DE1650285A1 - Druckminderventil - Google Patents

Description

• Druckminderventil Die Erfindung bezieht sich. auf Druckminderventile mit Betätigung durch eine von beiden Seiten durch: Druck beaufschlagte, in einem besonderen Gehäuse befindliche :Membran" die in ihrem mittleren Teil beiderseits durch Teller abgestÜtzt ist.
• Zur Erreichung einer erheblichen Durchlaßfähigkeit ist ein großer Hub des Ventilkegels erforderlich. Es-ist deshalb bei bekannten derartigen Druckminderventilen vielfach vorgekommen, daß die Membran, gerissen ist, weil sie im Still- " stand nur eine einseitige Belastung erfährt' oder weil der Ventilhub nur durch die Verformung einer schmalen Ringzone erreicht wird. Daher ist die Regelcharakteristik bei großer Durchlaßfähigkeit nicht besonders günstig. Auch sind solche Ventile nicht immer für hohe Drücke einsetzbar.
• Die Membran wird bei anderen.Druckminderventilen auf der einen Seite durch das Durchflußmittel, auf der anderen Seite durch ein fremdes Druckmedium, z.B. Quecksilber, beaufschlagt. Falls dieses Fremdmedium einmal aussetzt! kommt es ebenfalls zu dem oben erwähnten Reißen der Membran infolge der großen einseitigen Belastung. Die Verwendung von in einem in sich abgeschlossenen: System gespeichertem Quecksilber als Gegendruckmittel verteuert darüber hinaus die Anlage, und die aus ihm bei eventuellem.Undichtwerden entweichenden Dämpfe sind giftig.
• Die Aufgabe für die vorliegende Erfindung besteht demnach darin, ein Druckminderventil zu schaffen, das einerseits eine große Durchlaßfähigkeit'und gute Regeleigenschaft aufweist, andererseits aber keine Fremdenergie verbraucht und auch für hohe Drücke einsetzbar ist. Während bisher bei solchen Ventilen-12 bis 13 atü als Höchstgrenze angesehen werden, soll das erfindungsgemäße -Ventl bis zu 50 atü verwendbar sein.
• Gelöst wird die vorgenannte Aufgable mit der Erfindung durch die Kombination folgender Merkmale: a) die die Membran abstützenden Teller sind an ihrem äußeren Rand konisch ausgebildet und legen sich damit in den Endstellungen auf im Gehäuse angeordnete entsprechende Auflageflächen, während der freie ringförmige Teil der Membran dabei auf Schrägflächen zur Auflage kommt= ' b) der Gegendruck auf die Membran erfolgt durch in Polster eines in einem in sich abgeschlossenen Raumsystem enthaltenen gasförmigen Mediums.
• Die während des ganzen Hubes beiderseits annähernd gleich belastete Membran ermöglicht den großen Kegelhubs der seinerseits im Gegensatz zu bekannten Druckminderventilen die Ausbildung des Ventilsitzes mit Drosselansatz zuläßt. Damit wird der Ventilhub für die anfänglich kleinen Durchsatzmengen verlängert.. und das sonst häufig beobachtete Pendeln oder Schlagen des Druckminderventles vermieden.

  Die-Einsatzfähigkeit für hohe Drücke ist durch die beider-

  seits gleichmäßige Belastung der.Membran gegeben. ,

  In: der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung

  veranschaulicht. Es zeigen:-

  Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch das Ventil,

  Fig. 2 einen Schnitt-durch einen Teil der Membran

  _ mit Auflage in vergrößertem Maßstab und

  Fig. 3 einen Schnitt durch den Ventilsitz und den

  - Absperrkörper. ebenfalls in vergrößertem

  Maßstab. -

  In einem Ventilgehäuse 1 befindet sich der mit einem Vor-

  hubkegel 2 versehene Absperrkörper 3. Oberhalb des Vorhub-

  kegele 2 ist ein Entlastungsraum 4. vorgesehen.

  Vom Absperrkörper 3 führt eine saus zwei Teilen bestehende

  Druckstange 5 zu einer Membran S* die zwischen zwei Membran-

  tellern ? gehalten ist. Die Membran hat ein Gehäuse 89 an

  das unten ein. Drosselventil 9 angebaut ist. Das letztere

  steht mit einem gegen Wärmeeinwirkung von außen her isolier-

  ten Behälter 10 - dadurch wird: der Inhalt weitgehend von

  Druckschwankungen verschont -- über eine Rohrleitung 11 in

  YerbindungEin Manometer 12 .st am Membrangehäuse $ zur

  Anzeige des Einteräruck®s angeordnet. Ein weiteres Kanome-

  ter 13 dient zur Best udes Druckes in der Leitung 1:3..

  Von Ventilgehewuae 1 bzw. einer nach unten gehenden Ver-

  1'gerung zweigt eine Impulsleitung 14 ab, die in eine Ab-

  dampfleitung.15 mündet.
• 'Die Unterteilung der Druckstange 5 hat den Zweck, daß der Vorhubkegel 2-auf seinen Sitz und gleichzeitig der untere der beiden Teller 7 auf seiner Auflagefläche im Gehäuse zu liegen kommen, sobald die Voraussetzungen dafür gegeben sind.
• Der in Richtung des Pfeiles 16 in das Ventil gelangende Vordruck belastet den Vorhubkegel 2 in Schließrichtung. Der Hinterdruck liegt steuernd über der Membran 6. Als Gegenkraft steht unter der Membran 6 ein gasförmiges Medium beispielsweise Druckluft, das im Behälter 10 gespeichert ist.-Ein Druckluftverbrauch tritt nicht auf. Es handelt sich also hier lediglich um ein Duftpolster.
• Einsetzender Dampfverbrauch verursacht einen geringen Druckabfall in der Abdampfleitung 15: Dadurch überwindet das Druckluftpolster aus dem Behälter 10 die auf die Membran 6 wirkende_Schließkraftg so daß die Druckstange 5 den Vorhubkegel 2 abhebt. Der sich dabei einstellende Abflußquerschnitt ist größer als der Zufluß in en Entlastungsraum 4.- Der Druck über dem Absperrkörper 3-fällt bis auf den Hinterdruck ab, so daß der Absperrkörper entlastet ist und mit geringer Kraft weiter geöffnet werden kann.
• 'Der Ventilsitz 1? im Ventilgehäuse 1 ist als Drosselkante ausgebildet. Dadurch können auch kleine Dampfmengen ohne Pendeln beherrscht Werden. Zur Dämpfung der Ventilöffnung ' wird der Luftzutritt durch das Ventil 9 gedrosselt. Ein kleines Rückschlagventil in dieser Drossel ermöglicht jedoch ein schnelles Schließen. Damit wird vermieden' daß Sicherheitsventile auf der Abdampfleitung zum Ansprechen; kommen, wenn. die Dampfabnahme plötzlich unterbrochen wird.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Druckminderventil mit Betätigung durch eine von beiden Seiten durch Druck beaufschlagte.,-in einem besonderen Gehäuse befindliche Membran, die in ihrem mittleren Teil beiderseits durch Teller abgestützt ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) Die die Membran abstützenden Teller (@) sind an ihrem äußeren Rand konisch ausgebildet und legen sich damit in den Endstellungen auf im Membrangehäuse (S) angeordnete entsprechende Auflageflächen, während der freie ringförmige Teil der ' Membran (6) dabei auf Schrägflächen zur Auflage kommt; b) der Gegendruck auf die Membran erfolgt durch ein Polster eines in einem in sich abgeschlossenen Raumsystem enthaltenen gasförmigen Mediums. 2.) Druckminderventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Absperrkörper (3) zur Membran (6) führende Stange (5) unterteilt ist..- . 3.) Druckninderventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daI3 das gasförmige Gegendruckmittel aus einen Behälter (10) als Speicher- der Unterseite der Membran (6) zugeführt wird. . 4.) Druckminderventil nach Anspruch 3! dadurch gekenn- zeichnet, daß der Behälter (10) gegen Wärmeeinwirkung . von außen her isoliert ist. 5.) Druckminderventil nach Anspruch l und einem oder meh- reren der folgenden, dadurch gekennzeichnet-,. daß der Ventilsitz (l?) sich auf' der Voordrucksete nach Art eines Drosselansatzes erweitert.