DE1773872C3 - Vorrichtung zur höhenabhängigen Steuerung eines Strömungsmitteldrucks - Google Patents
Vorrichtung zur höhenabhängigen Steuerung eines StrömungsmitteldrucksInfo
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Description
Ausgangsdruck der zweiten Drossel (114) beauf- Strömung von Warmluft in eine Flugzeugkabine beschlagt
ist. kannt (USA.-Patentschrift 2 854 913), bei der die aus
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- 55 einer Ausströmdüse in die Kabine einströmende
kennzeichnet, daß der Ausgang der zweiten Dros- Warmluftmenge in Abhängigkeit von dem Druck am
sei (114) mit einer Kammer (91) verbunden ist, Eingang der Leitung und vom Druck am Ausgang der
die bei geöffnetem Entlüftungsventil (125) mit der Leitung durch ein Ventil gesteuert wird. Es werden
Entlüftungsöffnung (136) verbunden ist. die Druckverhältnisse am Eingang und am Ausgang
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche Ibis 60 der Warmloftleitung abgefühlt, da sich sowohl der
4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Drossel Versorgung, druck- als auch der Kabinendruck in Ab-
(114) veränderbar ist. hängigkeit von der Höhe ändern kann, in der das
Flugzeug fliegt. Der Kabinendruck ändert sich zwar
—: mit der Höhe, ist ihr jedoch nicht proportional Au-
65 ßerdem ist der Einspeisedruck für die Warmluft in
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur höhen- die Kabine keine unmittelbare Funktion der Hohe.
abhängigen«Steuerung eines Strömungsmitteldrucks, Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfin-
insbesonderc für Sauerstoffregler von Atemgeräten, dung, eine einfach aufgebaute, äußerst zuverlässige
Vorrichtung der im Oberbegriff des vorstehenden Hauptanspruches genannten Art zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feder das Ventilglied mit im wesentlichen
konstanter Federkraft in Schließrichtung beaufschlagt, daß der Gasstrom der Druckquelle in Öffnungsrichtung
auf das Ventilglicd wirkt, daß die gegenüberliegende Seite des Ventilgliedes mit einer mit
der Atmosphäre verbundenen Auslaßöffnung in Verbindungsteht,
daß eine dritte Drossel im ersten Kanal zwischen der Druckquelle und dem Ventil angeordnet
ist und daß der Eingang der ersten Drossel mit dem Kanalabschnitt des ersten Kanals zwischen der dritten
Drossel und dem Ventil verbunden ist.
Zunächst wird ein wesentlich einfacherer Aufbau dadurch erreicht, daß das Ventilglied selbst von dem
Außendruck in der jeweilig erreichten Höhe in Schließrichtung beaufschlagt wird. In Öffnungsrichtung
wird das Ventilglied durch den Druck zwischen der ersten und zweiten Drossel beaufschlagt. Die Feder
drückt das Ventilglied mit konstanter Kraft in Schließrichtung; sie dient also der Vorbeaufschlagung
des Ventilgliedes. Der Steuerdruck wird zwischen der zweiten und dritten Drossel abgenommen. Die Anordnung
zeichnet sich durch eine extreme Zuverlässigkeit aus, da kein Aneroid oder eine Membran verwendet
werden, die mit der Zeit nach Herstellung der Vorrichtung zu Abdichtproblemen führen könnten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist keine Strömungsmitteldichtungen auf, iO daß diese Probleme
auch nicht auftreten können.
Die Unteransprüche kennzeichnen weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun an Hand der Figuren näher beschrieben werden. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Höhenmeßgeräts,
F i g. 2 ein Diagramm, in dem der im Höhenmeßgerät herrschende Druck über der Höhe aufgetragen ist,
F i g. 3 eine schematische Ansicht eines Sauerstoffreglers mit einem eingebauten erfindungsgemäßen
Höhenmeßgerät, bei dem die Bauteile des Sauerstoffreglers in einer Stellung sind, in der sie sich unterhalb
einer bestimmten Höhe befinden und in der sie die Gasmaske mit Umgebungsluft versorgen, und
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht, in
der die Bauteile des Sauerstoffreglers in einer Lage sind, die sie oberhalb einer bestimmten Höhe einnehmen
und in der sie die Gasmaske mit Sauerstoff versorgen.
Das in Fig. 1 gezeigte Höhenmeßgerät 10 besitzt ein Gehäuse 12 mit einem Einlaß 14, der an eine
Druckquelle anschließbar ist. Das Gehäuse 12 ist außerdem mit einem Auslaß 16 versehen, der mit der
Umgebung in Verbindung steht. Zwischen dem Einlaß 14 und dem Auslaß 16 erstreckt sich im Gehäuse 12
ein Strömungskanal 17, in dem Drosselstellen 18, 20 und 22 hintereinander angeordnet sind.
Ein Ventil 24 mit einem Ventilkörper 26 und einem Ventilsitz 28 steht an seinem Einlaßende mit einem
Abschnitt 30 des Strömungskanals 17 zwischen der ersten Drosselstelle 18 und der zweiten Drosselstelle
20 in Verbindung. Das Ausjaßende des Ventils 24 steht mit einer Ventilkammer 34 in Verbindung, die
ihrerseits über einen Kanal 36 mit der Umgebung in Verbindung steht. Der Ventilkörper 26 wird durch
eine Feder 38 in seine geschlossene Stellung gedrückt. Das Ventil 24 weist einen Schaft 40 auf, der bei 42
gleitbar gelagert ist. Das Gehäuse 12 weist außerdem eine Steuerdruck-Öffnung 44 auf, die über einen Kanal
48 mit dem zwischen der zweiten Drosselstelle 20 und der dritten Drosselstelle 22 liegenden Kanalab-
schnitt 46 in Verbindung steht und der an eine auf den Steuerdruck ansprechende Einrichtung, wie beispielsweise
eine dynamische Dichtung, etwa eine Membran, ein Kolben od. dgl., anschließbar ist
Die Betriebsweise des Höhenmeßgeräts 10 wird an
ίο Hand des Diagramms in F ig. 2 und der schematischen
Darstellung in F i g. 1 erläutert. An den Einlaß 14 wird ein Einlaßdruck P1 angelegt. Die Abmessungen der
Drosselstellen 18, 20 und 22, des Ventils 24 und der Feder 38 sind derart, daß ein Teil der Einlaßströmung
durch das Ventil 24 und der andere Teil durch die Drosselstellen 20 und 22 fließt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich
ist, hängt der zwischen der ersten Drosselstelle 18 und der zweiten Drosselstelle 20 herrschende
Druck P2 vom Einlaßdruck P1, dem Einfluß des Ven-
tils 24 und dem Strömungswiderstand der Drosselstellen 20 und 22 ab. Der Strömungswiderstand der Drosselstellen
20 und 22 wird jedoch derart gewählt, daß das Ventil 24 den vorherrschenden Einfluß auf den
Druck P2 hat. Außerdem ist das Ventil 24 so ausge-
legt, daß sich der Vtntilkörper 26 vom Ventilsitz 28
nur wenig abhebt, so daß die von der Feder 38 auf den Ventilkörper 26 ausgeübte Kraft im wesentlichen
konstant ist. Daraus folgt, daß der Druckabfall am Ventil 24 ebenfalls im wesentlichen konstant ist. Somit
unterscheidet sich der Druck P2 vom Außendruck P1
um einen im wesentlichen konstanten Betrag. Dieser Sachverhalt ist im Diagramm der Fig. 2 dargestellt,
in dem die Kurve des Drucks P2 im wesentlichen parallel
zur Kurve des Drucks P5 verläuft, während beide Kurven mit abnehmender Höhe abfallen. Der im we
sentlichen konstante Druckunterschied ist hier mit K bezeichnet. In der Praxis hat sich herausgestellt, daß
der Wert K um etwa 1 % des Drucks P2 variiert. Der zwischen der zweiten Drosselstelle 20 und der
dritten Drosselstelle 22 herrschende Druck Pc hängt
vom Druck P2, dem Strömungswiderstand der Drosselstellen
20 und 22 und dem Druck P5 ab. Auf Grund des Druckabfalls an der Drosselstelle 20 ist der Druck
Pr immer niedriger als der Druck P2 und größer als
der Druck PJ( wenn zwischen dem Einlaß 14 und dem
Auslaß 16 eine Strömung vorhanden ist. Diese Beziehung ist im Diagramm der Fig. 2 dargestellt, in dem
die Kurve des Drucks Pc vollständig zwischen den
Kurven des Drucks P2 und des Drucks P1 liegt.
Im Gegensatz zum Druckabfall am Ventil 24 ist der Druckabiall an der Drosselstelle 20 nicht konstant;
er ändert sich in Abhängigkeit von P1 derart, daß der Druckunterschied zwischen dem Druck Pc
und dem Druck P5, d. h. dem Steuerdruck Pc, bei zu-
nehmender Höhe zunimmt. Diese Beziehung wird durch die Kurve Pc-P5 in Fig. 2 wiedergegeben, die
die Differenz zwischen dem Druck P5 und dem Druck
Pc darstellt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, steht der
Steuerdruck Pc an dtr Steuerdruck-Öffnung 44 zur
Verfügung; er kann dazu verwendet werden, eine dynamische Dichtung eines Sauerstoffreglers zu betätigen,
indem die eine Seite der dynamischen Dichtung mit dem Steuerdruck P1 und die andere Seite mit dem
Außendruck P1 beaufschlagt werden.
Die dritte Drosselstelle 22 wird mit einer scharfkantigen öffnung (Fig. 1) versehen, und der Einlaßdruck
P[ wird so groß gewählt, daß die ,Strömung
durch die dritte Drosselstelle 22 mit Schallgeschwin-
digkcit strömt, um auf diese Weise einen maximalen Druckunterschied Pc—Ps zu erhalten. Auf diese Weise
wird eine Grenzströmung durch die dritte Drosselsteile 22 erreicht, so daß der stromabwärts von der
dritten Drosselstelle 22 herrschende Druck den Druck Pc nicht beeinflussen kann. Somit hängt der Druck
Pc nur vom Druck P2 und dem Strömungswiderstand
der zweiten Drosselstelle 20 ab. Die Druckdifferenz P1-P5 bleibt trotzdem eine Funktion der Höhe (siehe
F i g. 2), da der Druck P2 von der Höhe abhängt. Der
Druckunterschied P,-P1 wird jedoch größer, da der stromabwärts von der dritten Drosselstelle 22 herrschende
Druck P1 den Druck Pr nicht verringert. Außerdem
ist diese Anordnung dann nützlich, wenn der Auslaß der Drosselstelle 2 nicht unmittelbar mit dem »5
Außendruck in Verbindung steht; in diesem Fall ist es im allgemeinen erstrebenswert, das stromabwärtsliegende
Ende der dritten Drosselstelle 22 vom Druck P1. zu trennen.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Sauerstoffregler SO gezeigt, in den ein erfindungsgemäßes Höhenmeßgerät
eingebaut ist. Der Sauerstoffregler 50 weist ein Gehäuse 52 mit einem Sauerstoffanschluß 54 und einem
Hauptauslaß 56 auf, der an eine für Luftfahrtzwecke dienende Gasmaske anschließbar ist. Der Sauerstoffanschluß
54 steht über einen Einlaßkanal 58 mit einer Einlaßkammer 60 in Verbindung. Die Einlaßkammer
60 ihrerseits steht mit der unteren Seite eines Haupt ventilkörpers
62 über einen Haupteinlaßkanal 64 und mit der oberen Seite des Hauptventilkörpers 62 über
eine Öffnung 65, die in einem Kanal 66 angeordnet ist, in Verbindung. Der Hauptventilkörper 62 wird
durch den Einlaßdruck in seine Schließstellung gedrückt. Mehrere Auslaßkanäle 70 sind mit dem
! lauptventilkörper 62 und dem Hauptauslaß 56 durch ein Schallschluckelement 72 und ein Filter 74 verbunden.
Der Hauptventilkörper 62 unterbricht in seiner Schließstellung die Verbindung zwischen dem Haupteinlaßkanal
64 und den Auslaßkanälen 70 (Fig. 3). Ein Steuerventilkörper 80 steht auf seiner einen Seite
mit dem Kanal 66 und auf seiner anderen Seite mit einer Kammer 90 in Verbindung, die sich auf der einen
Seite einer Membran 88 befindet, die eine dynamische Dichtung bildet. Der Steuerventilkörper 80 wird
durch eine Feder 84 gegen einen Ventilsitz 82 gedrückt. Ein am Steuerventilkörper vorgesehener Hebel
86 ragt in die Kammer 90 und greift an einem Abschnitt der Membran 88 an, die die Kammer 90
von einer auf der anderen Seite der Membran 88 liegenden Kammer 91 luftdicht trennt. Die Kammer 90
steht über einen Auslaßkanal 92 mit dem Auslaß 56 in Verbindung.
Der Sauerstoffregler 50 weist eine erste Drosselsteile 94 auf, deren Einlaß mit der Ein'aßkammer 60
in Verbindung steht. Der Auslaß der Drosselstelle 94 ist mit einer zweiten Drosselstelle 98 durch einen Kanal
96 und mit einem Ventilkörper 100 durch einen Kanal 102 verbunden. Der Ventilkörper 100, der
durch eine Feder 106 gegen seinen Sitz 104 gedrückt wird, befindet sich in einer Kammer 108, die durch
einen Auslaß 110 mit der Umgebung verbunden ist. Die zweite Drosselstelle 98 ist an ihrem Auslaßende
mit einer Steuerdruckkammer 112 verbunden, die ihrerseits
mit einer dritten Drosselstelle 114 und über einen Kanal 118 mit dem unteren Teil einer dynami
sehen Dichtung 116 (im dargestellten Beispiel eine Membran) verbunden ist. Der Strömungswiderstand
der dritten Drossclstelle 114 kann durch Drehen einer
mit Gewinde versehenen Nadel 119 verstellt werden, um das Höhenmeßgerät eichen zu können. Der Auslaß
der dritten Drosselstelle 114 steht mit der Kammer 91 in Verbindung, die ihrerseits durch einen Kanal
122 mit einer Entlüftungskammer 124 verbunden ist. In der Entlüftungskammer 124 befindet sich ein Entlüftungsventil
125 mit einem Ventilkörper 126, der durch einen Ventilschaft 128 mit der Membran 116
derart verbunden ist, daß der Ventilkörper 126 von einem im Gehäuse 52 gebildeten Ventilsitz 130 weg
bewegbar ist. Der Ventilsitz 130 weist mehrere Öffnungen 132 auf, die durch einen Entlüftungskanal 134
mit einer Entlüftungsöffnung 136 verbunden sind. Der Ventilkörper 126 wird durch eine Feder 138 in
seine Öffnungsstellung gedrückt. Die Membran 116 wird daher in eine das Ventil 125 schließende Stellung
gedrückt, wenn der Druck in der Steuerkammer 112 anwächst.
Im Betrieb des Saucrstoffreglers 50 wird an den Einlaßanschluß 54 eine Sauerstoffdruckqucllc angeschlossen,
so daß Sauerstoff durch den Einlaßkanal 58 in die Einlaßkammer 60 gelangt. Ein Teil des Sauerstoffs
strömt durch den Vcntil-Einlaßkanal 64 und sucht den Hauptventilkörper 62 von seinem Sitz abzuheben.
Ein anderer Teil des Sauerstoffs strömt durch die Steuerventil-Öffnung 65 und den Steucrventil-Einlaßkanal
66 und sucht dabei den Hauptventilkörper 62 gegen seinen Sitz zu drücken, so daß die Drücke
zu beiden Seiten des Hauptventilkörpers gleich sind. Der EJnlaßdruck sucht den Hauptventilkorper 62 in
seiner Schließstellung zu halten.
Wenn vom Benutzer des Sauerstoffreglers ein Signal gegeben wird, wird am Hauptauslaß 56 des Sauerstoffreglers
ein Unterdruck erzeugt. Dieser Unterdruck überträgt sich durch den Auslaßkanal 92 auf
die Membrankamnvr 90. Wenn sich der Sauerstoff regler
in einer Höhe befindet, in der das Entlüftungv ventil 125 offen ist (wie in Fig. 3 gezeigt), steht die
Membrankammer 91 durch den Entlüftungsvcntii-Einiaßkanal
122, die Entlüftungsventil Kammer 124, den Entlüftungsventil-Auslaßkanal 134 und den Entlüfturigsvcntil-Auslaß
136 in Verbindung. Als Folge davon erzeugt der Unterdruck in der Membrankammer
90 einen Druckunterschied an der Membran 88, worauf sich die Membran 88 in die in Fi g. 4 gezeigte
Stellung bewegt und somit auf den Steuerventil-Hebel 86 wirkt, der den Steuerventilkörper 80 öffnet.
Sobald sich der Stcuerventilkörper 80 öffnet, gelangt ein Steuerstrom von Sauerstoff durch die Steuerventil-Öffnung
65, den Steuerventil-Kanal 66, das Steuerventil 80, die Membrankammer 90 und den
Membranauslaßkanal 92 zum Hauptauslaß 56. Dieser Sauerstoff-Steuerstrom durch die Steuerventil-Öffnung
65 erzeugt einen Druckunterschied am Hauptventilkörper 62, worauf sich der Hauptventilkörper
62 von seinem Sitz abhebt und ein Sauerstoffstrom vom Haupt ventil-Einlaßkanal 64 durch das Hauptventil
und die Hauptventil-Auslaßkanäle 70 zum Hauptauslaß 56 gelangt. Ein Unterdrucksignal am
Hauptauslaß 56 bewirkt also, daß Sauerstoff zum Hauptauslaß 56 fließt, wobei der Hauptanteil des
Sauerstoffs durch die Hauptvcntil-Auslaßkanälc 70 strömt. Diese von einem Unterdrucksignal abhängige
Sauerstoffzufuhr erfolgt bei niedrigeren Höhen, bei denen der Außendruck genügend groß ist, um das
Entlüftungsventil 125 geöffnet zu halten. Bei größeren Höhen wirken die Drossclstellen 94. 98 und 114
wie die Drosselstcllcn 18, 20 bzw. 22 in dem Höhen-
meßgerät 10, d.h. sie messen die Höhe und erzeugen
am Auslaß 56 einen Sauerstoffdruck, wie noch beschrieben wird.
Ein Teil des in die Einlaßkammer 60 eingelassenen Sauerstoffs gelangt außerdem durch die erste Drosselsteile
94, den Kanal 96, die zweite Drosselstelle 98, die Steuerdruckkammer 112. dii1 dritte Drosselstelle
114, die Membrankammer 91, den Entlüftungsventil-Einlaßkanal 122, die Entlüftimgsventil-Kammor
124, den Entlüftungsvcntil-Auslaßkanal 134 und den
Entlüftungsventil-Auslaß 136. Wenn der Außendruck
abnimmt, wächst der zwischen der ei sten Drosselstelle
94 und der zweiten Drossclstelle 98 herrschende Druck P2 im selben Maß wie der Außendruck P1;
P2 ist jedoch immer größer als P5, und zwar um einen
Betrag, der der von der Feder 106 auf den Ventilkörper 100 ausgeübten Kraft proportional ist. Der Ventilkörper
100 bewegt sich nur wenig, so daß die von der Feder 106 ausgeübte Kraft im wesentlichen konstant
bleibt.
Der zwischen der zweiten Drosselstelle 98 und der dritten Drosselstelle 114 herrschende Druck P1
nimmt ebenfalls in Abhängigkeit vom Außendruck P1
ab, jedoch nicht so schnell wie der Druck P,, wie in Verbindung mit dem Höhenmeßgerät 10 bereits erläutert
wurde. Die Druckdifferenz zwischen dem Druck Pc und dem Außendruck P, nimmt also zu,
wenn die Höhe größei wird.
Der stromabwärts von der dritten Drosselslelle 114 herrschende Druck P3 ist im wesentlichen gleich dem
Außendiuck P1, wenn sich der Entlüftungsventilkörper
126 in seiner Öffnungsstellung befindet. Daher ist ein Druckunterschied zwischen dem Druck Pc und
P3 vorhanden, wenn sich der Entlüftungsventilkörper 126 in seiner Öffnungsstellung befindet; dieser
Druckunterschied ist ungefähr gleich dem Druckunterschied Pc-Ps. An der dynamischen Dichtung 116
liegt der Druckunterschied Pc-P^ an, der durch den
Entlüftungsventil-Schaft 128 den Entlüftungsventil-Körper 126 in seine Schließstellung drückt. Wenn sich
der Entlüftungsventil-Körper 126 in seine Schließstellung bewegt, wächst der Druck P3 in der Membrankammer
91. Dieser Druckanstieg hat einen Druckunterschied an der Membran 88 zur Folge, worauf
sich die Membran 88 derart verformt, daß sich das Steuerventil 80 und das Hauptventil 82 (wie in
Fig. 4 gezeigt) öffnen und Sauerstoff durch die Kanäle 70 und 92 zum Auslaß 56 strömt. Dieser Strom
hält an, bis der Druck Pc am Auslaß 56 im wesentlichen gleich Pj ist, was bewirkt, daß die Membran 88
in ihre in Fig. 3 gezeigte Stellung zurückkehrt, in der P1. und P3 etwa gleich sind. Somit wird die Lunge des
Sauerstoffrcglerbenutzers mit einem Druck P0 versorgt, der im wesentlichen gleich P3 ist. Wenn das
Entlüftungsventil 125 durch die Membran 116 in eine
Dosierstellung bewegt wird, was einen Anstieg des Drucks Pj zur Folge hat, nimmt das Entlüftungsventil
i" 125 bei einer bestimmten Höhe eine zwischen Öffnungs-
und Schließstellung liegende Drosselstelking ein, so daß der Druck P3 konstant bleibt. Da Pc-Ps
bei zunehmender Höhe größer wird, wird P3 bei zunehmender
Höhe ebenfalls proportional größer, wodurch ein Auslaßdruck P0 aufrechterhalten bleibt, der
bei größerer Höhe ebenfalls größer ist. Die Drosselung der dritten Drosselstelle 114 kann durch Drehen
einer mit Gewinde versehenen Nadel 19 verstellt werden, um für Pn einen Druckverlauf zu erhalten,
der den physiologischen Erfordernissen entspricht. Bei dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird die dritte Drosselsteile 114 vorzugsweise mit einer scharfkantigen Öffnung
versehen, und der Versorgungsdruck wird so groß gewählt, daß das Gas mit Schallgeschwindigkeit
durch die dritte Drosselstelle 114 strömt. Das ist deshalb vorteilhaft, da bei einer Schallströmung durch
■ die scharfkantige öffnung die Strömungsmenge unabhängig von dem stromabwärts von der Drosselstellc
herrschenden Druck auf einem bestimmten Wert begrenzt bleibt. In diesem Fall kann sich also der stromabwärts
von der dritten Drosselstelle 114 herrschende Druck ändern, ohne die Eichung des Höhenmeßgeräts
ungünstig zu beeinflussen.
Die Erfindung stellt insofern einen bedeutenden technischen Fortschritt dar, als sie die Verwendung
eines Aneroids überflüssig macht. Das Höhenmeßgerät wird somit durch kleine Leckagen nicht beeinflußt
die das Vakuum in einem Aneroid zerstören würden das erfindungsgemäße Höhenmeßgerät arbeitet nui
im Betrieb, während ein Aneroid dauernd einen: Druckunterschied ausgesetzt ist. Das erfindungsge
mäße Höhenmeßgerät kann während unbegrenzte! Zeiträume gelagert werden und beliebig lange benutz
werden, ohne wieder geeicht werden zu müssen. De Ausgang des Höhenmeßgeräts kann nicht nur ar
Sauerstoffregler, sondern an zahllose andere Vorrich tungen angeschlossen werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
«09 629/8
Claims (3)
1. Vorrichtung zur höhenabhängigen Steuerung schnitt für den von der Druckquelle kommenden Gaseines
Strömungsmitteldrucks, insbesondere für 5 strom in Abhängigkeit von der Höhe ändert, eine mit
Sauerstoffregler von Atemgeräten, mit einer dein Ventil verbundene erste Drossel, deren Ein-Druckgasquelle,
die über einen ersten Kanal mit gangsdruck in Abhängigkeit von der Stellung des
einem Ventil verbunden ist, dessen durch eine Fe- Ventilglieds proportional der Höhe ist, einer zweiten,
der beaufschlagtes Ventilglied den Durchström- Drossel, die über einen zweiten Kanal mit dem Ausquerschnitt für den von der Druckquelle korn- i° gang der ersten Drossel verbunden ist, und deren
menden Gasstrom in Abhängigkeit von der Höhe Ausgang mit einer Auslaßöffnung verbunden ist, woändert,
eine mit dem Ventil verbundene erste bei der Gasstrom durch die beiden Drosseln mit
Drossel, deren Eingangsdruck in Abhängigkeit Schallgeschwindigkeit strömt, und einem zwecks Abvon
der Stellung des Ventilglieds proportional der nähme des Strömungsmitteldrucks an den zweiten
Höhe ist, einer zweiten Drossel, die über einen 15 Kanal zwischen den beiden Drosseln angeschlossenen
zweiten Kanal mit dem Ausgang der ersten Dros- Abzweigkanal.
sei verbunden ist und deren Ausgang mit einer Es ist eine Vorrichtung zur höhenabhängigen
Auslaßöffnung verbunden ist, wobei der Gasstrom Steuerung eines Strömungsmitteldrucks bekann!
durch die beiden Drosseln mit Schallgeschwindig- (USA.-Patentschrift 2884905), bei der das Ventil ■
keit strömt, und einem zwecks Abnahme des Strö- 2° glied durch eine auf die Höhe ansprechende Betät i mungsmitteldrucks
an den zweiten Kanal zwischen gungseinrichtung verstellt wird. Zu der Einrichtung
den beiden Drosseln angeschlossenen Abzweig- gehört eine Membran, die auf einer Seite durch den
kanal, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphärendruck beaufschlagt wird. Üer Außen-Feder
(38,106) das Ventilglied (26, 100) mit im rand der Membran ist in dem Gehäuse der Vorrichwesentlichen
konstanter Federkraft in Schließ- as tung eingespannt; dabei besteht die Gefahr, daß die
richtung beaufschlagt, daß der Gasstrom der Abdichtung der Kammern auf beiden Seiten der
Druckquelle (P1) in Öffnungsrichtung auf das Membran gegeneinander unzureichend wird, so daß
Ventilglied (26,100) wirkt, daß die gegenüberlie- eine der Höhe proportionale Verstellung des Ventilgende
Seite des Ventilglieds (26) mit einer mit der güedes nicht mehr gewährleistet ist. Dies ist besonders
Atmosphäre verbundenen Auslaßöffnung (36, 3« kritisch, wenn die Vorrichtung für Sauerstoffregler
110) in Verbindung steht, daß eine dritte Drossel von Atemgeräten verwendet werden soll, da die
(18,94) im ersteii Kanal (96) zwischen der Druck- Sauerstoffzufuhr zum Piloten möglichst in Abhätiquelle
P1 und dem Ventil (24. 108) angeordnet gigkcit von der erreichten Höhe stattfinden soll,
ist, und daß der Eingang der ersten Drossel (20, Weiterhin ist eine Vorrichtung zur höhenabhängi-
ist, und daß der Eingang der ersten Drossel (20, Weiterhin ist eine Vorrichtung zur höhenabhängi-
98) mit dem Kanalabschnitt (30) des ersten Kanals 35 gen Steuerung eines Strömungsmitteldrucks bekannt
zwischen der dritten Drossel (18, 94) und dem (britische Patentschrift 885 353), bei der die Höhen-Ventil
(24, 108) verbunden ist. abhängigkeit des Strömungsmitteldrucks mit Hilfe ei-
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- nes Aneroids erreicht wird, das zusammen mit einer
kennzeichnet, daß die zweite Drossel (22, 114) Feder auf ein Ventilglied einwirkt. Aneroide sind aber
durch eine scharfkantige öffnung gebildet wird. 40 sehr zerbrechlich und ihre Lebensdauer hinsichtlich
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- ihrer Funktion ist relativ kurz, selbst dann, wenn sie
durch gekennzeichnet, daß im Abzweigkanal nicht einem sich ändernden Druck ausgesetzt werden.
(118) eine dynamische Dichtung (116) angeord- Damit ist die bekannte Vorrichtung auch nicht für die
net ist, die auf der gegenüberliegenden Seite mit Verwendung als Sauerstoffregler von Atemgeräten
einem VentilgUed (126) eines Entlüftungsventils 45 geeignet, da das Versagen eines solchen Sauerstoff-
(125) verbunden ist, das seinerseits an eine Ent- reglers den Piloten oder einer anderen in großer Höhe
lüftungsöffnung (134,136) angeschlossen ist, daß befindlichen Person das Leben kosten kann.
der auf die dynamische Dichtung (116) wirkende Auch bei der aus der USA.-Patentschrift 3 222 932
Druck (Pc) im Abzweigkanal (118) das Ventil- bekannten Vorrichtung zur höhenabhängigen Steueglied
(126) in Schließrichtung beaufschlagt, und 5° rung eines Strömungsmitteldrucks wird dieser durch
daß die der dynamischen Dichtung (116) gegen- ei» von einem Aneroiden betätigtes Ventil gesteuert,
überliegende Seite des Ventilglieds (26) mit dem Schließlich ist eine Vorrichtung zur Steuerung der
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US65475967A | 1967-07-20 | 1967-07-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1773872A1 DE1773872A1 (de) | 1972-03-02 |
DE1773872B2 DE1773872B2 (de) | 1973-12-20 |
DE1773872C3 true DE1773872C3 (de) | 1974-07-18 |
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ID=24626126
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE1773872A Expired DE1773872C3 (de) | 1967-07-20 | 1968-07-20 | Vorrichtung zur höhenabhängigen Steuerung eines Strömungsmitteldrucks |
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DE (1) | DE1773872C3 (de) |
FR (1) | FR1580512A (de) |
GB (1) | GB1231817A (de) |
SE (1) | SE331637B (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US2854913A (en) * | 1956-12-13 | 1958-10-07 | United Aircraft Corp | Flow control means for an aircraft air conditioning system |
GB885353A (en) * | 1959-05-14 | 1961-12-28 | Bendix Corp | Pressure regulating system |
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1968
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- 1968-07-20 DE DE1773872A patent/DE1773872C3/de not_active Expired
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DE1773872B2 (de) | 1973-12-20 |
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US3496954A (en) | 1970-02-24 |
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---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LITTON SYSTEMS, INC., 90210 BEVERLY HILLS, CALIF., |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
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