DE1116008B

DE1116008B - Diaphragm-controlled pressure regulator with auxiliary control arrangement

Info

Publication number: DE1116008B
Application number: DET14853A
Authority: DE
Inventors: John Ferguson Taplin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-03-07
Filing date: 1958-03-07
Publication date: 1961-10-26

Description

Membrangesteuerter Druckregler mit Hilfssteueranordnung Die Erfindung bezieht sich auf einen membrangesteuerten Druckregler, dessen bewegliche Membraneinrichtung das Hauptverschlußstück steuert, wobei der auf der dem Verschlußstück zugewandten Seite der Membraneinrichtung befindliche Raum mit der Abflußseite in Verbindung steht, während in dem auf der Gegenseite der Membraneinrichtung befindlichen Raum der über eine Hilfssteueranordnung regelbare Steuerdruck herrscht.Diaphragm-controlled pressure regulator with auxiliary control arrangement The invention refers to a diaphragm-controlled pressure regulator, its movable diaphragm device the main locking piece controls, with the one on the one facing the locking piece Side of the membrane device located space with the discharge side in connection stands, while in the space on the opposite side of the membrane device the control pressure, which can be regulated via an auxiliary control arrangement, prevails.

Derartige Druckregler sollen einen einstellbaren Austrittsdruck selbsttätig aufrechterhalten. Bei einem bekannten membrangesteuerten Druckregler für diesen Zweck steht der auf der dem Verschlußstück zugewandten Seite befindliche Raum mit dem Austrittsraum nur über ein Rohr mit venturirohrähnlicher Funktion so in Verbindung, daß sich mit zunehmender Öffnung des Hauptverschlußstückes, d. h. mit zunehmendem Mengendurchsatz, die Druckdifferenz zwischen dem Austrittsdruck und dem Druck in dem Raum auf der dem Verschlußstück zugewandten Seite der Membraneinrichtung im Sinne einer Druckabnahme im letzteren Raum vergrößert. Dadurch bewegt sich die Membraneinrichtung nach unten, so daß sich das Hauptverschlußstück noch weiter in öffnendem Sinne bewegt, um den durch Druckmittelentnahme abgefallenen Austrittsdruck wieder auf den eingestellten Wert zu erhöhen. Bei diesem bekannten Druckregler erfolgt die austrittsseitige Druckregelung also in Abhängigkeit von der Durchsatzmenge des Druckmittels. Weiterhin wird bei dem bekannten Druckregler ein für jeden eingestellten Austrittsdruck durch eine zusätzliche aufwendige Steuerventileinrichtung konstant gehaltener Steuerdruck verwendet.Such pressure regulators should automatically generate an adjustable outlet pressure maintain. In a known diaphragm-controlled pressure regulator for this The purpose of this is the space on the side facing the closure piece in connection with the outlet space only via a pipe with a venturi-like function, that with increasing opening of the main closure piece, d. H. with increasing Flow rate, the pressure difference between the outlet pressure and the pressure in the space on the side of the membrane device facing the closure piece Increased the sense of a pressure decrease in the latter space. This causes the membrane device to move downwards so that the main locking piece moves even further in the opening direction, by the outlet pressure, which has dropped due to the withdrawal of pressure medium, back to the set one To increase value. In this known pressure regulator, the pressure control on the outlet side takes place that is, depending on the throughput of the pressure medium. Furthermore, at the known pressure regulator one for each outlet pressure set by one additional complex control valve device used to keep constant control pressure.

Mit der Erfindung wird nun ein membrangesteuerter Druckregler vorgeschlagen, bei welchem der eingestellte Austrittsdruck durch den im Austrittsraum herrschenden Druck selbst, d. h. durch eine rein druckabhängige Steuerung der Druckmittelzufuhr durch den mit dem Hauptverschlußstück zusammenwirkenden Ventilsitz hindurch, geregelt wird. Erfindungsgemäß geschieht das dadurch, daß die dem Verschlußstück zugewandte Seite der Membraneinrichtung ständig vom Austrittsdruck direkt und die andere Seite von einem zwischen atmosphärischem Druck und Austrittsdruck schwankenden Steuerdruck beaufschlagt sowie zusätzlich durch eine in an sich bekannter Weise in Öffnungsrichtung des Hauptverschlußstückes wirkende Feder belastet wird, wobei der Steuerdruck über die Hilfssteueranordnung von dem jeweiligen Austrittsdruck abhängig ist.With the invention, a diaphragm-controlled pressure regulator is now proposed, at which the set outlet pressure by the prevailing in the outlet space Pressure itself, d. H. through a purely pressure-dependent control of the pressure medium supply through the valve seat cooperating with the main closure piece will. According to the invention, this is done in that the facing the closure piece Side of the membrane device constantly from the outlet pressure directly and the other side from a control pressure that fluctuates between atmospheric pressure and outlet pressure acted upon and additionally by a known manner in the opening direction of the main locking piece acting spring is loaded, the control pressure over the auxiliary control arrangement is dependent on the respective outlet pressure.

Durch diese Ausgestaltung ergibt sich eine sehr direkte und nahezu verzögerungsfreie Zufuhrsteuerung, so daß der Austrittsdruck auch bei erheblich schwankender Druckmittelentnahme schnell wieder auf den durch Einstellung vorgegebenen Wert eingeregelt wird. Da der erfindungsgemäße Druckregler mit direkter Beaufschlagung der dem Verschlußstück zugewandten Seite der Membraneinrichtung arbeitet, kann der Austrittsraum in bei Druckminderem üblicher Weise ohne Trennwand und Venturirohr unmittelbar an die Membraneinrichtung angrenzen. Eine weitere bauliche Vereinfachung gegenüber dem bekannten Druckregler ergibt sich dadurch, daß der Steuerdruck nicht durch eine zusätzliche Steuerventileinrichtung auf einem konstanten Wert gehalten werden muß.This configuration results in a very direct and almost Delay-free feed control, so that the outlet pressure is also considerable fluctuating pressure medium withdrawal quickly to the preset by setting Value is adjusted. Since the pressure regulator according to the invention with direct application the side of the membrane device facing the closure piece works, the Outlet space in the usual way with pressure reducers without a partition and venturi tube directly adjoin the membrane device. Another structural simplification compared to the known pressure regulator results from the fact that the control pressure is not kept at a constant value by an additional control valve device must become.

Beim Aufrechterhalten des vorbestimmten Austrittsdruckwertes arbeitet der erfindungsgemäße Druckregler so, daß ein kontinuierliches Öffnen und Schließen des Hauptverschlußstückes und der Hilfssteueranordnung auch dann erfolgt, wenn auf der Austrittsseite kein Druckmittel entnommen wird. Letzteres ist auch bei dem bekannten Ventil für die Hilfssteueranordnung der Fall. Hierbei wird ständig eine geringfügige Menge des Mittels an die freie Atmosphäre abgegeben. Dieser Vorgang führt dazu, daß der Austrittsdruck ständig innerhalb sehr enger Grenzen fluktuiert. Wenn andererseits Druckmittel in großen Mengen entnommen wird, öffnet das Hauptverschlußstück völlig, so daß entweder der Austrittsdruck aufrechterhalten wird oder - falls dies wegen zu starker Entnahme nicht möglich ist - in kürzester Zeit wieder eingestellt wird.When maintaining the predetermined outlet pressure value operates the pressure regulator according to the invention so that a continuous opening and closing of the main locking piece and the auxiliary control arrangement also takes place when on no pressure medium is taken from the outlet side. The latter is also the case with the known Valve for the auxiliary control arrangement is the case. This is constantly a minor Amount of the agent released into the open atmosphere. This process leads to that the outlet pressure fluctuates constantly within very narrow limits. If on the other hand Pressure medium is removed in large quantities, the main locking piece opens completely, so that either the outlet pressure is maintained or - if so because Too much withdrawal is not possible - it is set again in the shortest possible time.

Weiterhin läßt sich der Austrittsdruck innerhalb eines großen Bereiches regulieren. Der Druck kann auf einen Wert dicht oberhalb des Atmosphärendruckes bis zu einem Wert dicht unterhalb des vorhandenen Druckes in der Zufuhrleitung eingestellt werden.Furthermore, the outlet pressure can be set within a wide range regulate. The pressure can be at a value just above atmospheric pressure adjusted to a value just below the existing pressure in the supply line will.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung erläutert, welche den Druckregler im Vertikalschnitt darstellt.Further details of the invention are given below using an exemplary embodiment explained on the basis of the drawing, which shows the pressure regulator in vertical section.

Das in der Zeichnung gezeigte Gehäuse 2 besteht in wesensähnlicher Weise wie das als bekannt angeführte Ventil aus einem oberen Gehäuseabschnitt 4, einem Mittelabschnitt 6 und einem unteren Abschnitt B. Die Abschnitte 6 und 8 sind durch einen Distanzabschnitt 10 voneinander getrennt, der zur Halterung eines im Gehäuseinnern angeordneten Distanzringes 12 dient.The housing 2 shown in the drawing is essentially similar Way like the valve mentioned as known from an upper housing section 4, a middle section 6 and a lower section B. The sections 6 and 8 are separated from each other by a spacer section 10, which is used to hold an im Spacer ring 12 arranged inside the housing is used.

In dem unteren Gehäuseabschnitt 8 ist eine Eintrittsbohrung 14 angeordnet, die mit einer Leitung 16, welche gasförmiges Druckmittel von hohem Druck führt, verbunden ist. Weiterhin ist in diesem Gehäuseabschnitt ein Austrittsraum 18 angeordnet, welcher über eine Leitung 20 mit einem Druckspeicher verbunden sein kann.An inlet bore 14 is arranged in the lower housing section 8, the one with a line 16, which carries gaseous pressure medium at high pressure, connected is. Furthermore, an outlet space 18 is arranged in this housing section, which can be connected to a pressure accumulator via a line 20.

Zwischen der Eintrittsbohrung 14 und dem Austrittsraum 18 ist eine Durchtrittsöffnung 22 mit einem Ventilsitz 24 angeordnet. Mit diesem Ventilsitz wirkt ein Hauptverschlußstück 26 zusammen, das, wie üblich, mittels einer Feder 28 in Schließrichtung gedrückt wird. Die Feder 28 stützt sich mit ihrem anderen Ende gegen einen Schraubstopfen 29.Between the inlet bore 14 and the outlet space 18 is a Passage opening 22 is arranged with a valve seat 24. With this valve seat acts together a main locking piece 26, which, as usual, by means of a spring 28 is pressed in the closing direction. The spring 28 is supported with its other End against a screw plug 29.

Von dem Hauptverschlußstück 26 aus erstreckt sich ein Ventilschaft 30 durch den Ventilsitz 24 (in der Zeichnung gesehen) nach oben. An dem oberen Ende dieses Schaftes ist ein Verschlußstück 32 eines üblichen Entlastungsventils angebracht, welches mit einem am Distanzring 12 befestigten Ventilsitz 34 zusammenwirkt. Von dem Entlastungsventil 32, 34 aus führt durch den Distanzring 12 und den Distanzabschnitt 10 eine Leitung 36 in Radiah-ichtung nach außen in die freie Atmosphäre. Durch diese Leitung kann das Druckmittel aus der Abflußseite nach außen entweichen, falls der Austrittsdruck den eingestellten Wert überschreitet. Das Entlastungsventilverschlußstück 32 hat einen geringeren Durchmesser als die Öffnung 22, so daß nach Entfernen des Stopfens 29 das Hauptverschlußstück 26 und das Verschlußstück 32 des Entlastungsventils leicht herausgenommen werden können.From the main plug 26, a valve stem 30 extends up through the valve seat 24 (as seen in the drawing). A closure piece 32 of a conventional relief valve is attached to the upper end of this shaft and cooperates with a valve seat 34 fastened to the spacer ring 12 . A line 36 leads from the relief valve 32, 34 through the spacer ring 12 and the spacer section 10 in a radial direction to the outside into the free atmosphere. The pressure medium can escape to the outside through this line if the outlet pressure exceeds the set value. The relief valve plug 32 has a smaller diameter than the opening 22, so that after removing the plug 29, the main plug 26 and the plug 32 of the relief valve can be easily removed.

Durch den oberen Gehäuseabschnitt 4 und den oberen Teil des Mittelabschnittes 6 wird ein Hilfssteuerraum 38 gebildet, der mit der Austrittsbohrung 18 über einen oder mehrere Durchtrittskanäle 40 im Distanzabschnitt 10 in Verbindung steht, so daß in ihm der Austrittsdruck herrscht. Der Hilfssteuerraum 38 wird durch eine horizontale Gehäusewand 42 nach unten begrenzt, welche mit dem Mittelabschnitt 6 aus einem Stück besteht. Unterhalb der Wand 42 ist ein Steuerraum 44 angeordnet, der durch eine zwischen den Gehäuseabschnitten 6 und 10 angeordnete Membran 46 begrenzt ist. Direkt unterhalb der Membran 46 befindet sich der erwähnte Distanzring 12, der von der Membran 46 und einer weiteren, unterhalb des Distanzringes 12 zwischen den Gehäuseabschnitten 10 und 8 angeordneten Membran 48 gehalten wird. Die Membran 46 hat eine nach unten gerichtete kreisförmige Sicke 50 und die Membran 48 eine entsprechende nach oben gerichtete kreisförmige Sicke 52. Die Befestigung der Membranen 46 und 48 zwischen den Gehäuseabschnitten 6, 10 und 8 erfolgt durch eine Anzahl von Schraubenbolzen 54, von denen in der Zeichnung nur zwei gezeigt sind und deren Gewinde mit einem entsprechenden Gewinde in dem unteren Gehäuseabschnitt 8 so zusammenwirkt, daß beim Anziehen der Schrauben 54 sämtliche Gehäuseabschnitte fest zusammengefügt werden. Der Distanzring 12 bildet zusammen mit den Membranen 46 und 48 eine bewegliche, die Membraneinrichtung bildende Zwischenwand, die an ihrer Unterseite vom Austrittsdruck direkt beaufschlagt wird und gegen deren Oberseite der Steuerdruck wirkt. Der Druck im Steuerraum 44 ist vom Atmosphärendruck als Minimum bis zum Austrittsdruck als Maximum veränderlich.An auxiliary control chamber 38 is formed by the upper housing section 4 and the upper part of the central section 6, which is connected to the outlet bore 18 via one or more passage channels 40 in the spacer section 10, so that the outlet pressure prevails in it. The auxiliary control space 38 is delimited at the bottom by a horizontal housing wall 42 which is made in one piece with the middle section 6. A control chamber 44 is arranged below the wall 42 and is delimited by a membrane 46 arranged between the housing sections 6 and 10. The mentioned spacer ring 12 is located directly below the diaphragm 46 and is held by the diaphragm 46 and a further diaphragm 48 arranged below the spacer ring 12 between the housing sections 10 and 8. The membrane 46 has a downwardly directed circular bead 50 and the membrane 48 has a corresponding upwardly directed circular bead 52. The fastening of the membranes 46 and 48 between the housing sections 6, 10 and 8 is carried out by a number of screw bolts 54, of which in FIG Only two of the drawings are shown and their thread cooperates with a corresponding thread in the lower housing section 8 so that all housing sections are firmly joined together when the screws 54 are tightened. The spacer ring 12, together with the diaphragms 46 and 48, forms a movable partition which forms the diaphragm device and which is acted upon directly by the outlet pressure on its underside and the control pressure acts against the upper side thereof. The pressure in the control chamber 44 is variable from the atmospheric pressure as the minimum to the outlet pressure as the maximum.

Die Gehäusewand 42 ist mit einer Öffnung 56 versehen, durch welche der Hilfssteuerraum 38 mit dem Steuerraum 44 verbunden ist. Diese Öffnung ist als Ventilsitz für ein zur Hilfssteueranordnung gehörendes Verschlußstück 58 ausgebildet. Das Verschlußstück hat eine dem Hauptverschlußstück entsprechende Öffnungsrichtung. Ein Ventilschaft 60 erstreckt sich von dem Verschlußstück 58 aus nach oben und ist auf der Unterseite einer Membrandose 64 über ein Halterungsstück 62 befestigt. Die aus dünnem Blech bestehende Membrandose 64 ist auf ihrer Oberseite mit einer mit Gewinde versehenen Hohlspindel 66 verbunden. Die Spindel 66 erstreckt sich durch einen mit Innengewinde versehenen Zapfen 68, der in der Mitte der oberen Wandung 70 des oberen Gehäuseabschnittes 4 vorgesehen ist. Durch die Bohrung 72 der Spindel 66 ist der Innenraum der Membrandose 64 mit der freien Atmosphäre verbunden, wobei die Verbindung mit der Atmosphäre durch eine im Oberteil der Spindel angebrachte seitliche Öffnung 74 bewirkt wird. Am oberen Ende trägt die Spindel 66 ein Handrad 76. Durch Drehung des Handrades kann die Stellung des Verschlußstückes 58 zum Ventilsitz 56 verändert werden, wodurch der Austrittsdruck eingestellt werden kann.The housing wall 42 is provided with an opening 56 through which the auxiliary control space 38 is connected to the control space 44. This opening is designed as a valve seat for a closure piece 58 belonging to the auxiliary control arrangement. The closing piece has an opening direction corresponding to the main closing piece. A valve stem 60 extends upward from the closure piece 58 and is fastened to the underside of a diaphragm can 64 via a mounting piece 62. The membrane can 64, which is made of thin sheet metal, is connected on its upper side to a threaded hollow spindle 66 . The spindle 66 extends through an internally threaded pin 68 which is provided in the middle of the upper wall 70 of the upper housing section 4. The interior of the diaphragm box 64 is connected to the free atmosphere through the bore 72 of the spindle 66, the connection to the atmosphere being effected through a lateral opening 74 made in the upper part of the spindle. At the upper end, the spindle 66 carries a handwheel 76. By turning the handwheel, the position of the closure piece 58 relative to the valve seat 56 can be changed, whereby the outlet pressure can be adjusted.

In der Mitte des Steuerraumes 44 ist eine Druckfeder 78 angeordnet, die eine größere Stärke hat als die Feder 28. Die Feder 78 wirkt gegen eine in dem Distanzring 12 befestigte Schraube 80 und dient in an sich bekannter Weise dazu, die Membraneinrichtung in Öffnungsrichtung des Hauptverschlußstückes zu drücken. Mit einem Flansch drückt die Schraube 80 den mittleren Teil der Membran 46 fest gegen die obere Fläche des Distanzringes 12. Einem entsprechenden Zweck dient ein entsprechender Flansch an der den Ventilsitz 34 tragenden Schraube 82.A compression spring 78 is arranged in the middle of the control chamber 44, which has a greater strength than the spring 28. The spring 78 acts against one in the Spacer ring 12 fastened screw 80 and is used in a manner known per se to to push the membrane device in the opening direction of the main closure piece. The screw 80 presses the central part of the diaphragm 46 in place with a flange against the upper surface of the spacer ring 12. A corresponding purpose serves a Corresponding flange on the screw 82 carrying the valve seat 34.

Eine enge Austrittsöffnung 84 führt von dem Steuerraum 44 aus in die freie Atmosphäre. Der Durchmesser dieser Öffnung liegt in der Größenordnung von 0;025 cm.A narrow outlet opening 84 leads from the control room 44 into the open atmosphere. The diameter of this opening is on the order of 0.025 cm.

Die Membranen 46 und 48 sind an den Stellen, an denen sich die Durchtrittskanäle 40 befinden, mit öffnungen versehen, so daß das Druckmittel ungehindert zwischen dem Austrittsraum 18 und dem Hilfssteuerraum 38 strömen kann, in welchen daher ständig der Austrittsdruck herrscht.The membranes 46 and 48 are at the points at which the passage channels 40 are provided with openings so that the pressure medium between the outlet chamber 18 and the auxiliary control chamber 38 can flow into which, therefore, constantly the outlet pressure prevails.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Druckreglers wird zunächst angenommen, daß anfangs der Austrittsdruck unterhalb des eingestellten Druckwertes liegt. Damit liegt auch der Druck in dem Hilfssteuerraum 38 unterhalb des gewünschten Wertes, und das Hilfssteuerventil56, 58 ist geöffnet. Wegen des geringen Druckes in dem Austrittsraum 18 ist die bewegliche Membraneinrichtung 12, 46, 48 durch die Feder 78 nach unten verschoben. Hierdurch ist das Entlastungsventil 32, 34 geschlossen und das damit gekuppelte Hauptventil 24, 26 geöffnet.To explain the mode of operation of the pressure regulator according to the invention, it is initially assumed that the outlet pressure is initially below the set pressure value. The pressure in the auxiliary control chamber 38 is thus also below the desired value, and the auxiliary control valve 56, 58 is open. Because of the low pressure in the outlet space 18, the movable membrane device 12, 46, 48 is displaced downward by the spring 78. As a result, the relief valve 32, 34 is closed and the main valve 24, 26 coupled to it is opened.

Bei geöffnetem Hauptventil 24, 26 kann das unter hohem Druck stehende Druckmittel aus der Leitung 16 durch die Öffnung 22, den Austrittsraum 18 und die Leitung 20 zu dem Druckspeicher strömen, wodurch sich der eingestellte Austrittsdruck, d. h. der Solldruck, wieder aufbaut. Bei Zunahme des Austrittsdruckes nimmt auch der Druck in der Hilfssteuerkammer 38 zu. Ebenso wird auch durch das durch das geöffnete Hilfssteuerventil56, 58 strömende Druckmittel in dem Steuerraum 44 nach und nach ein Druckanstieg hervorgerufen. Solange in diesem Zustand bei geöffnetem Hilfssteuerventi156, 58 das Druckmittel schneller durch die Öffnung 56 in den Steuerraum 44 hineinströmen als durch die enge Austrittsöffnung 84 wieder entweichen kann, bleibt der Druck in dem Hilfssteuerraum 38 und in dem Steuerraum 44 nahezu gleich groß. Wenn der Austrittsdruck sich dem gewünschten Wert nähert, steigt auch der Druck in dem Hilfssteuerraum 38 entsprechend an. Hierdurch wird die Membrandose 64 nach und nach zusammengedrückt und das Verschlußstück 58 des Hilfssteuerventils in Schließrichtung bewegt. Sobald das Hilfssteuerventil56, 58 geschlossen ist, fällt der Druck in dem Steuerraum 44 rasch ab, da das Druckmittel durch die Öffnung 84 in die freie Atmosphäre austritt. Somit wirkt auf die Membraneinrichtung 12, 46, 48 eine Druckdifferenz ein, welche dem um den Atmosphärendruck verminderten Austrittsdruck entspricht, wodurch die bewegliche Membraneinrichtung beschleunigt nach oben bewegt wird und auch das Entlastungsventilverschlußstück 32 und Hauptverschlußstück 26 unter der Wirkung der Feder 28 nach oben folgen. Nach ausreichender Aufwärtsbewegung der beweglichen Membraneinrichtung schließt sich das Hauptventil 24, 26, und der gewünschte Austrittsdruck in dem Austrittsraum 18 ist eingestellt.When the main valve 24, 26 is open, the pressurized medium under high pressure can flow from the line 16 through the opening 22, the outlet space 18 and the line 20 to the pressure accumulator, as a result of which the set outlet pressure, ie the target pressure, builds up again. When the outlet pressure increases, the pressure in the auxiliary control chamber 38 also increases. Likewise, the pressure medium flowing through the opened auxiliary control valve 56, 58 in the control chamber 44 gradually causes a pressure increase. As long as the pressure medium can flow faster through the opening 56 into the control chamber 44 than it can escape through the narrow outlet opening 84 in this state with the auxiliary control valve 156, 58 open, the pressure in the auxiliary control chamber 38 and in the control chamber 44 remains almost the same. When the outlet pressure approaches the desired value, the pressure in the auxiliary control chamber 38 also rises accordingly. As a result, the diaphragm box 64 is gradually compressed and the closure piece 58 of the auxiliary control valve is moved in the closing direction. As soon as the auxiliary control valve 56, 58 is closed, the pressure in the control chamber 44 drops rapidly, since the pressure medium exits through the opening 84 into the free atmosphere. Thus, a pressure difference acts on the membrane device 12, 46, 48, which corresponds to the outlet pressure reduced by the atmospheric pressure, whereby the movable membrane device is accelerated upwards and also the relief valve closure piece 32 and main closure piece 26 follow upwards under the action of the spring 28. After sufficient upward movement of the movable membrane device, the main valve 24, 26 closes and the desired outlet pressure in the outlet space 18 is set.

Nachfolgend wird beschrieben, wie der eingestellte Austrittsdruckwert kontinuierlich aufrechterhalten bleibt. Dazu soll angenommen werden, daß ein Teil des Druckmittels aus dem Speicher verbraucht worden ist, wodurch ein Druckabfall auf der Abfußseite hervorgerufen worden ist. Unmittelbar nach Unterschreiten des eingestellten Druckwertes fällt auch der Druck im Hilfssteuerraum 38 ab, wodurch sich das Hilfssteuerventil infolge des dadurch eintretenden Zurückfederns der Membrandose 64 geringfügig, aber ebenfalls unmittelbar, öffnet. Dieses geringfügige Öffnen des Hilfssteuerventils 56, 58 bewirkt bereits ein im Vergleich zu dem Ausströmen durch die Öffnung 84 verstärktes Einströmen des Druckmittels in den Steuerraum 44. Wegen des geringen Volumens des Steuerraumes 44 nimmt der Druck sofort einen Wert an, der über dem Atmosphärendruck liegt. Er kann, sobald das Hilfssteuerventil 56, 58 ausreichend geöffnet ist, etwa den Druck im Hilfssteuerraum 38 erreichen. Die wirksamen Druckkräfte auf der Oberseite und der Unterseite der beweglichen Membraneinrichtung sind nunmehr praktisch gleich, so daß die Feder 78 sofort die bewe2jiche Membraneinrichtung nach unten verschieben kann. Hierdurch wird wieder das Hauptventil 24, 26 um einen entsprechenden Betrag geöffnet, so daß das unter hohem Druck stehende Druckmittel in großer Menge in den Austrittsraum einströmen und dort sehr schnell den Druck auf den gewünschten Wert bringen kann.The following describes how the set outlet pressure value is continuously maintained. For this purpose, it should be assumed that part of the pressure medium has been consumed from the reservoir, which has caused a pressure drop on the foot side. Immediately after the pressure falls below the set pressure value, the pressure in the auxiliary control chamber 38 also drops, as a result of which the auxiliary control valve opens slightly, but also immediately, as a result of the springing back of the diaphragm cell 64 that occurs as a result. This slight opening of the auxiliary control valve 56, 58 already causes an increased flow of the pressure medium into the control chamber 44 compared to the outflow through the opening 84. Because of the small volume of the control chamber 44 , the pressure immediately assumes a value that is above atmospheric pressure. As soon as the auxiliary control valve 56, 58 is sufficiently open, it can reach the pressure in the auxiliary control chamber 38, for example. The effective pressure forces on the upper side and the lower side of the movable membrane device are now practically the same, so that the spring 78 can immediately move the movable membrane device downwards. As a result, the main valve 24, 26 is opened again by a corresponding amount, so that the pressure medium under high pressure can flow in large quantities into the outlet space and there can bring the pressure to the desired value very quickly.

In der gezeigten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist die wirksame Fläche der Membran 46 etwas größer als die wirksame Fläche der Membran 48. Hierdurch wirkt der Druck im Steuerraum 44 etwas stärker als der Druck im Austrittsraum 18, wodurch die Anordnung gegenüber einer Anordnung mit gleich großer Ausbildung der wirksamen Membranflächen leichter anspricht. Je nach gewünschtem Ansprechvermögen können die Membranen gleiche oder verschiedene Flächen haben. Die Verwendung von zwei Membranen mit unterschiedlich großen Flächen ist an sich bekannt.In the embodiment of the subject invention shown, the effective area of the membrane 46 is slightly larger than the effective area of the membrane 48. As a result, the pressure in the control chamber 44 acts somewhat stronger than the pressure in the outlet chamber 18, whereby the arrangement compared to an arrangement with the same size training the effective membrane areas respond more easily. Depending on the desired response the membranes can have the same or different areas. The usage of two membranes with surfaces of different sizes are known per se.

Aus der bisherigen Erläuterung ergibt sich, daß ein leichtes Öffnen des Hilfssteuerventils 56, 58 ein sofortiges und weites Öffnen des Hauptventils 24, 26 hervorruft. Damit bewirkt bereits eine kleine Druckabsenkung auf der Abflußseite ein weites Öffnen des Hauptventils 24, 26 und damit eine sofortige Wiederherstellung des Sollwertes.From the previous explanation it follows that an easy opening of the auxiliary control valve 56, 58 an immediate and wide opening of the main valve 24, 26 causes. This already causes a small pressure drop on the discharge side a wide opening of the main valve 24, 26 and thus an immediate recovery of the setpoint.

Andererseits ist ein überschreiten des Drucksolls in Richtung auf höhere Werte dadurch begrenzt, daß sich das Hilfssteuerventil durch Zusammendrückung der Membrandose 64 sofort schließt, wenn ein solcher Druck in dem Hilfssteuerraum 38 auftritt. Hierdurch wird ein starker und sofortiger Druckabfall in dem Steuerraum 44 hervorgerufen, der sich in einer raschen Aufwärtsbewegung der beweglichen Membraneinrichtung und einem entsprechend schnellen Schließen des Hauptventils 24, 26 auswirkt.On the other hand, exceeding the target pressure is in the direction of higher values are limited by the fact that the pilot valve is compressed the diaphragm box 64 closes immediately when such a pressure in the auxiliary control chamber 38 occurs. This creates a strong and immediate pressure drop in the control room 44 caused, which results in a rapid upward movement of the movable membrane device and a correspondingly rapid closing of the main valve 24, 26.

Die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Druckreglers beschränkt sich nur auf ein Ansprechen bei Entnahme aus dem Druckspeicher, sondern auch irgendwelche Undichtigkeiten entweder am Entlastungsventil 32, 34 oder am Hilfssteuerventil56, 58 oder in anderen Ventilen und Leitungen, die auf der Abflußseite angeschlossen sind, werden in gleicher Weise kompensiert.The effectiveness of the pressure regulator according to the invention is limited only to a response when removing from the pressure accumulator, but also any Leaks either at the relief valve 32, 34 or at the pilot valve 56, 58 or in other valves and lines connected on the drain side are compensated in the same way.

Falls der Austrittsdruck auf einen höheren Wert eingestellt werden soll, braucht lediglich die Hohlspindel 66 nach unten geschraubt zu werden, wodurch die Öffnung des Hilfssteuerventils 56, 58 vergrößert wird. Hierdurch ist ein größerer Druck in dem Hilfssteuerraum 38 erforderlich, bevor die Membrandose so zusammengedrückt ist, daß sich das Hilfssteuerventil 56, 58 schließt. Entsprechend bleibt das Hauptventil 24, 26 eine längere Zeit offen, so daß der eingestellte höhere Druck sich auf der Abflußseite aufbauen kann.If the outlet pressure can be set to a higher value only needs to be screwed down the hollow spindle 66, whereby the opening of the auxiliary control valve 56, 58 is enlarged. This is a bigger one Pressure in the auxiliary control chamber 38 required before the diaphragm box is so compressed is that the auxiliary control valve 56, 58 closes. The main valve remains accordingly 24, 26 open for a longer time, so that the set higher pressure is applied to the Can build up discharge side.

Wenn andererseits der Austrittsdruck vermindert werden soll, wird die Hohlspindel 66 nach oben gedreht, wodurch die Öffnung des Hilfssteuerventils 56, 58 verringert wird. Sobald dann der Druck auf der Abflußseite den eingestellten Wert überschreitet, wird die bewegliche Membraneinrichtung so weit nach oben gedrückt, daß sich das Entlastungsventil 32, 34 öffnet, wodurch Druckmittel durch den Kanal 36 nach außen strömen kann.If, on the other hand, the outlet pressure is to be reduced, the hollow spindle 66 is rotated upwards, whereby the opening of the auxiliary control valve 56, 58 is reduced. As soon as the pressure on the outflow side then exceeds the set value, the movable membrane device is pushed up so far that the relief valve 32, 34 opens, whereby pressure medium can flow through the channel 36 to the outside.

Wenn der Atmosphärendruck an einem bestimmten Ort im wesentlichen als konstant angesehen werden kann, läßt sich das Handrad 76 so kahbrieren, daß der einzustellende Austrittsdruck unmittelbar am Handrad abgelesen werden kann. Wenn das Handrad nicht kalibriert wird, kann auf der Abflußseite ein Druckmesser angeordnet sein, wobei das Handrad so lange gedreht wird, bis der gewünschte Druck angezeigt wird. Nach dem Festlegen des Handrades bleibt der eingestellte Druck so lange erhalten, bis das Handrad erneut verstellt wird.When the atmospheric pressure in a certain location is essentially can be regarded as constant, the handwheel 76 can be turned so that that the outlet pressure to be set can be read off directly on the handwheel. If the handwheel is not calibrated, a pressure gauge can be installed on the discharge side be arranged, the handwheel is turned until the desired pressure is shown. After setting the handwheel, the set pressure remains that way until the handwheel is adjusted again.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Diaphragm-controlled pressure regulator, its movable Membrane device controls the main plug, the one on the plug facing side of the membrane device located space with the outflow side in Connection is, while in the one located on the opposite side of the membrane device This means that there is space in which the control pressure can be regulated via an auxiliary control arrangement characterized in that the side of the membrane device facing the closure piece (12, 46, 48) constantly from the outlet pressure directly and the other side from one between atmospheric pressure and discharge pressure fluctuating control pressure is applied as well additionally by one in a manner known per se in the opening direction of the main closure piece (26) acting spring (78) is loaded, the control pressure via the auxiliary control arrangement (58, 60, 62, 64) depends on the respective outlet pressure.

2. Diaphragm controlled Pressure regulator according to claim 1, characterized in that the closure piece facing side of the membrane device (12, 46, 48) a wall of the outlet space (18) and the other side, in a manner known per se, a wall of the control room (44), the auxiliary control arrangement (58, 60, 62, 64) in the usual manner in an auxiliary control room (38) is provided which is connected to the control room (44) by a Housing wall (42) separated, but with at least one passage (40) the outlet space (18) is connected.

3. Diaphragm-controlled pressure regulator according to claim 1 and 2, characterized in that the housing wall (42) between the control chamber (44), which, as usual, via a narrow outlet opening (84) with the free atmosphere is connected, and auxiliary control room (38) from one as a seat for one to the auxiliary control arrangement belonging closure piece (58) serving opening (56) is perforated, the Opening direction of the auxiliary control closure piece (58) is the opening direction of the main closure piece (26) corresponds in a known manner.

4. Diaphragm-controlled pressure regulator according to claim 1 to 3, characterized in that the locking piece (58) of the auxiliary control arrangement is attached via a valve stem (60) to a diaphragm box (64), the inside of the auxiliary control chamber (38) and is located on one of the valve stem (60) axially aligned in a wall (70) of the auxiliary control chamber (38), opposite hollow spindle (66) is supported, the hollow spindle (66) through the Wall (70) extends axially adjustable via screw thread and wherein the bore (72, 74) of the hollow spindle (66) the interior of the diaphragm box (64) with the free Atmosphere connects. Publications considered: German utility model No. 1684 674; French Patent No. 968 576; U.S. Patent No. 2,761,464.