DE1055370B - Ventilsteuerung fuer Duesen, insbesondere bei Druckminderventilen von Atemschutzgeraeten - Google Patents

Description

DEUTSCHE S

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung für Düsen, insbesondere bei Druckminderventilen von Atemschutzgeräten. Derartige Düsen werden z. B. auch bei lungengesteuerten Ventilen verwendet, bei denen die Hauptabströmdüse mittelbar mittels einer Hilfsdüse von sehr viel kleinerem Durchmesser gesteuert wird.

Die Durchmesser solcher Düsen sind sehr klein und gehen bis zur Größenordnung von 0,1 mm herab. Es hat sich nun gezeigt, daß man bei dem Verschlußkörper derart kleiner Düsen besondere Maßnahmen treffen muß, um sicherzustellen, daß die Dichtheit des Ventils erhalten und sein einwandfreies öffnen und Schließen gewährleistet bleiben. Im allgemeinen werden die Verschlußkörper der Ventile in Führungen gelagert, bei denen ein Spiel zwischen dem Verschlußkörper und der Wand der Führung nicht zu vermeiden ist. Dadurch kommt es, daß nach jedem Hub eine andere Stelle der Dichtfläche des Verschlußkörpers an dem Dichtsitz der Düse anliegt. Hierdurch wird allmählich die Dichtfläche beschädigt, so daß keine Sicherheit mehr vorhanden ist, daß das Öffnen und Schließen des Ventils bei hohen Drücken einwandfrei erfolgt.

Die Abb. 1 veranschaulicht diese Schwierigkeiten durch Darstellung der Verhältnisse in starker Vergrößerung. Die im Bauteil 1 angeordnete, mit scharfkantigem Dichtsitz versehene Steuerdüse 2 habe z. B. einen Durchmesser von 0,15 mm, und der Durchmesser des mit einer Dichtscheibe 3 versehenen, nur zum Teil dargestellten Verschlußkörpers 4 betrage 4 mm. Der Verschlußkörper 4 bewege sich mit z. B. 0,03 mm Spiel in der Buchse 5. Es leuchtet ein, daß dieses Ventil auf die Dauer nicht dicht bleiben kann, da sich die Dichtscheibe 3 bei jedem Hub in radialer Richtung gegenüber dem Dichtsitz der Düse 2 verschieben kann und dadurch ständig neue Eindrücke in der Dichtscheibe 3 entstehen, infolge deren die zunächst glatte Oberfläche der Dichtscheibe aufgerauht und zerstört wird. In gleicher Weise wirkt die bei dieser Bauweise mögliche Drehbewegung des Verschlußkörpers 4.

Die Erfindung bezweckt, diese Mängel zu beseitigen. Das geschieht dadurch, daß der Düsenverschlußkörper an einem oder mehreren Federsystemen derart befestigt ist, daß er nur Bewegungen in Richtung seiner Längsachse ausführen kann. Dies wird z. B. dadurch erreicht, daß der Düsenverschlußkörper von zwei in parallelen Ebenen übereinanderliegenden Federsystemien gehalten wird. Solche Federsysteme bestehen vorteilhaft aus mehrarmigen Schneckenfedern, die aus dünnem Blech gestanzt werden.

Die Ventilsteuerung nach der Erfindung kann bei Atemschutzgeräten, bei denen durch die Atemluft Ventilsteuerung für Düsen,
insbesondere bei Dmckminderventilen
von Atemschutzgeräten

Anmelder:
Auergesellsdiaft Aktiengesellschaft,
Berlin N 65, Friedrich-Krause-Ufer 24

Dr. phil. Erwin Turowski₁ Berlin-Zehlendorf, ist als Erfinder genannt worden

Atemsäcke, Membranen oder Bälge bewegt werden, so ausgebildet sein, daß mehrere Federn oder längenveränderliche Hebel derart an dem Düsenverschlußkörper befestigt und mit den druckbetätigten Vorrichtungen, z. B. Membranen, verbunden sind, daß der Düsenverschlußkörper infolge der durch diese Vorrichtungen bewirkten Längenänderungen der Federn oder Hebel sich in Richtung seiner Längsachse bewegt. Dabei kann jeder Hebel aus zwei gegeneinander geneigten, durch eine gewölbte Feder verbundenen Hebelarmen bestehen, die durch die druckbetätigte Vorrichtung kniehebelartig betätigt werden.

Noch einfacher läßt sich die Bewegung des Atemsackes od. dgl. auf den Verschlußkörper dadurch übertragen, daß die Federn aus in der Schließlage gewölbten Blattfedern bestehen. Die freien Enden der Hebel oder Federn sind vorteilhaft mit Spitzen versehen und drehbar gelagert. Um zu vermeiden, daß der Verschlußkörper zu große Hübe ausführt, sind Mittel angeordnet, die die Größe der Längsverschiebungen des Düsenverschlußkörpers begrenzen.

Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes beruhen darauf, daß ein seitliches Spiel des Verschlußkörpers und ein Verdrehen desselben völlig ausgeschlossen ist. Die Federn oder die Hebel, die den Versohlußkörper bewegen, erfordern sehr geringe Steuerkräfte, weil bei ihnen eine gleitende Reibung nicht auftritt. Dies ist dagegen bei bekannten Anordnungen der Fall, zumal man bei ihnen, insbesondere wenn es sich um Ventilanordnungen handelt, die mit Sauerstoff arbeiten, ein Gleitmittel oder eine Schmierung nicht verwenden darf.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung teilweise in der Ansicht und teilweise im Längsschnitt dargestellt.

805790/63

Claims (8)

Die Abb. 2 zeigt ein mittelbar gesteuertes -Ventil. Das Ventilgehäuse 12 enthält an seinem unteren Ende den Anschlußstutzen 13 für die Speiseleitung und weist an seinem oberen Ende die .Hilfsdüse 14 auf. An dem auf das Gehäuse 12 geschraubten Teil 15 sind die dreiarmigen, in Abb. 3 in der Drauf sieht gezeigten Schneckenfedern 16 befestigt, die den mit einer Stellschraube 17 versehenen Düsenverschlußkörper 18 tragen. An dem· Verschlußkörper sind zwei mit Schraubanschluß versehene seitliche Arme 19 angeordnet, die den größten Hub des Verschlußkörpers begrenzen. Eine durch die Schraube 20 einstellbare, auf den Verschlußkörper 18 wirkende Feder 21 liefert den Schließdruck für die Hilfsdüse 14. Die Abb. 4 zeigt die Ausbildung der Ventilsteuerung nach der Erfindung in einer von Membranen begrenzten Steuerkammer eines Atemschutzgerätes und wie die Membranen auf den Düsenverschlußkörper einwirken. In dem auf das Ventilgelhäuse 12 geschraubten Teil 38 ist der mit zwei Armen 19 versehene Düsenverschlußkörper 18 in Schneckenfedern 16 aufgehängt. Die durch die Sohraube 20 einstellbare Feder 21 liefert die Dichtkraft für den Verschlußkörper der Hilfsdüse 14. Zwei gewölbte, in Abb. 5 in der Draufsieht dargestellte Blattfedern 45 sind an ihrem einen Ende an den Armen 19 drehbar gelagert und stützen sich an ihrem anderen, mit Spitzen 46 versehenen Ende in Stellschrauben 47 ab. Das ganze System befindet sich in einem Gehäuse 48. Tritt in diesem Gehäuse z. B. infolge eines Soges an der öffnung 49 ein Unterdruck auf, so drücken die beiden mittels Membranen 50 gegen den Außenraum gedichteten Platten 51 gegen die Federn 45 und veranlassen das öffnen des Ventils. Infolgedessen steigt der Druck im Gehäuse 48 wieder auf den Sollwert. \ron besonderer Bedeutung bei diesem System ist es, daß bei der Steuerkraftübertragung von der druckbetätigten Vorrichtung, z. B. der Membran 50 mit den Platten 51., bis zur Hilfsdüse keine gleitende Reibung zu überwinden ist, so daß der Verlust an Steuerkraft also auf ein Mindestmaß beschränkt ist. Dabei ist es auch zweckmäßig, daß die Enden der Federn 45 nicht starr befestigt, sondern drehbar gelagert sind. Dadurch entfällt der sonst an den Lagern auftretende erhebliche Kraftbedarf für die Biegearbeit. Die Einstellung der Ruhelage und der Druckempfindlichkeit des Steuersystems erfolgt z. B. mittels der Schrauben 20 und 47. An Stelle der Federn 45 können auch Kniehebel verwendet werden. Die Erfindung ermöglicht es, Ventilsteuerungen nach Art der in Abb. 4 dargestellten Steuerung, z. B. für Düsen bei Druckminderventilen von Atemschutzgeräten, herzustellen, die ein Mindestmaß an Steuerkraft erfordern, so daß z. B. bei wirksamen Membranflächen, beispielsweise der Platten 51, von wenigen cm2 durch Differenzdrücke in der Größenordnung von 1 mm WS Abströmmengen von mehr als 1001/min gesteuert werden. Zur1Begrenzung des Hubes des Verschlußkörpers kann eine Sperrung angeordnet sein, damit der Hub nicht so groß wird, daß die an den Armen 19 des Verschlußkörpers und auf den Schrauben 47 gelagerten Federn 45 herausfallen. Das wäre nämlich ohne eine" solche Begrenzung möglich, wenn das ganze Gerät z. B. auf den Boden fällt und der frei in Federn schwingende Verschlußkörper weit aus seiner Ruhelage herausfedert. Wie in Abb. 4 dargestellt, kann diese Sperrung dadurch erfolgen, daß bei Erreichen eines bestimmten Hubes des Versdhlußkörpers 18 die Arme 19 von Gehäusestegen des Teiles 38 abgefangen werden. Patentansprüche:

1. Ventilsteuerung für Düsen, insbesondere bei Druckminderventilen von Atemschutzgeräten, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenverschlußkörper (18) an einem oder mehreren Federsystemen derart befestigt ist, daß er nur Bewegungen in Richtung seiner Längsachse ausführen kann.

2. Ventilsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenverschlußkörper (18) von zwei in parallelen Ebenen übereinanderliegenden Federsystemen gehalten ist.

3. Ventilsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenverschlußkörper (18) von aus Blech gestanzten, mehrarmigen Schneckenfedern (16) gehalten ist.

4. Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Federn oder längenveränderliche Hebel derart an dem Düsenverschlußkörper (18) befestigt und mit druckbetätigten Vorrichtungen, z. B. Membranen (50), verbunden sind, daß der Düsenverschlußkörper (18) infolge der durch diese Vorrichtungen bewirkten Längenänderungen der Federn oder Hebel sich in Richtung seiner Längsachse bewegt.

5. Ventilsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hebel aus zwei gegeneinander geneigten, durch eine gewölbte Feder (27) verbundenen Hebelarmen (29,30) besteht.

6. Ventilsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn aus in der Schließlage gewölbten Blattfedern (45) bestehen.

7. Ventilsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Hebel oder Federn (45) mit Spitzen (46) versehen und drehbar gelagert sind.

8. Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Mittel, die die Größe der Längsverschiebungen des Düsenverschlußkörpers (18) begrenzen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 550 024.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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