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Gasstromregelvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Gasstromregelvorrichtung,
bei der in einem Gehäuse ein von einer Membran gesteuertes Hauptventil angeordnet
ist, die Stellung der Membran entsprechend dem in einer Kammer an einer Seite der
Membran herrschenden Gasdruck steuerbar ist und das Gas durch eine seinen Druck
reduzierende Drosselöffnung in diese Kammer strömt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regelvorrichtung dieser
Art so auszubilden, daß der Hauptgasstrom in Abhängigkeit von mehreren unterschiedlichen
Faktoren kontrolliert und eingestellt werden kann, und zwar möglichst unter Verwendung
lediglich eines einzigen Ventils in der Hauptleitung.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
daß der Gasdruck in dieser Kammer durch in einem Nebenkanal angeordnete Ventile
bestimmt wird und der Nebenkanal vor dem Hauptventil abzweigt und dahinter in die
Hauptgasleitung wieder einmündet, wobei die Nebenventile auf wenigstens zwei verschiedene
Faktoren, wie Druck des zugeführten Gases, Temperatur, Zeit, Wirksamkeit einer Zündvorrichtung,
Funktion von Hilfseinrichtungen, ansprechen und wenigstens eines dieser Nebenventile
stufenlos regelbar ist. Die Lehre gemäß der Erfindung ermöglicht es somit, bei einfachster
Konstruktion der Gesamtanordnung eine Vielzahl von unterschiedlichen Faktoren, die
sich zudem gleichzeitig verändern können, bei der Steuerung des Hauptventils zu
berücksichtigen. Darüber hinaus entfällt aber auch dadurch, daß der Nebenkanal wieder
in den Hauptgasstrom einmündet, der Nachteil, zusätzliche Leitungen vorsehen zu
müssen, um das aus dem Nebenkanal austretende Gas wegzuführen. Außerdem besteht
auch nicht die Gefahr, daß der das Hauptventil steuernde Druck von solchen Zufälligkeiten
wie einer verstopften Düse od. dgl. abhängig ist, an der das aus dem Nebenkanal
austretende Gas verbrannt wird. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die Möglichkeit
von Bedeutung, den Hauptgasstrom durch ein stufenlos regelbares Ventil, z. B. in
Abhängigkeit von der Temperatur, einzustellen.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung kann die Kammer,
deren Gasdruck durch die Nebenventile bestimmt wird, mit einem Nebenstromkanal durch
eine Öffnung kleinen Durchmessers verbunden sein. Durch die Anordnung dieser Drosselöffnung
wird sichergestellt, daß das Hauptventil auch bei plötzlicher Änderung der Einstellung
der Nebenventile gleichmäßig und sanft, also nicht ruckartig anspricht. Insbesondere
wird durch das Vorhandensein der Drosselöffnung vermieden, daß nur kurzzeitig andauernde
Druckänderungen die Stellung des Hauptventils wesentlich beeinflussen. Derartige
kurzzeitige Änderungen können z. B. beim Zünden eines vom Hauptkanal gespeisten
Brenners eintreten.
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Durch die Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Nebenventile
lösbar am Gehäuse angebracht und letzteres mit Durchgangskanälen versehen ist, die
in paarweise angeordnete Öffnungen münden, deren Anordnungen so getroffen ist, daß
die Funktionsfolge der Nebenventile veränderbar ist in Abhängigkeit von der Stellung,
in der ein die Nebenventile tragendes Teil am Gehäuse befestigt ist. Dadurch ist
die Möglichkeit gegeben, die Vorrichtung gemäß der Erfindung mit einfachen Mitteln
und ohne besonderen Aufwand an alle nur denkbaren Betriebsbedingungen und Betriebszustände
anzupassen. Auf Grund der lösbaren Anbringung der Nebenventile am Gehäuse kann jedes
derselben mit seiner Ein- und Auslaßöffnung mit jedem Paar der im Gehäuse angebrachten
Öffnungen kombiniert werden.
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Weiterhin ist es möglich, daß zusätzlich zu dem Nebenventil, die lösbar
am Gehäuse angebracht sind, ein Nebenventil vorgesehen ist, das in einem Abstand
vom Gehäuse lösbar in den Nebenstromkanal eingeschaltet ist. In vielen Fällen kann
es erwünscht
oder sogar notwendig sein, ein Nebenventil getrennt
von der übrigen Regelvorrichtung anzuordnen. Dies gilt vor allen Dingen dann, wenn
dieses Nebenventil von einem Thermostat gesteuert wird, der seinerseits auf eine
Temperatur reagiert, die in einem gewissen Abstand von der Regelvorrichtung vorhanden
ist.
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Wenn die Regelvorrichtung für eine Zentralheizungsanlage oder eine
andere gasverbrauchende Heizungsanlage, deren Hauptbrenner in einer Gruppe zusammenstehende
Gasdüsen aufweist, vorgesehen ist, kann gemäß einem weiteren Vorschlag nach der
Erfindung die Anordnung so getroffen sein, daß eines der Nebenventile ein druckregelndes
Ventil mit einem auf den Gasdruck ansprechenden Betätigungsmittel ist und ein weiteres
Nebenventil hinter dem druckregelnden Ventil liegt und ein Betätigungsmittel aufweist,
das es entsprechend einer Anzeigevorrichtung, die die Betriebssicherheit der Anlage
angibt, zwischen der offenen und geschlossenen Stellung hin- und herbewegen kann.
Weiterhin kann eines der Nebenventile das druckregelnde Ventil mit dem auf den Gasdruck
ansprechenden Betätigungsmittel sein und ein weiteres Nebenventil ein auf die Temperatur
des wärmeaustauschenden Mediums der Anlage, des zu erwärmenden Raumes, eine andere
Temperatur oder ein anderes Element, dessen Temperatur reguliert werden soll, ansprechendes
Betätigungsmittel aufweisen und vor dem druckregelnden Ventil angeordnet sein.
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Wenn bei einer Zentralheizungsanlage oder eines anderen gasverbrauchenden
Heizungsanlage die Gasdüsen des Hauptbrenners in einem solchen Abstand voneinander
angeordnet sind, daß ihre Zündung durch eine Gasversorgung mit einem über dem üblicherweise
regulierten Gasdruck liegenden Druck verbessert wird, ist es vorteilhaft, daß eines
der Nebenventile ein druckregelndes Ventil mit einem auf den Gasdruck ansprechenden
Betätigungsmittel ist und ein weiteres Nebenventil vor dem druckregelnden Ventil
liegt und ein Betätigungsmittel aufweist, das es entsprechend einer Anzeigevorrichtung,
die die Betriebssicherheit der Anlage erkennen läßt, zwischen der offenen und geschlossenen
Stellung hin- und herbewegen kann.
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Schließlich wird gemäß der Erfindung für eine gasverbrauchende Zentralheizungsanlage,
bei der erhöhte regulierte Temperatur herabgesetzt werden muß, vorgeschlagen, daß
eines der Nebenventile zweckmäßig ein druckregelndes Ventil mit einem auf den Gasdruck
ansprechenden Betätigungsmittel ist und ein weiteres Nebenventil mit einem auf die
Temperatur des wärmeaustauschenden Mediums des Anlage oder des zu erwärmenden Raumes
oder ein anderes Element, dessen Temperatur reguliert werden soll, ansprechenden
Betätigungsmittel hinter dem druckregulierenden Ventil vorgesehen ist.
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Es sind zwar bereits Gasstromregelvorrichtungen der einleitend beschriebenen
Art bekannt, bei denen jedoch im Gegensatz zum Vorschlag gemäß der Erfindung keine
Nebenventile in einem Nebenkanal vorgesehen sind, der seinerseits vor dem Hauptventil
abzweigt und dahinter in die Hauptgasleitung wieder einmündet. Mithin sind diese
bekannten Regelvorrichtungen auch nicht in der Lage, die der Erfindung zugrunde
liegende Aufgabe zu lösen oder die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile zu realisieren.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 die schematische Darstellung einer insbesondere für gasbeheizte Zentralheizungsanlagen
verwendbaren Gasstromregelvorrichtung in Seitenansicht, F i g. 2 die dazugehörige
Draufsicht, teilweise im Schnitt, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der
F i g. 2, F i g. 4 die perspektivische Ansicht des Gehäuseoberteils der Regelvorrichtung,
auf dem ein von einem Solenoid betätigtes Nebenventil angeordnet ist, F i g. 5 eine
der F i g. 4 entsprechende Ansicht des Gehäuseoberteils, wobei an Stelle des von
dem Solenoid betätigten Nebenventils Anschlüsse vorgesehen sind, F i g. 6 bis 9
jeweils einen Schnitt nach den Linien 6-6, 7-7, 8-8 und 9-9 der F i g. 2.
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In F i g.1 ist eine Regelvorrichtung schaubildlich dargestellt, die
zur Regelung des Betriebs eines Hauptgasbrenners zum Erwärmen des Wassers in dem
Boiler einer Zentralheizungsanlage verwendet werden kann.
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Der nicht dargestellte Hauptbrennee wird über die Regelvorrichtung
von einer Zuleitung mit Gas versorgt.
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Die Gasversorgung des Hauptbrenners der Zentralheizungsanlage kann
darüber hinaus entsprechend folgenden Faktoren geregelt werden: 1, Die Gaszufuhr
kann aufrechterhalten werden, wenn eine dem Hauptbrenner zugeordnete Zündflamme
brennt, und kann eingestellt werden, wenn die Zündflamme erlischt.
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2. Die Gaszufuhr kann entsprechend a) der Temperatur des Wassers im
Boiler oder an einer anderen Stelle im Wasserkreislauf der Anlage, b) der Umgebungstemperatur
in dem von der Anlage zu erwärmenden Raum und c) eines anderen Körpers, dessen Temperatur
geregelt werden soll, quantitativ, d. h. stufenlos geregelt werden.
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3. Wahlweise kann die Temperaturregelung entsprechend den unter Punkt
2 genannten Faktoren a) und b) durch An- und Abstellen erfolgen, d. h., die Gaszufuhr
kann bei voller Strömungsgeschwindigkeit aufrechterhalten oder ganz abgesperrt werden,
je nachdem, ob die Temperatur oberhalb oder unterhalb eines vorbestimmten Wertes
liegt.
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4. Die Gaszufuhr kann in Abhängigkeit von dem Betrieb eines Zusatzteils
der Zentralheizungsanlage, z. B. einer Wasserpumpe für die Zirkulation des Wassers
in der Zentralheizungsanlage oder eines Ventilators für den Fall, daß das Arbeitsmedium
Luft ist, aufrechterhalten oder abgesperrt werden.
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5. Der Gasdruck am Hauptbrenner kann geregelt werden, um Gasdruckschwankungen
am Hauptbrenner, die infolge von Schwankungen des Zufuhrdruckes auftreten, zu vermeiden
oder zumindest zu reduzieren, d. h., die Gaszufuhr zum Hauptbrenner kann in bezug
auf den Druck gesteuert werden.
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Die in F i g. 1 dargestellte Gasstromregelungsvorrichtung kann jede
beliebige Anzahl oder alle der vorstehend genannten Funktionen erfüllen, indem
die
Stellung eines von einer einzigen Membran geregelten Hauptventils gesteuert wird.
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Darüber hinaus ist die Regelvorrichtung so beschaffen und angeordnet,
daß sie eine Vielzahl von betrieblichen Erfordernissen erfüllen kann, ohne daß größere
Änderungen an der Vorrichtung selbst durchgeführt werden müssen.
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Die Stromregelvorrichtung besteht aus einem Gehäuse mit einer Einlaßöffnung
10, die mit der Gaszufuhrleitung verbunden ist, und einer Auslaßleitung 11, die
mit dem Hauptbrenner der Heizungsanlage in Verbindung steht. Zwischen der Einlaßleitung
10 und der Auslaßleitung 11 strömt das Gas durch eine Hauptstromkammer 12, in der
sich ein Hauptventilsitz 13 mit einem dazugehörenden Hauptventil 14 befindet. Das
Hauptventil 14 ist als Teller ausgebildet und wird von einer Hauptmembran 15 getragen.
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Die vom Hauptventil 1.4 zu irgendeiner Zeit eingenommene Stellung
wird durch den Druck bestimmt, der in einer ebenfalls zwischen der Einlaßleitung
10 und der Auslaßleitung 11 befindlichen Druckausgleichkammer herrscht. Diese Druckausgleichkammer
wird durch eine Vielzahl von Kanäle bildenden Kammern 16 bis 22 gebildet, die in
Reihe miteinander verbunden sind. Von der Kammer 16 zweigt eine weitere Kammer 23
ab, die einen Teil der Druckausgleichkammer bildet und unmitttelbar oberhalb der
Membran 15 und des Hauptventils 14 gelegen ist. Auf diese Weise ist die Kammer 23
an die Druckbedingungen in der Druckausgleichkammer angeschlossen und bildet somit
den die Stellung des Hauptventils 14 zu einer beliebigen Zeit bestimmenden Regelfaktor.
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Das Gasstrom durch die Hauptstromkammer 12 ist durch voll ausgezogene
Pfeile und durch die Druckausgleichkammer durch gestrichelt gezeichnete Pfeile angegeben.
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Infolge des Gaseintritts in die Druckausgleichkammer durch eine Drosselöffnung
24 ist der Gasdruck in der Druckausgleichkammer geringer als der in der Hauptstromkammer.
Um eine weitere Drosselwirkung zu erzielen, ist eine zweite, kleinbohrige Öffnung
25 zwischen der Kammer 16 und der Kammer 23 vorgesehen. Dadurch wird verhindert,
daß das Hauptventil 14 seine Stellung infolge sehr kurzfristig in der Druckausgleichkammer
auftretender Druckschwankungen in unerwünschter Weise ändert, sondern in der gewünschten
richtigen Weise auf länger anhaltende Druckänderungen, die durch nachstehend beschriebene
Nebenventile hervorgerufen werden, anspricht.
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Der Gasstrom durch die Druckausgleichkammer, d. h. von einer der Kammern
in die nächste, wird durch verschiedene Nebenventile geregelt.
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Das erste Nebenventil 26, das normalerweise durch ein Solenoid 29
offen gehalten wird, wird, wenn es geschlossen werden soll, von einer Feder 28 gegen
seinen Sitz 27 gedrückt.
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Die Stromzufuhr zu dem Solenoid 29 erfolgt in Abhängigkeit von der
richtigen Betätigung einer Zündvorrichtung, beispielsweise eines Zündbrenners. Elektrische
Leitungen 30 können beispielsweise mit einem Thermoelement 31 verbunden sein, das
so gelagert ist, daß es von der Flamme 32 eines dem Hauptbrenner der Zentralheizungsanlage
zugeordneten Zündbrenners 33 erwärmt wird.
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Als zweites Nebenventil ist ein Thermostatventil 34 vorgesehen. Dieses
Ventil 34 weist einen Wärmefühler 35 auf, der mit dem Wasser im Boiler oder einem
anderen geeigneten Teil des Wasserumlaufsystems in Verbindung steht. Dieser Wärmefühler
35 liefert eine mechanische Leistung, wenn er beispielsweise in Form eines Bimetallstreifens
od. dgl. oder in Form eines dehnbaren Balges oder einer Kapsel ist, die eine Flüssigkeit
oder Dampf enthält und zur stufenlosen Betätigung eines Ventils dient, um eine veränderliche
Zusammenziehung zu bewirken. Der Thermostat, d. h. der Wärmefühler 35 und das zugeordnete
Ventil, kann in bekannter beliebiger Weise ausgebildet sein und ist nicht näher
dargestellt. Das Ventil steuert die Verbindung zwischen Leitungen 36 und 37, die
mit jeweils einer Kammer 17 und 18 verbunden sind.
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Das dritte Nebenventil ist ein Reglerventil 38, das in allgemein bekannter
Weise ausgebildet sein kann und einen Ventilsitz 39 und einen Ventilkörper 40 aufweist.
Der Ventilkörper 40 wird in seiner Stellung von einer Reglermembran 41 gesteuert,
die durch Gewicht oder eine Feder 42 entgegen dem Gasdruck in der Kammer 19 betätigt
wird. Das Reglerventil 38 arbeitet als stufenlose Regulierung.
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Das vierte Nebenventil ist ein von einem Solenoid betätigtes Ventil
43. Auch das Ventil 43 kann in bekannter Weise ausgebildet sein, und sein Ventilelement
44 wird entweder durch sein Eigengewicht oder durch eine nicht dargestellte Feder
gegen seinen Sitz 45 gedrückt. Von einem Solenoid 46 wird es normalerweise in seiner
geöffneten Stellung gehalten.
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Die Stromzufuhr zum Solenoid 46 erfolgt in Abhängigkeit von der richtigen
Betätigung einer Pumpe für die Wasserzirkulation durch die Zentralheizungsanlage.
Das Solenoid 46 kann beispielsweise so mit dem Stromkreis des Antriebsmotors der
Pumpe verbunden sein, daß es bei korrekter Arbeitsweise des Antriebsmotors automatisch
erregt wird.
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Eine ähnliche Anordnung ist auch dann möglich, wenn das wärmeübertragende
Medium Luft ist, die durch einen von einem Elektromotor betriebenen Ventilator in
Zirkulation versetzt wird.
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Es ist klar, daß beim Schließen irgendeines der Nebenventile der Druck
in den Kammern, die die Druckausgleichkammer bilden, auf den Druckwert ansteigt,
der in der Einlaßleitung 10 herrscht. Eine ähnliche Druckänderung geht in der Kammer
23 voi sich, wodurch das Hauptventil 14 geschlossen wird.
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Bei dem stufenlos veränderlichen Thermostatventil 34 und dem Reglerventi138
wird die Strömungsgeschwindigkeit des Gases durch die Druckausgleichkammer durch
teilweises Schließen dieser Ventile reduziert. Demzufolge wird auch der Druckabfall,
der durch die Drosselöffnung 24 erzielt wird, reduziert, und der Druck in der Kammer
23 steigt an und bewirkt ein teilweises Schließen des Hauptventils 14.
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In einer Anlage, in der die Hauptkammer, die das Hauptventil enthält,
vom Gas in einer Durchflußmenge von 5,66 m31Std. durchströmt werden kann, liegt
die typische Durchflußmenge des Gases durch die Druckausgleichkammer bei etwa 0,014
m3lStd. Im allgemeinen soll die Strömungsgeschwindigkeit des Gases durch die Druckausgleichkammer
zwischen 0,1 und etwa 10% der Strömungsgeschwindigkeit des Hauptgasstroms liegen,
je nach dem besonderen Bedarf der mit der Regelvorrichtung verbundenen Anlage. Das
Kriterium zur Bestimmung der unteren Grenze der Strömungsgeschwindigkeit durch die
Druckausgleichkammer
besteht in der schnellen Reaktion auf die als Folge der Betätigung irgendeines Nebenventils
auftretende Bewegung der Hauptmembran 15 und des Hauptventils 14. Das Kriterium
zur Bestimmung der oberen Grenze der Strömungsgeschwindigkeit durch die Druckausgleichkammer
liegt darin, eine beträchtliche Ersparnis in der Größe und den Gasströmeigenschaften
der Nebenventile zu erzielen und dadurch gleichzeitig eine gedrängte Gesamtregelvorrichtung
zu erhalten.
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In bezug auf den letztgenannten Faktor besteht einer der Hauptvorteile
der Regelvorrichtung nach der Erfindung darin, daß die Nebenventile nur zur Regulierung
eines sehr geringen Gasstromes - des Gasstromes durch die Druckausgleichkammer -vorgesehen
zu werden brauchen und aus diesem Grund kleinere Ausmaße und weniger starke Betätigungsmittel
haben können als die Nebenventile in den bekannten Systemen, die unmittelbar in
der Hauptzufuhrleitung zum Hauptbrenner arbeiten müssen.
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Zweckmäßigerweise können die Nebenventile oder einige von ihnen vom
Gehäuse der Regelvorrichtung selbst getragen oder darin untergebracht werden, obwohl
es in anderen Fällen wiederum vorteilhafter ist, beispielsweise im Fall des Thermostatventils
34, dieses etwas entfernt von der Regelvorrichtung und mit dieser über Gasströmleitungen
36 und 37 verbunden vorzusehen.
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Die vorstehend beschriebene Anordnung der Ventile ist vorteilhafterweise
für eine Zentralheizungsanlage oder eine andere Anlage verwendbar, in der der Hauptbrenner
so ausgebildet ist, daß er eine Gruppe zusammenstehender Gasdüsen aufweist, die
beispielsweise in einem Ring angeordnet oder an dicht nebeneinanderliegenden Stellen
entweder in einer Linie oder über eine Fläche im Unterschied zu den beispielsweise
in langen Reihen weiter auseinander liegenden Gasdüsen verteilt sind.
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Bei der gedrängten Anordnung der Gasdüsen am Hauptbrenner wird allen
Gasdüsen praktisch gleichzeitig das Gas zugeführt, wenn der Hauptbrenner in Betrieb
genommen wird. Bei Inbetriebnahme des Hauptbrenners ist es wünschenswert, das Gas
mitgeregeltem Druck, wie er durch das Reglerventil 38 bestimmt wird, und nicht mit
dem vollen Leitungsdruck, wie er in der Einlaßleitung 10 herrscht, zuzuführen.
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Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, wenn das Reglerventil38 vor dem
Solenoidventi143 gelegen ist, das vor dem Betriebsbeginn der Heizungsanlage geschlossen
werden kann.
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Infolge dieser Anordnung wird der Ventilkörper 40 selbst geschlossen,
so daß, wenn das Solenoidventil 43 geöffnet wird, Gas mit einem von Null ansteigenden
und nicht vom Maximalwert abfallenden Druck, was zu einer explosionsartigen Zündung
des Hauptbrenners führen würde, zugeführt wird.
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Ein weiterer Vorteil wird dadurch erzielt, daß das Thermostatventi134
vor dem Reglerventil38 ange- i ordnet ist. Dadurch wird ein genaues Absperren des
Gases bei Regeltemperatur ermöglicht. Das Reglerventil38 arbeitet in der Weise,
daß es den durch Betätigung des Thermostats herbeigeführten Gasdruckabfall ausgleicht,
wodurch eine Neigung zu erhöhter Temperatur mit folgender exakter Absperrung der
Gaszufuhr besteht, wenn das weitere Öffnen des Ventilkörpers 40 des Reglerventils
38 das Schließen des Thermostatventils 34 nicht mehr wirksam kompensieren kann.
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Auf diese Weise wird eine wünschenswerte temperaturempfindliche Bedienung
der Anlage als Ganzes erreicht.
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Die Regelvorrichtung kann für eine Zentralheizungsanlage oder eine
andere Anlage verwendet werden, in der die Gasdüsen am Hauptbrenner in solchen Abständen
vorgesehen sind, daß die Zündung von einer Düse zur anderen nicht so rasch vor sich
geht wie bei der vorstehend erwähnten gedrängten Anordnung der Gasdüsen. Hierbei
können die Abstände zwischen den Gasdüsen größer und die Düsen in einer relativ
langen Reihe angeordnet sein. In den Fällen, in denen die Zündung von einer Düse
zur nächsten nicht so rasch vor sich geht, ist es wünschenswert, das Solenoidventil46
vor dem Reglerventil 38 vorzusehen. Daraus ergibt sich automatisch, daß zwecks Verbesserung
der Zündung von einer Düse zur anderen anfangs bei Inbetriebnahme des Hauptbrenners
der Gasdruck mit vollem Leitungswert zugeführt und allmählich von diesem Wert auf
den geregelten Wert reduziert wird.
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Wird die Regelvorrichtung in Verbindung mit anderen Anlagen verwendet,
ist in einigen Fällen eine erhöhte Regeltemperatur nicht erwünscht. Dies wäre beispielsweise
bei einer gasbeheizten Kochvorrichtung, z. B. einer Fischbratvorrichtung, der Fall.
Hier wäre es vorzuziehen, das Thermostatventi134 hinter dem Reglerventil 38 anzuordnen,
um ein allmähliches Schließen des Hauptventils 14 ohne erhöhte Temperaturen zu gewährleisten.
Das Thermostatventi134 könnte die Temperatur des siedenden Fetts entweder durch
Berührung mit dem Fett oder mit der Wand des das Fett enthaltenden Behälters regeln.
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In den F i g. 2 bis 9 ist die bauliche Anordnung der erfindungsgemäßen
Regelvorrichtung dargestellt, wobei die Ein- und Auslaßleitungen, die Hauptstromkammer
und die verschiedenen Kammern und Kanäle, die die Druckausgleichkammer bilden, mit
den gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1 bezeichnet sind und in den Fällen, in
denen die Ausbildung der Kammern oder Kanäle es notwendig macht, daß auf einzelne
Teile derselbe Bezug genommen wird, noch zusätzliche Bezugszeichen aufgenommen wurden.
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Die Regelvorrichtung weist ein Gehäuse mit einem Fundamentteil 47
auf, der im allgemeinen zylindrisch ausgebildet ist und in dem die Einlaßleitung
10 und die Auslaßleitung 11 diametral entgegengesetzt angeordnet sind.
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Die Membran 15 des Hauptventils 14 kann durch das Eigengewicht des
Ventils oder ein zusätzliches Belastungsgewicht 48 gegen den Sitz 13 gedrückt werden.
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Weiterhin weist die Regelvorrichtung einen Zwischentei150 auf, der
abnehmbar mittels nicht dargestellten Schrauben, die sich in Bohrungen 51 in einem
Umfangsflansch 52 führen, am Fundamentteil 47 angebracht ist.
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Am oberen Teil des Zwischenteils 50 der Regelvorrichtung ist ein Oberteil
53 abnehmbar befestigt und kann, wie nachstehend noch beschrieben wird, auf
verschiedene Weise angebracht werden, um die Folge der Nebenventile zu variieren.
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Die Kammern und Kanäle 16 bis 22 sind so im Zwischenteil 50 und Oberteil
53 des Gehäuses angeordnet,
daß sie den Gasstrom wie folgt durch
die Druckausgleichkammer der Regelvorrichtung leiten: Von der Einlaßleitung 10 strömt
das Gas durch einen Kanal 56 (F i g. 2 und 8) zum rechten Ende einer Zylinderbüchse
54, die einen Öffnungsstopfen 55 enthält.
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Der Öffnungsstopfen 55 weist gegenüber dem Auslaß des Kanals 56 eine
Ringnut 62 auf, die über die Drosselöffnung 24 mit einer Axialbohrung 57 in Verbindung
steht.
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Zwischen seinen Enden ist der Öffnungsstopfen 55 mit einer weiteren
Ringnut 58 versehen, die über die kleinbohrige Öffnung 25 mit der Axialbohrung 57
in Verbindung steht. Die Öffnung 25 hat einen seitlichen Auslaß 59 zur Kammer 23
(F i g. 3 und 7) oberhalb der Hauptmembran 15.
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Vom linken Ende der Zylinderbüchse 54 strömt das Gas seitlich durch
einen Kanal 60 in die als linker Abschnitt einer horizontalen Bohrung 61
im Zwischenteil 50 des Gehäuses ausgebildete Kammer 16 (F i g. 2).
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Die horizontale Bohrung 61 enthält den Sitz 27, den Ventilkörper und
die Feder 28 des von dem Solenoid 29 betätigten Nebenventils 26. Das Ventil 26 ist
der besseren Klarheit halber in F i g. 2 nicht dargestellt, es kann aber in der
Praxis leicht vom linken Ende der horizontalen Bohrung 61 her eingesetzt werden;
das rechte Ende der Bohrung 61 enthält eine von Hand betätigbare Rückholvorrichtung
oder ist verschlossen, wenn keine Rückholvorrichtung erforderlich ist.
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Die Kammer 17 wird durch das rechte Ende der horizontalen Bohrung
61 gebildet und steht über einen Kanal 63 mit einer an der Oberfläche des
Zwischenteils 50 austretenden Auslaßöffnung 64 in Verbindung. Der Auslaßöffnung
64 benachbart ist eine weitere Auslaßöffnung 65 vorgesehen, die über einen Kanal
66 (F i g. 2 und 3) mit der Kammer 18 unterhalb des Ventilkörpers 40 des Reglerventils
38 in Verbindung steht.
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Die Verbindung zwischen den benachbarten Auslaßöffnungspaaren 64 und
65 oder 69 und 70 - je nach der Stellung, in der der Oberteil 53 angebracht ist
- wird von einer Ausnehmung 67 im Oberteil 53 des Gehäuses hergestellt, wie F i
g. 3, 4 und 5 zeigen.
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Wie aus F i g. 9 ersichtlich ist, steht die Kammer 19, die hinter
dem Ventilsitz 39 vorgesehen ist, über den Kanal 20 mit der ebenfalls in der Oberfläche
des Zwischenteils 50 des Gehäuses gelegenen Auslaßöffnung 69 in Verbindung. Der
Auslaßöffnung 69 benachbart ist die Auslaßöffnung 70 vorgesehen. Die Auslaßöffnungen
64, 65, 69 und 70 liegen in einer Linie, und der Abstand zwischen den Auslaßöffnungen
64 und 65 ist vorzugsweise gleich dem zwischen den Auslaßöffnungen 69 und 70. Beide
Auslaßöffnungspaare sind im gleichen Abstand an gegenüberliegenden Seiten von der
Mitte des Oberteils 53 aus angeordnet, so daß durch Umkehren der Enden des letzteren
verschiedene Ausbildungen im Innern des Oberteils 53 des Gehäuses mit dem einen
und dem anderen Auslaßöffnungspaar oder umgekehrt ausgerichtet werden können.
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Somit stehen in der dargestellten Anordnung die Auslaßöffnungen 69
und 70 über das Solenoidventil 43 miteinander in Verbindung, dessen Sitz 45 im Oberteil
53 des Gehäuses gebildet ist (F i g. 3). Die Auslaßöffnungen 69 und 70 sind mit
den unteren Enden der Kanäle 21 und 22 ausgerichtet, die mit ihren oberen Enden
mit einer ringförmigen Kammer um den Ventilsitz und mit einem in der Mitte des Ventilsitzes
vorgesehenen Auslaß in Verbindung stehen.
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Die Auslaßöffnung 70 führt über eine Verlängerung der Kammer oder
des Kanals 22 zur Auslaßleitung 11, wie in F i g. 3 bei 71 dargestellt ist.
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Es ist ohne weiteres klar, daß der Oberteil 53 des Gehäuses mit der
Ausnehmung 67 versehen ist, um eine direkte Verbindung zwischen den Kammern 17 und
18 über den Kanal 63, die Auslaßöffnungen 64 und 65 und den Kanal 66 herzustellen,
wenn es nicht erforderlich ist, daß eines der Nebenventile die in F i g. 1 dargestellte
Stellung des Thermostatventils 34 einnimmt.
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Wenn es jedoch erforderlich sein sollte, ein solches Ventil zusätzlich
zu dem Solenoidventil43 vorzusehen, kann der in F i g. 4 dargestellte Oberteil
53
des Gehäuses durch Verbindungsvorrichtungen abgeändert werden, die an die
Stelle der Ausnehmung 67 treten und mit entsprechenden Auslässen an der Unterseite
des Oberteils 53 des Gehäuses verbunden sind, um mit den Auslaßöffnungen 64 und
65 ausgerichtet zu sein.
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Der in F i g. 5 dargestellte Oberteil 53 des Gehäuses ist mit solchen
Auslaßverbindungen 73 und 74 versehen. Dieser Oberteil kann verwendet werden, wenn
das Thermostatventil 34 mit dem Wärmefühlei 35 vorgesehen und das Solenoidventil
fortgelassen wird. In diesem Fall kann der Oberteil 53 so eingebaut werden, daß
die Ausnehmung 67 die beiden Auslaßöffnungen 69 und 70 überbrückt und die Auslässe
der Verbindungen 73 und 74 mit den Auslaßöffnungen 64 und 65 ausgerichtet sind.
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In einer abgewandelten Ausführungsform, z. B. der zur Regulierung
der vorstehend genannten Fischbratvorrichtung, sind die Auslaßöffnungen 73 und 74
mit den Auslaßöffnungen 69 und 70 ausgerichtet, während die Auslaßöffnungen 64 und
65 von der Ausnehmung 67 überbrückt werden.
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Verständlicherweise können im Rahmen der Erfindung verschiedene andere
Abwandlungen vorgenommen werden, so z. B. können die Nebenventile anstatt in Reihe
parallel miteinander in bezug auf den Gasstrom durch die Hauptstromkammer 12 zur
Auslaßleitung 11 verbunden werden. In diesem Fall müßte das Hauptventil so angeordnet
sein, daß es bei Abnahme des Gasdrucks in der Kammer in oder in annähernde Schließstellung
bewegt wird und die Nebenventile in ihrer normalen Arbeitsstellung teilweise oder
ganz geschlossen sind.
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Es können auch Nebenventile mit einer anderen als der erwähnten Ausbildung
verwendet werden. Beispielsweise kann ein Ventil mit einem Betätigungsmittel mit
einer Uhr oder einer Zeitangabevorrichtung ausgerüstet sein, so daß das Hauptventil
zu einer vorbestimmten Zeit geöffnet oder geschlossen werden kann. Ein solches Nebenventil
kann im Gehäuse der Regelvorrichtung eingebaut, am Gehäuse angebaut oder entfernt
vom Gehäuse vorgesehen werden, wobei es im letzteren Fall beispielsweise über Verbindungen
73 und 74 mit dem Gehäuse in Verbindung steht.