck herrscht, trägt die Membran 5 einen Ventilkörper 11, der sich, wenn in der Leitung 1 keine Strömung vorhanden ist 4-5 und somit der Druck in den Räumen 6 und 7 gleich hoch ist, gegen den Ventilsitz 12 legt und damit die Teilstromabflußleitung 13 absperrt.

Die Leitung 13 mündet in einen Behälter 14 nach Art eines Windkessels. Dieser Behälter ist vor allem dann von Bedeutung, wenn es sich um ein unruhiges oder pulsierendes Strömungsmittel handelt; er kann andernfalls entfallen. Vom Behälter 14 führt eine Leitung 15 in den linken Raum 16 eines Zylinders 17, den Durchflußregler

Anmelder:

Dipl.-Ing. Gustav Neuhaus,
Essen-Stadtwald, Sundernholz 20

Dipl.-Ing. Gustav Neuhaus, Essen-Stadtwald,
ist als Erfinder genannt worden

die Leitung 1 kreuzt und worin ein mit einer Einschnürung 19 versehener Kolbenschieber 18 verschiebbar liegt. Das dem Raum 16 abgekehrte Stirnende 20 des Schiebers 18 steht unter dem Druck einer Feder 21, deren Spannung durch eine Stellschraube 22 verändert werden kann. Die Länge der Feder 21, die mit bekannten Mitteln gegen Ausknicken gesichert sein kann, ist so reichlich bemessen, daß sich ihre Spannung bei Verschiebung des Schiebers innerhalb der zu erwartenden Grenzen nur unmerklich ändert. Andererseits ist der Durchmesser des Zylinders 17 im Verhältnis zum Durchmesser der Leitung 1 so reichlich bemessen, daß bereits eine geringe Verschiebung des Schiebers eine größere Veränderung des Durchflußquerschnittes bewirkt. Durch Ausführung in Leichtmetall und geeignete Aussparungen kann das Gewicht des Schiebers sehr klein gehalten werden. Vom Behälter 14 führt eine mit einer Blende 24 versehene Leitung 23 zu der die Durchflußmenge messenden Vorrichtung oder, wenn diese entfällt, ins Freie. Letzterenf alls kann die Blende 24 entfallen und durch eine beliebige Einrichtung ersetzt werden, die den Querschnitt der Ausflußöffnung regelt.

Herrscht in der Leitung 1 keine Strömung, so ist der Druck in 6 und 7 gleich hoch, das Ventil 11, 12 daher geschlossen und, da der Raum 14 über 23 mit der Außenluft in Verbindung steht, der Überdruck in 14,15 und 16 gleich Null. Der Schieber 18 nimmt daher unter dem Druck der Feder 21 seine linke Grenzstellüng ein, und die Leitung 1 ist voll geöffnet.

Bei Strömung in der Leitung 1 überwiegt der Druck in 6 dem in 7, so daß das Ventil 11,12 sich öffnet und das Strömungsmittel über 13 in den Behälter 14 einströmt und von da über 23 ins Freie abströmt oder auch dem Meßgerät zuströmt. Hierbei entsteht aber zunächst im Behälter 14 ein bestimmter Druck, der über 15 und 16 auf die linke Stirnfläche des Kolbenschiebers 18 einwirkt und diesen entgegen dem Druck der Feder 21 nach rechts verschiebt, wodurch der Durchflußquerschnitt der Leitung 1 kleiner wird und

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die Strömungsgeschwindigkeit sich vermindert. Hierdurch ergibt sich auch bei unruhiger und pulsierender Strömung ein bestimmter Gleichgewichtszustand und damit eine bestimmte mittlere Strömungsgeschwindigkeit, die nur vom Druck der Feder 21 abhängig ist, der durch die Stellschraube 22 einstellbar ist.

Der Kolbenschieber 18 kann auch durch eine Drosselklappe ersetzt werden, für deren Feder dasselbe gilt wie für die Feder 21 des Ausführungsbeispieles. Die Steuerung des Durchflußreglers (Kolben-Schieber 18, Drosselklappe od. dgl.) kann auch durch eine Membran erfolgen, auf die der Druck aus der Leitung 15 wirkt. Dabei kann zwischen die Membran und den Durchfluß regler ein Verstärker, z. B. ein Strahlrohrregler, eingeschaltet werden.

Entfällt das Meßgerät hinter der Leitung 23 und ersetzt man die Blende 24 durch einen Abflußregler (Ventil od. dgl.), dessen Durchflußquerschnitt veränderlich ist, so ergibt sich ein weiterer Regelbereich, als er bei einer üblichen Ausführung durch die Feder 21 allein zu erreichen ist.

Claims (6)

PaTENTANSPR CJCHE:

1. Durchflußregler, bei dem der Durchflußquerschnitt mit wachsender Durchflußgeschwindigkeit verkleinert wird, und umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußquerschnitt durch den Druck in einer Teilstromleitung (13) hinter einem Strömungsteiler (4 bis 12) und vor einer Drosselstelle (24) geregelt wird.

2. Durchflußregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle durch eine Blende (24) gebildet wird, hinter der der Teilstrom einem gleichbleibenden Gegendruck dadurch ausgesetzt wird, daß vor dem Austritt ins Freie ein Überströmventil vorgesehen ist, das sich nur bei einem bestimmten Überdruck in der Teilstrpmleitung öffnet.

3. Durchflußregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Strömungsteiler (4 bis 12) und der Drosselstelle (24) ein Behälter (14) nach Art eines Windkessels eingeschaltet ist, vorzugsweise dann, wenn es sich um das Regeln eines unruhigen oder pulsierenden Strömungsmittels handelt.

4. Durchflußregler nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Durchflußquerschnitt regelnde Vorrichtung durch einen mit einer Einschnürung (19) versehenen Kolbenschieber (18) gebildet wird, auf dessen eines Stirnende (Raum 16) der Teilstromdruck und auf dessen anderes Stirnende ein einstellbarer Druck, vorzugsweise der einer Feder (21), einwirkt.

5. Durchflußregler nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Feder, deren Spannkraft sich bei Verschiebung des Kolbenschiebers möglichst wenig ändert.

6. Durchfluß regler nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Strömungsteiler (4 bis 12) und dem Durchfluß regler (16 bis 22) eine die Durchflußmenge messende Vorrichtung angeschlossen ist oder zwischen dem Strömungsteiler und dem Durchflußregler eine ins Freie führende Ausflußöffnung von gegebenenfalls regelbarem Querschnitt vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 809-508/151' 4.5«