DE1675550B2 - Druckregler - Google Patents

Description

mit dem koaxial angeordneten Auslaßventilteller feder.

und einem Entlastungskolben fest verbunden ist Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Er-

und der Sitz des Auslaßventils sich in einem vom io findung unter Bezugnahme auf die schematischen

Druck in der zu regelnden Leitung beaufschlag- Zeichnungen näher beschrieben.

ten, gegen eine Regelfeder verschiebbaren Regel- In Fig. 1 ist in einem Ventilgehäuse 1 mit einer

kolben befindet, dadurch gekennzeich- abgesetzten Bohrung 2, 3 in deren Teil 2 mit dem

η e t, daß das Auslaßventil (9,10) einen größeren größeren Durchmesser ein Regelkolben 4 gegen eine

Querschnitt aufweist als das vom Druck der 15 Regelfeder 5 axial verschiebbar abgedichtet ange-

Druckmittelquelle entlastete Einlaßventil (17,20). ordnet.

2. Druckregler nach Anspruch 1, dadurch ge- Die hierbei gebildeten Kammern 6 und 7 sind kennzeichnet, daß der Sitz (20) des Einlaßventils durch eine zentrische Bohrung 8 im Regelkolben 4, (17, 20) in einer gegen eine sich am Regelkolben deren Absatz einen Sitz 9 für einen Auslaßventilteller (4) abstützende Feder (13) verschiebbaren Hülse 20 10 bildet, verbindbar.

(12) angeordnet ist. Die Kammer 7 steht über einen Anschluß 11 mit

3. Druckregler nach Anspruch 1, dadurch ge- einem Raum niederen Druckes in Verbindung,
kennzeichnet, daß die Vorspannung der Regel- Im Teil 3 der abgesetzten Bohrung 2, 3 ist eine feder (5) einstellbar ist. Hülse 12 gegen eine Feder 13 mittels einer beliebigen

as Verstellvorrichtung, z. B. einer Verstellschraube 14,

axial verschiebbar angeordnet.

Die Hülse 12 nimmt in einer Bohrung 15 einen

Die Erfindung betrifft einen Druckregler, der bei gedichtet axial verschiebbaren Entlastungskolben

Erreichen eines bestimmten Druckes die Verbindung 16 auf, der mit einem federbelasteten Einlaßventil-

der zu regelnden Leitung mit einer Druckmittelquelle 30 teller 17 fest verbunden ist, der seinerseits mit dem

unterbricht, wobei der federbelastete Einlaßventil- Auslaßventilteller 10 fest verbunden ist.

teller mit dem koaxial angeordneten Auslaßventil- Eine ringförmige Erweiterung 18 der Bohrung 15

teller und einem Entlastungskolben fest verbunden dient zur Aufnahme einer Feder 19 und bildet auf

ist und der Sitz des Auslaßventils sich in einem vom der dem Entlastungskolben 16 abgewandten Seite

Druck in der zu regelnden Leitung beaufschlagten, 35 einen Sitz 20 für den Einlaßventilteller 17. Die ring-

gegen eine Regelfeder verschiebbaren Regelkolben förmige Erweiterung 18 steht über eine Bohrung 21

befindet. in der Hülse 12, eine Ringkammer 22 und einen An-

Bei einer bekannten Ausführung wird der Druck- schluß 23 mit einer nicht dargestellten Druckmittelregler zur Erzielung einer kleinen Hysterese und quelle in Verbindung.

einer feinfühligen Abstufung mit einem verhältnis- 40 Die Kammer 6 steht über einen Anschluß 24 mit

mäßig großen Regelkolben versehen. einer nicht gezeigten zu regelnden Leitung in Verbin-

Bei einer anderen bekannten Ausführung verwen- dung.

det man an Stelle des Regelkolbens eine mit einer Eine von dem Entlastungskolben 16 gebildete Dämpfung versehene Membran, In beiden Fällen Kammer 25 ist über eine Bohrung 26 druckentlastet, werden die Abmessungen des Druckreglers uner- 45 Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Druckwünscht groß. reglers sei an Hand der F i g. 1 erläutert.

Bei einer weiteren bekannten Ausführung wird Wird die Hülse 12 durch Hereindrehen der Vereine künstliche Undichtigkeit im Regler vorgesehen, stellschraube 14 nach links bewegt, so setzt sich der um die gewünschte kleine Hysterese und feinfühlige Auslaßventilteller 10 auf seinen Sitz 9 und sperrt die Abstufung zu erzielen. Diese sogenannten ablassen- 50 Verbindung von der zu regelnden Leitung über den den Regler haben den Nachteil, daß ein ständiger Anschluß 24, die Kammer 6, die Bohrung 8, die Luftverbrauch auftritt und keine Abschlußstellung Kammer 7 und den Anschluß 11 zum Raum niederen möglich ist. Druckes ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Bei weiterer Linksbewegung der Hülse 12 hebt Nachteile zu vermeiden und einen Druckregler mit 55 sich der durch den Entlastungskolben 16 vom Vorfeinfühliger Abstufung und kleiner Hysterese bei ein- druck entlastete Einlaßventilteller 17 gegen die Kraft fächer und möglichst kleiner Bauart zu schaffen. der Feder 19 von seinem Sitz 20 ab. Es gelangt

Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß das Druckmittel von der Druckmittelquelle über den AnAuslaßventil einen größeren Querschnitt aufweist als schluß 23 so lange in die Kammer 6 und von dort das vom Druck der Druckmittelquelle entlastete Ein- 60 über den Anschluß 24 in die zu regelnde Leitung, bis laßventil. das Einlaßventil 17, 20 und das Auslaßventil 9,10

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Sitz in Abschlußstellung sind.

des Einlaßventils in einer gegen eine sich am Regel- Die Abschlußstellung wird erreicht, wenn sich der kolben abstützende Feder verschiebbaren Hülse an- Regelkolben 4 unter der Wirkung des sich in Kamgeordnet. 65 mer 6 aufbauenden Druckes und der über den Ven-

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel nach der tilteller 10 wirkenden Ventilbelastung so lange gegen

Erfindung ist die Vorspannung der Regelfeder ein- die Kraft der Regelfeder 5 nach links bewegt hat, bis

stellbar. diese Kräfte im Gleichgewicht stehen. Der Weg, der,

nachdem der Ventilteller 10 auf seinen Sitz aufgesetzt hat, mit der Hülse 12 vorgegeben wird, ist ein Maß für den Sollwert des Druckes in der zu regelnden Leitung.

Soll der Druck in der zu regelnden Leitung gesenkt werden, wird die Verstellschraub⁰ 14 herausgedreht Die Hülse 12 verschiebt sich um einen bestimmten Weg nach rechts. Hierbei nimmt der Sitz 20 den Einlaßventilteller 17 mit nach rechts und hebt den Auslaßventilteller 10 von seinem Sitz 9 ab.

Der Druck in der Kammer 6 sinkt und die Regelfeder 5 verschiebt den Regelkolben 4 um den gleichen Weg nach rechts, den die Hülse 12 zurückgelegt hat. Dann geht der Auslaßventilteller 10 auf seinem Sitz 9 wieder in Abschlußstellung und es stellt sich in der zu regelnden Leitung einer neuer der Wegänderung proportionaler Druck ein.

Die Differenz zwischen den beiden Istwerten, die sich bei gleicher Sollwerteinstellung auf- und abwärts ergeben, nennt man Hysterese, deren Wert sich nach der Formel

Ap= — -- -.-^v errechnet.

Hierin ist R die Reibungskraft am Regelkolben, Q₁. die Ventilbelastung und F die wirksame Fläche des Rcgelkolbcns.

Mit zunehmendem Druck auf den Regelkolben wächst auch die Belastung der Regelkolbendichtung und damit die Reibungskraft R. Um diesen Zuwachs auszugleichen und den Zähler (2 R — Q_v) möglichst: gleich Null zu halten, ist dafür zu sorgen, daß die Ventilbelastung Q_v, die zunächst nur aus der Kraft der Feder 19 besteht, in annähernd gleichem Maße wächst wie die doppelte Reibungskraft.

Durch die Wahl unterschiedlicher Querschnitte für das vom Vordruck entlastete Einlaßventil 17, 20 und das Auslaßventil 9, 10, wächst mit zunehmendem Druck in der Kammer 6 auch die Ventilbelastung.

Bei geeignetem Verhältnis der Querschnitte für die Ventile 9,10 und 17, 20 wird die Hysterese über den gesamten Druckbereich annähernd gleich Null.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des

Druckreglers wird erreicht, daß sich auch bei Verwendung eines Regelkolbens 4 mit kleinem Durchmesser eine unmerkliche Hysterese ergibt

Die gezeigten Ventilteller 10 und 17 stellen nur Beispiele dar und können jede beliebige Form

ίο haben. An die Stelle der Verstellschraube 14 kann selbstverständlich jede beliebige Art einer Verstellvorrichtung treten. Die Hülse 12 kann auch formschlüssig mit der Verstellvorrichtung verbunden sein, wobei die Feder 13 entfällt.

F i g. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Druckreglers.

Er weist bis auf die Hülse 12 mit der Feder 13, der Bohrung 21 und der Ringkammer 22 den gleichen Aufbau wie der Regler nach F i g. 1 auf. Auf

ao eine Wiederholung der mit den gleichen Bezugszeichen versehenen Einzelheiten wird daher verzichtet. Neu hinzu kommt lediglich ein Federteller 27, der gestützt durch die Verstellschraube 14 als Abstützung für die Regelfeder 5 dient.

Auch die Wirkungsweise dieses Reglers nach F i g. 2 ist die gleiche wie an Hand der F i g. 1 beschrieben. Lediglich erfolgt bei diesem Beispiel die Sollwerteinstellung durch Änderung der Vorspannung der Regelfeder 5 mittels der Verstellschraube 14.

Der Sitz 20 des Auslaßventiltellers 17 wird in seiner Lage nicht verändert. Daher nimmt auch der Regelkolben 4 bei Abschlußstellung der Ventile 9, 10 und 17, 20 stets die gleiche Lage in der Kammer 7 des Ventilgehäuses 1 ein. Ein Maß für den zu regelnden Druck ist die durch Verschieben des Federtellers 27 um einen bestimmten Weg veränderte Vorspannung der Regelfeder S.

Auch bei dieser Ausführung kann jede beliebige Art von Verstellvorrichtungen Verwendung finden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

In der Zeichnung sind Beispiele der Erfindung Patentansprüche: dargestellt. F i ζ. 1 zeigt einen Druckregler mit Sollwertein-

1. Druckregler, der bei Erreichen eines be- stellung durch Verschieben des Sitzes für das Einlaßstimmten Druckes die Verbindung der zu regeln- 5 ventil;

den Leitung mit einer Druckmittelquelle unter- Fig. 2 zeigt einen Druckregler mit Sollwerteinstel-

bricht, wobei der federbelastete Einlaßventilteller lung durch Änderung der Vorspannung der Regel-