DE1426560A1 - Unterdruck-Steuersystem - Google Patents
Unterdruck-SteuersystemInfo
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- DE1426560A1 DE1426560A1 DE19621426560 DE1426560A DE1426560A1 DE 1426560 A1 DE1426560 A1 DE 1426560A1 DE 19621426560 DE19621426560 DE 19621426560 DE 1426560 A DE1426560 A DE 1426560A DE 1426560 A1 DE1426560 A1 DE 1426560A1
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- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
- F15B11/10—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor in which the servomotor position is a function of the pressure also pressure regulators as operating means for such systems, the device itself may be a position indicating system
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
- G05D16/06—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
- G05D16/063—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane
- G05D16/0638—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane characterised by the form of the obturator
- G05D16/0641—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane characterised by the form of the obturator the obturator is a membrane
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Description
Dipl. ing. R. HOLZEB H* 52°
la ie
Robertehaw-Fulton Controls Company, 1701, Byrd Avenue,
Richmond 26, Virginia, Vereinigte Staaten von Amerika
Sie Erfindung betrifft Unterdruck-Steuersysteme und
Teile solcher System·.
Ausgehend von einem Unterdruck-Steuersyatem mit mindestens
einem, an eine Unterdruckquelle angeschlossenen, unterdruckbetätigten Stellmotor ist die Erfindung durch ein Einstellgerät
«it einer, an die Unterdruckquelle angeschlossenen und mit einer Unterdruckkammer des Stellmotors verbundenen Unterdruckkammer und mit einer automatisch wirkenden Einrichtung zur
Konstanthaltung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer herrschenden Unterdruckes auf einem einstellbaren Wert gekennzeichnet.
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Der in der Einstellgerät-Unterdruckkammer herrschende
Unterdruck kann von Hand und/oder in Abhängigkeit von der Tätigkeit eines Thermostaten zwangläufig einstellbar sein.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen anhand einiger bevorzugter Ausführungsformen
beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen stellen dan
Pig. 1 eine schematisohe Darstellung einer Unterdrucksteuerung
nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Teil-Mittellängsaohnitt durch ein
Bauglied der in Figur 1 gezeigten Anordnung in vergrößertem Maßstab in einer
Funktionsstellung,
Fig. 3 einen Teil-llittellängsschnitt entsprechend
Figur 2, jedoch in einer anderen Funktionsstellung,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer abgewandelten
Ausführungsform einer Unterdrucksteuerung nach der Erfindung,
Fig. 5 einen Teil-Mittellängsschnitt eines Baugliedes
der in Figur 4 gezeigten Anordnung in abgewandelter Ausführung,
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Fig. 6 ein Schaltechema einer weiter abgewandelten
Aueführungeform einer Unterdrucksteuerung nach der Erfindung)
Fig. 7 eine achemetische Darstellung wiederum einer
anderen Ausführungsform einer Unterdrucksteuerung nach der Erfindung«
Flg. 8 einen (querschnitt längs der Übene 8-8 in
Figur 7» in Pfeilrichtung gesehen,
Fig. 9 einen Querschnitt längs der Ebene 9-9 in Figur 7» in Pfeilrichtung gesehen,
Fig. 10 eine Ansicht aus der Ebene 10-10 in Figur 7,
in Pfeilrichtung gesehen,
Fig. 11 einen Teil-Hittellängsschnitt eines Baugliedes der in Figur 7 gezeigten Anordnung
in vergrößertem Maßstab, wobei Teile der i Anordnung weggelassen sind,
Flg. 12 die Anordnung nach Figur 11 in einem anderen Betriebszustand,
Fig. 13 die Anordnung nach Figur 11 in wiederum
einen anderen Betriebszustand und
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Fig. 14 einen vergrößerten Teilschnitt durch ein
Element der in Figur 11 gezeigten Anordnung.
Im Zuge der nachstehenden Beschreibung werden bestimmte
Ausdrücke zur Bezeichnung von Sichtungen, Relativstellungen
usw. feenutet. Biese Bezeichnungen werden jedoch lediglich
der Kürze und der Übersichtlichkeit; der Darstellung halber
angewandt. Ihre Bedeutungen beziehen sieh infolgedessen jeweils immer nur auf die in den Zeichnungen angegebenen Sichtungen
und Relativstellungen, In den tatsächlich ausgeführten Geräten können die einzelnen Bauglieder andere gegenseitige
Lagen und Stellungen haben und die diesbezüglichen fielativstellungen
einzelner Teile der Anordnungen nach der Erfindung sind infolgedessen bei tatsächlich ausgeführten Unterdruckst
eu« rung sn nach der Erfindung in Wirklichkeit anders als
dies in den Zeichnungen dargestellt und in der nachstehenden Beschreibung dargelegt ist. Beispiel© für solche nur im Zusammenhang
mit den anliegenden Zeichnungen gültigen Ausdrücke
sind beispielsweise die Bezeichnungen "oben", "unten", "senkrecht"
usw..
Die Erfindung wird als Unterdrucksteuerung bezeichnet
und nachstehend beschrieben. Diese Bezeichnung umfaßt alle Systeme, bei welchen innerhalb der Bäume des Steuersystems
ein niedrigerer Druck herrscht als der Umgebungsdruck. Die
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Erfindung let infolgedessen nicht nur auf Steuersysteme beschränkt, in deren Räumen unteratmosphärisoher Druck herrscht.
Das in figur 1 der Zeichnungen beispielsweise dargestellte ünterdrucketeuersystem nach der Erfindung weist eine Unterdruck«
quelle 10, ein Einstellgerät 12 und einen Stellmotor 14 auf.
Die Unterdruckquelle 10 kann s.B. die Form einer durch einen Elektromotor 18 angetriebenen Vakuumpumpe 16 haben, mittels
welcher aus dem Steuersystem Luft abgepumpt wird. Gegebenen- > falls kann in dem System außerdem ein Unterdruoksammler 20
angeordnet sein, der beispielsweise die form eines genügend großen Windkessels haben kann* Mittels selbsttätig wirkender
Einrichtungen kann sichergestellt sein, daß der in dem Unterdruoksammler 20 herrschende Unterdruck sich innerhalb bestimmter Grenien hält. So kann beispielsweise in dem Unterdruoksammler 20 ein auf den darin herrschenden Unterdruck ansprechender Druokfühler angeordnet sein, welcher ein Stellseug 22 betitigt, mittel· welohem ein Schalter 24 geschlossen oder geöffnet wird, welcher die Stromzufuhr su dem Antriebsmotor 18 i
sohaltet und so mittelbar den in dem Unterdrucksammler 20
herrschenden Unterdruck innerhalb bestimmter oberer und unterer Qrensen h<.
Das Einstellgerät 12 weist eine Unterdruckkammer 26 auf,
die mit der Unterdruekquelle 10 in Verbindung steht. Mittels
einer nachstehend noch eingehender su beschreibenden Hegelein-
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richtung 28 wird der in der Unterdruckkammer 26 herrschend·
Unterdrück auf einem bestimmten» einstellbaren Wert gehalten.
Der Stellmotor 14 weist ebenfalls eine Unterdruckkammer 50 auf, die über eine Leitung 52 mit der Unterdruckkammer 26 des Einatellgerätes verbunden ist« Xm Beharrungsmistand sind die in
den Unterdruckkammern 26 und 50 und in der Leitung 52 herrschenden Unterdrück* gleich groß. Der in ä®r Stjellmotor-Unterdruckkammer 50 herrschende Unterdruck betätigt ein Stellseug 54.
Das Stellseug 34- ist an eine Membran 56 angeschlossen,
die einen Teil de? Stellmotor-Unterdruckkammer 50 bildet. Auf
die Membran 56 wirkt eine Druckfeder 58 ein, die das Bestreben
hat, die Membran nach unten tu drücken» Sie Druckfeder 58 liegt oben an einer achalenförmigen Wandung 40 der Unterdruckkammer und unten auf der Membran 56 auf. Zwischen der Druck*
feder 58 und der Membran 36 kann sum Zweck· der besseren Druckverteilung ein Pedertellsr 42 angeordnet seine Aa die Membran
ist ein Gestänge 44 angeschlossen, welches seinerseits an eine
Stellstange 46 angelenkt ist. Di© Steilhang» 46 führt wiederum
su dem Gerät bsw. su der Maschine, welche mittels des Stallmotors 14 verstellt werden soll. Zur gegenseitig«» Verbindung
der Stellstange 46 und des Gestänges 44 kann ein Lenker 50
vorgesehen sein» Sine untere, schale&fSrsige Gehäusehälft· 52
des Stellmotors 14 weist ein· mittige öffnung 54 auf, die genügend «roß ist, um einerseits ein· relbungsfr«i· Bewegung
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des Gestänges 44 Ba gestatten und andererseits den Ein- und
Auetritt der umgebenden Atmosphäre in den unterhalb der
Membran 56 befindlichen Raum 56 dee Stellmotors su gestatten*
Um die ledereigeneohaften der Druckfeder 38 beeinflussen
su können« kann ein Einstellmeohanisaus vorgesehen sein,
welcher eine Gegenfeder 58 aufweist. Sie Gegenfeder 58 kann
oben an der Gehäueeeohale 52 und unten auf einem Federteller
aufliegen. Die Gegenfeder 58 wirkt auf das Gestänge 44 ein. ä
Za diesem Zweok ist ein doppelarmiger Übertragungshebel 61
bei 63 auf einem Böokohen 65 schwenkbar gelagert, welch
letsteres seinerseits an der Gehäuseschale 52 befestigt ist* Des eine Ende des Hebels 61 liegt bei 67 an einer Scheibe 70
en, die ihrerseits mittels eines Stellringes 72 und eines Haltesapfens 74 an dem Gestänge 44 befestigt ist. In ein Gewinde des Federtellers 59 ist eine Stellschraube 75 eingeschraubt, die ihrerseits mittels eines Bundes 77 an dem
rechten finde des Hebels 61 anliegt. BIe Stellschraube selbst
ist mit allseitigem Spiel durch eine Bohrung des rechten Endes "
des Hebels 61 hindurohgefUhrt und weist einen Einstellknopf auf, mittels welchem die Spannung der Feder 58 und somit deren
Gegenwirkung auf das Gestänge 44 einstellbar ist.
Mittels des Drehknopfes 80 ist es infolgedessen möglich, die Wirkung dee in der Unterdruckkammer 30 herrschenden Unterdrücke β auch das Gestänge 44 su verändern und dadurch su
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erreichen5 daß bei ®ia®m bestimmten, in der Unterdruckkammer
herrschenden unterdruck jeweils entsprechend der Einstellung
mittels d«§s BrehkEopfes 80 das Gestänge 44 mit Besug auf da«
Gehäuse des Stellmotors 14 jeweils ©ine bestimmte Helativstellung
einnimmt.
Selbstverständlisk können di® Einstellmittel 63» 65»-
6?» 72 usw., am Stellmotor 14 auefe. weggelassen wtrden»
Zur ßelbsttatIgen Konstanthaltuag des in der Einetellgerät-ünterdruckkammer
28 des Einstellgerä'äes 12 herrschenden
Unterdruökss kann eine verstellbare Söhre 60 dienen* Me Höhre
60 ist übsr ein® Winkelbohrung 64 und eis© Riagnut 66 an einen
Saugkanal 62 angeschlossen der seinerseits zu &©m Unterdruckeammler
20 und sjur Saugpumpe 16 führte
Der Oberteil 67 der Röhre 60 ist mit einem Gewinde 68 versehen und in ein entsprechendes Innengewinde 69 eines
hülsenföraiigea Gehäuseteiles 71 dee Einstellgerätgehäuses 72
eingeschraubt, welches in einen schalenfantigen Gehäuseteil
übergeht, der seinerseits wiederum einen Teil der Einstellgerfit-Unterdruckkammer
26 bildet. Mittels eines Handgriffes 75 kann die Röhre 60 in vertikaler Richtung bsw* in Längsrichtung
längs des Gewindes 68 verstellt werden.
Die Einstellgerät-Unterdruckkammer 26 wird außerdem durch
eine Membran 76 begrenzt, die auf den in der Kammer herrschenden
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Unterdruck anspricht. Der Hand der Membran 76 ist zwischen entsprechenden Flanschteilen 81 des schalenförmigen Gehäuseoberteile 73 und eines entsprechend schalenförmigen Gehäuseunterteils 78 eingespannt. Eine Druckfeder 82 liegt oben
an der Unterseite des hülsanförmigen Teils 71 der Gehäusehälfte 73 und unten auf einem Federteller 84 auf, der selbst
wiederum an der Membran 76 anliegt und den Federdruck auf diese fiberträgt.
Der Innenraum der duroh die untere Gehäusehälfte 78 und "
die Membran 76 begrensten Kammer 86 des Einetellgerätes 12
steht über eine mittige Öffnung 88 mit der umgebenden Atmosphäre
in Verbindung·
Ein Beharrungssustand der Membran 76 ist in Figur 1 in
▼oll ausgesogenen Linien dargestellt. Wird jedoch, wie dies
in figur 2 der Zeichnungen dargestellt ist, die Röhre 60 neon unten rerstellt, so ändert sich der Beharrungssustand der
Membran 76 la eine Membranstellung 76a, die in Figur 1 in λ
gestrichelten Linien geseigt 1st. Wird die Bohre 60, wie dies
In Figur 3 der Zeichnungen geseigt ist, nach oben verstellt, so ändert sieh wiederum der Beharrungssustand der Membran 76
in eine obere Membranstellung, die in Figur 1 bei 76B wiederum in gestriohelten Linien angedeutet ist.
Die Membraneteilung 76B ist duroh einen niedrigeren
absoluten Druok innerhalb der Unterdruckkammer 26 bestimmt,
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d.h. durch einen höheren Unterdruck foisw* eine größere Saugwirkung euf die Membran 76. Dieser niedrigere absolute Druck
teilt sich über den Kanal 32 der Unterdruckkammer 30 des
Stellmotors mit» so deß also nach tau?!«? Ubertragimgsdauer
in beiden Unterdruckkammern nunmehr ein geringerer absoluter
Druck, d.h« ein höherer Unterdruck herrscht. Ebenso wie der
in der Unterdruckkammer 26 nunmehr wirksam® niedrigere absolute Druok die Membran 76 in die stellung 76B verstellt
hat, hat auch der eiitopreehemd in der Unterdruckkammer 30
des Stellmotors 14 nunmehr herrschende niedrigere absolute Druck die Memteaa 36 in eine andere Stellung verstellt, die
in Figur 1 durch gestrichelte Linien angedeutet und mit
36B bezeichnet ist* Das Gestänge 44 ist infolgedessen durch
die Membran 36 ebenfalls nach oben verstellt worden·
Herrscht in der Unterdruckkammer 26 des Einstellgeräts ein höherer absoluter Druck, d.h. ein geringerer Unterdrück
bsw. eine schwächere Saugwirkung auf die Membran 76, so nimmt
diese die in figur 1 in gestrichelten Linien angedeutete Stellung 76A ein. Dieser höhere absolute Druok überträgt sich
nach einiger Zeit über die Leitung 32 in die Unterdruckkammer
30 des Stellmotors 14, worauf dl« Membran 36 des Stellmotors
ebenfalls in eine weiter unt©n gelegene Stellung gedrückt wird, die in figur 1 ebenfalls in gestrichelten Linien angedeutet und
mit 36A beseichnet 1st. Das Gestänge 44 ist dadurch selbstver-
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ständlioh ebenfalls In eine untere Stellung gedrückt worden.
Wird also die Bohre 60 mittels des Handgriffes 75 in der
in Figur 3 der Zeichnungen gezeigten Weise nach oben verstellt,
ao stellt sich die Membran infolge der dadurch erzielten Zunahme des in der Unterdruckkammer 26 herrschenden Unterdrückeβ
auf die in gestrichelten Linien angedeutete und mit ?6B beseichnete beispielsweise obere Meabranstellung ein.
In der Membran 76 kann eine Belüftungsöffnung 90 derart angeordnet sein, daß der Federteller 84 im Beharrungszustand
der Membran mit Besug auf die Belüftung«öffnung 90 als Abdeckung wirkt. Der Federteller 84 weist eine mittige Öffnung
auf, mit Besug auf welche die Belüftungsöffnung 90 der Membran
76 versetzt ist. Da die Druckfeder 82 auf den Federteller 84 drückt, wird dieser normalerweise an die Membran 76 angedrückt,
so daß, wie dies in Figur 1 der Zeichnungen gezeigt ist, die Belüftungeöffnung 90 durch den Federteller abgedeckt wird.
Wird jedoch die Röhre 60 in der in Figur 2 gezeigten Weise
naoh unten verstellt, so drückt das nunmehr durch die Mittelöffnung 92 des Federtellers 84 naoh unten durchtretende untere
Ende 94 der Röhre 60 die Membran unter gleichseitiger Auebiegung naoh unten, wie dies in Figur 2 gezeigt ist. Dadurch
wird die Belüftungsöffnung 90 von dem sie bisher abdeckenden Federteller 84 abgehoben und die unter höherem Druck stehende
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umgebende Atmosphäre kann nunmehr aus der Kammer 86 über die
Belüftungsöffnung 90 in die Unterdruckkammer 26 des Einstellgerätes
12 eintreten.
Wird andererseits die Röhre 60 in der in Figur 3 gezeigten
Weise nach oben verstellt, so hebt sich das Röhrenende 94-von
der Membran 76 ab, so daß nunmehr die Unterdruckkammer 26
mit dem Inneren der Röhre 60 verbunden ist, welches seinerseits Verbindung mit der Unterdruckquelle 10 hat. Ee sei in diesem
Zusammenhang nochmals daran erinnert, daß im Beharrungszustand der Membran 76 das untere Ende 94· der Röhre 60 stets in der in
Figur 1 gezeigten Weise durch die Membran abgedeckt ist, während andererseits der Federteller 84- außerdem die Belüftungeöffnung
90 abdeckt, so daß der in der Kammer 26 herrschende Unterdruck auf einem konstanten Wert gehalten ist. Sobald
aber nunmehr die Röhre 60 nach oben verstellt wird, hat die Kammer 26 Verbindung mit der Unterdruckquelle 10 und weil der
Federteller 84· Immer noch die Belüf tungs öffnung 90 abdeckt,
erniedrigt sich nunmehr der in der Kammer 26 herrschende absolute Druck, d.h. der in der Kammer herrschende Unterdruck
nimmt zu bzw. die Saugwirkung auf die Membran 76 wird stärker,
so daß diese sich beispielsweise in die bei 76B in gestrichelten Linien angedeutete obere Stellung verstellt.
Die in Figur 1 der Zeichnungen in voll ausgezogenen Linien dargestellte Stellung der Membran 76 entspricht also einem Be-
BAD ORfGfMAL
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harrungssuetand, in welchem der in der Kammer 26 herrschende
Unterdruck minus dem auf die Membran 76 wirkenden Druck der
Feder 82 dta in der Kammer 86 herrechenden Druck der umgebenden Atmosphäre das Gleichgewicht hält. Infolge dieses
Gleichgewichtszustandes steht also die Membran 76 still und eine Bewegung dieser Membran nach oben oder nach unten tritt
erst dann ein, wenn infolge irgendwelcher Undichtigkeiten
oder sonstiger äußerer Störungen der genannte Gleichgewichtssustand gestört wird« ä
Wird die Röhre in der in Figur 2 gezeigten Weise nach unten verstellt, so tritt, wie bereits erwähnt, durch die
Offnungen 90 und 92 die umgebende Atmosphäre in die Unterdruckkammer 26 ein, so daß der darin herrschende absolute
J2ruok erhöht wird, was wiederum bedeutet, daß der in den
Unterdruckkammern 26 und 30 herrschende Unterdruck abnimmt.
Oa die beiden Unterdruckkammern 26 und 30 durch die Leitung miteinander verbunden sind, verstreicht eine kurze Zeitspanne, bis sich die in beiden Kammern herrschenden Drücke i
ausgeglichen haben. Der in der Einstollgerät-Unterdruckkammer
26 nunmehr herrschende höhere absolute Druck liegt wesentlich näher bei dem Druck, unter welchem sich die innerhalb der
Kammer 86 wirksame AußenatmoSphäre befindet. Dieser höhere
Druck bewirkt zusammen mit dem Druck der Druckfeder 82, daß die Membran 76 in eine, beispielsweise mit 76A bezeichnete
unter· Stellung gedrüokt wird» Während die Membran naoh unten
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ausgebogen wird, kann immer noch die umgebende Atmosphäre durch
die Offnungen 90 und 92 in die Unterdruckkammer 26 eintreten,
bis die Membran 76 ihre beispielsweise mit ?6A bezeichnete
Einstellung erreicht hat. Gleichieitig mit dieser Verstellung
der Membran 76 verstellt sich auch die Membran 36 des Stellmotors 14 in ihre beispielsweise mit 36A bezeichnete untere
Stellung» Die Wege, um welche sich die beiden Membranen 76 und 36 verstellen, hängen von der Jeweiligen Einstellung der Röhr·
60 ab, well die Jeweiligen Stellungen der Membranen 76 und 36
durch die JDruokglaiohgewiohte bestimmt sind, die ihrerseits
immer dann eintreten, wenn das untere Ende 94- der Röhre 60
durch die Membran 76 gerade abgedeckt wird. Ist über die
öffnungen 90 und 92 zu viel Außenluft in die Unterdruckkammer
26 eingetreten oder tritt durch irgendwelche Undichtigkeiten AuSenluft in eine der beiden Unterdruckkammern 26 oder 30 ein,
dann hebt sich die Membran 76 ganx wenig von dem Unterende 94-der Bohre 60 ab, wodurch dit Unterdruckkammer 26 sofort Verbindung mit der Unterdruckquelle 10 bekommt und der in der
Kammer herrschende Druck sich durch die Bohre 60 hindurch sofort abbauen kann. Gleichseitig damit baut sich selbstverständlich auch der in der Stellmotor-Unterdruckkammer 30
herrschende Druck so lange ab, bis sioh die Membran 76A wieder auf das Unterende 94- der Bohr« 60 aufgelegt hat und diese
verschließt.
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Wird dl· Röhre 60 aus der in Figur 1 der Zeichnungen
gezeigten Stellung in die in Figur 3 gezeigte obere Stellung ▼erstellt, so wird wiederum das Unterende 94- der ßöhre 60
freigegeben und die Unterdruckkammern 26 und 30 bekommen
wiederum über die Bohre 60 Verbindung mit der Unterdruckquelle 10 biw. mit dea Unterdruoksammler 20. Es ist zweokaäfiig, den in dea Unterdruoksammler 20 herrschenden Unterdruck mittels der Stellmittel 22 und 24 so einzustellen,
daß der in dem Unterdruoksammler 20 herrschende absolute |
Druck stets niedriger ist als der in der Unterdruckkammer su erwertende Unterdruck, so daß also in jedem Fall, sobald
das Unterende 94 der Höhre 60 freigegeben wird, die Unterdruokquelle 10 stets den in den Unterdruckkammern 26 und
herrschenden Druck abbauen kann, wird also die Höhre 60 nach
oben verstellt, so findet ein solcher Druckabbau statt und der in der Kammer 86 wirksame Druck der umgebenden Atmosphäre
kann folglich die Membran 76 nach oben in die beispielsweise mit 76B bezeichnete Stellung drücken, was zur Folge hat, daß
auch die Membran 36 des Stellmotors 14 sich in entsprechendem UaBe naoh oben in die beispielsweise mit 36B bezeichnete
Stellung vereteilt. In dem Moment, in welchem die Membran
wieder bei 76B ihren Beharrungazustand erreicht, hört auch
die Bewegung der Membran 36 auf, da nunmehr der Druck der Feder 82 und der in der ^instellgerät-Unterdruckkammer 26
herrschende Unterdruck wiederum dem in der Kammer 86 wirksamen Druck der umgebenden Atmosphäre das Gleichgewicht halten.
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Hat dt® Membran ?δ ihrem Baharrungsiustand bei ?6B erreicht,
bo ist das untere Ende 94 der Höhr* 60 wieder dureh di*
Membran abgedeckt, so daß das ntmmete erreichte flH#iefeg#wieht
a© !aage aufs?e©htürhalteii wird* "bis wieder irgendein® äußere
3t8ru&e eintritt» Xn Fall© einer Bol®h.®n äußeren StSruag wird
die Membran 7β kursfriEtig tosi d®& miteren ISfcfen-94
abgefe^ben und ©s tritt ein YerstellTorgaag im Sisa©
der obtii unter B®BUgBaMe suf die Figuren 2 fesw« 3 1>«3β&£ΊβΙ»··>
af>n BswegusagQH ®in5 dtr wiederum dadurch Isaendst wird# &dM di©
Meabran ernemt eiatn Esliarniingsaußtand ©rreicht«
Naeh einer abgewandelten Ausführungsform dar Srfiadiaag
wi® |j®r®its ersräant, lj@im Stellm©t©r 11S- ännerhalb d«p
^nterdraekkeiame? JO die Ba?u®kfeder 3© in SOrtrall k©isa#a9
w£© amök auf den Sinatellmeehaaißmu® 58» 59? S1S 7©s 80 uew.
-w®ra®a .kann» Statt a@®s@a kaaa ia? ia den Seioh»
nicht gsseigter Weise ain® eatspreeheade Bruekfeder
lose um das Gestänge 44 hermagelegt a®ins die oben an d*r
Unterseite der Gehäusehälfte 52 anliegt s iad®2s si© die LuftilsirohtrittiSffaung
54 umgibt» Unten kaaa ©ine derartige Druck-
t®ä®r öaiapislßwels© an einer Sehelbs ähnlich der Scheibe 70
enli®g©n9 die verstellbar an dem Gestänge 44 befestigt ist.
Diese Yeratellbarkeit kann beiapieleweise mittels eines an
dem Gestänge 44 angebrachten Gewindes und eines entsprechenden mutterartig ausgebildeten Einstellknopfes erreicht werden,
der beispielsweise an der Unterseite der betreffenden Scheibe
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anliegen kann» Dadurch tat ta wiederum möglich, die federkraft
dar trwihntan Druckfeder au rtrattlltn.
Bit Verwendung dta Einstellgerätes 12 in Verbindung alt
da» Sttllmotop 14 arglbt dan Vorteil, daB baiapiaXawtist dlt
Haabran 36 daa Stellmotor· we·entlieh größer odtr we«entlieh
kleintr ala dia Membran 76 daa Binatellgerätea 12 gamaoht
wtrdtn kann. Ebenao kann btlapieXawtlat dit Druckfeder 38 dta
Stellmotors 14 wesentlich atärker odtr wtatntlioh sohwäohtr
ala dia Druckfeder 82 daa Einstellgeräte 12 stin. Dadurch kann ™
trreioht werden, daß dar Stellaotor 14 Jeweils wesentlich größere oder kleinere Bewegungen ausführt aXa die Membran 76 des
Binstellgeräta 12. Die folge let, daB daa Gestänge Jeweils
wcaentlioh größere oder kleinere Wege lurüokXegt« Außerdem
kann die Empfindlichkeit dea Stellmotors 14 beispielsweise dadurch geändert werden, daB durch Verstellung dea Stellknopfea 80 die ledereigenschaften der federn 38 und 58 verändert werden. Außerdem kann, wie diea beispielsweise in
figur 4 Aar Zeichnungen angedeutet iat, eine VieXsahX ron ^
SteXlmotoren an ein einaigea EinateXXgerät 12 angeschlossen sein.
Auf dieae Weiae Iat ea aXao möglich, mittels einea einalgen Einstellgerätea 12 eine Aniahl verschiedener Geräte 48 au betätigen,
wobei duroh entsprechende Einstellung der Einstellknöpfe 80 der eteXXaotoren dieaer Geräte wiederum erreicht werden kann,
daB diese verschiedenen Geräte 48 auf verschiedene Weiae, belapielaweise mit verschiedenen SteXXwegen oder verschiedenen Empfindlichkeiten betätigt werden. Weiterhin kann ein "
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einziges Einstellgerät 12 beispielsweise in Verbindung mit
einem oder mehreren Stellmotoren 14 zusammen mit einer Programmsteuerung betrieben werden, wie dies sum Beispiel in figur 6
der Zeichnungen angedeutet ist* Auf diese Weise ksnn erreicht werden, daß die verschiedenen Stellmotoren 48 an verschiedenen
Zeitpunkten betätigt werden, wobei wiederum durch, entsprechende Einstellung der Einstellknöpfe dieser Stellmotoren die Stellkräfte derselben verschieden wählbar sind« Der in der Unterdruckkammer 30 eines Stellmotors 14 herrschende Druck kann
dabei von dem in dem Druoksammler 20 herrschenden Druck bzw·
von dem Unterdruck der Unterdruckquelle 10 völlig verschieden sein. Eine Einstellung der Jeweils gewünschten Druokdifferensen
ist wiederum leicht durch entsprechende Verstellung ά§τ Einstellknöpfe der Stellmotoren und/oder entsprechende Einstellung
der Bdiire 60 des Einstellgerätes möglich»
In Verbindung Kit figur 4 der Zeichnungen wird nunmehr
ein Unterdruck-Steuersystea nach der Erfindung betrieben, bei
welchem das Einstellgerät in Abhängigkeit von der Tätigkeit
eines SSiermostaten verstellt wird.
Bei der in figur 4 gegeigten Anordnung sind viele feile
des linstellgeräta gleich den Teilen des in Figur 1 gezeigten
Einstellgeräts 12. Solche identische Seile sind entweder mit gleichen Beaugaaiffern oder überhaupt nicht bezeichnet und
werden nicht beschrieben, soweit sie eine su der Anordnung
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naoh rigor 1 identisohe Funktion erfüllen.
Bei der in Figur 4 gezeigten Anordnung hat das Oberteil
der ROhre 60, anstatt mit einem Gewinde 67 versehen zu eein,
die Fora eines flohubgast&ngae 100. Das Sohubgeetänge 100 ist
gasdicht in eine entsprechende Bohrung dea hülsenförmigen
Teils 71 der Oehäusesohale 73 des Einatellgeräts eingepaßt.
Die entsprechend geschliffenen Teile des Schubgestänges und
der betreffenden Bohrung sind unten ait den Besugseiffern
102 und 10? und oben mit 106 und 108 bezeichnet. Unten kann
außerdem aur Abdichtung eine, in eine entsprechende Nut eingelaaaene Ringdichtung 104 vorgesehen sein. Zur weiteren Abdichtung kann oben in einer, in der Zeichnung nicht gezeigten
Weise ebenfslls eine Ringnut ohne Dichtung vorgesehen sein,
die durch einen entsprechenden Verbindungßkanel alt dem Ringrau« 66 verbunden ist, der im übrigen die.gleiche Form wie
bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform des Einstellgerftte haben kann. Oberhalb dea hüleenförmigen Teils 71 der
Oeh&usehälfte 73 ist eine gasdichte Kammer 11C angeordnet, i
die später nooh im einseinen beschrieben wird. Diese Kammer 110 kann wiederum durch einen, in der Zeichnung nicht dargestellten Verbindungskanal mit dem Ringraum 66 verbunden sein.
Auf diese Weiae let es möglich, die Kammer 110 auf gleichem
Druok su halten wie den Ringraum 66. Das öleitgeetänge' 106
wirkt infolgedeaaen als Kolben und bleibt in jeder Stellang der Röhre 60 unabhängig von dea, in der Unterdruckkammer 26
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dea Einstellgeräts herrschenden Unterdruck in jeder Stellung
stehen. Mit seinem oberen Ende 112 ist das Schubgestänge 100
gasdicht an eine Metallmembraa 114 angeschlossen, statt
übrigens auoh eine aus nachgiebigerem Werkstoff bestehend®
3-feülpmerabran oder ein ent spr sehender Balg vorgesehen s©in kanu.
Oberhalb dieser Membran ist innerhalb einer schalenförmigen
Haube 118 ein® Flüsaigkeitskammer 11S gebildet. Die Flüssigkeitskaaraer
116 kann entweder bei 120 verschlossen sein oder über eine, im wesentlichen uiadehnbare Rohrl@itung 122 mit eia*r
Shermostatzelle 124 in Verbindung stehen. Die Thermosteatzelle
124- ist im Vergleich zu der flüasigkeitskammer 116 wesentlich
gj?äßer UEd enthält eine Thenaostatflüseigkeitg wie sie allgasei»,
in flüaaigkeitethermostaten Verwendung findet. Ist die
Flüsaigkeitskammer 116 in der oben erwlh&ten Weise bei 120
abgeschlossen, &o findet natürlich keine gesonderte Shermostatsells
Anwendung. In diesem !'alle erfüllt die Flüssigkeitskasuter
116 salbst dia !Shermostatfunktion und das Einstellgerät 12A
SLXiB infolgedessen in einem solchen Fall unmittelbar in dem
Baum untergebracht seint nach dessen Temperatur die Einstellung
des Einstellgerätes erfolgen soll. Die !Eiermostatflüssigkeit
ist bekanntlich inkompressibel und ändert infolgedessen ihr Volumen lediglich in Abhängigkeit von der Jeweiligen Umgebungstemperatur.
Der in der Kammer 110 herrschende Unterdrück hat einen kaum merklichen Einfluß auf die in der Hammer
116 befindliche Thermostatflüssigkeit. Thermostatflüssigkeiten
sind, wie bereits erwähnt, allgemein bekannt und für das vor-
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liegend· Auaführungsbeispiel der Erfindung können beispielsweise Thermostatflüaeigkeiten Anwendung finden, wie sie in
Thermostaten but Steuerung von Bratröhren oder dergleichen angewandt werden.
Das Sohubgestänge 100 ist, wie ebenfalls bereits erwähnt,
an das obere Ende der Röhre 60 angesetzt und bewirkt infolgedessen in Abhängigkeit von Volumenänderungen der in der Kammer
116 eingeschlossenen Thermost^tflüssigkeit eine Auf- oder Ab« ^
wärtsrersehiebung der Bohre 60 jeweils entsprechend den Temperaturftnderungen, welche auf die Thermostatflüssigkeit einwirken*
Ist die Kammer 116 in der oben angegebenen Weise bei 120 abgeschlossen, so erfolgt die Verstellung des Schubgestänges
jeweils in Abhängigkeit von der unmittelbar auf diese Kammer •inwirkenden Temperatur, während, wenn die Kammer 116 über eine
Verbindungeleitung 122 an die Thermostataeile 124 angeschlossen
ist und diese letstere genügend groß ist, die Verschiebung
des Sohubgestänges 100 in Abhängigkeit von der auf diese
Thermostatselle einwirkenden Temperatur erfolgt, in welchem
lall die auf die Kammer 116 einwirkende Temperatur nur einen
geringen .Einfluß auf die Tätigkeit der Anordnung hat. Bei entsprechend groß gewählter Thermostatselle 124 sind die störenden
Einflüsse der Vlüsalgkeitskammer 116 auf die Funktion der Anordnung verhältnismäßig gering,
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statflüssigkeit einwirkende Temperatur ab, so sieht sieh dl·«·
Flüssigkeit susammsn und bewegt dl· Membran 114 nach oben,
wodurch gleiohieitig dl· Bohre 60 In ein· Stellung vereohoben
wird, welche beispielsweise der in Figur 3 der Zeichnungen
geseigten Stellung der Röhre 60 entspricht. Das Einstellgerät
12A wird infolgedessen nunmehr in gleicher Weise wirksam, wie dies oben unter Bezug auf Figur 3 In Verbindung mit de* Einet ellgerät 12 beschrieben wurde. Die Membran 76 wird sieh
infolgedessen nunmehr beispielsweise in die Stellung 76B bewegen, wodurch gleichseitig die Membran 36 des Stellmotor·
sich in beispielsweise die Stellung 36B verstellt. '.
Steigt die Temperatur in dem die Kammer 116 bsw. dl·
Thermostatselle 124 umgebenden Baum an, so dehnt sieh dl·
in der Kammer 116 befindliche Thermostatflüssigkeit entsprechend aus und drückt die Membran 114 nach unten, wodurch
entsprechend der Darstellung in Figur 2 der Zeichnungen auch die Bohre 60 nach unten gedrückt wird. Das Binstellgerät 12A
wird infolgedessen nunmehr in gleicher Veise wirksam, wie die·
oben unter Besug auf Figur 2 der Zeichnungen In Verbindung mit dem Sinstellgerät 12 beschrieben wurde. Die Membran 76 Terstellt sich infolgedessen nunmehr in die Stellung 76A, während
sich gleichseitig die Membran 36 des Stellmotors 14 in dl· Stellung 36A verstellt.
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4er Röhre 60 Is Elnstellgerät 12A la elnielnen abspielenden
Vorgänge hler noohmal· eingehend bu erläuternι nachdem dies -oben bereit· unter Besugnahme auf die in den Figuren 1 bis 3
der Zeichnungen geselgte Anordnung βehr ausführlich geschehen
ist.
Zwischen dem Sohubgestänge 100 und dem hülsenföraigen
Teil 71 der Oehäusehälfte 73 kann, falls gewünscht, oben
anstelle eines Balges auch eine Ringdichtung ähnlich der Dichtung 104- vorgesehen sein» In diesem Fall kann die Kammer *
110 unter dem Druck der umgebenden Atmosphäre gehalten werden, indem beispielsweise in dem die Kammer 110 umgebenden Gehäuse
ein· oder mehrere Belüftungeöffnungen vorgesehen sind. Zwischen dtr Membran 114- und der Oberseite des hülsenförmigen Teils 71
der öehäueehälfte 75 kann gegebenenfalls auch eine Druckfeder, beispielsweise eine Schraubenfeder angeordnet werden.
können in Verbindung mit dem Sohubgestänge 100 eelbstverständ- ,
lieh auch andere Thermostatanordnungen Anwendung finden, beispielsweise also Bimetallthermostaten, Höhrenthermostaten,
atabthermostaten usw..
Das in Figur 4 der Zeichnungen dargestellte Einstellgerät 12A kann über die Verbindungsleitung 32 wiederum mit
einem einsigen Stellmotor 14-A verbunden sein. Die Wirkungs-
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weise zwischen d®m Einatellgerät 12A und einem solchen einzelnen Stellmotor 14A iat dann, wiederum identisch, mit der
obsn unter Bezug auf Figur 1 der ZeloMiungen teeeohrielsenen
Anordnung. Dursh Verstellung* ®ia@s Einstellknopfes 80A ist
es wtderum al%lieh, die .SrnpfiMlichkeii; d$@ Stellmotors 14-A
entsprechend einsuetellen,, wie dies ebenfalls oi)e*c unter
auf Figur 1 in ferbiadung alt dem Stellmotor 14
wurde.
Dae .Siastallgarät 121 ksini entsprechend der in Figur 4
geneigten Anordnung mittels der Verbindungeleitu&g 32A afesr
mit einem oder m@ha?32?es, s^sätsliohen Bliellaotorea 14B,
ews irer^unden sein. Biese "weitsten Stellmotoren
■140 uew« ?sönE@n entweder an ein® ©iasige
oder an parallele Verbindmagsleituagoa angeaohloeeen sein.
DruckänderBR-gen in der1 Unterdruokkasuaer 26 das Einstellg®s?ätos
12A haben wiederum ©ntspreoheads Bruckinderungen
la den Unterdruokkaamern 30 sämtlicher Stellssotoren zur Folge.
Durch entsprechende Einstellung mittels der Einstellknöpfe
SO und SOA kann wiederum in identischer Weis®, wie dies ooen
unter Bezugnahme auf Figur 1 der Zeichnungen t^aohrieben wurde«
dl@ Empfindlichkeit der einzelnen Stellmotoren verschieden
eingestellt werden. Die Stellmotoren 14-A, 14B, 140 usw.
werden also einerseits alle in identischer Weise von einem einzigen Einstellgerät 12 bzw. 12A aus gesteuert und
können trotzdem durch entsprechende Einstellung ihrer Einatell-
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8OA, 801, 800 usw. auf tint jeweils verschiedene
Empfindlichkeit und sonstig· verschiedene Wirkungsweise
eingestellt werden. Dl· in Figur 4 geieigte selbsttätige
Sehalteranordnung 22, 24 kann wiederum, genau wie bei der
unter Beeug auf figur 1 beschriebenen Anordnung, so eingestellt sein, daß der im Unterdrückeamsler herrschende Unterdruck bsw. der von der Unterdruckquelle gelieferte Unterdruck
stets höher ist als der unter allen vorkommenden Betriebsbedingungen in der Unterdruckkammer 26 des Einstellgerät·· 12A
su erwartende höchste Unterdruck bzw. niedrigste absolute Druck.
Es wird bemerkt, daß das Einsteilgerät 12A, wenn es mit
einer Vielsahl von Stellmotoren susammengeeehaltet 1st, diese
Stellmotoren nicht so schnell betätigen kann wie einen einsigen Stellmotor. Trotsdem 1st die Wirkungsweise der Anordnung
lmm«r noch empfindlich genug, um eine hinreichend große Reaktionsgeschwindigkeit auch bei Anwendung mehrerer Stellmotoren su ersielen.
Si· thermostatisch· Einstellung des Einstellgerätes 12A
kann naoh einer abgewandelten Aueführungsform der Erfindung
auf jede gewünschte Temperatur einstellbar sein. Wird beispielsweise bei der Anordnung naoh figur 4 lediglich ein·
flüssigkeitskammer 116 allein ohne susätzllche Thermoβtatseile 124 angewandt, so kann an der Stelle 120 eine Stell-
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schraub· In das Gehäuse 118 eingeschraubt atin, die mittels
eines Betätigungsknopfes 122 verstellbar ist· Das Gewinde
der Stellschraube muß selbstverständlich flüeaigkeitsdioh*
in ein entsprechendes Gewinde des Gehäuses 118 eingeschraubt
sein. Statt dessen kann auch ein Balg 124 flüssigkeitsdicht
in das Gehäuse 118 eingesetzt sein, an welchem das unter· Ende der Stellschraube 120 drehbar in einem Gegenlager
anliegt. Ein Einwärts schrauben oder Auswärts schraub en der Stellschraube 120 erzeugt eine entsprechende Verschiebung
des Anspreohbereiohes des Einstellgerätes 112A in Abhängigkeit
von der Jeweils auf die Flüssigkeitskammer 116 einwirkenden Temperatur.
Figur 6 der Zeichnungen zeigt eine Anordnung, bei welcher ein oder mehrere Einstellgeräte 12F, 12G usw. unter Zwischenschaltung eines Programmsteuergerätes 130 an eine Unterdruckquelle 10 angeschlossen sind. Das Programmsteuergerät 130
kann einer Bauart angehören, bei welcher die Unterdruckquelle
10, die im übrigen Identisch mit den unter Bezug auf die Anordnungen naoh den Figuren 1 und 4 der Zeichnungen ausgeführt
sein kann, durch Verbindungskanäle 627 und 62G nacheinander mit den Einstellgeräten 12F, 12G usw. verbunden wird. Die
Unterdruckquelle 10 erzeugt einen niedrigeren absoluten Sruok9
d.h. einen höheren Unterdruck als er an irgendeiner Stell· des Steuersystems benötigt wird* Die Bauart des Program»—
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Steuergerätes 150 ist ·ο gewählt, daß dl· Unterdruckquelle
In «in«r bestimmten seitlichen JTolge einerseits mit den Unterdruokkammern der Stellmotoren 14Ϊ und 140t und andererseits
■it den Unterdruckkammern 26 der Einsttilgeräte 127 und
in Verbindung könnt. In den Unterdruckkammern 26 und 30 der
Steuergeräte und der Stellmotoren wird also Jeweils während bestimmter Zeitspannen in bestimmter seitlicher Folge der
jeweils gewiinsohte Unterdruck aufgebaut. Jeweils am Ende
dieser Zeitspannen läßt das Programmsteuergerät 130 die |
Unterdrüoke in den betreffenden Einstellgeräten 12?, 120 usw.
■usammenbreohen und läßt unmittelbar im Anschluß daran die
umgebende Atmosphäre in die Unterdruckkammern 26 und 30 eintreten, so daß die in diesen Kammern herrschenden Drücke
auf den Brück der Außenatmosphära ansteigen. Die Druckfedern
82 und 38 drücken infolgedessen die betreffenden Membranen
bsw. 36 vollkommen nach unten in ihre jeweils untersten
Stellungen, welche jeweils Stellungen entsprechen können, la welchen die Tätigkeit der Geräte 48? bsw. 480 unterbrochen wird bsw. in einen Zustand übergeführt wird, in
welchem keine Zuführung weiterer Betriebsimpulse von dem Programmsteuergerät I30 erwartet wird.
Die soeben in Verbindung mit Figur 6 der Zeichnungen
erläuterte Aueführungsform einer Unterdrucksteuerung nach
der Erfindung gestattet, eine Vielzahl von Maschinen bsw.
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Maschinenabsehnitten MBl und 486 nach Maßgabe des dem Pro»
grammsteu©rgerät 1JG jeweils zugrundeliegenden Betriebsprograrames
während des zeitlichen Ablaufes eines solchen Programmes in ganz bestimmter Weise au steuern. Infolge
der jeweils verschiedenartigen Einetellmöglichkeit der einzelnen Stellmotoren mittels der εη ihnen angeordneten Einstellknöpfe
80 (sieh® !Figur 1) ist es sBglieh, die einzelnen
Maschinen bzw. Maschineiiabschnitte jeweils in gegenseitig
verschiedener Art und Weise su steuern. Me einseinen Sinetellgeräte.
und Stellmotoren können hinsichtlich ihrer Wirkungsweise außerdem durch entsprechende Einstellung dar
Handgriffe 75 (siehe Figur 1) hinsichtlich ihrer Wirkungsweise verschieden eingestellt werden oder aber durcli die
mit Bezug auf die figuren 1 und 4- "beschriebenen Thermostaten
116 eingestellt werden.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 7 bis 1*1- des? Seichnungen
wird nunmehr eine abgewandelte Bauart einer Uhfcerdrücksteuerung
nach der Erfindung beschrieben. Ein I'h@zmoetst 10' kann in
einem Gehäuse 11' angeordnet sein,- welches iia wasentlichen
die Form einer zylindrischen Scheibe oder zylindrischen Dose
hat. In des durch eine zylindrische Außenwandung 12' begrenzte Gehäuse ist eine Stirnwandung 14' eingeschraubt. Das Gehäuse 11'
mit seiner zylindrischen Außenweaduag 12' und der eingeschraubten
Stirnwandung 14' ist vorzugsweise aus einem »Verkstoff gefertigt
„ der einen verhältnismäßig großen Mrmedehnungs-
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koeffisienten hat· Derartig· Werkstoffe sind beispielsweise
•In unt«r d«m Namen D«lrin bekanntgewordene· Aietatharz oder
•la unter dem Samen Lexen bekanntgewordenes Polykarbonat.
01· Stirnwandung 14' weist einen stirnseitigen Ansäte 16'
auf, in welche* »loh ein mittiger, zylindrischer Hohlraum 18' befindet· Der zylindrische Ansät« 16* kann mit einem Außengewinde 17* rersehen «ein, um in eine Gehäusewandung oder
irgendein andere· geeignetes Stützelement eingeschraubt w«rd«n BU können. I
Der zylindrisch« Hohlraum 18' ist an seiner offenen
Stirnseite durch eine biegsame Membran 20' abgeschlossen, die mittel· ein·· in die Stirnwandung 14' eingeschraubten
Außengewinderinges 21' und eines Dichtungsringes 21A' in
dieser gehalten wird. In der Membran 20' kann eine Belüftungsöffnung 22' angeordnet sein. Ein Federteller 24' mit nach
oben gebogenem Band 25* liegt derart auf der Membran 20' auf, daß er die Belüftungeöffnung 22' unter bestimmten Betriebsbedingungen abzudecken -vermag bzw. diese unter anderen Betriebabedlngungen freizugeben vermag. Der Federteller 24*
weist ein· Mittelöffnung 26' auf, mit Bezug auf welche die Belüftungeöffnung 22* der Membran seitlich versetzt ist.
Der Federteller 24' wird mittels einer Druckfeder 28'
auf die Membran 20' aufgepreßt. Diese Druckfeder kann beispielsweise die Form einer Schraubenfeder haben« die elner-
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au der inner®» cStirswasdung 32* d<S3 »ylindriaehen Hohl«
raumes 13* anliegt und andererseits am fed®pfc»IXti? 24* amXiegt·
In de» Figuren 11 bis 15 der Zslciuiusgea di-üokt di« ßguekfeder
28f de» Federt eil er S4f «ueammen mit der Meabran 2Ö5
jeweils nach reehts.
In dem stlrnesitigen Ansata 16f ist sin Abströarote JMS1
fest In solcher #e±se angeordnet, daß @©in frslea Bohrende
durch di« mlttig» ourolxtrittsoffnttng 268 des Federt®ll®rs
hindurcbsutreten vesmag« Dl® Membr&n 20' kann also das
ende 38* entweder abdecken odsr freigeben» Zwecltmäßig lisgt
dae fiohrende 38· in einar Ebene, di@ ia d@a figuren 11 bi®
der Zeichnungen durch sine gestrichelte I4.aie 39* aiiged®u1?®1i
ist* In Eormaiatellung fällt die in den Zeichnungen link®
Meiabranfläch® der Membran 20' ebenfalle in diese Ebene«
Figur 11 der Seiohnungen ssaigfc diese Sfemalateilung d©r
Membrea 20'. 2a® fl8hreh©n 36* ist über ©inen Kanal 42' as
eine Ifeterdruckquell® 40 · angesohloss^n. Wie bereits
liegt das Röhrend© 3S* des H8hroh@ns 36 s ia Ebgedeoktem
stand an der Membran 20 · an, während di$09lb@, wenn sis
das Rohrende freigibt, sioh etwas rscihts von dem' fiohrando
befindet.
An der g®genüb@riiage&il®a Fläch® ά®® Membran 20 * l
ein· beoherföriaig® tibsrtrsgungsbüclxs® 44' an9 weleh®
an der Membran befestigt s©in kaan* Sie Übert^agungafeflafes® 44f
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über Beluftungseffnungen 46' alt der Außenatmoaphäre in
Yerbindung und weiat einen linken Rand 46" auf» mil; welchem
•ie an die Membran 20' anschließt»
Sin dünner, biegsamer Speiohenkörper 46' ist gegenüber
der übertragungebüohse 44* innerhalb des Gehäuses 12' angeordnet· Dieser SpeiohenkSrper besteht aus einem Werkstoff,
des··» Wärmedehnungskoeffisient rersohieden von demjenigen
des Gehäuses ist. Der Wärmedehnungskoeffisient des SpeichenkSrpers 48' kann beispielsweise kleiner als derjenige des
Gehäuses 10* sein. Als Werkstoff für den Speichenkörper 48'
kommen beispielsweise Xnrar oder rostfreier Stahl in frage.
Wie bereits erwähnt, kann der Speioh«mkörper 48' die
form eines dünnwandigen, luftdurchlässigen Körpers haben,
der mehrere Speiohen 50', 51' und 52* aufweisen keim. Der
Speiohenkttrper 48' weist Ränder 54' auf, mit welchen er an
die Innenseite der außen sylindrisoh begrenzten Wandung 12*
des Gehäuses angeschlossen ist. Die Abmessungen des Speichen- i kSrpers 48' können dabei so gewählt sein, daß dessen Mitte 56'
bei 98* einen Axialschub auf die Übertragungsbüchse 44·' ausübt· Sie Büohse 44-' kann su diesem Zweck mit einer Vertiefung
60* rersehen sein, in welche die Spitse 58' einer verstellbar
in den Mittelteil 56' des SpeiohenkSrpers 48' eingeschraubten
Stellschraube 62' hineingreift. Auf diese Weise ist der
Axialschub, mit welchem der Speiohenkörper 48' auf die Über-
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tragungsbuch.se 44! einwirkt, einstellbar.
etirnseitige Rand 46" der Ubertragungsbüeiise 44·
liegt radial außerhalb des Außenrandes des Röhrendes 38f
des RÖhrchens 36' und auch radial außerhalb der Belüftungsöffnung 22* und kann sich beispielsweise in axialer Richtung
mit der Außenkante 64· des Federtellers 24' dwrehdecken.
Der zylindrische Hohlraum 18' des etirnseitigen Gehäuseansatzes
16" iat über einen Verbindungskanal 66' und
eine Rohrleitung 68* mit einem Stellmotor 70' verbunden.
Der Stellmotor ?05 kenn ein beliebiges Gerät 72' betätigen«.
Das Gerät 72! kann beispielsweise ein Gerät zur
Veränderung einer Temperatur sein, mittels welchen? eine
Temperatur verändert werden kann, unter deren Einwirkung ein Raum oder ein Behälter 74' erwärmt oder gekühlt werden kann.
So kann das Gerät 72' beispielsweise die Form einer
Feuerung oder einer anderen Wärmequelle haben, mit deren Hilf© der Raum oder der Behälter 74' beheizt wirdf in welchem
ein Thermostat 10' untergebracht ist, der auf die in dem Kaum
oder Behälter herrschende Temperatur anspricht. Di® Anordnung kann dabei so gewählt sein, daß der Thermostat 10' die Tätigkeit
des Stellmotors 70' derart steuert, daß die Wärmequelle 72' den beheizten Raum bzw. den beheizten Behälter 74' innerhalb
bestimmter Temperaturgrenzen erwärmt.
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Da* Gerät 72' kann in Abwandlung dessen oder zusätzlich
dasu übrigens auoh die Form eines Kühlers, einer Kühleinrichtung oder einer Klimaanlage haben, welche die in den Raum
oder in des Behälter 74' herrschende Temperatur unter der
Steuerung des Thermostaten 10* wiederum innerhalb bestimmter
Grenzen hält.
Selbstverständlich kann der Stellmotor 70* auoh Irgendein
anderes gewünschtes Gerät 72* steuern, so beispielsweise einen a
Warmluftverdunater oder einen Kaltluftverdunster oder ein ähnllohes Gerät.
Der SpeiohenkSrper 48* kann innerhalb des Gehäuses 12*
auf jede übliche Art befestigt sein. So können beispielsweise die freien Enden 76' der einseinen Speichen 50', 51' und 52'
in einer entsprechenden Ringnut 78' Aufnahme finden, die ihrerseits in einem inneren Ansats 80' des außen zylindrisch begrensten Gehäuses 12* angeordnet ist. Dabei kann jedes freie
Speiohenende jeweils mit einer Kerbe 82* (Figur 14) versehen '
sein, in welche jeweils eine Stellschraube 84' eingreift, die ihrerseits verstellbar in den Ansats 80' des außen zylindrisch
begrenzten Gehäuses 12* eingeschraubt 1st. Auf diese Weise ist es möglich, die radial nach innen wirkenden Kräfte, durch welche
der Speichenkörper 48* in der, in den Figuren 7 bis 11 darge-
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stellten Weise in axialer Richtung auegebogen wird, entsprechend
einzustellen»
Der Speichenkörper 48f kann auf verschiedene Weise in
das Gehäuse 12* eingebracht werden. So kann er beispielsweise
so ausgebildet sein, daB er außerhalb des Gehäuses eine normale,
ebene Form hat» In Abwandlung dessen kann er Jedoch bereits außerhalb des Gehäuses schon eine mit Bezug auf die achs~
senkrechte Ebene gebogene Form haben» Sie freien Enden 76*
der einseinen Speiehen kennen beispielsweise dadurch in dl·
Kingnut ?β' eingeführt werden, daß der Speiohenkörper um
seine Mittelachse 86' gedreht wird. Auf diese Welse können di«
eins einen Speichenenden 76' Kante für Kante in die !Tut 78'
eingeschoben werden. In Abwandlung dessen können die freien Enden 76' sweler Speichen, beispielsweise der Speichen $1'
und 52* schon vorher in die Hingnut 73' eingeführt werden
und zuletst das freie lade ?6' der dritten Spelohe, beispielsweise der Speiche 50', über den Innenrand 88* des
Inneren Ansatses 80* in dl· Hingnut 78' hinein geschnappt
werden.
Danach werden die Stellschrauben 34' in ihre Gewinde eingeschraubt und schieben sloh dabei gleichseitig in dl· Kerben
82' aer einseinen Speichen, so daß nunmehr der Speiohenkörper
mittels der Stellschrauben 84 · genau innerhalb des Gehäuses 12*
justiert werden kann.
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wandung 90* auf, in welcher ein· nittige Belüftungsöffnung 92'
angebracht ist« über welche die Außenatmosphäre 94-' in den
Raun zwischen den Speichen 50', 51' und 52' und von dort über
die Offnungen 46' in den Innenraua der Übertragungebüchse 44'
eintreten kann, wie dies aus den Figuren 7, 11 und 12 der Zeichnungen eraiohtlioh ist.
Die Stirnwandung 14* iat, wie bereite erwähnt, in ein
Innengewinde 96* des außen zylindrisch begrenzten Gehäuses 12*
eingeschraubt, so daß durch Verdrehung dieser Stirnwandung relativ su dea Gehäuse 12' eine Längsjustierung der Stirnwandung 14* in axialer Richtung möglich ist.
An der Außenseite der Stirnwandung 14' kann beispielsweise
•In Zeiger 98' angebracht sein, der in bestimmte Stellungen
su Teaperaturaarkierungen 100* gebracht werden kann, so daß
der Theraoatat auf bestimmte einzuhaltende !Temperaturen eingestellt werden kann. Der Benutzer der Anordnung kann infolgedessen ia täglichen Gebrauoh eine solche Temperaturein- λ
•teilung duroh entsprechende Verdrehung des außen zylindrisch
begrenzten Gehäuses 12' relativ zu dessen Stirnwandung 14*
vornehaen. Eine Eichung der Anordnung duroh einen Kundendienst-Arbeiter kann beispielsweise dadurch vorgenommen werden, daß dieser durch die stirnseitige öffnung 92* einen
Schraubenzieher einführt und die Einstellschraube 62* verdreht, wodurch die Temperaturanzeige 100* auf die jeweils
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wirklich eingehaltenen Temperaturgrensen gebracht werden kann.
Bei dieser Gelegenheit kann der Kundendienst-Arbeiter auch gleich eine NachJustierung der Stellschrauben 84f vornehmen.
Der Stellmotor 70" weist eine volumenveränderliche Unterdruckkammer
102 · auf, die einerseits durch eine schalenförmige
obere Gehäusewandung 104· und andererseits durch eine Membran 106'begrenzt wird. Der Außenrand der Membran 106' kann bei
108' zwischen den Außenrändern der oberen Gehäusewandung 1041
und einer unteren, ebenfalls achalenf©neigen Gehäusewandung 1101
eingespannt sein. Die untere Gehäusewanduüg 110' kann ein© mittige
Belüftungsöffnung 112' aufweisen, durch welche die umgebende Atmosphäre in einen Raum 122' eintreten kann, der einerseits durch
die untere Geliäusewsndung 110' und andererseits durch die Membran
106' begrenzt wird. Beiderseits der Membran 106" können Membranscheiben
114s angeordnet sein, deren Aufgabe es ist, die von
der Membran ausgeübten Kräfte über eine Befestigungsschraube 1${
auf ein Gestänge 116' zu übertragen, welches in Abhängigkeit von
den in der Unterdruckkammer 102' auftretenden Druckänderungen in Axialrichtung frei hin- und herbeweglich ist. Solche Druckänderungen
erfolgen ^©weile über dl© Rohrleitung 68' in Abhängigkeit
von jeweiligen Änderungen des in der Unterdruckkammer 18' des Thermostat-Einstellgerätes 10' herrschenden Unterdrücke©.
Es bedarf keines weiteren Einweises, daß sich Jeweils
nach Ablauf einer kurzen Zeitspanne in den Unterdruckräumen 18'
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und 102* jeweils gleiche Drücke einstellen.
Der Weg, welchen das Gestänge 116* bei Bewegung der
Membran 106' zurücklegt, kann völlig verschieden von dem Weg sein, welchen der Federteller 24·· des Thermoatat-Sinstellgerätes 11* zurücklegt. Ee dürfte ohne weiteres einleuchten, daß der Weg, welchen das Gestänge 116* Jeweils
In Abhängigkeit einer bestimmten Druckänderung Innerhalb
des Unterdruokraumes 102· des Stellmotors 70* zurücklegt,
lediglich von der wirksamen Fläche der Membran 106* und "
der Federkonstante der Druckfeder 118' abhängt, welche einerseits an der Unterseite der Gehäusehälfte 110* und andererseits an einem Federteller 120* anliegt, der am Gestänge 116*
befestigt ist· Jtor Druck der Feder 118' wirkt dem nach oben
wirkenden Druck der in der Kammer 122' wirksamen Außenatmosphäre entgegen, die Ihrerseits wiederum dem absoluten
Druck entgegenwirkt, der in der Unterdruckkammer 102' wirksam ist. Der Federteller 120' ist mittels einer Stellschraube
124* länge des Gestänges 116* verstellbar, wodurch der Druck d
der Feder 118' verändert werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, den Weg su verstellen, längs welchem des Gestänge
116' in Abhängigkeit von in der Unterdruckkammer 102* stattfindenden Druckänderungen bewegt wird. Durch eine entsprechende Versetsung des Federtellers 120* längs des Gestänges 116' ist es außerdem möglich, die von dem Stellmotor 70'
auf da· jeweils su betätigende Gerät 72* ausgeübte Stell-
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Wirkung zu bemessen und zu begrenzen»
Dia Unterdrückte!!® 40* kann die Form einer einfachen
Untardruakpiimpe 126* haben, die durch beliebige Antriebsmittel«
beispielsweise durch einen Antriebsmotor 128* angetrieben
wird, der seinerseits in beliebiger Weise an ein
Kraftn®ts X»1» L2 angeschlossen sein kann« B©r durch die
Pumpe erzeugte Unterdruck ist veränderlich. Die Unterdruok-126*
kann entweder unmittelbar an einen Saugkanal 42*
sein oder iih&v einen Ußtsrdrucksammler 130' alt
dem Steuersystem in Verbindung stehen. Be? Unterdruckkammer
130e ist insbesondere dann von Vorteil 9 wcmn der !Thermostat 10*
lange i®®rlasfperioaen hat. Darüber hinaus kann ein auf Unterdruck
ansprechender Schalter 132' vorgesehen sein, der die
Tätigkeit dss Antriebsmotor 128' und dar Unterdruckpumpe 126'
Jeweils in Abhängigkeit von dem, in dem Unterdrücke ammler 130*
herrs®li®nd#n Unterdruck innerhalb bestimmter Grenzen steuert.
Der von dar Unterdruckpumpe 126* ®rs®ugte Unterdruck wird unabhängig davon, ob ein Unterdrucksammler 130 vorgesehen ist
oder nicht j von vornherein so eingestellt« daß er auf Jeden
Fall gro*S©r ist als Jeder, in dem Steuersystem voraussichtlich
auftretende Unterdruck.
Der Thermostat 10' kann aur Steuerung beliebiger Geräte
dienen, mit welchen eine Seiäperaturänderrang vorgenommen werden
kann» So kann der Thermostat beispielsweise dajsu dienen, einen*
innerhalb eines Behälter 54' angeordneten Heiakö*rp@r oder
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Kühler SU steuern. Der Thermostat 10' spricht auf die innerhall»
dt· Behälters 7^·' herrschende Temperatur an und ändert
die Wirkungsweise des Heiakörpers bzw. Kühlers derart, daß innerhalb des Raumes ?4· eine Temperatur aufrechterhalten
wird, die mittels des Zeigers 98* eingestellt worden ist.
Im allgemeinen verauoht der Thermostat 1O1 den auf den
Stellmotor 70* wirkenden Unterdruck allmählich zu erhöhen,
wenn der Thermostat durch die in dem Raum 74' herrschende
Temperatur unterkühlt wird. Diese Verhältnisse sind in Figur der Zeichnungen dargestellt. Wird der Thermostat 10' durch die
in dem Raum 7^' herrschende Temperatur überhitzt, so versucht
er, allmählich den auf den ^Stellmotor 70' wirkenden Unterdruok su vermindern, wie dies in Figur 12 der Zeichnungen dargestellt
ist. Der Stellmotor 70 kann infolgedessen beliebig daau verwendet werden, einen Heizkörper oder einen Kühler
oder einen Warmluftverdampfer oder einen Kaltluftverdampfer BU betätigen, sofern die Aufgabestellung gegeben ist, die in
dem Baum 74' herrschende Temperatur auf einen gewühlten A
Tempereturwert zu begrenzen.
In Figur 7 der Zeichnungen ist beispielsweise gezeigt, wie mittels des Thermostaten 10* und des Stellmotors 70* ein
beliebiges Gerät 72'gesteuert wird, welches gestattet, eine
Temperatur su verändern. Dieses Gerät kann also beispielsweise die form eines Heizkörpers, eines Kühlers, eines Warm-
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luftirerdampf era, eines Kaitluftverdaraipfers oder irgendeines
anderen Gerätes haben, welches eiäh durch den Steliaotor im
Sinne der Änderung einer !Temperatur verstellen läßt.
Das in Figur 7 der Zeichnungen beispielsweise gezeigte
Unterdruck-Steuersystem nach der Erfindung wird nunmehr nachstehend in Anwendung auf die Steuerung einer Feuerung oder
eines Warmluftverdunsters 728 oder dergleichen beschrieben,
dessen Heizwirkung dadurch abgebremst oder vermindert werden
soll, daß das Gestänge 116· nach unten bewegt wird und dessen
Heiswirkung dadurch eingeschaltet oder ©rhöht werden soll, daß
das Gestänge 116f naoh oben bewegt wird. Daraus ergibt sieh
ohne weiteresj dsB dann, wann das Gestänge 116' aa das Hsgelsystem
eines Kühlers oder eines Kaltluftverdunster® oder dergleichen
angeschlossen ist, die Kühlwirkung dadurch eingeleitet oder erhöht wird, daß da® Gestänge 116' nach unten b©w®gt
wird, während» wenn das Gestänge 116' aufwärts bewegt wirds
die Kühlwirkung abgebremst oder vermindert wird.
Der Stellmotor 70' kann an Temperaturanderungsgöräte angeschlossen
sein, die stetig veränderbare Betriebspunkte haben, wie dies bei V/analuftverdunstern oder Kaltluftverdunstern oder
dergleichen der Pail ist. Unter diesen Umständen verschiebt der
!Thermostat 10' die Betriebspunkte der Verdunster im wesentlichen in dem Maße, in welchem in der Unterdruckkaiamar 18'
des !Ehermostaten 11' und In der Unterdruckkammer 102' des
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Stellmotors TO1 Veränderungen im Unterdruck aaffc$t?©»t ?;o daß
sieh innerhalb des Saumes 74* eine Temp era turrag@li.mg ergibt;,
die im wesentlichen gedämpft und stetig revl&uft»
Der Stellmotor 70* kann aelbstvisrstää&lieli ameli asi Sempera
turänderongsger&te angeschlossen β sin, welche dmreli Mnsehaltung
und Ausschaltung des Wäraestromes wirksam sind» Siea ist
beispielsweise bei feuerungen der fall, b»i welsfesm file Brennstoff
sufuhr su den JBrennern duroh. Binsabmltung säs^ A'ässclL«!-
tung eines elektrischen Stromes geregelt wird mil wal^# durch
Elektromotoren tatgetriebene Gebllee auf weisem* Äh.iÄAÄ liegen
die Verhältnisse ι wenn der Stellmotor 70* &?x
γόη Klimaenlagen angesohloseen ist, aim wledeinni dur-c^
Einlegung und, öffnung von äßh<arn wirksam ^ix-.r; κύχ·ίιΐΦ in
den StromsuführungseyiJteKien des Külilsjatem.i ίώΊ de^ 5-saiäse
der Klimaanlage liegen. Unter solchen SddtRgun&ea "kann, wiederum
unter der stetigen Wirkung des Thermosbaten 1O^ uM des
Stellmotors 70' das Gestänge 116 stetig gehoben und ^&jei&t
werden. Sin durch Stromunterbrechung und Strome ins ahaituag
gesteuerter Heiskörper oder eine auf gleiche Wei@& gesteuerte i
Klimaanlage können trotsdem Schalter aufwaiaea, die nur in
Schließstellung oder Offenstellung gebracht werden kSünen»
obwohl das Gestänge 116* stetige Auf- und A¥bew®gung®si ausführt.
Ss muS lediglich dafür gesorgt werden, äaB den betreffenden
SohlleSstellungen und Offenstellungen der ^aweiligen
Schalter bestimmte Betriebspunkte innerhalb des CSestängaweges
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schaltung eines Schalters gesteuert wird« so liegen betrieblich
umgekehrte Verhältnisse vor, wie aus obigen Darlegungen ohne weiteres einzusehen ist. PiIr den Fachmann ist es ohne
weiteres klar, Wie in diesem Falle die Steuerung praktisch auegeführt sein muß.
Die erfindungsgemäße Steuerung kann selbstverständlich
jedoch auoh dazu benutzt werden, irgendwelche Heizkörper, oder
Kühler tu steuern, deren Regelung stetig erfolgt» in welchem tfall eine stetige Änderung einer Heis- oder Kühlwirkung erreicht
wird, die sich dann in Abhängigkeit von den allmählich verlaufenden Bewegungen des Gestänges 116 i des Stellmotors
70' vollziehen. Solche stetig geregelte Heizkörper
bzw. ^ihjtr können beispielsweise die form von larmluftverdunatern
oder Kaltluftverdunstern haben oder auch die Form
von stetig regelbaren Feuerungen oder Klimaanlagen.
Eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung wird
nunmehr nachstehend beschrieben, bei welcher der Thermostat d
10' und der Stellmotor 70' eine solche stetige Hegelwirkung
herbeiführen. Eine allmähliche Erwärmung des Thermostaten 10' ruft eine allmähliche Abnahme des Unterdruckes, d.h. eine allmähliche
Zunahme des absoluten Druckes in der Thermostat- Unterdruckkammer 18* hervor, die sich alsbald der Unterdruckkammer
1Q21 des Stellmotors 70' mitteilt. Eine allmähliche
Abkühlung'des Thermostaten 10' bewirkt demgegenüber eine all-
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mähliehe Erhöhung der Unterdruckwirkung, d,h» ein© allmähliche
Abnahme des absoluten Druckes in den Unterdruckkammern 18' und
102*.
Die Figuren 7 und 11 der Zeichnungen zeigen den Thermostaten 10r und den Stellmotor 70' in Stellungen, welche einer
mittels des Zeigers 99* eingestellten Temperatur entsprechen»
Sobald die Thermostatwandungen 1-2* und 14' einem Temperaturanstieg
ausgesetzt sind, dehnen sie sich aus den in Figur bei 13' gezeigten Stellungen in die in Figur 12 bei 1JA1 gezeigten Stellungen aus. Dadurch kann der SpeichenkSrper 48'
seine Form mehr in ßichtung eines ebenen Körpers verändern,
wie dies bei 56A· in Figur 12 der Zeichnungen angedeutet ist.
Dadurch erhöht sich die Fedarwirkung des Speichenkörpers 48'
auf die Übertragungsbüchse 44', die nunmehr in die Stellung 44A1
verschoben wird. Auch der Mittelteil 56' dee Speichenkörpers 48'
verschiebt sich in eine Stellung 5SA'und die Stellschraube 62\
verschiebt sich demgemäß in eine Stellung 62A1. Die Linksverschiebung
der Übertragungsbüchse 44' drückt denjenigen Teil
der Membran 20', an welchem sie anliegt, ebenfalls nach links
und verschiebt damit den Federteller 24* entgegen der Wirkung
der Druckfeder 28* ebenfalls nach links.
Diese Verschiebung des Federtellers 24r bewirkt, daß der
Federteller im Bereich der Belüftungsöffnung 22' außer Anlage
mit der Membran 20' kommt, so daß nunmehr die umgebend·
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IUi
Atmosphäre durch die öffnungen 92', 46* und 22* hinduroh in
den Baum 18* eintreten kann. Dadurch tritt in dieaer Kammer
»int Erhöhung des absoluten Druckes «in. Dias« Erhöhung des
absoluten JDruckes teilt aioh über die Verbindungsleitung 66',
66* alsbald der Unterdruckkammer 102' mit. Xn den Unterdruckkammern
18* und 102' herrseht infolgedessen nunmehr ein höherer
absoluter üruck.
Infolge des Eintritts der Außenatmosphäre durch die
öffnung 22r in die Unterdruekkammtr 18' des Ehenaostat-Ein- '
stellgerätes wird nunmehr jedoch die Membran 20* entgegen
der Federwirkung des Speichenkörpers 48· wiederum nach rechts
gedrückt» so daß sich nunmehr wiederum die in Figur 11 der
Zeichnungen dargestellte Gleiohgewichtsstellung zwischen
der Membran 20*, dem Federteller 24* und der Übertragungsbüehse
44-' einstellt, wonach kein weiterer Zutritt der Außen»
atmosphäre in die Unterdruckkammer 18* hinein mehr möglich ist« so daß dieses Gleichgewicht ungestört bleibt. Ba aber
nunmehr in den beiden Unterdruckkammern 18' und 102' ein i
höherer absoluter Strack wirksam ist, befindet sich nunmehr
die Membran 106f zusammen mit dem Gestänge 116' und dem
Federteller 120' in einer weiter unten liegenden Stellung, die beispielsweise in Figur 12 der Zeichnungen bei 106A1 und
120Af angedeutet 1st*
Ein.» weitere allmähliche Erwärmung des thermostaten 10*
«rseugt eine weitere allmähliche Abnahme des in den Unter*
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druekkammern 18* und 102' wirksamen Untertoiekes, was ein·
weitere allmähliche Abwärtsbewegung der Membran 106', des
Gestänges 116' und des Federtellers 120* sux· folge hat* Dies«
Unterdruckabnahme let Jeweils proportional au d§#- Auslenkung
des Speichenkörpers 43' nach links in Abhängigkeit τοη der
Wärmedehnung der Ihermostatwandungen 12' und 14'«
Eine allmähliche Erwärmung des Thermostats 10' erzeugt
also eine entsprechende allmähliche Abnahme der in den Unterdruckkammern IS* und 102* auftretenden tJnterdruekwirkung und
eine allmählich» Abwärtsbewegung des Gestänges 116'. diese
allmähliche Abwärtsbewegung des Gestänges ruft ihrerseits wiederum eine allmähliche Abnahme oder auch ein plötzliches
Aufhören der Heizwirkung eines Heiskörpers oder eines Warmluft verdunsters oder dergleichen hervori wie dies oben bereits
erläutert wurde· Die Anordnung kann selbstverständlich suoh dazu benutat werden, um entweder eine allmähliche Steige»
rung ode? das plötzliche Einsetzen einer Kühlwirkimg bei»
spillEweise im Kühler .eines» Klimaanlage oder ia eines KaXtluftv@rdunst#3?
oder dergleichen hervorzurufen * wie dies oben
ebenfalls erläutert wurde.
Eine solche allmähliche Abnahme oder das plötaliche Aufhdren
eines? Heiswirkung oder eine solche allmählid&e ZwasSsmm
oder das plutsliohe Mnsetseü einer Künlwirlowg hat sur Folget
daS die in d#a l&ua 7^' herrschend« femperatus·-«ibaiaKt und
BAD ORIGINAL
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infolgedessen die Thermoetatwandungen 12* und 14* ,einer
•olchen Temperaturabnahme ausgeeetst sind, wae dann wiederum
•ine entsprechende Gegenwirkung sur ?olge hat, die nunmehr nachstehend im einseinen beschrieben wird·
Eine Abkühlung der Thermostatwandungen 12' und 14« ruft
eine entsprechende Schrumpfung derselben hervor, wie dies beispielsweise in Figur 7 bei "1JB' angegeben ist, in welchem
Fall der SpeiohenkSrper 48* sich in einem Sinne verbiegt,
in welchem seine Pederwirkung auf die Übertragungsbüchse 44' ™
abnimmt. Dies bewirkt, daß die Druckfeder 28' die Membran 20' und die Ubertragungsbüohse 48 1 nach rechts vom Rohrende 38*
des Röhrchens 36* wegbewegt, so daß nunmehr die Übertragungsbüchse 44' die Stellung 44B', die Mitte des Speichenkörper«
die Stellung 56B1 und die Stellschraube 62' nunmehr die
Stellung 62A' einnimmt.
Eine solche Verstellung der Membran 20* bewirkt, daß nunmehr der Unterdruokraum 18' an die Unterdruckquelle 40' An-
echluB bekommt und folglich der absolute Brück in diesem
Unterdruckraum absinkt* Biese Druckeenkung teilt sich alsbald
auch dem Unterdruckraum 102* des Stellmotors 70' mit. Infolge dieser Druckabnahme im Unterdruckraum 18' wird jedoch nunmehr
die Membran. 10f entgegen der Wirkung der Druckfeder 28* nach
link* gesogen, äo daß sie sich nunmehr wiederum auf das Röhrend· 38* de· Röhrchen· 36' auflegt und dieses verschließt,
wi· die· in figur 5 der Zeichnungen dargestellt ist, Bas
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f/\ ' ■ . Mm 47 -
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System befindet sich also nunmehr wieder im Gleichgewicht und
es findet keine Einströmung der Außenatmosphäre in das System
hinein mehr statt.
Es ist jedoch zu bemerken, daß die Zunahme des Unterdruckes
in den Unterdruckräumen 13' und 102' im Zuge dee soeben be·?
sohriebenen Vorganges proportional dem Federdruck des Speiöhenkörpers
48' unter der Spannung der zusammengezogenen Gehäusewandungen 12* und 14' entsprechend Stellung 1JB1 in Figur 13
ist.
Die durch die Abkühlung der Therfflostatwandungen 12' und
14' hervorgerufene Zunahme d@@ in den Unterdruakkamaern 18'
und 102' herrschenden Unterdrückes bewirkt eine Aufwärtebewegung
der Steiimotormembran 106* und damit des Gestänge« 116'
und des Federtellers 120' in die in Figur 13 der Zeichnungen
angegebenen Stellungen 1OSB' und 12QB1.
Sie Bewegung der einzelnen Teil® der erfindungegeaäSen
Unterdrücketsuerung zwischen den in den Figuren 11, 12 und
der Zeichnungen angegebenen Tersehiedenen Stellungen findet
jeweils in Abhängigkeit von auf den Thermostaten 10· einwirkenden
Temperaturänderungen kontinuierlich und stetig statte Da die in den Unterdruckkammern 18' und 102' und den Leitungen
66' und 68' jeweils herrschenden Unterdrücke ihrerseits
wiederum sich entsprechend der Federspannung des Speichen-!
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iß U26560
körper· 48* stetig und proportional ändern, wirkt dl· G*samtsteuerung rI* stetiger Hegler, der überall dort verwendet
werden kanu, wenn «s sieh um dl· Regelung eines Heia- oder
Kühlvorgängea entweder in form eines stetig und allmählich
verlaufenden Regel Vorganges oder aber auch durch plÖ tallohe
Ein·* und Aus Schaltung handelt, wie dies hol Heiskörpern,
Kühlern, Wanaeeueteuschern usw. der Fall sein kenn.
QIe Steuerwirkung ist im wesentlichen von Unterdruck-Schwankungen der Unterdruofcojielle 40" unabhängig, solange
sichergestellt ist» daS der von der Unterdruekquelle 40*
gelieferte Unterdruck mindestens gleich groß oder nach Mög-
größer 1st als der größte, im Thermostat oder is Stellmotor benötigte Unterdrück*
Da die Außenfläche des Shermoatat-Einetellgerätea 10'
der su regelnden Umgebungstemperatur ausgesetzt 1st» lit
der Thermostat empfindlicher und spricht Infolgedessen mehr
auf Strahlungewerte als auf Wärmeleitungswerte an.
Wie oben beschrieben, 1st das Uhterdruok-Steuersysteat
nach der Erfindung In mehreren Ausführungaformen su verwirk»
liehen* Die beschriebenen Einstellgeräte gestatten die Verwendung vea Stellmotoren, die ihrerseits erlauben, die Bewegungen der jeweils su verstellenden Geräte In wirksamer
und wirtschaftlicher Weise einstellbar längs größerer
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kleinerer Stellweg© verlaufe» zu lassen» Bi© Etnatellgeräfc®
kSn&en entweder von Hand eingestellt werden ede?
!Thermostaten eingestellt wenden. Falle trfo^derlieh,
die Steutruag iibei1 größere Sat:f©rnuag©Q hinweg a
warden. Aue der obigen Besohreifeung sind nooh iriel» ander®
Torteile der ®rfindimgggsmäßen Steuerung erkennbar.
Di® vei'si@hl©dea©n Merkmale d@r Erfindung sind sowohl
©inseln als auch in ihrer Gesamtheit neu.'und nütslieh.
Claims (1)
- Patentansprüche1J tinterdruck-Steueraystea mit mindestens einem, an eint Unterdruckquelle angeschlossenen, unterdruckbefcätigten Stellmotor, gekennzeichnet durch ein Einsteilgerät (12 bzw. 12A bzw. 14') mit einer,an die Unterdruckquelle (ΊΟ bzw. 1261) angeachloaeenen und mit einer Unterdruckkammer (30 bew. 102') | des Stellmotors (14 bzw* 70') verbundenen Unterdruckkammer (26 bsw. 18') und mit einer selbsttätig wirkenden Einrichtung C$0, 76, 67, 75 bew. 60, 102, 100, 114, 76 bzw. 48', 58·, 441J 20% 24', 28', 36') zur Konstanthaltung des in der Einstellgerät-Unterdruakkaiamer herrschenden Unterdruckes auf einen einstellbaren Wert.2. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennseiohnet, daß die selbsttätige Einrichtung (60, 76, 67t 79 bsw. 60, 102, 100, 114, 76 bzw. 48\ 58', 44!, 20·, 24', A 28', 36') sur Konstanthaltung des in der Einstellgerät-Unterdruckkajimer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdruckes einen, an die Unterdruokquelle (10 bzw. 126') angeschlossenen, in die Unterdruckkammer mündenden Kanal (60 bzw. 36') mit Terschließbarer Mündungsöffnung (94 bzw. 38') aufweist." 51 ~ 909810/ΟΠ2Γ!U 26 5603. Unterdruek-Steuersystem nach. Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (94 bzw. 38') dee Kanals (60 bzw. 36») der Einrichtung (60, 76, 67» 75 bsw. 60, 102, 100, 114, 76 bzw. 48\ 58', 44», 20·, 24«, 28', 36') zur Konstanthaltung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdrücke in Abhängigkeit von diesem Unterdruck verschließbar ist.4. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (94 bzw. 38') des Kanals (60 bzw. 36') der Einrichtung (60, 76, 67, 75 bzw. 60, 102, IQO, 114, 76 bzw. 48', 58', 44', 20', 24', 28', 36') zur Konstanthaltung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdrucks mittels einer auf diesen Unterdruck ansprechenden Membran (76 bzw. 20') verschlossen wird.5· Unterdruck-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (60, 76, 67, 75 bzw. 60, 102, 100, Ί14, 76 bzw. 48', 58', 44·, 20', 24', 28', 36') zur Konstanthaltung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdrucks eine in dieser Unterdruckkammer angeordnete, verschließbare Einlaßöffnung (90 bzw. 22') aufweist, durch welche Gas höheren Druckes in die Unterdruckkammer eintreten kann.9098 1 0/0Π 2 0-6. Unterdruck-Steuersystem nach. Anspruch 4 und 5 t duroh gekennzeichnet, daß auf den, in der Einstellgerät-Unterdruokkaauaer (26 bzw. 13') herrschenden Unterdruck ansprechende Membran (76 bzw. 20') den Durchtritt durch die zusätzliche Einlaßöffnung (90 bzw. 22') für Gas höheren Druckes regelt*7* Unterdruok-Steuersystem nach Anspruch 4 und Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den, in der Eiristellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw» 18') herrschenden Unterdruck ansprechende Membran (76 bzw. 20') in dieser Kammer so angeordnet ist, daß ihre Membranfläche sich relatir zur Mündungsöffnung (94 bzw. 38') des zur Unterdruckquelle (IO bzw. 126') führenden Kanals (60 bzw. 36') bewegen kann.8. Unterdruek-Steuersystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (90 bzw. 22') zum Einlaß von Gas höheren Druckes in die Einstellgerät-Unterdruokkammer (26 bzw. 18') sich in der auf den Unterdruck ansprechenden Membran (76 bzw. 20') selbst befindet.9· Unterdruck-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Mittel (75, 67 bzw. 62', 84', 14') zur Einstellung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdruokes.10. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (75» 67 bzw. 62', 84», 14') zur Ein-909810/0020 - 53 -SH U26560stellung des in der Einst®llg®rät-Unt®rdruekkaaus®r (26 bzw· 18') herrschenden Unterdruckes durch einen Thermostaten (116 bzw. 124 bzw. 12', 14', 48') gesteuert werden.11, Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (75, 6? bzw. 14') zur Einstellung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdruckes von Hand (75 baw. 122 bzw. 14') einstellbar sind.12. Unterdruck-oteuersystem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Alittel zur Einstellung des in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdruckes durch einen Thermostaten (116 bzw. 124 bzw, 12', 14', 48') gesteuert werden und außerdem von Hand einstellbar sind figuren 4 bis 14).1J. Unterdruck-Steuersystem nach eines der Anaprüche bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (94) das zur Unterdruckquslls (10) führenden Kanals (60) in der Einstellgerät-Unterdruckkaninier (26) in mit Bezug auf die auf den Unterdruck ansprechende Membren (76) verstellbarem Abstand angeordnet ist (Figuren, 1 bis 5)·14. Unterdruck-Steuersyetem nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechexapfindlichköit der Membran (76 bzw. 20') mit Bezug auf den in der Einst eil scerät-909 8 10/002 0
- 54 -U26560Unterdruckkammer (26 bzw. 18') herrschenden Unterdruck einstellbar veränderlich list.15. Unterdruok-Steuersystera nach einem der Ansprüche 1 bie 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer (30 bsw« 102*) dee Stellmotors (14 bzw. 70*) durch eine Membran (36 bzw* 106*) begrenzt ist» die auf den in dieser Kammer herrschenden Unterdruck anspricht.16. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 15 und einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkungen der Membranen (76 bzw. 20' und 36 bzw. 106') in den Unterdruckkammern (26 bzw. 18' und 30 bzw. 102') des Einstellgeräts (12 bzw. 11') und des Stellmotors (14 bzw. 7Ö1) Torschieden groß sind.17· Unterdruck-Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (94 bzw. 38') des zur Unterdruckquelle (10) führenden Kanals J (60) innerhalb der Sinstellgerät-Unterdruckkammer (26) mittels eines Thermostaten (116 bsw. 124) relativ zur Membran (76) verstellbar ist (figuren 4 und 5).18. Unterdruck-Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 16. dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungeöffnung;,. (92) des .zur Unterdruckquelle (10) führenden Kanals (60) innerhalb der JSinsttllgerät-Unterdruckkanimer (26) von Hand (75 bsw.s. 122) relativ zur Membran (76) verstellbar ist (Figuren 1 bis 5).; .9098 10/002019. Unterdruck-Steuersystem nach einem der Ansprüche 4· bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (92) des zur Unterdruckquelle (10) führenden Kanals (60) innerhalb der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26) mittels eines Thermostaten (116 bzw. 124·) und außerdem von Hand (122) relativ zur Membran (76) verstellbar ist (Figur 5).·20. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Thermostatregelung (116 bzw. 124) eine Änderung der in Abhängigkeit von dem in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26) herrschenden Unterdruck erfolgenden Membrfenbewegung bewirkt (Figuren 4 und 5)·21. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Handregelung (75 bzw« 122) eine Änderung der in Abhängigkeit von dem in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26) herrschenden Unterdruck erfolgenden Membranbewegung bewirkt (Figuren 1 bis J),22. Unterdruck-Steuersystem nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß die kombinierte Thermostat- und Handregelung (122) eine Änderung der in Abhängigkeit von dem in der Einstellgerät-Unterdruckkammer (26) herrschenden Unterdruck erfolgenden Membranbewegung bewirkt (Figur 5).23* Unterdruck-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Stellmotoren (14A, 1AB, 14C .....) mit ihren Unterdruckkammern an die90981 0/0020Unterdruckkammer (26) «Ines einzigen Einstellgerätes angeschlossen sind (Figur 4),24. unterdruok-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 23» daduroh gekennzeichnet, daß mehrere Einstellgeräte (12F, 12G ....,) und Stellmotoren (14F1 14G .,·..) an eine einzige Unterdruckquelle (10) angeschlossen sind (Figur β).25* Unterdruck-Steuersyetem naoh Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Unterdruckquelle (10) und dieEinatellgeräte (12F, 12G ) ein Programmeteuergerät (130)geschaltet ist.26* Unterdruck-Steuersyetem naoh einem der Ansprüche 1 bis .25« dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Einstellgeräte (10*) in Abhängigkeit von, in einem oder mehreren Bäumen (7^') herrschenden Temperaturwerten gesteuert werden und daß der oder die Stellmotoren (70*) ein oder mehrer« Regelgeräte (72*) betätigen, mittels welcher die Beheizung des oder der Räume geregelt wird (Figuren 7 bis 14).27· Verfahren zur Einstellung der in einem Saum herrschenden Temperatur, daduroh gekennzeichnet, daß die in dem Baum herrschende Temperatur mittels eines geeigneten Regelgerätes geregelt wird, welches seinerseits in Abhängigkeit von dem in der Unterdruckkammer eines Stellmotors herrschenden Unter--57- 909810/0020druck gesteuert wird, der seinerseits wiederum in Abhängigkeit von dem Unterdruck in einem Hegelraum gesteuert wird, welcher eine, in ihn hineinragende, an eine Unterdruckquelle angeschlossene Bohre umgibt und in welchen außerdem eine, mit der Rohrmündung zusammenwirkend® Membran angeordnet ist, die sich an die Rohrmündung anlegen kann, wobei der Abstand der Rohrmündung von dieser Membran seinerseits in Abhängigkeit von der in dem Baum herrschenden Temperatur einstellbar ist.§098 10/0020 - 58 -
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US4923256A (en) * | 1987-10-17 | 1990-05-08 | Alfred Teves Gmbh | Hydraulic booster |
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1962
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- 1962-11-23 CH CH1375262A patent/CH400781A/de unknown
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US4923256A (en) * | 1987-10-17 | 1990-05-08 | Alfred Teves Gmbh | Hydraulic booster |
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