DE1750734A1

DE1750734A1 - Einrichtung zur Steuerung und Regelung von Stroemungsmittelstroemen

Info

Publication number: DE1750734A1
Application number: DE19681750734
Authority: DE
Inventors: Katchka Jay Robert
Original assignee: Robertshaw Controls Co
Current assignee: Robertshaw Controls Co
Priority date: 1967-06-02
Filing date: 1968-05-30
Publication date: 1971-03-25
Also published as: FR1568516A; NL6807704A; ES354618A1; NL154605B; JPS4840002A; GB1234107A; JPS538922B2; US3550623A; JPS505412B1

Description

ing. B. HOLZBB

80 AUGSBUBO miornn-wnia-niAui μ

B. 698

Augsburg, den 29. Mai 1968

Robertshaw Controls Company, 1?01 Byrd Avenue, Richmond, Virginia, Vereinigte Staaten von Amerika

Einrichtung zur Steuerung und Regelung von Strömunga-

mittelströmen

Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Steuerung von Ströaungsmittelatrömen und insbesondere Einrichtungen, bei welchen in einer kombinierten Anordnung eowo Steuerung des betreffenden Strömungamittelstromes a] auch dessen Druckregelung erfolgt.

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ORIGINAL INSPECTED

Bekanntermaßen nimmt man einerseits die Steuerung yon Strömungsmittelströmen und andererseits deren Druckregelung vor, wenn es sich beispielsweise bei dem betreffenden Strömungsmittel um Brenngas handelt, welches einem gasbeheizten Gerät mit vorbestimmtem Druck sowie entsprechend dem Verbrauch eines solchen gasbeheizten Gerätes zugeführt werden soll.

Bekannte, zu diesem Zweck verwendete Einrichtungen haben eine Reihe von Nachteilen. Sie weisen beispielsweise eine verwickelte Konstruktion aus einer Vielzahl von einerseits für die Strömungsmittelsteuerung und andererseits für die Druckregelung benötigten Bauteilen auf. Die Herstellungs- und Montagekosten sind hoch, die Anordnungen zur Beaufschlagung der Druckreglereinrichtung sind verwickelt und weisen keine ausreichende Zuverlässigkeit auf, da kein genaues Ansprechen auf den Auslaßdruck erzielt werden kann·

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Einrichtung zur Steuerung und Regelung von Strömungsmittelströmen zu schaffen, welche sich durch gedrängte Bauweise auszeichnet und einfach und damit wirtschaftlich herzustellen ist.

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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, ein handbetätigbares, hahnartiges Ventil der Steuereinrichtung mit einem Druckregler zusammenzubauen.

Ausgehend von einer Einrichtung zur Steuerung und Regelung eines Strömungsmittelstromes, mit einem sich zwischen einem Einlaß und Auslaß erstreckenden Kanal, in welchem ein von Hand betätigbares, zur Steuerung des % in dem Kanal strömenden Strömungsmittelstromes in mehrere Steuerstellungen bewegbares Ventil angeordnet ist, wird die angegebene Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Druckregleranordnung zur Regelung des in dem Kanal strömenden Strömungsmittelstromes gelöst, welche einen druckabhängig betätigten, innerhalb des Ventiles angeordneten, unabhängig von dem Ventil arbeitenden Regler aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist die Druckregleranordnung innerhalb eines hohl ausgebildeten, drehbaren, kükenartigen Ventilkörpers angeordnet.

Vorzugsweise wird der Strömungsmitteldurchstrom auf der Auslaßseite dieses Ventiles durch ein von Hand

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betätigtes, hahnartiges Ventil geregelt. In dem hahnartigen Steuerventil kann also ein Druckregelventil angeordnet sein, dessen Betätigung mittels einer auf den Auslaßdruck ansprechenden Druckkammer erfolgt.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung wird der Einfluß dee Einlaßdruckes auf die Druckregleranordnung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Steuerung und Regelung eines Strömungsmittelstromes ausgeglichen.

Ferner kann eine einstellbare Feder vorgesehen sein, welche zur Belastung einer Heglermembran der erfindungsgemäßen ausgeglichenen Druckregleranordnung dient. Die Reglermembran kann Jedoch gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung auch unter Druckbelastung stehen.

Diese Druckbelaetung der Reglermembran kann gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung von einem Hilfs- bzw. Steuerstrom des zu steuernden bzw. zu regelnden Strömungsmittels abgeleitet werden.

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'emäß einer weiteren Vervollkommnung der erfindungsiijxi Einrichtung kann die Druckbeaufschlagung der Reglermembran der erfindungsgemäß ausgeglichenen Druckregleranordnung von einem Hilfs- bzw. Steuerstrom des Strömungsmittels innerhalb der erfindungsgemäßen Einrichtung abgeleitet werden, welcher seinerseits wiederum geregelt ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in weichen

Figur 1 eine Vorderansicht einer

erfindungsgemäßen Steuer- bzw. Regeleinrichtung in teilweise aufgebrochener Darstellungsweise in vergrößertem Maßstab,

Figur 2 eine Seitenansicht der erfindun

gemäßen Einrichtung nach Figur in teilweise aufgebrochenem Zustand,

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Figur 5 eine ähnliche Abbildung wie Figur

zur Erläuterung einer abgewandelten Ausfuhrungsform der Erfindung

darstellen.

Wie den Figuren 1 und 2 der Zeichnungen zu entnehmen ist, bildet die erfindungsgemäße Einrichtung einen Teil eines thermostatischen Steuergerätes für eine Brenneranordnung· Das Gehäuse der Einrichtung, welches allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet ist, besitzt einen Einlaß 12, welcher an eine Brennstoffquelle, beispielsweise an eine in der Zeic&njujg n^cht dargestellte Hauptgasltitung angeschlossen werden kann, ferner einen Heupt-Ausleß 14, der über eine Leitung 16 mit einem geeignetes Hauptbrenner 13 verbunden ist und einen W Hilfsstromauslaß 20, der über eine Leitung 22 an einen Zündbrenner 24 angeschlossen ist, welch letzterer in solcher Nähe des Hauptbrenners 18 angeordnet ist, daß er dessen Flam»« entzünden kann. Ein auf die Flamme ansprechendes Element, beispielsweise tin Thermoelement 26, ist in Bereich der Flamme dta Zündbrenners 24 angeordnet und über tine elektrische Anschlußleitung 28 mit einem

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automatischen SicherheitsschaItgerät 29, beispielsweise mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten elektromagnetischen Halteventil verbunden, welches beispielsweise von an sich bekannter Bauart sein kann und zur Steuerung des Brennmittelzustromes im Einlaßkanal 12 dient.

Im oberen Teil des Gehäuses 10 befindet sich eine

kegelstumpfförmige, konische Bohrung 30, welche eine "

Verschneidung mit dem Einlaßkanal 12 bildet und als Sitz für einen von Hand verdrehbaren, kükenartigen Tentilkörpef dient, dessen in entsprechender Weise konisch ausgebildeter Teil in der Bohrung 30 Aufnahme findet. Das Küken 32 wird in der Bohrung 30 mittels einer federnden Halteplatte 34 niedergehalten, die in geeigneter Weise, beispielsweise mittels Schrauben 36 aß der Oberseite des Gehäuses 10 befestigt ist. Die federnde Halteplatte stützt sich

federnd gegen einen von dem Küken 32 radial abstehenden ä

Ringbund ab. Der mittlere Teil des Kükens 32 ist ausgehöhlt, so daß eine Kammer 37 gebildet wird, deren Einlaß eine im Querschnitt kreisförmige Querbohrung 38 bildet, welche die konische Wandung des Kükens 32 durchdringt, so daß sie mit dem Einlaßkanal 12 fluchtet. Auf der, der Einlaßbohrung 38 des Kükens gegenüberliegenden Seite besitzt dessen konische Wandung eine kleine Querbohrung,

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welche einen Hilfsstromauslaß 39 darstellt, der eine Verbindung zwischen der Kammer 37 und einem Hilfsstromkanal 40 herstellt, welch letzterer wiederum zum Hilfsstromauslaßkanal 41 führt. Bin Hilfsstrom-Überleitungskanal 42 verläuft genau am Umfang des Kükens 32 entlang und ermöglicht eine Verbindung zwischen dem Einlaßkanal 12 und einem Uberleitungs-Hilfsstromkanal 4-3, fe , welcher zu dem Hilfsstromauslaßkanal *41 führt, wenn das

Küken 32 in Zündstellung gedreht ist, worauf weiter unten !

noch genauer eingegangen wird. Das Küken 32 ist unten offen und besitzt einen ringförmigen Ventilsitz 44, der den Auslaß der Kammer 37 darstellt und in eine Auslaßkammer 45 mündet. Ein Kanal 45 des Gehäuses 10 führt von der Auslaßkammer 45 zu einem thermostatisch betätigten ι Hauptventil 48, welches zur Steuerung des Strömungsmittel-Zustroms zum Hauptauslaß 14 dient.

. Das thermostatisch betätigte Ventil 48 kann von beliebiger Bauart sein und beispielsweise die in Figur 2

. angedeutete Form haben. Eine Schraubenfeder 49 drängt

' ' den Ventilkörper des Ventils 48 gegen einen ringförmigen Ventilsitz 50. Von dem Ventilkörper des Ventils 48 erstreckt sich ein Ventilschaft 51 durch den Ventilsitz hindurch und ist verschieblich in einem mit einer Bohrung

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versehenen Ansatz 52 geführt, so daß er bis zu einer Gegenbohrung auf der rückseitigen Wandung des Gehäuses reicht. Die Gegenbohrung dient zur Aufnahme eines Schnappmechanismus, welcher eine eingekapselte Schnappscheibe enthält, die sich gegen eine ringförmige, messerartige Lagerungskante einer verhältnismäßig dicken Scheibe 54· abstützt, welche wiederum in der genannten Gegenbohrung bewegbar ist. Die Betätigung des Schnappmechanismus erfolgt mittels eines Stößels 55» d-^{er am} Ende eines Hebels 56 befestigt ist, welcher seinerseits wieder an einer Befestigungslasche 57 gelagert ist. Die Befestigungslasche 57 ist an der Rückwandung des Gehäuses 10 beispielsweise mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Schrauben befestigt und trägt einen Gewindeansatz 58, mittels welchem die erfindungsgemäße Einrichtung an einem Wärmegerät, beispielsweise am Wasserbehälter eines Heißwassergerätes, befestigt werden kann. Das temperaturempfindliche Element für die thermostatische Regelung " weist beispielsweise bekanntermaßen einen inneren Stab aus einem unter dem Warennahmen "Invar" erhältlichen Werkstoff und eine äußere, konzentrische Röhre 60 aus Kupfer oder dergl. auf und ist derart an dem Gewindeansatz 58 befestigt, daß das eine Ende des Stabes 59 im mittleren Bereich des Hebele 56 an diesem ansteht.

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Der Hebel 56 ragt durch, einen Führungsschlitz hindurch aus der'Befestigungslasche bzw. dem Befestigungsgehäuse heraus und ist am Ende derart rechtwinkelig gebogen, daß das umgebogene Ende 61 auf der Oberseite des Gehäuses 10 verläuft. Das Ende 61 des Hebels wird normalerweise gegen eine drehbare Kurvenscheibe 62 gedrängt, die an einer Temperatureinstellscheibe 6$ befestigt ist.

Thermoelektrische Sicherheitsgeräte und thermostatisch betätigte Ventile sind allgemein bekannt und eine genauere Beschreibung derartiger Einrichtungen kann der US-Patentschrift 2 953 937 entnommen werden·

Figur 1 der Zeichnungen zeigt, daß der aus der Kammer 37 strömende Hauptstrom mittels eines Hegelventils 64 regelbar ist, das einen pilzartigen Ventilkörper besitzt, welcher derart in die Kammer 45 hinein- ψ ragt, daß er auf der stromab gelegenen Seite des Ventil-" Sitzes 44 liegt und mit diesem zusammenwirken kann. Das Regelventil 64 bzw. der Ventilkörper dieses Regelventiles ist einstückig an das Ende eines Ventilschaftes angesetzt, welcher mehrere, im Abstand voneinander angeordnete Führungsansätze 68 trägt, die sich im Bereich

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einer Einschnürung der Kammer 37 des Kükens befinden. Die obere Begrenzung der Kammer 57 des Ventilkükens wird durch eine flexible Membran 70 gebildet, deren äußerer Hand mittels eines Klemmringes 72 an der Wandung des Kükens befestigt ist, während der innere Hand der Membran mittels eines weiteren Klemmringes 7**· ia mittleren Bereich dea Ventilschaftes 66 an diesen angeschlossen ist. Durch den Ventilschaft 66 hindurch er- % streckt sich in Längsrichtung eine Bohrung 76, deren unteres Ende 78 sich in die Auslaßkammer 4-5 öffnet und welche im oberen Bereich eine Verschneidung mit einer Querbohrung 80 bildet, die eine Verbindung zu einer Druckkammer 82 herstellt. Die genannte Bohrung mündet zwischen der Befestigungsstelle der erwähnten flexiblen Membran und einer weiteren Befestigungsstelle, für eine zweite flexible Membran 84. Diese letztere besitzt ein verdicktes Mittelteil 86 mit tiner mit λ Innenflansch versehenen Bohrung, welche ein mit einer entsprechenden Nut versehenes Ende dee VentilBchaftes umgreift, während eine äußere Ringnut an dem verdickten Membranteil vorgesehen ist, die zur Befestigung eines Membranstütztellers 88 dient. Eine Regler-Schraubenfeder 90 ist unter Druck zwischen die Membranstütz- · platte .88 und eine Einstellschraube 92 eingesetzt,

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welche zentrisch, in die flache Wandung eines im wesentlichen becherförmigen Deckelteiles 94 eingeschraubt ist, der über einen Ringflansch des Kükens 32 gerollt oder gebördelt ist. Ein einfach geformter Einstellknopf 96 umschließt den Deckelteil 94 und schnappt auf diesem mittels ringförmiger Planschen ein, welche fc ' auch eine Pestspannung des Außenrandes der oberen Membran 84 an einem Ringflansch des Kükens 32 bewirken. In dem Deckelteil 94 des Reglers ist eine Öffnung 98 vorgesehen, welche eine Entlüftung der Regleranordnung * bildet, so daß die zwischen der Oberseite der Membran und dem Deckelteil 94 gebildete Kammer nach der freien Umgebung hin entlüftet wird. Eine ähnliche Öffnung ist in dem Einstellknopf 96 vorgesehen oder dieser ist einfach nicht luftdicht mit dem Deckelteil 94 verbunden. Der Einstellknopf 96 trägt geeignete, in der Zeichnung nicht dargestellte, Stellungsanzeigemarken, welche eine Einstellung der Ausschaltstellung, der Zündstellung und der Einschaltstellung des Kükens 32 ermöglichen.

Befindet sich der Einstellknopf 96 des Ventilkükens in der Ausschaltstellung, so schließt die konische Wandung des Kükens 32 den Einlaßkanal 12 ab, so daß kein Brennmittel zu dem Durchlaß 38 des Ventils und dem

Ja

Hilfs-Überleitungskanal 4-2 gelangen kann. Zur Inbetriebsetzung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung wird der Einstellknopf 96 von der "Aus"-Stellung in die Zündstellung gedreht, In welcher der Durchlaß 38 inner noch nicht mit dem Einlaßkanal 12 fluchtet, während jedoch der Überleitungskanal 42 eine Brennmittelströmung von dem Einlaßkanal 12 über, den Überleitungskanal 42, den Hilfskanal 43, den Auslaßkanal 41, den Zündbrennmittelauslaß 20 und schließlich die Zündleitung 22 nach dem Zündbrenner 24 zustande kommen läßt. Während das thermoelektrische Schaltgerät 29 in bekannter Weise zurückgestellt gehalten wird, kann der aus dem Zündbrenner 24 austretende Brennstoff beispielsweise mittels eines Streichholzes entzündet werden. Sobald die S¹ lamme des Zündbrenners das !Thermoelement 26 genügend erwärmt hat, wird das Sicherheitsschaltgerät 29 ausgelöst und das darin enthaltene Sicherheitsventil wird in der öffnungs- I

stellung gehalten. Während der Zündstellung findet kein Rückstrom von Brennmittel über den Hilfskanal 40 statt, da in dieser Stellung der Kanal 39 nicht mit dem Kanal fluchtet.

Wird nunmehr der Einstellknopf 96 von der Zündstellung in die Einschaltstellung gedreht, so daß die

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Hauptdurchlaßöffnung 38 des Kükens mit dem Einlaßkanal 12 fluchtet, während der Hilfekanal 39 des Kükens mit dem Kanal 40 fluchtet. Während dieser Drehung des Kükens findet keine Unterbrechung des Brennmittelzustroms zu dem Zündbrenner statt, da sich die Bogenlängen der Kanäle 39 und 42 überdecken, so daß die Verbindung zwischen dem Hilfskanal 39 und dem Hilfskanal 40 aufrechterhalten wird, bevor eine Unterbrechung der Verbindung zwischen der Uberleitungsöffnung 42 und dem Überleitungskanal 43 stattfindet. In der Sinschaltstellung ermöglicht das Küken 32 des Steuerventile einen Haupt-Brennmittelstrom von dem Einlaßkanal 12 über die Durchlaßöffnung 38 des Kükens, die Ventilkammer 37, den Ventilsitz 44 und die JLuslaßkammer 43 zur Hauptleitung 46, wo dieser Brennmittelstrom einer thermostatischen Regelung durch das Ventil 48 unterzogen wird, bevor P er durch den Haupta us laß 14 und die Hauptleitung 16 dem Brenner 18 zugeführt wird, wo er durch die Flamme des Zündbrenners 24 entzündet wird.

, Erfindungegemäß wird der Druck des durch den

Ventilsitz 44 hindurchströmenden Haupt-Brennmittel-

■ stromes durch den Ventilkörper 64 geregelt. Das Brennmittel des Haupt-Brennmittelstromes gelangt von der Auslaßkammer 43 aus auch durch die Öffnung 78 des Ventil-

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tr

schaftes, die Ventilschaftbohrung 76 und durch die Bohrungen 80 des Ventilschaftes in die Druckkammer 82. Demgemäß wird die Unterseite der Membran 84 von einer Druckkraft beaufschlagt, welche sich entsprechend den Änderungen des auslaßseitigen Druckes verändert, während die Oberseite der genannten Membran einer vorbestimmten Vorspannkraft ausgesetzt ist, welche im Bereich einer μ

Druckregelung oberhalb des atmosphärischen Druckes durch Einstellung vermittels einer Reglerfeder 90 und der Einstellschraube 92 wählbar ist. Die mittig am oberen Ende des Ventilschaftes 66 befestigte Reglermembran 84 bewirkt, wenn sie auf den Auslaßdruck des innerhalb der Kammer 45 befindlichen Brennmittels anspricht, eine Bewegung des Ventilkörpers 64 des Regelventiles mit Bezug auf den Ventilsitz 44. Die ausgeführten Reglerbewegungen gleichem Druckschwankungen in der Auslaßkammer aus, d.h. Abweichungen von einem vorbestimmten Druckwert, ™ welcher durch Einstellung der Reglerfeder 90 und der Einstellschraube 92 gewählt worden ist.

Die obere Membran 84 stellt die eigentliche Reglermembran zur Betätigung der Druckregelanordnung dar, während die untere Membran 70, welche eine kleinere Oberfläche aufweist als die Reglermembran 84, als Aus-

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gleichsmembran wirksam ist, welche die Auslaßdruckkammer von der dem Auslaßdruck ausgesetzten Kammer 82 trennt. Der auf das Hegelventil 64 wirkende Einlaßdruck wird demgemäß von der Ausgleichmembran 70 kompensiert.

Es sei angenommen, daß sich der von dem Hauptbrenner 18 zu erwärmende Bereich bzw. das betreffende ^ Medium unterhalb der gewünschten, an dem Einstellknopf gewählten Temperatur befinde. Das thermostatische Fühlerelement 59, 60 hat dann das Thermostatisch betätigte Ventil 48 geöffnet, so daß der einer Druckregelung unter zogene Strömungsmittelstrom von der Auslaßkammer 45 über den Hauptkanal 46, den Ventilsitz 50» den Hauptauslaß und die Hauptleitung 16 zu dem Hauptbrenner 18 gelangt, wo es von der Flamme des Zündbrenners 24 entzündet wird.

Hierauf erfolgt in Abhängigkeit von dem Jeweils von der Temperaturfühlereinheit festgestellten Wärmebedarf ™ so lange eine zyklische thermostatisehe Betätigung des Hauptbrenners 18, bis das Küken 32 des Steuerventiles von .Hand entweder in die Ausschaltstellung gedreht wird, - in welcher der Brennmittelzustrom vollständig unterbunden wird, oder in die Zündstellung gestellt wird, in welch letzterer zwar der Haupt-Brennmittelstrom abgesperrt, der Zünd-Brennmittelstrom aber aufrechterhalten wird.

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Im Fsile eines Erlöschens der Flamme des Zündbrenners kühlt sich das Thermoelement 26 ab und das thermoelektrische Sicherheitsschaltgerät 29 sperrt jeden Brennmittelzustrom ab. Um die erfindungsgemäße Einrichtung wieder in Gang zu setzen, müssen die oben dargelegten Rückstellschritte ausgeführt werden und ein sicheres Anzünden wird im allgemeinen dadurch erreicht, daß

eine gegenseitige Verriegelung zwischen dem Einstell- j

knopf 96 zur Betätigung des Ventilkükens und der Rückstelleinrichtung zur Freigabe eines Zünd-Brennmittelstromes vorgesehen ist, welche nur dann eine Betätigung der Rückstelleinrichtungen erlaubt, wenn der Einstellknopf 96 in die Zündstellung gedreht iat.

Die obige Konstruktion hat den besonderen Vorteil, daß eine ausgeglichene bzw. kompensierte Druckregelanordnung und ein hahnartiges Steuerventil in einfacher und billig herstellbarer Weise zu einer Geräteeinheit ™

zusammengefaßt sind. Die gesamte Einrichtung kann daher im Herstellungsbetrieb zusammengesetzt und justiert werden. Eine nachfolgende unsachgemäße Verstellung der Einstellschraube 92 des Reglers durch unausgebildete Personen wird vermieden, da der Einstellknopf 96 eine sichere Abdeckung für den Regler-Einstellmechanismus bildet.

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Bei der Ausfuhrungsform der Erfindung nach Figur 3 der Zeichnungen ist eine Spannung der Reglermembran 84 durch Druckbeaufschlagung vorgesehen, während die übrigen Teile der Konstruktion genau so ausgebildet sind, wie im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 der Zeichnungen beschrieben wurde, so daß sich eine Wiederholung dieser Beschreibung erübrigt. In Figur 3 der Zeichnungen sind daher Teile, welche bereits erwähnt worden sind, auch mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet, während für die nunmehr zu beschreibenden Teile neue Bezugszeichen verwendet werden.· So hat ein Ende eines Zündkanales 100 mit der öffnung 39 des kükenartigen Steuerventiles und mit dem Überleitungskanal 143 Verbindung, während das andere Ende des Kanales 100 zu einem Zündstrom-Druckregler 102 führt, der einerseits eine mit der freien Umgebung in Verbindung stehende Kammer 104 und andererseits eine Auslaßdruckkammer 106 aufweist, die von der soeben genannten Kammer durch, eine flexible Membran 108 w aus Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff getrennt ist. Ein Ventilkörper 110 des Druckreglers erstreckt sich . von der Unterseite der Membran 108 nach abwärts, während die Oberseite der Membran mittels einer Schraubenfeder belastet ist, die unter Druck zwischen einem Stützteller der Membran 108 und einem einstellbaren Bolzen 114 ein-

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gesetzt ist, der in eine geeignete Öffnung im Gehäuse des Druckreglers 102 eingeschraubt ist» Auf der von dem Ventilkörper 110 stromab gelegenen Seite hat die Auslaßdruckkammer 106 mit einem, den geregelten Zündbrennmittels trom weiterleitenden Kanal 116 Verbindung, welcher einen Zweig 118 aufweist, der zum Zündbrennmittelauslaß führt, während ein weiterer Zweig 120 zu einer im äußeren Teil des kükenartigen Ventilkörpers 32 vorgesehenen Durchlaßöffnung 122 für den geregelten Zünd-Brennmittelstrom führt.

Wie Figur 3 der Zeichnungen zu entnehmen ist, hat die Öffnung 122 mit einer Druckkammer 124 Verbindung, welche von der Oberseite der Reglermembran 84- und einem Deckelteil 126 des Seglers umfaßt wird. Der Deckelteil besitzt umgekehrte Becherform und weist einen ringförmigen Absatz 128 auf, der an einen ringförmigen Sndf lansch anschließt. Eine mit Einstellbaarken versehene Scheibe 132, welche wie der Einstellknopf 96 Marken für die Einschaltstellung, die Ausschaltstellung und die Zündstellung trägt, entspricht in ihrer Gestalt im wesentlichen dem Deckelteil 126 und besitzt einen entsprechenden ringförmigen Absatz 134-j an welchen sich ein ringförmiger Endflansch 136 anschließt. Bei dieser Anordnung ist der

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Außenrand der Reglermembran 84 an dem Küken bzw. Ventilkörper des Steuerventiles vermittels eines. Abdeckringes befestigt und in diesen beiden Teilen sind fluchtende öffnungen vorgesehen, welche ihrerseits mit der Durchlaßöffnung 122 fluchten. Der Abdeckring 138 und eine Dichtung 140 sind auf der Oberseite des Kükens 32 durch den Bndflansch 130 des Deckelteiles festgespannt, welcher fc über einen Ringflansch des Kükens 32 übergerollt oder übergebördelt ist, während der Endflansch 136 der Einstellscheibe über den Endflansch 130 des Deckelteiles eingeschnappt ist.

Die in Figur 3 cLer Zeichnungen gezeigte abgewandelte Ausführungsform der Erfindung ermöglicht eine Druckvorspannung der Hauptreglermembran 84 durch den geregelten Druck des Zünd-Brennmittelstromes anstelle einer Vorspannung durch Federmittel, wie sie in Figur 1 der Zeichnungen gezeigt worden ist. Die auf der Einlaßseite des den Ventilkörper 64 aufweisenden Haupt-Druckregel-•ventiles ausmündenden Zünd-Brennmittelkanäle haben mit dem Durchlaß 39 und der Ventilkammer 37 Verbindung und gestatten demgemäß den Durchtritt eines Zünd-Brennmittelstromes zu- dem Zünd-Brennmittelregler 102. Von der stromab gelegenen Seite des Zündbrennmittelreglers 102 wird ein

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BAD ORIGINAL

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hinsichtlich seines Druckes geregelter Zündbrennmittelstrom abgenommen, welcher zu einer sonst vollständig ab-' geschlossenen Kammer 124· oberhalb der Hauptregelmembran 84- und außerdem zum Zündbrenner 24- weitergeleitet wird.

Der Regler 102 zur Regelung des Zünd-Brennmittelstromes bewirkt also nicht nur eine unmittelbare Regulierung des Brennmittelzustroms zum Zündbrenner 24-, sondern auch eine geregelte Druckbeaufschlagung der ™

Hauptreglermembran 84·, die zur Regelung des Haupt-Brennmittelstromes dient. Bei der soeben beschriebenen Einrichtung kommt ein geregelter Zünd-Brennmittelstrom zum Zündbrenner stets dann zustande, wenn die Einstellscheibe 152 in die Zündstellung oder wenn sie in die Einschaltstellung gestellt ist. Während der Zündstellung kommt die Öffnung 39 nicht mit dem Zündkanal 100 zur Deckung, doch wird diese Deckungsstellung erreicht, bevor die Verbindung mit dem Üb er leitungskanal 14-3 unterbrochen wird. Im übrigen sind der Aufbau und die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung nach Figur 3 derjenigen nach den Figuren 1 und 2 der Zeichnungen gleich, so daß sich eine nochmalige Beschreibung derselben erübrigt.

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Dem Fachmann bietet sich im Rahmen der Erfindung eine Vielzahl von Veränderungs- und Abwandiungsmöglichkeiten, ohne daß hierdurch der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird.

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Claims

Pat ent ansprüohe

1. Einrichtung zur Steuerung und Regelung von Strömungsmittelstromen, mit einem sich, zwischen einem Einlaß und. einem Auslaß erstreckenden Kanal, in welchem ein von Hand betätigbares Ventil angeordnet ist, das zur Steuerung des in dem Kanal strömenden Strömungsmittelstromes in mehrere Steuerstellungen bewegbar ist, gekennzeichnet durch eine Druckregleranordnung (64·, 66, 82, 84, 90 bzw. 124) zur Regelung des durch den Kanal (12, 14) strömenden Strömungsmittelstromes, welche einen druckabhängig betätigten., innerhalb des Ventiles (32) angeordneten, unabhängig von dem Ventil arbeitenden Regler aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das handbetätigbare Ventil einen hohlen, kükenartigen Ventilkorper (32) aufweist, in welchem ein Regelmembransatz (70, 84) des Reglers angeordnet ist, und daß der Regler ebenfalls einen Ventilkorper (64) zur Veränderung der über den Ventilkorper des handbe-

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tätigbaren Ventiles ausströmenden Ausstrommenge des Strömungsmittels aufweist, der über einen Ventilschaft (66) mit dem Regelmembransatz verbunden ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelmembransatz (70, 84) zwei mit Abstand voneinander angeordnete Membranen aufweist, welche

^ zwischen sich eine Druckkammer (82) bilden, die ihrerseits über Verbindungskanäle bzw. -öffnungen (76, 80) mit der stromab gelegenen Seite des Ventilkörpers (64) des Reglers in Verbindung steht, so daß diese Druckkammer auf den Auslaßdruck des Strömungsmittels in dem Kanal (12, 14)' anspricht.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Membran des Reglermembransatzes (84, 70)

^ eine gegenüber der anderen Membran größere Reglermembran (84) bildet, daß ferner das von Hand betätigbare· Ventil einen die Reglermembran überdeckenden Handeinstellknopf (96 bzw. 132) aufweist und daß eine Belastungseinrichtung (90, 92 bzw. 124) zur Ausübung einer Vorspannkraft auf diese Reglermembran vorgesehen ist.

5· Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

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daß die B elas tungs einriclitung eine sich, einstellbar (92) gegen die·. Reglermembran'(84·) abstützende Feder (90) enthält (ligur 1). -

6. Einrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsvorrichtung eine Druckkammer (124) enthält, welche entgegengesetzt zur Wirkung der Druckkammer (82) des Reglers auf die Reglermembran (84-) -™ einwirkt (Figur 3)·

7· Einrichtung nach einem der Ansprüche 4- bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils andere Membran des Membransatzes (70, 84·) eine Ausgleichsmembran (70) bildet, die Kraftwirkungen des eingangsseitigen Druckes auf den Ventilkörper (64·) des Druckreglers ausgleicht.

8. Einrichtung zur Steuerung und Regelung eines ä

Strömungsmittelstromes, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch, gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse ein Einlaß (12), ein mit diesem über einen Hauptkanal verbundener Hauptauslaß (14·) und ein Hilfs-Steuerauslaß (20) angeordnet sind, zu welch, letzterem ein HilfSBteuerkanal (39) und ein Umgehungssteuerkanal (4-2, 14-3) führen, daß ferner in dem Hauptkanal ein hohler, kükenartiger Ventilkörper (32) angeordnet ist,

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der in mehrere Stellungen verdrehbar ist, in deren erster ein Strömungsmittelstrom von dem Einlaß zu dem ümgehungssteuerkanal und in deren zweiter ein Hilfa-Strömungsmittelstrom von dem kükenartigen Ventil zu dem Hilfssteuerkanal und ein Haupt-Strömungsmittelstrom von dem kükenartigen Ventil zu dem Hauptkanal zustande kommt, daß weiter ein Druckregelventil (64) vorgesehen ist, das den Ausgangsdruck des Hauptströmungsmittelstromes auf der Auslaßseite des kükenartigen Ventiles regelt und das mit einer in dem kükenartigen Ventil angeordneten Reglermembran (64) in Wirkverbindung steht, daß sich fernerhin innerhalb dieses kükenartigen Ventiles eine Druckkammer (82) befindet, deren eine bewegliche Wandung von einer Seite der Druckreglermembran gebildet wird und welche über Verbindungskanäle bzw. -öffnungen (76, 80) mit dem stromabwärts von dem Druckregelventil (64) gelegenen Teil des Hauptkanales verbunden ist, so daß sie auf den Auslaßdruck des Haupt-Strömungsmittelstromes anspricht und daß schließlich, ebenfalls innerhalb des kükenartigen Ventiles, auf die Reglermembran wirkende Vorspannmittel (90, 92 bzw. 124) sowie eine Ausgleicheinrichtung (371 70) angeordnet sind, die zum Ausgleich des Einflusses des Eingangsdruckes auf die Bewegungen des Druckregelventiles dient.

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Vt

9. Einrichtung nach. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleicheinrichtung eine Ausgleichmembran (70) aufweist, welche die der Druckreglermembran (84-) gegenüberliegende bewegliche Wandung der Druckkammer (82) bildet.

10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9» dadurch

gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung eine ent- "

gegengesetzt zu dem in der Druckkammer (82) anstehenden Auslaßdruck auf die Reglermembran (8A-) einwirkende, einstellbare Feder (90) enthält (Figur 1).

11. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung eine weitere Druckkammer (124) aufweist, deren Druck entgegengesetzt zu dem in der Druckkammer (82) der Druckregleranordnung anstehenden Auslaßdruck auf die Reglermembran (84) ä einwirkt (Figur 5)·

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hilfssteuerkanal (100, 116) ein Hilfsdruckregler (102) angeordnet ist, welcher zur Regelung des Druckes des Strömungsmittelzustromes zu

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dem Hilfssteuerauslaß dient, daß ferner von dem Hilfssteuerkanal stromabwärts von dem Hilfsdruckregler eine Zweigleitung (120) ausmündet, welche zu der Druckkammer (124) der Vorspanneinrichtung führt und daß in dem kükenartigen Ventil (32) Öffnungen zur Steuerung der Verbindung zwischen der genannten Zweigleitung und der Druckkammer der Vorspanneinrichtung vorgesehen sind·

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