DE1802413A1 - Stroemungsmittel-Steuereinrichtung - Google Patents

Stroemungsmittel-Steuereinrichtung

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DE1802413A1
DE1802413A1 DE19681802413 DE1802413A DE1802413A1 DE 1802413 A1 DE1802413 A1 DE 1802413A1 DE 19681802413 DE19681802413 DE 19681802413 DE 1802413 A DE1802413 A DE 1802413A DE 1802413 A1 DE1802413 A1 DE 1802413A1
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DE19681802413
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Katchka Jay Robert
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Robertshaw Controls Co
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Robertshaw Controls Co
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    • G—PHYSICS
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Description

WJLTVI
ing. E. HOLZEB 80 AUGSBtTRG
«mm·»· au«!
R. 719
Augsburg, den 10. Oktober I968
Robertshaw Controls Company, 17OI Byrd Avenue, Richmond, Virginia, Vereinigte Staaten von Amerika
Strömungsmittel-Steuereinrichtung
Die Erfindung betrifft Strömungsmittel-Steuereinrichtungen und insbesondere bei einem gegebenen Druck in Schließstellung gehaltene Membranventile solcher Einrichtungen.
Strömungsmittel-Steuereinrichtungen benötigen für eine geeignete Steuerung häufig auch äußere Leitungen. Solche
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äußere Leitungen sind naturgemäß einem starken Verschleiß und Beschädigungen ausgesetzt, so daß sie brechen oder anderweitig undicht werden können. Um Strömungsmittel-Steuereinrichtungen so auszubilden, daß sie gegen auf sie einwirkende Gefahren und damit zusammenhängende übermäßige Undichtigkeiten geschützt sind, war es bisher erforderlich, zur Steuerung von Strömungsmittel-Hauptströmen ein durch Druck in Offenstellung gehaltenes Membranventil zu verwenden. Mittels dieser Art von Ventilen wird der betreffende Strömungsmittel-Hauptstrom jeweils dann abgesperrt, wenn in den äußeren Leitungen übermäßige Leckverluste auftreten, da das unter Druck offene Membranventil einen bestimmten, es in Offenstellung haltenden Druck benötigt, jedoch die genannten Leckverluste eine Druckminderung zur Folge haben, durch welche das Ventil schließt. Während durch Druck offengehaltene Membranventile zwar ausreichend wirksam sind, die betreffende Steuereinrichtung bei übermäßigen äußeren Leckverlusten in Schließstellung zu bringen, so haben derartige Ventile doch weniger günstige Regeleigenschaften als Membranventile, die nicht zum Offenhalten, sondern zum Schließen einen bestimmten Druck benötigen.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei Strömungsmittel-Steuereinrichtungen einen einfachen
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und funktionssicheren Aufbau und betriebssichere Steuerbzw. Regelfunktionen zu erzielen.
Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist eine Strömungsmittel-Steuereinrichtung gemäß der Erfindung durch ein Gehäuse mit einem membranbetätigten Hauptventil zur Strömungsmittelsteuerung zwischen einem Gehäuseeinlaß und einem Gehäuseauslaß, ferner durch zwei jeweils den Gehäuse- f einlaß mit dem Gehäuseauslaß verbindende Strömungsmittel-Nebensehlußwege, deren einer einen Strömungsabschnitt aufweist, dessen StrömungsVerhältnisse die Betätigung des Hauptventiles bestimmen, und weiter durch Steuermittel gekennzeichnet, die auf die in dem anderen Nebenschlußweg herrschenden Strömungsverhältnisse ansprechen.und die einerseits die Strömung in dem erstgenannten Nebenschlußweg steuern und andererseits die Betätigung des Hauptventiles bewirken.
,Die Erfindung beinhaltet demzufolge allgemein eine Strömungsmittel-Steuereinrichtung mit einem bei gegebenem Druck in Schließstellung gehaltenen Membranventil zur Steuerung einer Strömungsmittel-Hauptströmung. Hierbei dienen gemäß der Erfindung vorzugsweise ein äußerer und ein.innerer Nebenschlußweg in der Weise zur Steuerung des
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bei einem bestimmten Druck schließenden Membran, vent ilts, daß diesem Membranventil äußere Undichtigkeiten alsDruckanstiege mitgeteilt werden, durch welche es schließt und damit die Strömungsmittel-Hauptströmung absperrt.
Außerdem beinhaltet die Erfindung ganz allgemein die Verwendung eines äußeren Nebenschlußweges und eines inneren Nebenschlußweges zur Steuerung membranbetätigter Ventile in Strömungsmittel-Steuergeräten.
Die Erfindung umfaßt außerdem die Verwendung einer druckbetätigten Betätigungseinrichtung zur Steuerung des Strömungsmitteldruckes in einem inneren Nebenschlußweg jeweils in Abhängigkeit von den Strömungsyerhältnissen , in einem äußeren Nebenschlußweg und in Abhängigkeit hiervon die Steuerung membranbetätigter Ventile von Strömungsmittel-Steuereinrichtungen.
Weiterhin bezweckt die Erfindung die Steuerung membranbetätigter Ventile jeweils in Abhängigkeit von in einem inneren Nebenschlußweg und in einem äußeren Nebenschlußweg herrschenden Strömungsverhältnissen mit dem Ziel, einerseits die Strömungsmittel-Hauptströmung jeweils in Abhängigkeit von einem Auslaßdruck zu regeln und anderer-*
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seits das membranbetätigte Ventil jeweils bei Auftreten von äußeren Leckverlusten zu schließen.
Schließlich beinhaltet die Erfindung ganz allgemein die Anordnung zweier Strömungsmittel-Nebenschlußwege zur Steuerung eines HauptStrömungsmittelweges, wobei der Strömungsdruck im einen Nebenschlußweg jeweils vom g
Strömungsdruck im jeweils anderen Nebenschlußweg abhängig ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der nachstehenden Beschreibung zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es stellen dar:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht
einer Steuereinrichtung nach der " Erfindung in Verbindung mit einem Steuersystem für eine Warmwasserheizung und
Pig. 2 eine schematische Schnittansicht
einer weiteren Ausführungsform der Steuereinrichtung nach der
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Erfindung wiederum in Verbindung mit dem Steuersystem für eine Warm-'wasserheizung.
Obwohl der Gegenstand der Erfindung in Verbindung mit den verschiedensten Arten von Strömungsmittel-Steuereinrichtungen Anwendung finden kann, wird die Erfindung nachstehend in Verbindung mit einem Steuersystem für eine Warmwasserheizung beschrieben. Wie aus Pig. I der Zeichnungen hervorgeht, weist das Steuersystem für die Warmwasserheizung einen von einem Hauptbrenner 12 erwärmten Heißwasserbehälter 10 auf. Ein ständig brennender, in Zündnähe des Hauptbrenners 12 angeordneter Zündbrenner 14 ist in geeigneter Weise an eine Brennmittelquelle, beispielsweise an eine in den Zeichnungen nicht dargestellte Gaszuleitung angeschlossen. Diese allgemeine Anordnung kann außerdem in den Zeichnungen ebenfalls nicht dargestellte, herkömmliche Sicherheitseinrichtungen und handbetätigte EIN- AUS- Schalteinrichtungen aufweisen.
Die in Pig. I dargestellte Strömungsmittel-Steuereinrichtung nach der Erfindung ist im wesentlichen in einem Gehäuse 16 mit einem an eine Gaszuleitung anschließbaren Gehäuseeinlaß 18 und mit einem über eine Gasleitung 22 an den Hauptbrenner 12 angeschlossenen Gehäüseauslaß 20 unter-
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gebracht» Ein zwischen dem Gehäuseeinlaß 18 und dem Gehäuseaüslaß 20 angeordnetes Haüptventil, welches bei einem bestimmten Druck jeweils schließt bzw. durch einen solchen Druck Jeweils in Schließstellung gehalten wird, besteht aus einem Ventilsitz 24, einem Ventilkörper 26, einer auslenkbaren Membran 28 und einer Schraubenfeder 30. Die Schraubenfeder 30 ist unter Druck zwischen eine'Bodenwand des Gehäuses 16 und eine pfannenartige Membran-Stütz- ™
scheibe J2 eingespannt, welch letztere an der Unterseite der Membran 28 befestigt ist. Der Umfangsrand der Membran ist an den Seitenwänden des Gehäuses 14 befestigt. Die Unterseite der Membran 28 und die Seitenwände und die Bodenwand des Gehäuses 16-begrenzen zusammen eine Betätigungsdruckkammer- 34.: ■
Ein äußerer Nebenschlußweg steht über einen Kanal 36, in welchem sich eine: als Drossel dienende Strömungsein- λ
schnürung 38 befindet, 'mit dem Gehäuseeinlaß 18 in Verbindung. Ein Abschnitt dieses äußeren Nebenschlußweges setzt sich aus einer Leitung 40, einem Thermostatventil und einer. Leitung 44 zusammen. Das-Thermostatventil 42 wird hier nicht im einzelnen beschrieben, da es ein übliches thermostatisch betätigtes. Ventil ist, das in einer schnappenden Bewegung jeweils öffnet bzw. schließt. Im Rahmen, der Erfindung,;,kann im äußeren-Nebensehlußweg .
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praktisch jedes in. einer. Schnappbewegung umschaltende EIN- ■ AUS-Ventil angeordnet, sein. Der äußere Webensciilußweg- tritt ■ über einen Kanal 46 wieder in das Gehäuse 16 ein und füh>rt.,,:. in diesem über eine Steuerdruckkammer,48, einen mit einer ' als Drossel dienenden Einschnürung 52 versehenen Kanal-SQ.. und einen sich daran anschließenden Kanal 54 zu dem Gehäuseauslaß 20.
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Ein innerer Nebenschlußweg steht über einen mit einer als Drossel dienenden Einschnürung 58 versehenen Kanal 56 ebenfalls mit dem Gehäuseeinlaß 18 in Verbindung. Eine ■-.-.- , Zweigleitung 60 verbindet den Kanal 56 mit der Betätigungsdruckkammer 5.4. Der Kanal 56 führt zu einem aus einem Ventilsitz 62, einer Feder 64 und t einem Ventilkörper 66 ^ bestehenden Nebenschlußventil. Die Feder 64 ist zwischen. eine Wand des Gehäuses 16 und den Ventilkörper 66 eingespannt, welch letzterer mit einem durch Druck betätigten Hebel.system ^ in Wirkverbindung steht, das an einer die Steuerdruckkammer einseitig begrenzenden, auslenkbaren Membran 70 befestigt, ist. Ein Kanal 72 verbindet das Nebenschlußventil mit einem aus einem Ventilsitz 74, einem Ventilkörper 76 und einer auslenkbaren Membran 78 bestehenden Regelventil. An der in bezug auf die Zeichnung oberen Seite der Membran 78 ist eine pfannenartige Membran-Stützscheibe 80 befestigt. Zwischen diese Stützscheibe 80 und eine Stellschraube 84 ist unter
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Vorspannung eine Schraubenfeder 82 eingespannt. Die durch die Oberseite der Membran 78 und die angrenzenden bzw. gegenüberliegenden Wände des Gehäuses l6 begrenzte Kammer hat über eine Entlüftungsöffnung 86 mit der umgebenden Atmosphäre Verbindung.
Während des Betriebes wird durch das genannte Hauptventil ein zwischen dem Gehäuseeinlaß l8 und dem Gehäuse- " auslaß 20 verlaufender Hauptstram gesteuert. Die in Bezug auf die Zeichnungen untere Seite der Membran 28 dieses Hauptventiles ist jeweils dem in der Betätigungsdruckkammer jH- herrschenden Druck ausgesetzt, während die obere Seite dieser Membran 28 jeweils dem Einlaßdruck ausgesetzt ist. Die hierdurch auf die Membran 28 einwirkende Druckdifferenz steuert jeweils die Membranbewegungen und damit gleichzeitig das Öffnen und Schließen dieses Hauptventiles. Sobald jedoch auf die Membran 28 keine Druckdifferenz a
mehr einwirkt, wird das Hauptventil durch die den Ventilkörper 26 gegen den Ventilsitz 25 drängende Schraubenfeder j50 geschlossen. Der in der Betätigungsdruckkammer 3^ herrschende Druck wird durch die im inneren Nebenschlußweg jeweils herrschenden Strömungsverhältnisse gesteuert, welche ihrerseits wiederum durch das Nebenschlußventil und das Regelventil gesteuert werden. Das Nebenschlußventil
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selbst wird durch den in der Steuerdruckkammer 48 herrschenden Druck gesteuert. In der Steuerdruckkammer 48 herrscht jeweils dann der Einlaßdruck, wenn das Thermostatventil offen ist, während die Steuerdruckkammer 48 jeweils dann über die Kanäle 50 und 54 mit Atmosphärendruck beaufschlagt wird, wenn das Thermostatventil 42 und das Hauptventil geschlossen sind. Sobald das Thermostatventil 42 aus seiner Offenstellung heraus in seine Schließstellung umschaltet, wird die Strömung im äußeren Nebenschlußweg unterbrochen und der in der Steuerdruckkammer 48 ursprünglich herrschende Einlaßdruck sinkt ab, so daß die Schraubenfeder 64 den Ventilkörper 66 gegen den Ventilsitz 62 drängen und damit das Nebenschlußventil schließen kann. Wenn dagegen das Thermostatventil 42 aus seiner Schließstellung heraus in seine Offenstellung umschaltet, so strömt durch den äußeren Nebenschlußweg Strömungsmittel hindurch und der Druck in der Steuerdruckkammer 48 steigt auf den Einlaßdruck an und wird dann durch die Drossel 52 in hohem Maße konstant gehalten. Der hierdurch in der Steuerdruckkammer 48 herrschende Druck wird über das druckbetätigte Hebelsystem 68 auf den Ventilkörper 66 übertragen, wodurch das Nebenschlußventil geöffnet wird. Das Regelventil ist von an sich bekannter Bauart, weshalb seine Arbeitsweise im folgenden nur allgemein beschrieben wird. Der Kanal 54 wirkt wie eine
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Auslaßdruck-Fühleröffnung, die den am Gehäuseauslaß 20 jeweils herrschenden Druck auf die Membran 78 überträgt, welch letztere demzufolge bei einem am Gehäuseauslaß auftretenden Druckanstieg in bezug auf die Zeichnung nach oben und bei einem am Gehäuseauslaß auftretenden Druckabfall in bezug auf die Zeichnung nach unten ausgelenkt wird. Eine Auslenkung der Membran 78 nach oben führt zu einem Schließen des Regelventiles, während eine Auslenkung der Membran 78 " nach unten ein Öffnen des Regelventiles zur Folge hat. Das Öffnen des Regelventiles in bezug auf den Auslaßdruck ist durch eine Stellschraube 84 in an sich bekannter Weise einstellbar.
Die Zweigleitung 60 überträgt den im inneren .Nebenschlußweg jeweils herrschenden Strömungsdruck auf die Betatigungsdruckkarnmer 3^· Hierdurch hat jede Druckänderung innerhalb des inneren Nebenschlußweges auch eine entspre- . * chende Bewegung der Membran 23 zur Folge. Wenn demzufolge das Nebenschlußventil geschlossen wird, so wird zwangläufig auch das Hauptventil geschlossen, da dann der in der Betätigungskainmer y\ herrschende Druck auf den Einlaßdruck ansteigt und hierdurch auf die Membran 28 keine Druckdifferenz mehr einwirkt. Wenn andererseits das nebenschlußvent il geöffnet wird, so fällt der in der Betätigungsdruck-
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kammer J>k herrschende Druck wieder ab und das Hauptventil wird wieder geöffnet. Sobald das Nebenschlußventil geöffnet ist, erfolgt die weitere Steuerung des im inneren Nebenschlußweg herrschenden Strömungsdruckes durch das Regelventil. Wenn das Regelventil infolge eines Druckabfalles am Gehäuseauslaß 20 eine größere Offenstellung einnimmt, so nimmt auch das Hauptventil infolge eines Druckabfalles in der Betätigungsdruckkammer 3^ eine ,größere Offenstellung ein, wodurch der Druckabfall des Auslaßdruckes, durch welch letzteren das Regelventil ursprünglich in eine größere Offenstellung gebracht wurde, wieder ausgeglichen wird.
Wenn dagegen der Auslaßdruck ansteigt, dann bewegt sich das Regelventil in Richtung Schließstellung, was infolge eines Druckanstieges in der Betätigungsdruckkammer j4 auch ein entsprechendes Schließen des Hauptventiles zur Folge hat, wodurch der Auslaßdruck entsprechend gemindert wird. Grundsätzlich spricht das Hauptventil sowohl auf die EIN-AUS-Steuerung des Nebenschlußventlles als auch auf die Regelung durch das Regelventil an.
Die Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Steuersystems für eine Warmwasserheizung ist folgende:
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Wenn von dem Hauptbrenner 12 her Wärme benötigt wird, so öffnet das Thermostatventil 42, was ein öffnen des Nebenschlußventiles und hierdurch auch ein öffnen des Hauptventiles zur Folge hat. Hierdurch kann ein durch das Regelventil geregelter Gashauptstrom zu dem Hauptbrenner strömen. Wenn in dem äußeren Nebenschlußweg irgendwelche Undichtigkeiten vorhanden sind, so macht sich dies in _
Form einer Druckminderung des in der Steuerdruckkammer 48 herrschenden Druckes derart bemerkbar, daß das Nebenschlußventil und demzufolge auch das Hauptventil zum Schütze gegen durch solche Undichtigkeiten auftretende Gefahren geschlossen wird.
Wenn von dem Hauptbrenner 12 her keine Wärme mehr erforderlich ist, so schaltet das Thermostatventil 42 wieder in seine Schließstellung um. Diese Strömungsunterbrechung im äußeren Nebenschlußweg hat einen Druckabfall I des in der Steuerdruckkammer 48 herrschenden Einlaßdruckes und dadurch ein Schließen des Nebenschlußventiles und des Hauptventiles zur Folge.
Die in Fig. 2 der Zeichnungen dargestellte Ausführungsform nach der Erfindung weicht insofern von der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ab, als bei dieser in Fig. 2
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dargestellten Ausführungsform ein Doppelmembranventil sowohl die Punktion des vorstehend beschriebenen Nebenschlußventiles als auch die Punktion des vorstehend beschriebenen Regelventiles ausübt. Der den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 jeweils gemeinsame, jeweils mit gleichen Bezugszahlen versehene Aufbau wird nachstehend, um eine möglichst kurze Beschreibung zu erhalten, nicht nochmals beschrieben.
Bei der in Pig. 2 gezeigten Ausführungsform hat ein innerer Nebenschlußweg wiederum über einen Kanal 56 mit einem Gehäuseeinlaß 18 Verbindung. Der innere Nebenschlußweg weist ferner das Doppelmembranventil und einen zu einem Gehäuseauslaß 20 führenden Kanal 54 auf. Das Doppelmembranventil weist einen mit einem Ventilsitz 88 zusammenwirkenden Ventilkörper 90 auf, welcher an einer pfannenförmigen Membran-Stützscheibe 92 befestigt ist.
Die Stützscheibe 92 ist an der in bezug auf die Zeichnungen unteren Seite einer auslenkbaren Membran 9H-befestigt. Zwischen die Membran-Stützscheibe 92 und eine Wand eines Gehäuses 16 ist eine das Doppelmembranventil in Schließstellung drängende Feder 96 eingesetzt. An der in bezug auf die Zeichnungen oberen Seite der Membran 94
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ist eine Stützscheibe 98 befestigt und zwischen diese Stützscheibe 93 und eine weitere, an der Unterseite ejner Membran 104 befestigte weitere Stützscheibe 102 ist eine Reglerfeder 100 eingespannt. Eine weitere Membran-Stützscheibe I06 ist an der Oberseite der Membran 1O^ befestigt und mit einem Stößel IO8 verbunden, der in eine Ausnehmung einer Stellschraube 110 hineinragt. Die zwischen den beiden Membranen 94 und 104 gebildete Kammer hat über eine Entlüftungsöffnung 112 mit der umgebenden Atmosphäre Verbindung.
Ein äußerer Nebenschlußweg hat einerseits über einen Kanal 36 mit dem Gehäuseeinlaß l8 Verbindung und führt andererseits über eine Leitung 40, über ein Thermostatventil 42, über eine Leitung 44, über einen sich daran anschließenden Kanal 46, weiter über eine Steuerdruckkainmer 114, über einen von dieser wegführenden und eine i als Drossel dienende Einschnürung II8 aufweisenden Kanal 116 sowie über einen sich daran anschließenden Kanal 54 zu dem Gehäuseauslaß 20.
Die Betätigung des Hauptventiles ist wiederum in der gleichen Weise von den Strömungsverhältnissen im inneren Nebenschlußweg abhängig, wie dies bereits mit Bezug auf
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die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform beschrieben wurde. Eine Funktion des Doppelmembranventiles besteht in der EIN-AUS-Steuerung des inneren Nebenschlußweges jeweils in Abhängigkeit von dem Druck der jeweils im äußeren Nebenschlußweg gegebenen Strömung. Die Steuerdruckkammer 114 wird über die Kanäle 5k und 116 jeweils dann mit Atmosphärendruck beaufschlagt, wenn das Thermostatventil 42 und das Hauptventil geschlossen sind. Da während dieser Zeit dann an den Membranen 9k und 10-4 keine Druckdifferenz anliegt, werden diese beiden Membranen 9k und 104 durch die Schließfeder 96 nach oben bewegt, wodurch sich der Ventilkorper 90 auf seinen Ventilsitz 88 aufsetzt und hierdurch das Doppelmembranventil schließt. Wenn andererseits das Thermostatventil 42 geöffnet wird, so wird die Steuerdruckkammer Il4 über den Kanal 36, die sich anschließenden Leitungen 4o und 44 und den Kanal 46 mit dem Einlaßdruck beaufschlagt, welcher innerhalb der Steuerdruckkammer 114 durch die Wirkung der Drossel 11b in hohem Maße konstant gehalten wird. Die auf die Membran 104 einwirkende, einerseits durch den Einlaßüruck und andererseits durch den Atmosphärendruck gegebene-Druckdifferenz bewirkt eine Auslenkung dieser Membran 104 nach unten entgegen der Kraft der Schließfeder 96 und damit ein öffnen des Doppelmembranventiles. Die Auslenkung der Membranen des Doppelmembranventiles nach unten wird jeweils durch das Aufsitzen eines
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oberen Stößelteiles des Stößels 108 auf einer die genannte Ausnehmung der Stellschraube 110 nach unten abschließenden Bodenwand begrenzt, so daß der gewünschte größte Regelbereich des Doppelmembranventiles durch Drehen der Stellschraube 110 einstellbar ist. Der Kanal 5^ überträgt den Auslaßdruck jeweils auf die Unterseite der Membran 9^, deren Oberseite zusätzlich zur Kraft der Reglerfeder 100 noch mit Atmosphärendruck beaufschlagt ist. Nach dem öffnen des Doppelmembranventiles dient dieses zur Regelung des Auslaßdruckes entsprechend den Bewegungen der Membran 92J-, welche ihre Lage je nach Auslaßdruck jeweils entsprechend ändert. Außer dieser Regelfunktion steuert das Doppelmembranventil auch vollständig die Strömung im inneren Nebenschlußweg und hierdurch auch das Hauptventil, wie dies in entsprechender Weise bereits mit Bezug auf die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform beschrieben wurde.
Die Arbeitsweise des in Pig. 2 der Zeichnungen dargestellten Steuersystems für Warmwasserheizungen ist folgende: Sobald von dem Hauptbrenner 12 Wärme angefordert wird, nimmt das Thermostatventil 42 seine Offenstellung ein, wodurch das Doppelmembranventil und das Hauptventil geöffnet und hierdurch dem Hauptbrenner 12 Gas zugeführt wird. Falls zu dieser Zeit im äußeren Nebenschlußweg irgendwelche Undichtigkeiten auftreten, so wird der Druck in der Steuer-
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druckkammer 114 abfallen und dadurch der Schließfeder 96 ermöglichen, das Doppelmembranventil zu schließen, wodurch dann seinerseits auch das Hauptventil geschlossen und dadurch die ganze Einrichtung abgeschaltet wird.
Wenn bei normalen Arbeitsbedingungen vom Hauptbrenner her keine Wärme mehr erforderlich ist, so schließt das Thermostatventil 42 wieder, wodurch das Doppelmembranventil und das Hauptventil ebenfalls wieder geschlossen werden und hierdurch die Gaszufuhr zum Hauptbrenner 12 wieder unterbrochen wird.
Da die Erfindung in den verschiedensten Ausführungsformen zur Anwendung kommen kann und Ausführungsformen nach der Erfindung in ihren Einzelheiten ebenfalls geändert werden können, sind die vorstehende Beschreibung und die Zeichnungen lediglich als Beispiele zur Erklärung der Erfindung, nicht jedoch in einem beschränkenden Sinne zu verstehen.
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Claims (9)

Patentansprüche
1. Strömungsmittel-Steuereinrichtung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (16) mit einem membranbetätigten (28) Hauptventil (24, 26) zur Strömungsmittelsteuerung zwischen einem Gehäuseeinlaß (18) und einem Gehäuseauslaß (20), ferner durch zwei jeweils den Gehäuseeinlaß mit dem Gehäuseauslaß verbindende Strömungsmittel-Hebensehlußwege (36, 38, 40 ... 54 und 56, 58, 62, 72, 74, 54 bzw. 36, 38, 40,. 42, 44, | 46, 114, 116, 118, 34 und 56, 58, 88, 54), deren einer einen Strömungsabsclini tt (60, 34) aufweist, dessen Strömungsverhältnisse die Betätigung des Hauptventiles bestimmen, und weiter gekennzeichnet durch Steuermittel, die auf die in dem anderen Nebenschlußweg herrschenden Strömungsverhältnisse ansprechen (48, 62, 64, 66, 68, 70j 74, 76, 78 ... 86 bzw. 114, 88, 90, 96, 104; 8c, 90, 94, 100, .1Ob, 110) und die einerseits die Strömung in dem erstgenannten Hebenschlußweg steuern und andererseits die Betätigung des Hauptventiles bewirken.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (48, 62, 64, 66, 68, 70; 74, 76, 78 ... bzw. 114, bc, 90, 96, 104; 8b, 90, 94, 100, I08, 110) in dem erstgenannten iie'oenschlußweg (56* 58, 62, 72, 74, 54 bzw. 56, 58, 88, 54) angeordnete Ventilmittel (62, 66 und 74, 76 bzw. 88, 90) aufweisen, die durch auf Druck ansprechende Mittel (48, 64,
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68, 70 bzw. 114, 96, 104) jeweils in Abhängigkeit von den in dem zweitgenannten Nebenschlußweg (56, 38, 40 ... 54 bzw. 36, 58, 40, 42, 44, 46, 114, II6, 118, 54) herrschenden. Strömungsverhältnissen gesteuert werden.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zweitgenannten Nebenschlußweg (36, 38, 40 ... 54 bzw. 36, 38, 40, 42, 44, 46, 114, 116, 118, 54) eine Steuerdruckkammer (48 bzw. 114) liegt und daß ihr zugeordnete auf Druck
^ ansprechende Mittel (64, 68, 70 bzw. 96, 104) bei Druckabfall in dieser Steuerdruckkammer ein Schließen der im erstgenannten Nebenschlußweg (56, 58, 62, 72, 74, 54, bzw. 56, 58, 88, 54) angeordneten Ventilmittel (62, 66 und 74, 76 bzw. 88, 99) bewirken.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß der zweitgenannte Nebenschlußweg (36, 38, 40 ... 54 bzw. 36, 38, 40 ... 46, 114, II6, 118, 54) einen
k außerhalb des Gehäuses (16) verlaufenden Abschnitt (40, 44)
und in diesem Abschnitt gelegene Ventilmittel (42) aufweist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (48, 62, 64, 66, 68, 70; 74, 76, 78 ... 86 bzw. 114, 88, 90, 96, 104; 88, 90, 94, 100, 108, 110) im erstgenannten Nebenschlußweg (56, 58, 62, 72, 74,
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54 bzw. 56, 58, 88, 54) angeordnete, auf die jeweils am Gehäuseauslaß (20) herrschenden Strömungsverhältnisse ansprechende Ventilmittel (74, 76, 78 ... 86, bzw. 88, 90, 92 ... 112) aufweisen, durchweiche einerseits das membranbetätigte Hauptventil (24, 26) gesteuert und andererseits die Strö'mungsverhältnisse am Gehäuseauslaß (20) geregelt wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im zweitgenannten Nebenschlußweg (56, 38, 40 ... 54 bzw. 36, 38, 40 ... 46, 114, 116, 118, 54) gelegene Steuer- " druckkammer (48, 114) zur Steuerung der im erstgenannten Nebenschlußweg (56, 58, 62, 72, 74, 54 bzw. 56, 58, 88, 54) liegenden Ventilmittel (74, 76, 78 ... 86 bzw. 88, 90, 92 ... 112) jeweils in Abhängigkeit von den in dem zweitgenannten Nebenschlußweg herrschenden Strömungsverhältnissen dient.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (48, 62, 64, 66, 68, 70) zwei im erstgenannten Nebenschlußweg (56, 58, 62, 72, 74, 54) angeordnete ( Ventile (62, 66 und 74, 76), ferner eine druckabhängig wirksame Betätigungseinrichtung (48, 64, 68, 70) zur Steuerung eines dieser beiden Ventile (62, 66) jeweils in Abhängigkeit von den in dem zweitgenannten Nebenschlußweg (36, 38, 40 ... 54) herrschenden jeweiligen Strömungsverhältnissen und schließlich Mittel (54, 74, 76, 78 ... 86) zur Steuerung des jeweils anderen
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Ventiles (74, 7β) jeweils in Abhängigkeit von den am Gehäuseauslaß (20) herrschenden Strömungsverhältnissen aufweisen (Fig. 1).
8. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein im erstgenannten Nebenschlußweg (56, 58, 88, 54) angeordnetes, den genannten Steuermitteln (88, 90, 92 ... 112) zugehöriges, druckbetätigtes Ventil (88, 90) (Pig. 2).
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweitgenannte Nebenschlußweg (36, 58, 40 ... 46, 114, 116, 118, 54) eine Steuerdruckkammer (114) aufweist und daß eine Membran (104) des genannten druckbetätigten Ventiles (88, 90) dem jeweiligen Druck dieser Steuerdruckkammer ausgesetzt ist (Pig.2).
10. Einrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine weitere Membran (94) des druckbetätigten Ventiles (88, 90), welche dem am Gehäuseauslaß (20) herrschenden Druck ausgesetzt ist (Fig. 2).
11. Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch zwischen die erstgenannte Membran (104) und die zweitgenannte Membran (94) eingespannte Federmittei (100) und durch zwischen diese zweitgenannte Membran und eine Gehäusewand des genannten
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Gehäuses (16) eingespannte weitere Federmittel (96), wobei die erstgenannte Membran und die zweitgenannten Pedermittel zusammenwirkend das membranbetütigte Hauptventil (24, 26) im Sinne einer EIN-AUS-Steuerung steuern, während die zweitgenannte Membran und die erstgenannten Federmittel zusammenwirkend den am Geliäuseauslaß (20) jeweils herrschenden Druck regeln (Fig. 2).
12. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (48, 62, 64, 66, 68, 70; 74, 76, 78 ... bzw. 114, 8o, 90, 96, 104; 88, 90, 94, 100, 108, 110) im erstgenannten Nebenschlußweg (56, 58, 62, 72, 74, 54 bzw. 56, 38, 88, 54) angeordnete Ventilmittel (62, 66 bzw. 88, 90), ferner ein auf die jeweiligen Strömungsverhältnisse im zweitgenannten Nebenschlußweg (36, 38, 40 ... 54 bzw. 56, 38, 40, 42, 44, 46, 114, 116, 118, 54) ansprechendes Element (70) und weiter ein auf den jeweiligen Ströinungsdruck am Gehäuseauslaß (20) ansprechendes weiteres Element (94) aufweisen, durch Vielehe Teile das membranbetätigte Hauptventil (24, 26) jeweils in Abhängigkeit von den im zweitgenannten Nebenschlußweg herrschenden Strömungsverhältnissen jeweils geöffnet bzw. geschlossen und in Abhängigkeit von den am Gehäuseauslaß herrschenden Strömungsverhältnissen geregelt wird.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0200538A2 (de) * 1985-05-02 1986-11-05 National Research Development Corporation Gerät zum Steuern des Durchflusses einer Flüssigkeit
WO1992016247A2 (en) * 1991-03-22 1992-10-01 Deka Products Limited Partnership Flow-control valve system
US5241985A (en) * 1986-03-04 1993-09-07 Deka Products Limited Partnership Flow control valve system
US5447286A (en) * 1994-01-21 1995-09-05 Deka Products Limited Partnership High flow valve

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3769998A (en) * 1971-10-07 1973-11-06 Garrett Corp Regulator and shutoff valve
US4442680A (en) * 1980-10-31 1984-04-17 Sporlan Valve Company Pilot-operated pressure regulator valve
US4617958A (en) * 1985-07-25 1986-10-21 Sundstrand Corporation Control valve
GB2179767B (en) * 1985-08-31 1989-11-15 Ti Gas Spares Ltd Safety devices for flued gas appliances
US4790352A (en) * 1987-08-07 1988-12-13 Honeywell Inc. Slow opening and fast closure gas valve
DE3828002A1 (de) * 1988-08-18 1990-02-22 Regel Messtechnik Gmbh Pneumatisch arbeitendes gas-druckregelgeraet
US6418956B1 (en) * 2000-11-15 2002-07-16 Plast-O-Matic Valves, Inc. Pressure controller
DK176684B1 (da) * 2006-09-15 2009-02-16 Valpump Patent Gmbh Aflastningsventil
US9312550B2 (en) * 2013-03-15 2016-04-12 Intelligent Energy Limited Fluidic components suitable for fuel cell systems including pressure regulators and valves

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0200538A2 (de) * 1985-05-02 1986-11-05 National Research Development Corporation Gerät zum Steuern des Durchflusses einer Flüssigkeit
EP0200538A3 (en) * 1985-05-02 1987-10-07 National Research Development Corporation Fluid flow controll apparatus
US5241985A (en) * 1986-03-04 1993-09-07 Deka Products Limited Partnership Flow control valve system
WO1992016247A2 (en) * 1991-03-22 1992-10-01 Deka Products Limited Partnership Flow-control valve system
WO1992016247A3 (en) * 1991-03-22 1993-04-29 Deka Products Lp Flow-control valve system
US5447286A (en) * 1994-01-21 1995-09-05 Deka Products Limited Partnership High flow valve
US5570716A (en) * 1994-01-21 1996-11-05 Deka Products Limited Partnership Inflation control system

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Publication number Publication date
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US3525355A (en) 1970-08-25
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NL6814553A (de) 1969-04-15

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