DE1775032U - Vorrichtung zur selbsttaetigen regelung der durchflussmenge von stroemenden fluessigen oder gasfoermigen stoffen. - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Durchs flussmenge von strömenden flüssigen oder gasförmigen Stoffen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Durchflußmenge von in Rohrleitungen mit wechselndem Druck strömenden flüssigen oder gasförmigen Stoffen auf einen vorgesehenen gegebenenfalls verstellbaren Höchstwert.
• Die bekannten Regelvorrichtungen zur Lösung solcher Aufgaben bestehen aus Kombinationen von Messinstrumenten und meist elektrisch gesteuerten Ventilen. Solche Mechanismen sind recht kompliziert und daher anfällig gegen Störungen.
• Diese Nachteile werden gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, dass innerhalb der Rohrleitung in oder unmittelbar vor einer darin befindlichen Querschnitteeinengung ein in der Längsrichtung der Leitung begrenzt beweglicher und dabei die lichte Weite der Einengung verändernder Regelkörper angeordnet ist, der durch eine gegen die Strömung gerichtete Kraft, z. B. durch Federkraft oder dergleichen selbsttätig in einer Stellung gehalten wird, die jeweils den vorgesehenen Höchstdurchfluss zulässt.
• Am Regelkörper stellt sich die entsprechende Druckdifferenz ein.
• Der Regelkörper kann z.B. an einer Zugfeder angehängt sein oder/und sich gegen eine entsprechend befestigte Druckfeder stützen. Er kann die Form ähnlich wie ein Kegel oder die Form einer Scheibe, einer Kugel oder dergleichen haben. In der praktischen Ausführung kann man ihm eine axiale Führung geben. Die Querschnittseinengung in der Rohrleitung kann als Blende, Düse oder dergleichen ausgebildet sein oder die Form ähnlich wie ein Kegelmantel haben, d.h. sich allmählich verkleinern. Man wird vorzugsweise kreisrunde Querschnitte benutzen. Der wirksame Flächenteil der Querschnittseinangang der Leitung oder der des Regelkörpers haben zweckmässig die Form eines gekrümmten Kegelmantels,

  dessen Krümmung der Federcharakteristik entspricht.

  e-

  Die Erfindung wird an Hand der schematischen Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.
• Fig. 1 zeigt die Vorrichtung mit einer zunehmenden Querschnittseinengung der Rohrleitung und einem an einer Zugfeder angeordneten Regelkörper in Form einer runden Scheibe.
• Fig. 2 zeigt die Vorrichtung mit einer Blende als

  QuerschnI4V

  Querschnittseinengung und einem an Zug-und Druckfeder

  befestigten Regelkörper, der eine kegelähnliche Form besitzt.
• Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform mit zunehmender

  Querschnittseinengung uld einem Regelkörper, der teilweise

  hoch-

  oder ganz aus eiastischeN. Material besteht.

  Fig. 4 zeigt eine Ausfuhruogsform mit zunehmender Quer-

  schnittseinengung und einem Regelkörper der durch

  pneumatische Kraft in der entsprechenden Stellung gehalten wird.
• Fig. 5 zeigt ein AnRendungsbeispiel für dii Regelvorrichtung nach der Erfindung.
• Das durch die Rohrleitung 1 strömende Wasser trifft auf die parabolische Einengung 2 der Leitung (Fig. 1 und 3) bzw.

  eine Blencle 3 (ve-rgl. Pig. 2) wodurch sich bei bestimmtem

  Druck eine bestimmte Durchflussgeschwindigkcit ergibt.

  Innerhalb der Einengung 2 bzw.. kurz davor, befindet sich

  beis 1 e4*n e^wa ddppel ger Regelkdrper 4s der

  Regelkörper 4, der

  mittels einer Zugfeder 5 an einem funkt 6 aufgehängt la*

  Dieser Aufhängepunkt 6 kann zwecks Nachregulierung in Richtung der Achse der Rohrleitung 1 verstellt werden Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der Regelkörper 4 nicht nur an einet'Zugfeder 5, sondern auch an einer Druckfeder 7 befestigt, welch letztere am Punkt 8 angebracht ist. Der Regelkörper 4 gemäss Fig. 2 ist in der Strömungsrichtung in Form eines parabolischen Kegelmantels gekrümmt und so verlängert, dass er bei Ansteigen des Strömungs-Druckes in die Blende 3 eindringt und den freien Querschnitt 9 der Blende 3 verringert, wodurch sich die Menge des durchströmenden. Wassers trotz erhöhten Drucks nicht verändert. Die Federn 5 und. 7, die infolge des erhöhten StrSmungs-Druckes auf den Regelkörper 4 bisher entsprechend beansprucht worden sind, verschieben bei Nachlassen des Druckes den Körper 4 wieder rückläufig und vergrössem dadurch die Öffnung 9, so dass die durchströmende Wassermenge trotz des Druckabfalles wieder unverändert bleibt.
• Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 weist anstelle einer Feder einen elastischen, hier auf Zug beanspruchten Körper 4 auf.

  Das Ausführungsbeispiel nach Fig* 4 weist anstelle einer

  Feder einen mit Gas gefüllten, pneumatisch auf Druck

  beanspruchten KSrper4auf. Zweckmässiger-reise können für

  die Begrenzung der Bewegungen des Regelkõrpers entsprechende

  Anschläge beiderseits vorgesehen werden.

  'läche 2, der

  Die genaue Formgebung der gekrümmten Mantelfläche 2, der

  Einengungen oder des geformten Regelkörpers 4, der in Fig. 2 gezeigt ist, ist durch Erprobung festzustellen. Hierbei

  wird zweckmässig'von der nachstehenden Formel ausgegangen

  Q= const. F VS

  wobei Q = die Durchflussmenge, ? die freie Quersohnitts-

  fläche und Ap die Druckdifferenz am Regelorgan bedeuten.

  Man kann diese Vorrichtungen auch beliebig kombinieren

  z. B. mehrfach zusammenfassen. So lassen sich. z. Bo zwei

  Regelvorrichtungen gemäss Figo 1 in entgegengesetzter

  Richtung auf einer Achse anordnen, und die Federn 5 an einem gemeinsamen Aufhänge-Punkt befestigen. Die zuströmende Flüssigkeit kann damradial etwa in Richtung auf den Aufhängepunkt herangeführt und axial durch die Vorrichtungen abgeführt werden. Durch Auswahl verschiedener Federkô8rper 4 oder verschiedener Krümmungen des gekrümmten Kegelmantels 2 kann man die beiden zusammengefassten Vorrichtungen auf verschiedene Durchströmmengen einstellen. Man kann auch anstelle eines einzigen Aufhängepunktes zwei zueinander verstellbare Aufhangepunkte vorsehen.
• Die Regelvorrichtung gemäss der Erfindung kann für verschiedene Zwecke angewendet werden. Beispielsweise wird, die Anwendung der Vorrichtung in einer Dosieranlage die in Fig. 5 dargestellt ist ; näher erläuterte Für Dosierzwecke ist in vielen Fällen eine konstante Flüssigkeitszugabe bekanntlich von grosser Wichtigkeit. Diese Aufgabe löst die erfindungagemässe Vorrichtung auf einfachste und zweckmässigste Weise.
• Aus einem Druckgefäss 12, in welchem die zuzusetzende Dosierflüssigkeit 13 sich unter der Einwirkung der Pressluft 14 befindet, strömt die Dosierflüssigkeit 13 durch die Rohrleitung 15 zur erfindungsgemäesen Regelvorrichtung 160

  Diese Regelvorrichtung 16 läset nur eine konstante

  F3üsigkeitsmenget die im Strömungsmesser 17 angezeigt wird

  zur Flüssi g'keitsl. eitunß 8 hindurchtreten, in welcher die

  zu dosierende Flüssigkeit strömt, Oberhalb des Strömung-

  messers 17 ist ein Entlüftungeventil 19 anssrdnet. Sinkt

  nun im Behälter 12 der Spiegel der Dosierflüssigkeit 13 und damit auch der Drucke unter dem diese Flüssigkeit steht, so muss die Menge der dosierten Flüssigkeit in der Rohrleitung 18 dennoch konstant bleiben, weil in der Regel-

  * fallendem Druck die

  vorrichtung 16 sich automatisch mit fallendem Druck die

  Durchströmöffnung vergröesert. Ein Handrad 20 dient zur Einstellung der gewünschten Druchflussmenge. Durch Betätigung dieses Handrades 20 wird der Aufhängepunkt 6 der Feder 5

  des Regelkrpers 4 verstellt.

  Als weitere Anwendungsgebiete für die Regel-Vorrichtungen

  gemäß der vorliegenden Erfindung sind zu nennen :

  Filter-Rückspülung,Dosiertechnikj, Gemischregelung ? Durch-

  flussbeschränkung an Maschinen und-Aparaten in Industrie

  Gewerbe, Versorgungsbetrieben d.h. überall dort, wo ein Durchfluss auf einen Maximalwert beschränkt werden soll.

Claims (3)

1. Abschrift/H Aktenzeichen : Gm 1 775 032 Neue Schutzansprüche : 1. Selbsttätiger Mengenregler für ein in einer Rohrleitung strömendes Medium, bestehend aus einer Querschnittsverengung der Rohrleitung und einem in oder unmittelbar davor angeordneten, gegen eine Federwirkung in axialer Richtung begrenzt bewegbaren und dadurch die lichte Weite der Einengung veränderten Regelkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkörper (4) und bzw. oder die Einengung (2) die Form eines gekrümmten Kegelmantels haben, deren Krümmung der Charakteristik, dem Zug und/oder den Druckkräften der Federn (5,7) entspricht.
2. 2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkörper an eine Zugfeder angehängt, oder zwischen zwei Federn angeordnet ist.
3. 3. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkörper selbst wenigstens in einem wesentlichen Teil als elastischer Körper ausgebildet ist.