DE1079911B - Ventil zur selbsttaetigen Umwandlung einer konstanten in eine intermittierende Gasstroemung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Ventil zur selbsttätigen Umwandlung einer konstanten in eine intermittierende Gasströmung unter Verwendung von Membranen als Antriebsmittel für die Verschluß teile, insbesondere zur Versorgung von Signallichtern.

Die Erfindung befaßt sich v«r allem mit einer solchen Ausbildung eines Ventils, daß die Gasabgabe von einem Druckbehälter aus so regelmäßig und mit solcher Betriebssicherheit erfolgt, daß damit Signallampen gespeist werden können, die hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit den bisher bekannten elektrischen Signallichtern gleichkommen, jedoch billiger in Herstellung und Wartung sind.

Es wurden bereits selbsttätige Ventile vorgeschlagen, mit denen Gase absatzweise in eine Rohrleitung abgegeben werden konnten, wobei diese früher vorgeschlagenen Ventile eine durch eine Membran in zwei Räume unterteilte Kammer aufwiesen. Die Membran stand bei dieser Ausführungsform einerseits unter dem Einfluß eines Gewichtes oder einer Feder und war andererseits mit einer Gasquelle verbunden. Das Ventil mußte jedoch notwendigerweise an einen Unterdruckerzeuger angeschlossen werden, wodurch eine vielseitige Verwendung unmöglich wurde.

Dieser Nachteil der früher vorgeschlagenen Ausführungsform wird dadurch vermieden, daß ein Ventil gemäß der Erfindung so ausgebildet wird, daß im Ventilgehäuse zwei miteinander verbundene Kammern vorgesehen sind, von denen jede mit einer Membran ausgestattet ist, die den entgegengesetzten Einwirkungen des Gasdruckes in der jeweiligen Kammer und einer Feder unterworfen sind, wobei eine dieser Kammern mit der Gaszuführung und die andere mit dem Verbraucher verbunden ist und wobei die Verbindung zwischen den beiden Kammern durch Verschlußteile gesteuert wird, die durch die Membran der zweiten Kammer gesteuert werden, wobei die Verschlußteile auch den Gasauslaß von der zweiten Kammer zum Verbraucher steuern und wobei die Strömung des Gases in die erste Kammer durch einen selbsttätigen Verschluß reguliert wird, der auf die Membran der ersten Kammer einwirkt und entweder den Einlaß oder den Auslaß für das Gas verschließt bzw. drosselt, das in die oder aus der Kammer strömt.

Im folgenden werden an Hand der Zeichnung zwei verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.

Entsprechende Teile dieser beiden Ausführungsformen sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, während verschiedene Teile, die im einzelnen beschrieben werden, verschiedene Bezugszeichen haben.

Das erfindungsgemäße Ventil besitzt ein Ventilgehäuse 1, das zwei Kammern 2 und 3 enthält, die

Ventil zur selbsttätigen Umwandlung

einer konstanten in eine intermittierende

Gasströmung

Anmelder:

Bruno Melchiorri, Pesaro,

und Pasquale Ghidoli, Vittuone, Mailand

(Italien)

Vertreter: Dr. F. Zumstein,

Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmama

und Dipl.-Chem. Dr. R, Koenigsberger, Patentanwälte,

München 2, Biäuhausstr. 4

Beanspruchte Priorität:
Italien, vom 28. Dezember 1956

Bruno Melchiorri, Pesaro,

und Pasquale Ghidoli, Vittuone, Mailand (Italien),
sind als Erfinder genannt worden

über die Leitung 4 miteinander in Verbindung stehen. Die Kammer 2 ist über den Einlaß 5 mit einer Gaszuführung verbunden, während die Kammer 3 über den Auslaß 6 mit dem Verbraucher, z. B. mit einer intermittierend brennenden Lampe, verbunden ist.

Die Leitungen 4 und 6 führen über Düsen 7 bzw. 8 in die Kammer 3. Die Düsen 7 und 8 sind in einer Platte 9 ausgebildet, die am unteren Teil der Kammer 3 befestigt ist. Ringförmige Dichtungen 4' und 6' liegen zwischen den Leitungen 4 und 6 und den Düsen 7 und 8. An der Platte 9 ist bei 10 ein doppelarmiger Hebel 11 schwenkbar befestigt, an dessen Enden Dichtungsscheiben 12 und 13 befestigt sind, die abwechselnd als Verschluß für die Düsen 7 und 8 wirken. Das Ende des Hebels 11, an dem die Dichtung 12 befestigt ist, ist ständig der Einwirkung einer Feder 14 unterworfen, die den Hebel 11 in Verschlußstellung auf die Düse 7 drückt, während das andere Ende unter der Einwirkung einer Kippeinrichtung 15 steht, wie sie von den üblichen elektrischen Kippschaltern her bekannt ist. Diese Kippeinrichtung wirkt in einer ihrer Stellungen der Feder 14 entgegen, so daß der Hebel 11 in Verschlußstellung über der Düse 8 gebracht wird. Eine derartige Kippeinrichtung enthält in bekannter Weise ein Joch 16 und einen Block 17.,

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die beide unabhängig undl frei schwenkbar bei 18 an einer U-förmigen, mit der Platte 9 verbundenen Stütze 19 angeordnet sind und zwischen denen eine Feder 20 angeordnet ist, die zwischen dem Joch 16 und dem Block 21 wirkt/!Dieser Block ist bei 22 an einem Fortsatz des Blockeä-17 befestigt. Der Block 17 wird über den Bolzen 23 von einer Membran 24 gesteuert, die den oberen Teil der Kammer 3 abschließt und auf die von außen, her eine einstellbare Feder 25 wirkt. Eine derartige Steuerung erhält man vermittels ίο einer Gabel 26, die an dem. Block 17 befestigt ist, der zwischen die Bunde 27 des Bolzens 23 eingreift (vgl. Fig. 1), oder vermittels eines Zapfens 28, der ebenfalls an dem Block 17 befestigt ist und der, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, in eine öffnung 29 des BoI-zens 23 eingreift.

Die Kammer 2 enthält bei beiden Ausführungsbeispielen eine Membran 30, die der Wirkung einer einstellbaren Feder 31 unterworfen ist. Diese Membran steuert bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel die Lage eines Hebels 32, der bei 33 schwenkbar an einem Fortsatz des Ventilgehäuses 1 gelagert ist und der der Wirkung einer Feder 34 ausgesetzt ist, durch die die Dichtungsscheibe 32' in Verschlußstellung über der zur Kammer 3 führenden Leitung 4 gehalten wird, während der Einlaß 5 stets geöffnet ist. In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel wird durch die Membran 30 über einen damit verbundenen Stift 35 die Stellung eines Verschlußteils 36 gesteuert, das der Wirkung einer Feder 37 ausgesetzt ist, durch die das Verschlußteil 36 in Verschluß stellung über den. in die Kammer 2 führenden Einlaß 5 gebracht wird, während die Verbindungsleitung 4 zur Kammer 3 geöffnet wird.

Das oben beschriebene Ventil arbeitet folgendermaßen: Das unter Druck stehende Gas strömt in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 von der Gaszuführung über die Leitung 5 in die Kammer 2, Die Membran 30 senkt sich unter dem Druck des Gases, so daß die Feder 34 den Verschlußteil 32 in Verschlußstellung über die Düse 4" bringen kann und die Verbindung mit der Kammer 3 drosselt. Durch die Wirkung der genau eingestellten Feder 31 wird der auf die Membran 30 wirkende Gasdruck ausgeglichen, und es wird ein vollkommener Verschluß der Düse 4" verhindert, so daß das Gas durch einen Spalt zwischen dem Verschlußteil 32 und der Düse 4" strömen kann. Die Kammer 2 wirkt daher stabilisierend auf die Strömung des Gases in die Kammer 3. Dazu sind die Fläche der Membran 30 und die Kraft der Feder 31 bezüglich des Drehpunktes des Hebels 32 und der Querschnitt der Leitung 4 derart berechnet, daß der Spalt umgekehrt proportional zur Änderung des Gasdruckes verändert wird, so daß das Gas, das mit konstanter Geschwindigkeit in die Kammer 3 einströmt, ein Anheben der Membran 24 bewirkt, bis der maximale Betriebsdruck erreicht ist, der durch entsprechende Bemessung der Feder 25 eingestellt wird. Wenn dieser Druck einmal erreicht ist, dann wirkt der Bolzen 23 mit seinem unteren Bund 27 (Fig. 1) auf die Gabel 26 der Kippeinrichtung 15 und verursacht eine Schwenkung des Joches 16 entgegengesetzt zur Uhrzeigerrichtung, wobei das entsprechende Ende des Hebels 11 frei wird und unter der Einwirkung der Feder 14 die Düse 7 sofort verschließt und dadurch das Einströmen von weiterem Gas in die Kammer 3 verhindert. Im gleichen Augenblick öffnet sich die Auslaßdüse 8, die bisher durch den Druck geschlossen wurde, der durch das Joch 16 auf den Hebel 11 ausgeübt wurde, und das Gas, das in der Kammer 3 enthalten ist, strömt zum Verbraucher, der über die Leitung 6 mit dem Ventil verbunden ist. Dann beginnt ein neuer Arbeitstakt, der sich ständig wiederholt, so daß durch die Leitung 6 ein intermittierender Gasstrom zum Verbraucher strömt.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel arbeitet in ähnlicher Weise. Die Einstellung der konstanten Gasströmung in die Kammer 3 wird bei dieser Ausführungsform durch Einstellung des Gaszustromes in die Kammer 2 nach Art der üblichen Druckminderer bewirkt. Der Druck des durch die Leitung 5 einströmenden Gases, das durch den Spalt zwischen dem Vierkantkolben 36 und seiner Bohrung und durch den Spalt zwischen dem Stift 35 und seiner Führung in die Kammer 2 einströmt, bewirkt entgegen der Wirkung der Feder 31 eine Abwärtsbewegung der Membran 30, wodurch das Einströmen von Gas in die Kammer 2 unterbrochen wird. Wenn das aus der Kammer 2 in die Kammer 3 durch die Leitung 4 strömende Gas ein Anheben der Membran 30 durch die Feder 31 zuläßt, dann wirkt die Membran 30 durch den Stift 35 auf den Kolben 36 ein, liebt diesen Kolben von seinem Sitz ab, so daß weiteres Gas in die Kammer 2 einströmen kann usw. Auf diese Weise erhält man wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform eine intermittierende Strömung des Gases zum Verbraucher.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Ventil zur selbsttätigen Umwandlung einer konstanten in eine intermittierende Gasströmung unter Verwendung von Membranen als Antriebsmittel für die Verschlußteile, insbesondere zur Versorgung von Signallichtern, dadurch gekennzeichnet, daß im Ventilgehäuse (1) zwei miteinander verbundene Kammern (2, 3) vorgesehen sind, von denen jede mit einer Membran (24, 30) ausgestattet ist, die den entgegengesetzten Einwirkungen des Gasdruckes in der jeweiligen Kammer (2, 3) und einer Feder (25., 31) unterworfen sind, wobei eine dieser Kammern (2) mit der Gaszuführung und die andere (3) mit dem Verbraucher verbunden ist und wobei die Verbindung zwischen den beiden Kammern (2, 3) durch Verschlußteile (10-14) gesteuert wird, die durch die Membran (24) der zweiten Kamxner (3) gesteuert werden, wobei die Verschluß teile (10-14) auch den Gasauslaß von der zweiten Kammer (3) zum Verbraucher steuern und wobei die Strömung des Gases in die erste Kammer (2) durch einen selbsttätigen Verschluß (32 bis 34 bzw. 35 bis 37) reguliert wird, der auf die Membran (30) der ersten Kammer (2) einwirkt und entweder den Einlaß (5) oder den Auslaß (4) für das Gas verschließt bzw. drosselt, das in die oder aus der Kammer (2) strömt.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Verschluß teilen (10-14) ein zweiarmiger Hebel (11) gehört, der schwenkbar um einen Zapfen (10) in der zweiten Kammer (3) gelagert ist, und die Enden (12, 13) des Hebels (11) abwechselnd als Verschluß für zwei Einlaß- bzw. Auslaß düsen (7 bzw. 8) für das Gas wirken, das in und aus der zweiten Kammer (3) strömt und wobei der Hebel (11) der Einwirkung einer Feder (20) und eines Joches (16) ausgesetzt ist, die schwenkbar an einer im Ventilgehäuse (1) befestigten U-förmigen Stütze (19) gelagert sind, wobei das Joch (16) durch einen Bolzen (23) gesteuert wird, der wiederum von der Membran (24)

gesteuert wird, so daß das Joch (16) von einer Nullstellung in eine Arbeitsstellung geschwenkt wird und dabei die Wirkung der Feder (20) überwindet, und umgekehrt.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Membran (24) der zweiten Kammer (3) gesteuerte Bolzen (23) mit zwei Bunden (27) ausgestattet ist, die in eine Gabel (26) eingreifen, die einen Teil einer an sich bekannten, zur Steuerung des Joches (16) dienenden Kippeinrichtung bildet (Fig. 1).

4. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Membran (24) der zweiten Kammer (3) gesteuerte Bolzen (23) mit einer öffnung (29) versehen ist, in die ein. Arm (28) eingreift, der einen Teil einer an sich bekannten, zur Steuerung des Joches (16) dienenden Kippeinrichtung bildet (Fig. 2).

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ankommende Gas

frei in die erste Kammer (2) eintritt und von dieser in die zweite Kammer (3) über eine Düse (4") strömt, die von einem Verschlußteil (32, 32', 33) gesteuert wird, das den entgegengesetzten Wirkungen einer Schließfeder (34) und der Membran (30) ausgesetzt ist (Fig. 1).

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömung des Gases in die erste Kammer (2) nach Art der bekannten Druckminderer mittels eines Verschlußteiles (36) reguliert wird, das den entgegengesetzt gerichteten Wirkungen einer Schließfeder (37) und der Membran (30) ausgesetzt ist (Fig. 2).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 608 723;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 020 502;
britische Patentschrift Nr. 529 061;
USA-Patentschrift Nr. 2 580 433.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen