DE202004013123U1

DE202004013123U1 - Pneumatisches Druckregelventil

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Publication number: DE202004013123U1
Application number: DE200420013123
Authority: DE
Original assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Current assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority date: 2004-08-20
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2014-08-21

Abstract

Pneumatisches Druckregelventil (1), das im Verlauf einer Gasleitung angeordnet ist, deren Durchlaß mittels des Druckregelventils (1) in Abhängigkeit vom Differenzdruck zwischen einem oder mehreren an mindestens einem Eingang (11) des Druckregelventils (1) anliegenden Gasdrücken selbsttätig veränderbar ist, wobei im Druckregelventil (1) eine Stellmembran (2) vorgesehen ist, die einerseits von einem Referenzdruck und andererseits von dem Gasdruck oder den Gasdrücken sowie von einer Regelfeder (5) beaufschlagt ist, wodurch bei Veränderung des Differenzdrucks zwischen den an die Stellmembran (2) angrenzenden Bereichen die Stellmembran (2) verstellt wird und die Stellmembran (2) selbst oder ein von der Stellmembran (2) betätigter Schließkörper (2') den Durchlaß durch einen Abströmquerschnitt (3) des Druckregelventils (1) vergrößert oder verkleinert, wobei eine an den Abströmquerschnitt (3) membranseitig angrenzende Struktur (30) des Druckregelventils (1) einen Anschlag (31) für die Stellmembran (2) oder für den Schließkörper (2') in deren Schließstellung bildet, wobei im Druckregelventil (1) mindestens ein Vor-Anschlag (4) so angeordnet ist,...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein pneumatisches Druckregelventil, das im Verlauf einer Gasleitung angeordnet ist, deren Durchlaß mittels des Druckregelventils in Abhängigkeit vom Differenzdruck zwischen einem oder mehreren an mindestens einem Eingang des Druckregelventils anliegenden Gasdrücken selbsttätig veränderbar ist, wobei im Druckregelventil eine Stellmembran vorgesehen ist, die einerseits von einem Referenzdruck und andererseits von dem Gasdruck oder den Gasdrücken sowie von einer Regelfeder beaufschlagt ist, wodurch bei Veränderung des Differenzdrucks zwischen den an die Stellmembran angrenzenden Bereichen die Stellmembran verstellt wird und die Stellmembran selbst oder ein von der Stellmembran betätigter Schließkörper den Durchlaß durch einen Abströmquerschnitt des Druckregelventils vergrößert oder verkleinert, wobei eine an den Abströmquerschnitt membranseitig angrenzende Struktur des Druckregelventils einen Anschlag für die Stellmembran oder für den Schließkörper in deren Schließstellung bildet, wobei im Druckregelventil mindestens ein Vor-Anschlag so angeordnet ist, daß bei Bewegung der Stellmembran in Schließrichtung die Stellmembran oder der Schließkörper zuerst in Kontakt mit dem Vor-Anschlag gelangt und wobei bei weiterer Bewegung der Stellmembran in Schließrichtung die Stellmembran oder der Schließkörper dann unter (weiterer) elastisch-flexib flexibler Verformung den Durchlaß weiter verkleinert und in einer Endstellung auch in Kontakt mit dem Anschlag gelangt.
Ein pneumatisches Druckregelventil der vorstehend angegebenen Art ist in der älteren, nicht vorveröffentlichten Gebrauchsmusteranmeldung 203 12 318.2 der Anmelderin beschrieben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein pneumatisches Druckregelventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das hinsichtlich seiner Regelcharakteristik verbesserte Eigenschaften aufweist und das darüber hinaus die Möglichkeit einer Flüssigkeitsabscheidung aus dem das Druckregelventil durchströmenden Gasstrom bieten kann.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem pneumatischen Druckregelventil der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Vor-Anschlag durch mindestens eine im Abströmquerschnitt liegende, membran- oder schließkörperseitig flächige, durchbrochene Vor-Anschlagstruktur gebildet ist.
Mit der erfindungsgemäß vorgesehenen flächigen, durchbrochenen Vor-Anschlagstruktur wird eine Struktur geschaffen, an die sich die Stellmembran oder der Schließkörper bei Bewegung in Schließrichtung in zunehmendem Maße, d.h. mit zunehmender Flächenüberdeckung, anlegt. Mit stärker werdendem Unterdruck auf der Abströmseite des Druckregelventils ergeben sich insbesondere bei geringen Durchsatzmassenströmen durch das Druckregelventil hohe Unterdrücke auf der dem Abströmquerschnitt gegenüberliegenden Projektionsfläche der Stellmembran. Durch das zunehmende Anlegen der Stellmembran an der Vor-Anschlagstruktur verrin gern sich stetig die freien, in Schließrichtung der Stellmembran wirkenden Kräfte. Diese Wirkung tritt ein, weil sich die in Schließrichtung auf die Stellmembran wirkenden Kräfte in den bereits an der Vor-Anschlagstruktur anliegenden Stellmembranbereichen über diese Vor-Anschlagstruktur direkt am Gehäuse des Druckregelventils abstützen. Auf diese Weise wird mit einem geringen technischen Aufwand ein unerwünschtes vorzeitiges Schließen des Druckregelventils vermieden. Gleichzeitig wird eine erwünschte, vom jeweiligen Unterdruck auf der Abströmseite weitgehend unabhängige Ventilkennlinie des Druckregelventils für den Druck auf der Zuströmseite erreicht. Im Fall einer Verwendung des Druckregelventils für die Druckregelung im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine bedeutet dies, daß eine gute Entlüftung des Kurbelgehäuses über den gesamten Kennfeldbereich des Motors gewährleistet ist. Da der Druck im Kurbelgehäuse aufgrund der vorteilhaften Regelkennlinie des Druckregelventils über den gesamten Kennfeldbereich der Brennkraftmaschine gering unter dem Umgebungsluftdruck eingestellt werden kann, ist gleichzeitig die für die Abscheidung nutzbare Druckdifferenz vergleichsweise höher, was also zu einer höheren Abscheideleistung führt. Ein Druckregelventil gemäß Erfindung besitzt bei gleichen Abmessungen wie ein herkömmliches Druckregelventil eine deutlich verbesserte Kennlinie. Alternativ kann das Druckregelventil in seiner Baugröße verkleinert werden, womit dann immer noch eine Ventilkennlinie gleicher Güte wie bei einem größeren herkömmlichen Druckregelventil erreicht wird. Vorteilhaft ist auch, daß unter Beibehaltung der Baugröße bewährte Einzelteile, insbesondere die Membran, weiter verwendbar sind.
Um die Herstellung des Druckregelventils einfach zu halten und Montageschritte einzusparen, kann gemäß einer Weiterbildung des Druckregelventils die Vor-Anschlagstruktur einstückig mit der den Anschlag bildenden Struktur des Druckregelventils ausgeführt sein.
Alternativ wird vorgeschlagen, daß die Vor-Anschlagstruktur in Form eines oder mehrerer Einzelteile ausgeführt und mit der den Anschlag bildenden Struktur des Druckregelventils verbunden ist. In dieser Ausführung ist zwar ein etwas höherer Montageaufwand nötig, jedoch wird so eine wesentlich größere Freiheit hinsichtlich der Formgestaltung und Materialauswahl für die Vor-Anschlagstruktur erreicht.
Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß die Stellmembran oder der von der Stellmembran betätigte Schließkörper an ihrer/seiner der Vor-Anschlagstruktur zugewandten Seite konvex geformt ist oder bei Anliegen eines Differenzdrucks zu der konvexen Form verformbar ist. Die konvexe Form sorgt dafür, daß sich die Stellmembran oder der Schließkörper zunächst in seinem zentralen Bereich an die Vor-Anschlagstruktur anlegt, wenn sich die Stellmembran oder der Schließkörper in Schließrichtung des Druckregelventils bewegt. Bei weiterer Bewegung der Stellmembran oder des Schließkörpers in Schließrichtung wird die Anlagefläche an der Vor-Anschlagstruktur stetig größer, wobei die Vergrößerung dieser Fläche in Radialrichtung gesehen von innen nach außen erfolgt. Die Stellmembran oder der Schließkörper können die konvexe Form als dauerhaft vorgegebene Form aufweisen; alternativ besteht auch die Möglichkeit, daß sich die gewünschte konvexe Form erst bei Vorliegen von entsprechenden Druckverhältnissen einstellt, bevor die Stellmembran oder der Schließkörper in eine erste Anlage an der Vor-Anschlagstruktur gelangt.
Da bei dem erfindungsgemäßen Druckregelventil eine Flexibilität der Stellmembran nicht nur nicht störend sondern sogar vorteilhaft ist, ist bevorzugt die Stellmembran eine Elastomermembran, die zumindest in ihrem mit der Vor-Anschlagstruktur zusammenwirkenden Bereich tragkörperfrei ist. Eine derartige Membran hat auch noch den Vorteil einer einfachen Herstellbarkeit, wenn kein Tragkörper vorhanden ist.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Vor-Anschlagstruktur an ihrer der Stellmembran oder dem Schließkörper zugewandten Seite eben ist. In dieser Ausführung ist die Vor-Anschlagstruktur geometrisch besonders einfach. In Verbindung mit einer konvex geformten Stelmembran oder Schließkörperoberfläche wird aber auch mit einer ebenen Vor-Anschlagstruktur der gewünschte Effekt einer stetig zunehmenden Anlage der Stellmembran oder des Schließkörpers an der Vor-Anschlagstruktur bei Verstellung des Ventils in Schließrichtung erreicht.
Alternativ besteht die Möglichkeit, daß die Vor-Anschlagstruktur an ihrer der Stellmembran oder dem Schließkörper zugewandten Seite konvex ist. Bei dieser konvexen Gestaltung der Anschlagstruktur wird der zuvor beschriebene erwünschte Effekt auch im Zusammenwirken mit einer ebenen Stellmembran- oder Schließkörperoberfläche erreicht. Auch mit einer konvexen Stellmembran- oder Schließkörperoberfläche kann die konvexe Vor-Anschlagstruktur zusammenwirken. Durch die Wahl der Gestaltungen und durch das Maß der Konvexität sowie auch der Stärke oder der Flexibilität der Membran in dem, dem Voranschlag zugewandten Bereich, läßt sich die Ventilcharakteristik in weiten Grenzen in gewünschter Weise beeinflussen und optimieren.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Druckregelventils sieht vor, daß die Vor-Anschlagstruktur sich in Axialrichtung der den Anschlag bildenden Struktur in diese hinein erstreckt. Die Vor-Anschlagstruktur bildet damit in Axialrichtung der den Anschlag für die Schließstellung des Ventils bildenden Struktur Strömungswege, die im wesentlichen rechtwinklig zur Oberfläche der Vor-Anschlagstruktur verlaufen. Insbesondere bei teilweise geschlossenem Druckregelventil, also bei sehr nahe an der Vor-Anschlagstruktur befindlicher oder schon teilweise an die Vor-Anschlagstruktur angelegter Stellmembran oder entsprechend positioniertem Schließkörper erfährt der Gasstrom bei seinem Eintritt in die Durchbrechungen der Vor-Anschlagstruktur eine sehr scharfe Umlenkung. Diese Umlenkung führt, in Verbindung mit einer aufgrund des verminderten Strömungsquerschnitts zwangsläufig auftretenden hohen Gasströmungsgeschwindigkeit, zu einer Fliehkraftabscheidung von im Gasstrom mitgeführten Flüssigkeitströpfchen, beispielsweise Öltröpfchen, die einen im Gasstrom mitgeführten Ölnebel bilden. Dadurch, daß sich die Vor-Anschlagstruktur in Axialrichtung in die den Anschlag bildende Struktur hinein erstreckt, wird eine hohe Wahrscheinlichkeit erreicht, daß im Gasstrom mitgeführte Flüssigkeitströpfchen auf eine der die Vor-Anschlagstruktur begrenzenden Oberflächen auftreffen und sich dort niederschlagen. Bei entsprechender räumlicher Anordnung und Ausrichtung des Druckregelventils kann die in der Vor-Anschlagstruktur niedergeschlagene Flüssigkeit unter Schwerkraftwirkung und/oder Gasströmungswirkung in Auslaßrichtung abgeführt werden. In Strömungsrichtung gesehen hinter der Vor-Anschlagstruktur kann dann durch geeignete Strömungsführung das Reingas getrennt von der abgeschiedenen Flüssigkeit aus dem Druckregelventil abgeführt werden. Bei geeigneter Ausgestaltung der Vor-Anschlagstruktur lassen sich Abscheidegrade erreichen, die annähernd oder sogar weitestgehend den Abscheidegraden von herkömmlichen, separaten Flüssigkeitsabscheidern für Gasströme entsprechen.
Ein Vorteil besteht zudem darin, daß durch die Kombination der Druckregelung mit der Ölnebelabscheidung und durch Anpassung des Spalts zwischen Membran und Voranschlag möglichst hohe Gasgeschwindigkeiten weitgehend unabhängig von der Höhe des Gasvolumenstroms einer Ölnebelabscheidung erreicht werden können.
Um eine merkliche Flüssigkeitsabscheidung aus dem Gasstrom innerhalb des Druckregelventils zu erzielen, beträgt bevorzugt die Länge der axialen Erstreckung der Vor-Anschlagstruktur wenigstens 25% eines lichten Innendurchmessers der den Anschlag bildenden Struktur.
Zur Erzielung eines besonders hohen Abscheidegrades an Flüssigkeitströpfchen aus dem Gasstrom ist weiter bevorzugt vorgesehen, daß die Länge der axialen Erstreckung der Vor-Anschlagstruktur 50% bis mehr als 100% des lichten Innendurchmessers der Struktur beträgt.
Zur Erzielung eines hohen Abscheidegrades trägt weiter bei, daß bevorzugt die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur jeweils eine axiale Länge aufweisen, die groß ist im Verhältnis zum jeweiligen lichten Durchmesser der Durchbrechungen.
In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur jeweils eine axiale Länge aufweisen, die wenigstens 5 mal so groß ist wie der lichte Durchmesser der jeweiligen Durchbrechungen.
Wenn ein besonders hoher Abscheidegrad angestrebt wird, ist bevorzugt vorgesehen, daß die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur jeweils eine axiale Länge aufweisen, die 10 bis 20 mal so groß ist wie der lichte Durchmesser der jeweiligen Durchbrechungen. Bei derartigen Verhältnissen von Länge zu Durchmesser ist mit einer hohen Wahrscheinlichkeit gewährleistet, daß im Gasstrom mitgeführte Flüssigkeitströpfchen die Vor-Anschlagstruktur nicht durchlaufen können, ohne sich an einer der Oberflächen der Vor-Anschlagstruktur niederzuschlagen.
Eine weitere Steigerung der Abscheidung lässt sich erreichen, wenn sich die Durchbrechungen in der Voranschlagskontur in ihrem axialen Verlauf nicht gradlinig erstrecken, sondern der Kanal so verläuft, daß die Austrittsöffnung gegenüber der Eintrittsöffnung einen Versatz aufweist.
Damit auf der einen Seite die Vor-Anschlagstruktur den Strömungsquerschnitt durch das Druckregelventil nicht unzulässig vermindert und damit auf der anderen Seite die Vor-Anschlagstruktur mit einer ausreichenden mechanischen Stabilität hergestellt werden kann und die Membran durch das wiederholende Aufsetzen auf der Voranschlagstruktur nicht beschädigt wird, ist bevorzugt vorgesehen, daß die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur eine Gesamtfläche aufweisen, die zwischen 20% und 80% der Gesamtoberfläche der den Anschlag bildenden Struktur beträgt.
Für die Formgebung der den Anschlag bildenden Struktur und der darin vorgesehenen Vor-Anschlagstruktur erlaubt das erfindungsgemäße Druckregelventil eine große Gestaltungsfreiheit. Bevorzugt haben die den Anschlag bildende Struktur und die darin vorgesehene Vor-Anschlagstruktur eine runde, elliptische, ovale, eiförmige oder mehreckige äußere Umrißform. Auch durch die Variation und geeignete Auswahl der Umrißform läßt sich das Verhalten des Druckregelventils beeinflussen, wodurch die Ventilkennlinie in gewünschter Weise beeinflußt werden kann.
Auch die Vor-Anschlagstruktur an sich kann in ihrer Formgebung vielfältig gestaltet sein. Eine erste bevorzugte Ausführung sieht vor, daß die Vor-Anschlagstruktur die Form eines Gitters aus einander kreuzenden flachen ebenen Wänden oder aus einander kreuzenden radialen und konzentrischen Wänden hat. Durch die sich kreuzenden Wände hat hier die Vor-Anschlagstruktur eine besonders hohe mechanische Stabilität, was auch mobile Anwendungen, z.B. an einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, schadlos erlaubt.
In einer alternativen Gestaltung wird vorgeschlagen, daß die Vor-Anschlagstruktur die Form eines Rostes aus zueinander parallelen flachen ebenen Wänden oder aus zueinander konzentrischen Wänden hat. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß die Wände eine geringere Querschnittsfläche und ein geringeres Volumen innerhalb der Vor-Anschlagstruktur einnehmen, was einem möglichst großen Strömungsquerschnitt bei vorgegebenen Abmessungen der den Anschlag bildenden Struktur bietet.
Ein besonders großer freier Strömungsquerschnitt bei vorgegebenen Abmessungen der den Anschlag bildenden Struktur wird dann erreicht, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung die Vor-Anschlagstruktur die Form eines gewellten, lagenförmigen oder gewickelten Wabenkörpers hat. Wabekörper sind an sich beispielsweise aus der Katalysatortechnik bekannt, wo große Strömungsquerschnitte in Verbindung mit großen Oberflächen benötigt werden; diese Gestaltung kommt auch der bei der vorliegenden Erfindung gewünschten wirksamen Flüssigkeitsabscheidung in der Vor-Anschlagstruktur zugute.
Als weitere Gestaltungsmöglichkeit soll noch erwähnt werden, daß die Vor-Anschlagstruktur die Form eines Betts aus mehreren parallelen, voneinander beabstandeten, länglichen Stiften oder Segmenten haben kann, deren freie Enden der Stellmembran oder dem Schließkörper zugewandt sind. Auch mit dieser Ausgestaltung läßt sich erreichen, daß mehr als 50% des Querschnitts der Vor-Anschlagstruktur für die Gasströmung zur Verfügung stehen. Gleichzeitig bleibt aber im Bereich der freien Enden der Stifte oder Segmente die gewünschte flächige Ausgestaltung erhalten, um eine stetig zunehmende Anlage der Stellmembran oder des Schließkörpers an die Oberfläche der Vor-Anschlagstruktur zu erlauben.
Auch bei der Ausgestaltung des Querschnitts der Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur besteht eine sehr große Gestaltungsfreiheit. Bevorzugt haben die Durchbrechungen jeweils eine runde, elliptische, ovale, mehreckige, schlitzförmige, kreissektorförmige oder kreisringsektorförmige Querschnittsform.
Eine weitere Ausgestaltung des Druckregelventils sieht vor, daß die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur alle den gleichen Querschnitt aufweisen.
Alternativ dazu können die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur wenigstens zwei verschiedene Querschnitte aufweisen. Hiermit wird eine weitere Möglichkeit zur Beeinflussung der Regelcharakteristik und Ventilkennlinie geschaffen.
Eine konkrete Weiterbildung schlägt dazu vor, daß die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur in deren Radialrichtung gesehen innen größer und außen kleiner sind. Diese Ausgestaltung bietet den spezifischen Vorteil, daß gerade bei besonders kleinem Öffnungsquerschnitt, also bei einer Position der Stellmembran oder des Schließkörpers nahe seiner Schließstellung, noch eine feinfühlige Regelung des Drucks erfolgt.
Wenn innerhalb des Druckregelventils nicht die Stellmembran selbst sondern der von dieser betätigte Schließkörper mit dem Vor-Anschlag und dem Anschlag zusammenwirkt, trägt zweckmäßig der Schließkörper an seiner der Vor-Anschlagstruktur zugewandten Seite eine in Axialrichtung elastisch-flexible und/oder kompressible Auflage. Durch die Verwendung dieser Auflage kann der Schließkörper in seinen übrigen Teilen aus einem stabilen und starren Material gefertigt sein, damit er die von der Stellmembran ausgeführten Bewegungen ohne Verfälschungen übertragen kann.
Damit die im Druckregelventil aus dem Gasstrom abgeschiedene Flüssigkeit nicht in unerwünschter Weise wieder in den vom Druckregelventil weggeführten Gasstrom gelangt, ist zweckmäßig vorgesehen, daß das Druckregelventil auslaßseitig mit einem Flüssigkeitssammelraum ausgeführt ist, in dem zumindest die an der Vor-Anschlagstruktur aus dem durch das Druckregelventil strömenden Gasstrom abgeschiedene Flüssigkeit in einem Flüssigkeitssammelbereich sammelbar ist. Durch die Anordnung von Einbauten, wie z.B. Trennwände oder Strömungsleitwände in den Flüssigkeitssammelbereich, kann eine Wellenbildung oder ein sogenanntes Schwappen der abgeschiedenen Flüssigkeit, welches durch auf die Flüssigkeitssäule wirkende Beschleunigungen verursacht wird, unterdrückt werden. Bevorzugt können diese Wände gitterförmig ausgebildet sein oder aber konzentrisch angeordnet sein und einen kreisförmigen oder kreissegmentförmigen Querschnitt aufweisen. Weiter können in den Trennwänden versetzt angeordnete Durchbrechungen vorgesehen sein, die eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit im Flüssigkeitssammelbereich gestatten. Alternativ können dort offenzellige, schwammartige Strukturen eingesetzt werden.
Um zusätzlich oder alternativ zu der Flüssigkeitsabscheidung in der Vor-Anschlagstruktur innerhalb des Druckregelventils Flüssigkeit aus dem Gasstrom abscheiden zu können, sieht eine weitere Ausgestaltung des Druckregelventils vor, daß der Flüssigkeitssammelraum als im Querschnitt runder Wirbelraum ausgebildet ist, der einen Abscheider bildet, in dem Flüssigkeitströpfchen, die hinter der Vor-Anschlagstruktur noch in dem das Druckregelventil durchströmenden Gasstrom enthalten sind, aus diesem durch Zentrifugalkraft abscheidbar sind.
Eine diesbezügliche weitere Ausgestaltung sieht vor, daß der Flüssigkeitssammelraum in seinem in Einbaulage oberen Teil als Zyklon mit einem tangentialen Gaseinlaß, einem zentral und axial nach oben abgehenden Reingasauslaß und einem nach unten führenden, in den unter dem Zyklon liegenden Flüssigkeitssammelbereich mündenden Flüssigkeitsauslaß ausgebildet ist. In dieser Ausgestaltung des Druckregelventils ist in dieses ein Zyklonabscheider integriert, der für eine wirksame Abscheidung oder Nach-Abscheidung von Flüssigkeit, insbesondere in Form von feinen Tröpfchen, aus dem Gasstrom sorgt.
Wie vorstehend erwähnt, wird die abgeschiedene Flüssigkeit bevorzugt in einem Flüssigkeitssammelbereich gesammelt. Von dort kann die gesammelte Flüssigkeit entspre chend der gesammelten Menge bedarfsweise entsorgt werden, beispielsweise im Rahmen regelmäßiger Wartungen.
Alternativ besteht die Möglichkeit, daß der Flüssigkeitssammelbereich über ein Ventil, vorzugsweise ein differenzdruckgesteuertes Rückschlagventil, wie Blattventil, mit einer Flüssigkeitsabführ- oder Flüssigkeitsrückführleitung verbunden ist. Mit dieser Lösung wird eine automatische Entleerung des Flüssigkeitssammelbereichs erreicht, die immer dann stattfindet, wenn für eine Entleerung geeignete Druckverhältnisse vorliegen. Wenn das Druckregelventil beispielsweise als Kurbelgehäusedruckregelventil an einer Brennkraftmaschine eingesetzt wird, kann eine Entleerung des Flüssigkeitssammelbereichs, der dann ein Ölsammelbereich ist, jeweils bei Stillstand der zugehörigen Brennkraftmaschine erfolgen, wobei das gesammelte Öl zweckmäßig in die Ölwanne bzw. den Ölsumpf der Brennkraftmaschine geführt wird.
Um auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen einen sicheren Betrieb des Druckregelventils zu gewährleisten, wird weiter vorgeschlagen, daß die Vor-Anschlagstruktur und/oder die Stellmembran oder der Schließkörper mit einer Heizeinrichtung ausgestattet ist. Mit der Heizeinrichtung kann dafür gesorgt werden, daß die Vor-Anschlagstruktur und/oder die Stellmembran oder der Schließkörper immer eine so hohe Temperatur aufweisen, daß ein Anfrieren von flüssigen Partikeln aus dem Gasstrom und ein dadurch verursachtes Einfrieren des Druckregelventils insgesamt nicht auftreten können.
Eine weitere Maßnahme zur Sicherstellung eines zuverlässigen Betriebes des Druckregelventils besteht darin, daß in Strömungsrichtung des Gases gesehen vor der Vor-Anschlagstruktur ein grobe Öltröpfchen bzw. Verunreini gungen aus dem Gasstrom abfangender Vorabscheider, vorzugsweise ein Prallplattenabscheider oder ein Vorsieb, angeordnet ist. Das Vorsieb stellt sicher, daß grobe Verunreinigungen, die in der Lage wären, die Durchbrechungen in der Vor-Anschlagstruktur zu verstopfen, nicht bis dorthin gelangen können, sondern schon vorher abgefangen werden. Der Prallplattenabscheider ermöglicht es mit geringem Aufwand größere Öltröpfchen abzuscheiden, die somit die in Strömungsrichtung nachfolgenden Bauteile in ihrer Funktion nicht mehr belasten.
Weiter kann vorgesehen sein, den Gaseintritt in die untere Kammer des Druckregelventils tangential anzuordnen und so das einströmende Gas in Rotation zu versetzen. Beim Eintritt in die Durchbrechungen der Voranschlagstruktur überlagern sich dabei translatorische und rotatorische Bewegungen des Gases und der darin mitgeführten Öltröpfchen und erhöhen damit die Wahrscheinlichkeit, daß ein Öltröpfchen in den Durchbrechungen abgeschieden wird.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
1 ein Druckregelventil in einer ersten Ausführung im Längsschnitt,
1a bis 1d jeweils einen Ausschnitt aus dem Druckregelventil in vier verschiedenen Betriebszuständen,
2 ein zweites Druckregelventil, ebenfalls im Längsschnitt,
2a ein vergrößertes Detail aus dem Druckregelventil gemäß 2, ebenfalls im Längsschnitt,
3 einen Abströmquerschnitt zusammen mit einem Vor-Anschlag als Teil eines Druckregelventils, im Längsschnitt,
3a bis 3d vier verschiedene Vor-Anschläge in Draufsicht,
4a bis 4d vier weitere verschiedene Vor-Anschläge, jeweils in Draufsicht,
5 einen Abströmquerschnitt mit einem geänderten Vor-Anschlag, in gleicher Darstellung wie in 3,
5a und 5b zwei weitere, verschiedene Vor-Anschläge, jeweils in Draufsicht,
5c einen Abströmquerschnitt mit einem geänderten Vor-Anschlag, in gleicher Darstellung wie in 5,
6a einen weiteren Abströmquerschnitt mit einem weiteren Vor-Anschlag, im Längsschnitt,
6b den Abströmquerschnitt und den Vor-Anschlag gemäß 6a in Draufsicht,
7a einen weiteren Abströmquerschnitt mit einem Vor-Anschlag, im Längsschnitt,
7b den Abströmquerschnitt und den Vor-Anschlag aus 7a in Draufsicht,
8 einen Schließkörper zusammen mit einem Abschnitt eines Abströmquerschnitts mit Vor-Anschlag, im Längsschnitt,
8a einen gegenüber der 8 geänderten Schließkörper, ebenfalls im Längsschnitt,
9a ein weiteres Druckregelventil zusammen mit einem Flüssigkeitssammelraum, im Längsschnitt,
9b das Druckregelventil zusammen mit dem Flüssigkeitssammelraum aus 9a, nun im Querschnitt,
10a ein weiteres Druckregelventil mit Flüssigkeitssammelraum, im Längsschnitt und
10b das Druckregelventil mit Flüssigkeitssammelraum aus 10a, nun im Querschnitt,
11a das Druckregelventil mit einem Längsschnitt durch einen Vorabscheider,
11b das Druckregelventil mit einem Querschnitt durch den Vorabscheider,
12 das Druckregelventil mit einem Siebkörper im Längsschnitt,
13a und b den Rohrstutzen des Abströmquerschnitts zusammen mit einem Vor-Anschlag als Teil eines Druckregelventils, im Längsschnitt,
13c und d Vor-Anschläge des Druckregelventils in der Draufsicht.
14 zeigt eine letzte Variante des Druckregelventils mit tangentialem Gaseintritt.
Wie die 1 zeigt, besitzt das hier dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines Druckregelventils 1 ein Gehäuse 10, das oberseitig mit einem Deckel 10' verschlossen ist. Zwischen dem Gehäuse 10 und dem Deckel 10' ist eine elastisch-flexible Stellmembran 2 mittels eines Einspannrandes 20 dichtend eingespannt.
Durch die Stellmembran 2 wird das Innere des Gehäuses 10 in eine untere Kammer 13 und eine obere Kammer 14 unterteilt. Die untere Kammer 13 ist mit einem Gaseinlaß 11 verbunden, der seinerseits mit einer Quelle eines Gasstroms, beispielsweise dem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, verbunden ist. Die obere Kammer 14 steht über einen kleinen Kanal 14' mit der freien Atmosphäre in Verbindung.
Weiterhin führt aus der unteren Kammer 13 ein Abströmquerschnitt 3 heraus, der durch einen kurzen Rohrstutzen 30 gebildet ist, dessen obere Stirnseite einen Anschlag 31 für die Stellmembran 2 bildet, wenn die Stellmembran 2 den Abströmquerschnitt 3 vollständig verschließt. In dem in 1 dargestellten Betriebszustand des Druckregelventils 1 liegt die Stellmembran 2 von dem Anschlag 31 beabstandet, so daß ein Gasstrom, der durch den Gaseinlaß 11 in die Kammer 13 strömt, durch den Abströmquerschnitt 3 und nachfolgend durch einen Gasauslaß 12 abströmen kann. Der Gasauslaß 12 ist beispielsweise mit dem Ansaugtrakt einer zugehörigen Brennkraftmaschine verbunden.
Zwischen der Unterseite der Stellmembran 2 und einer nach oben weisenden Fläche des Gehäuses 10 ist eine Regelfeder 5 in Form einer den Rohrstutzen 30 umgebenden Schraubenfeder angeordnet, die die Stellmembran 2 mit einer nach oben, also in Öffnungsrichtung weisenden Kraft vorbelastet.
Wie die 1 weiter zeigt, ist im Rohrstutzen 30 ein Vor-Anschlag 4 angeordnet, dessen Oberkante in Höhe des Anschlages 31 liegt und der hier durch eine Vor-Anschlagstruktur 42 gebildet ist. Diese Vor-Anschlagstruktur 42 weist parallel zueinander in Axialrichtung des Abströmquerschnitts 3 verlaufende Durchbrechungen 43 auf, wobei jede Durchbrechung 43 einen kleinen Kanal bildet.
Innerhalb der Stellmembran 2 ist in deren zentralem Bereich 21 nur ein Elastomermaterial vorgesehen, das elastisch und flexibel ist. Radial außerhalb des zentralen Bereichs 21 ist hier in der Stellmembran 2 ein Membrantragkörper 23 angeordnet, der über seinen Umfang verteilt mehrere nach unten weisende Vorsprünge 22 aufweist. Diese Vorsprünge 22 dienen zur Zentrierung des oberen Endes der Regelfeder 5 relativ zur Stellmembran 2.
Im Betrieb des Druckregelventils 1 kommt es aufgrund von Druckdifferenzen infolge eines niedrigeren Drucks in der unteren Kammer 13 und eines höheren, hier atmosphärischen Drucks in der oberen Kammer 14 zu einer Verstellung und zugleich auch zu einer Verformung der Stellmembran 2. Dabei bildet sich insbesondere im zentralen Bereich 21 der Stellmembran 2 ein nach unten weisender konvexer Membranbereich aus. Dies führt dazu, daß sich bei Verstellung der Stellmembran 2 in Schließrichtung, also hier nach un ten und in Richtung zum Rohrstutzen 30 hin, zunächst der zentrale Bereich 21 der Stellmembran 2 an den zentralen Bereich der Vor-Anschlagstruktur 42 anlegt, während radial außen von dem bereits angelegten Membranbereich die Membran 2 noch Abstand von der Vor-Anschlagstruktur 42 und von dem Anschlag 31 aufweist. Erst bei weiter sinkendem Druck in der unteren Kammer 13 legt sich die Stellmembran 2 radial von innen nach außen fortschreitend zunächst zunehmend an die Vor-Anschlagstruktur 42 und schließlich auch an den Anschlag 31 an.
Dieser Vorgang ist in den 1a bis 1d mit verschiedenen Positionen der Stellmembran 2 veranschaulicht. Dabei ist jeweils nur die Stellmembran 2 zusammen mit dem Abströmquerschnitt 3 ausschnittsweise dargestellt.
In 1a ist die Stellmembran 2 in ihrer Öffnungsendstellung gezeigt, in der sie so weit wie möglich von dem Anschlag 31 und dem darin angeordneten Vor-Anschlag 4 entfernt ist. Die Stellmembran 2 besitzt hier einen zentralen Bereich 21, der mit einer nach unten, also in Richtung zum Abströmquerschnitt 3 weisenden konvexen Wölbung ausgeführt ist.
Jeweils in der linken und in der rechten Hälfte der 1a bis 1d sind zwei unterschiedliche Ausführungen des Abströmquerschnitts 3 und des Vor-Anschlages 4 gezeigt. Jeweils in der rechten Hälfte ist der Rohrstutzen 30 an seinem oberen Ende, also in Höhe des Anschlages 31, einstückig mit der den Vor-Anschlag 4 bildenden Vor-Anschlagstruktur 42 ausgebildet. Die Vor-Anschlagstruktur 42 ist hier durch parallel zueinander und senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufende Stege gebildet, die zwischen sich Durchbrechungen 43 freilassen.
Jeweils in der linken Hälfte ist eine zweiteilige Ausführung gezeigt, wobei auf den Rohrstutzen 30 als separates Einzelteil ein Hülsenteil 48 unter Zwischenlage eines Dichtrings 48' aufgesteckt ist. Der obere Bereich des Hülsenteils 48 bildet den Anschlag 31 und zugleich auch den Vor-Anschlag 4 mit der Vor-Anschlagstruktur 42. Auch hier besteht die Vor-Anschlagstruktur 42 aus parallel zueinander und senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufenden Stegen oder Wänden, die hier allerdings eine größere axiale Länge aufweisen als in der Vor-Anschlagstruktur 42 jeweils in der rechten Hälfte. Zwischen den die Vor-Anschlagstruktur 42 bildenden Wänden sind auch jeweils in der linken Hälfte Durchbrechungen 43 für die Gasführung freigehalten.
In dem in der 1a gezeigten Zustand steht der volle Strömungsquerschnitt durch alle Durchbrechungen 43 in der Vor-Anschlagstruktur 42 zur Verfügung.
In dem in 1b gezeigten Zustand hat sich die Stellmembran 2 aufgrund geänderter Druckverhältnisse unterhalb und oberhalb der Stellmembran 2 dem Vor-Anschlag 4 angenähert, wobei im Zentrum des zentralen Bereichs 21 der Stellmembran 2 soeben eine erste Berührung zwischen der Stellmembran 2 und der Vor-Anschlagstruktur 42 erfolgt. Der Strömungsquerschnitt durch den Vor-Anschlag 4 wird damit schon etwas verkleinert.
In 1c hat sich die Stellmembran 2 noch weiter in Richtung zum Vor-Anschlag 4 bewegt, wobei sich der zentrale Bereich 21 der Stellmembran 2 ausgehend von seinem Zentrum radial nach außen fortschreitend weiter an den Vor-Anschlag 4 angelegt hat und nun einen Teil der Durchbrechungen 43 verschließt, während die radial außen liegenden Durchbrechungen 43 noch frei sind. Aufgrund seiner Elastizität und Flexibilität legt sich dabei der zentrale Bereich 21 der Stellmembran 2 an die hier ebene Oberfläche der Vor-Anschlagstruktur 42 an. Auf diese Weise wird ein Teil der auf die Membran 2 wirkenden Kraft, nämlich der in dem Flächenbereich, der schon an der Vor-Anschlagstruktur 42 anliegt, wirkende Teil der Kraft unmittelbar auf den Rohrstutzen 30 und damit auf das Gehäuse 10 des Druckregelventils 1 abgeleitet. Hierdurch wird eine erwünschte und vom Unterdruck im Gasauslaß weitgehend unbeeinflußte Regelcharakteristik des Druckregelventils 1 gefördert.
In 1d hat sich die Stellmembran 2 vollständig an die Vor-Anschlagstruktur 4 sowie an den Anschlag 31 des Abströmquerschnitts 3 angelegt, wodurch nun die Schließstellung erreicht ist, in der keinerlei Gasstrom mehr fließt.
2 zeigt ein zweites Druckregelventil 1, das im Unterschied zu dem Beispiel gemäß 1 nun zusätzlich über einen Flüssigkeitssammelraum 15 verfügt.
In dem Flüssigkeitssammelraum 15 befindet sich ein gitterförmiger Einsatz 15.4, der ein Schwappen und Mitreißen von abgeschiedener Flüssigkeit in den Gasaustrittsstutzen 12 verhindert.
Das Gehäuse 10 besitzt auch hier einen Deckel 10', der die Stellmembran 2 mittels eines Einspannrandes 20 dichtend im Gehäuse 10 hält. Die Membran 2 trennt auch hier das Innere des Gehäuses 10 in eine untere Kammer 13 und eine obere Kammer 14. Die untere Kammer 13 steht mit dem Gaseinlaß 11 in Verbindung. Die obere Kammer 14 steht über eine kleine Bohrung 14' mit der freien Atmosphäre in Verbindung.
Auch hier ist der zentrale Bereich 21 der Stellmembran 2 aus einem elastisch-flexiblen Material, wie Elastomer, gebildet. Radial außen vom zentralen Bereich 21 liegt in der Stellmembran 2 ein ringförmiger Membrantragkörper 23, der zur Zentrierung und Abstützung des oberen Endes der Regelfeder 5 dient.
In der unteren Kammer 13 liegt auch hier ein Rohrstutzen 30, der einen Abströmquerschnitt 3 umschließt. Das obere Stirnende des Rohrstutzens 30 bildet auch hier einen Anschlag 31 für die Stellmembran 2.
Im Abströmquerschnitt 3 ist auch hier ein Vor-Anschlag 4 angeordnet, der wieder durch eine Vor-Anschlagstruktur 42 gebildet ist, die sich praktisch über die gesamte axiale Länge des Abströmquerschnitts 3 erstreckt. Die Vor-Anschlagstruktur 42 besitzt auch hier wieder eine Anzahl von parallel zueinander und in Axialrichtung des Abströmquerschnitts 3 verlaufenden, kanalförmigen Durchbrechungen 43.
Den unteren Teil des Gehäuses nimmt der Flüssigkeitssammelraum 15 ein, dessen unterer Teil einen Flüssigkeitssammelbereich 15' bildet. Der obere Bereich des Flüssigkeitssammelraums 15 dient zur Trennung von Gas und Flüssigkeit. Die Abtrennung von im Gas mitgeführten Flüssigkeitsanteilen, z.B. Ölnebel oder Öltropfen, erfolgt im Bereich der Vor-Anschlagstruktur 42 durch die zwangsläufig auftretende scharfe Strömungsumlenkung beim Einströmen des Gases aus der unteren Kammer 13 unter der Stellmembran 2 hindurch in die Durchbrechungen 43. Diese scharfe Umlenkung führt infolge von Massenträgheit zu einem Aufprallen der mitgeführten Flüssigkeitströpfchen auf die Vor-Anschlagstruktur 42, die die kanalförmigen Durch brechungen 43 begrenzt. Die niedergeschlagene Flüssigkeit folgt der Schwerkraft und der Gasströmung nach unten und gelangt über einen Gaseinlaß 15.1 in den Flüssigkeitssammelraum 15. Von dort tropft die Flüssigkeit nach unten und fällt in den Flüssigkeitssammelbereich 15'. Die kanalförmigen Durchbrechungen 43 haben bei diesem Ausführungsbeispiel eine unterschiedliche axiale Ausdehnung, in der Form, daß das geodätisch untere Ende der kanalförmigen Durchbrechungen eine Ebene aufspannt, die zur Horizontalen geneigt verläuft. Das untere Stirnende des Rohrstutzens 30 kann dabei ebenfalls eine Neigung zur Mittelachse des Rohrstutzens aufweisen. Dadurch kann die niedergeschlagene Flüssigkeit gezielt zur geodätisch tiefsten Stelle des Abströmquerschnitts 3 geleitet werden und von dort in den Flüssigkeitssammelbereich 15' abtropfen. Auf diese Weise wird verhindert, daß abgeschiedene Öltröpfchen von der Strömung mitgerissen werden. Das von den Flüssigkeitsanteilen befreite Gas gelangt durch den Reingasauslaß 15.2 links oben im Flüssigkeitssammelraum 15 in den Gasauslaß 12 und von dort beispielsweise in den Ansaugtrakt einer zugehörigen Brennkraftmaschine.
Zur Entleerung des Flüssigkeitssammelbereichs 15' von angesammelter Flüssigkeit dient hier ein Blattventil 16, das unter einem Flüssigkeitsauslaß 15.3 liegt. Von dort führt zweckmäßig eine hier nicht dargestellte Leitung die bei geöffnetem Ventil 16 abfließende Flüssigkeit ab und beispielsweise in das Kurbelgehäuse einer zugehörigen Brennkraftmaschine zurück.
2a veranschaulicht in einer vergrößerten Detaildarstellung die Abscheidung von mitgeführten Flüssigkeitströpfchen aus dem Gasstrom im Bereich des Vor-Anschlages 4. Ganz oben in 2a ist ein Ausschnitt der Stellmem bran 2, hier ihres zentralen Bereichs 21 sichtbar. Der Abscheidemechanismus ähnelt dabei dem eines Impaktors.
Im unteren Teil der 2a ist der Rohrstutzen 30 erkennbar, dessen obere, der Stellmembran 2 zugewandte Stirnseite den Anschlag 31 bildet.
Im Rohrstutzen 30 liegt der Vor-Anschlag 4, bestehend aus der die Durchbrechungen 43 aufweisenden Vor-Anschlagstruktur 42.
Durch gestrichelte Linien ist die Strömung eines mit Flüssigkeitströpfchen befrachtete Gases angedeutet, das von radial außen, gemäß 2a von links her, unter die Stellmembran 2 strömt, dort unter einer scharfen Ablenkung um etwa 90° in die Durchbrechungen 43 einströmt und durch diese nach unten weiterströmt. Wie die zeichnerische Darstellung veranschaulicht, können die im Gasstrom mitgeführten Flüssigkeitströpfchen der scharfen Umlenkung beim Eintritt des Gases in die Durchbrechungen 43 nur unvollkommen folgen, was dazu führt, daß die Flüssigkeitströpfchen auf die die Durchbrechungen 43 begrenzende Vor-Anschlagstruktur 42 aufprallen. An der Vor-Anschlagstruktur 42 sammeln sich die Flüssigkeitströpfchen und fließen als Flüssigkeitsfilm der Schwerkraft und der Gasströmung in den Durchbrechungen 43 folgend nach unten.
Auf diese Weise wird neben der Druckregelung im Druckregelventil 1 gleichzeitig eine Flüssigkeitsabscheidung aus dem das Druckregelventil 1 durchströmenden Gasstrom ohne einen aufwendigen separaten Flüssigkeitsabscheider erzielt.
3 zeigt einen Rohrstutzen 30 als Einzelteil eines Druckregelventils in einer Längsschnittdarstellung. In der linken Hälfte der 3 befindet sich im Abströmquerschnitt 3 eine in Axialrichtung relativ kurze Vor-Anschlagstruktur 42, während in der rechten Hälfte der 3 eine Vor-Anschlagstruktur 42 dargestellt ist, die in Axialrichtung eine wesentlich größere Länge aufweist. Durch geeignete Wahl der axialen Länge der Vor-Anschlagstruktur und damit der Durchbrechungen 43 läßt sich die gewünschte Flüssigkeitsabscheidung aus dem durchströmenden Gas beeinflussen und optimieren.
Die 3a bis 3d zeigen jeweils in Draufsicht auf den Rohrstutzen 30 verschiedene Ausführungen des Vor-Anschlages 4 und seiner Vor-Anschlagstruktur 42.
In 3a wird die Vor-Anschlagstruktur durch sich rechtwinklig kreuzende, ebene Wände 44.1 gebildet, zwischen denen die im Querschnitt quadratischen Durchbrechungen 43 verlaufen.
In 3b besteht die Vor-Anschlagstruktur 42 ebenfalls aus einander kreuzenden ebenen Wänden 44.1, wobei aber hier ein spitzer Kreuzungswinkel gewählt ist, der zu einem rautenförmigen Querschnitt der Durchbrechungen 43 führt.
In 3c setzt sich die Vor-Anschlagstruktur 42 aus in Radialrichtung verlaufenden Wänden 44.2 und in Umfangsrichtung verlaufenden Wänden 44.3 zusammen, zwischen denen die Durchbrechungen 43 liegen.
3d zeigt ein Beispiel für eine Vor-Anschlagstruktur 42, bei der im wesentlichen in Radialrichtung verlaufende Wände 44.2 vorgesehen sind, die radial innen in einem Ring kleineren Durchmessers zusammenlaufen.
Die 4a bis 4d zeigen weitere geeignete Ausführungen des Rohrstutzens 30 und des darin vorgesehenen Vor-Anschlages 4.
Gemäß 4a sind die Durchbrechungen 43 in der Vor-Anschlagstruktur 42 mit einem sechseckigen Querschnitt ausgeführt, wodurch sich eine Art Wabenstruktur ergibt.
In 4b sind die Durchbrechungen 43 in der Vor-Anschlagstruktur 42 als kreisrunde Bohrungen ausgeführt. Charakteristisch ist für dieses Beispiel, daß der Rohrstutzen 30 im Querschnitt gesehen hier nicht kreisrund ist, sondern eiförmig verläuft. Auch durch diese spezielle Formgebung kann die Regelcharakteristik des Druckregelventils 1 gezielt beeinflußt werden.
In 4c sind rechts oben und links unten zwei unterschiedliche Ausführungen gezeigt. Rechts oben sind die Durchbrechungen 43 als kreisrunde Bohrungen mit untereinander gleichem Durchmesser ausgeführt. Links unten in 4c sind die Durchbrechungen 43 als Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern ausgeführt, wobei der Durchmesser von radial innen nach radial außen kleiner wird. Der äußere Umriß des Rohrstutzens 30 ist in 4c wieder kreisrund.
4d zeigt eine Ausführung, bei der der Rohrstutzen 30 einen elliptischen Umriß hat. Die Durchbrechungen 43 in der Vor-Anschlagstruktur 42 sind hier wieder als kreisrunde, untereinander gleichgroße Bohrungen ausgeführt.
Die 5, 5a, 5b und 5c zeigen wieder einen Rohrstutzen 30 mit drei weiteren Ausführungen der Vor-Anschlagstruktur 42. In 5 ist im Längsschnitt der Rohrstutzen 30 mit seinem oberseitigen Anschlag 31 und mit dem eingesetzten Vor-Anschlag 4 zu sehen. Die Vor-Anschlagstruktur 42 ist hier oberseitig wieder ebenflächig ausgebildet. Die damit zusammenwirkende Stellmembran 2, die hier nicht dargestellt ist, sollte deshalb vorzugsweise eine konvexe Form haben.
Auch die Vor-Anschlagstruktur 42 gemäß 5 bildet wieder parallel zueinander und in Axialrichtung des Rohrstutzens 30 verlaufende Durchbrechungen 43. Die Vor-Anschlagstruktur 42 ist hier durch einen Wabenkörper 46 gebildet.
Zwei mögliche Ausführungen dieses Wabenkörpers 46 sind in 5a und 5b in Draufsicht gezeigt. In 5a handelt es sich bei dem Wabenkörper 46 um eine lagenförmige Wabenstruktur. Bei dem Beispiel nach 5b ist die Wabenstruktur 46 konzentrisch zum Zentrum des Rohrstutzens 30 ausgeführt.
5c zeigt einen Rohrstutzen 30 mit einem zentralen Dorn 32, der über Rippen 32.1 mit dem Rohrstutzen 30 verbunden bzw. einstückig mit diesem ausgebildet ist. Auf den zentralen Dorn 32 ist ein Wabenkörper 46 aufgesteckt.
In 6a und 6b ist ein weiteres Beispiel für einen Rohrstutzen 30 für den Abströmquerschnitt 3 mit dem Vor-Anschlag 4 gezeigt. Der Längsschnitt in 6a zeigt den Rohrstutzen 30, der den Abströmquerschnitt 3 begrenzt. Über die gesamte vertikale Länge ist hier im Abströmquerschnitt 3 die Vor-Anschlagstruktur 42 angeordnet, wobei die Vor-Anschlagstruktur 42 hier durch zuein ander parallel und parallel zur Zeichnungsebene verlaufende ebene Wände 45 gebildet ist.
Die parallele Anordnung der Wände 45 wird in 6b in der Draufsicht besonders deutlich. Jeweils zwischen zwei Wänden 45 liegt eine freie Durchbrechung 43 für die Führung des Gasstroms.
Die 7a und 7b zeigen jeweils in gleicher Darstellungsweise wie die 6a und 6b ein weiteres Beispiel eines Rohrstutzens 30 für den Abströmquerschnitt 3 mit dem darin vorgesehenen Vor-Anschlag 4. Charakteristisch für dieses Beispiel ist, daß die Vor-Anschlagstruktur 42 aus einer Anzahl von parallel zueinander und in Axialrichtung des Rohrstutzens 30 verlaufenden Stiften 47 gebildet ist, die bei Herstellung des Rohrstutzens 30 einstückig mit diesem gebildet sind. Eine solche Herstellung ist beispielsweise bei Verwendung von thermoplastischem Kunststoff ohne weiteres möglich.
7b zeigt die Draufsicht auf den Rohrstutzen 30 mit Vor-Anschlag 4. Die parallelen Stifte 47 bilden die Vor-Anschlagstruktur 42, an deren durch die freien Stiftenden gebildete Oberfläche sich die Membran 2 in der zuvor anhand der 1a bis 1d beschriebenen Art und Weise mehr oder weniger weit anlegen kann. Zwischen den Stiften 47 verbleibt ein freier Strömungsquerschnitt für das Gas als Abströmquerschnitt 3.
8 zeigt als Teil-Schnittdarstellung eine Ausführung eines Druckregelventils, bei der nicht die Stellmembran 2 selbst, sondern ein von dieser betätigter Schließkörper 2' mit dem Abströmquerschnitt 3 und dem darin vorgesehenen Vor-Anschlag 4 zusammenwirkt.
In 8 ist unten der obere Endbereich des Rohrstutzens 30 erkennbar, der den Abströmquerschnitt 3 einschließt und dessen obere Stirnseite den Anschlag 31 bildet. Im Abströmquerschnitt 3 ist zur Bildung des Vor-Anschlages 4 auch hier eine Vor-Anschlagstruktur 42 angeordnet. Diese besteht hier aus parallel zueinander und senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufenden kurzen Stegen, zwischen denen Durchbrechungen 43 für die Führung des Gases freigehalten sind.
Der Schließkörper 2' besteht hier aus einem unten tellerförmig vergrößerten Verbindungselement 24', das an seinem oberen, hier nicht sichtbaren Ende mit der Stellmembran 2 verbunden ist. Der untere Teil des Schließkörpers 2' ist mit einer Elastomerauflage 26' versehen, die eine in unbelastetem Zustand nach unten weisende konvexe Form hat. Die Auflage 26' ist elastisch und flexibel und legt sich bei Annäherung an den Vor-Anschlag 4 zunächst mit ihrem Zentrum an. Bei weiterer Annäherung legt sich dann die Auflage 26' radial von innen nach außen fortschreitend in zunehmendem Maße an den Vor-Anschlag 4 an, bis sie schließlich auch an dem Anschlag 31 anliegt und so die Schließstellung erreicht.
In dem unbelasteten Zustand der Elastomerauflage 26', wie ihn die 8 zeigt, besteht zwischen der Oberseite der Elastomerauflage 26' und der Unterseite des Verbindungselements 24' ein Hohlraum 27'. Damit das in diesem Hohlraum befindliche Gas bei der Annäherung und beim Anlegen der Elastomerauflage 26' an den Vor-Anschlag 4 entweichen kann, ist eine Bohrung 28' vorgesehen, die von dem Hohlraum 27' durch das tellerförmige vergrößerte untere Ende des Verbindungselements 24' zu dessen Oberseite führt.
8a zeigt eine abgewandelte Elastomerauflage 26'. Diese zweite Elastomerauflage 26' ist in ihrem unbelasteten Zustand an ihrer nach unten, also zum Vor-Anschlag 4 weisenden Seite ebenfalls konvex ausgeführt. Auch hier ist die Elastomerauflage 26' elastisch und flexibel, gleichzeitig aber auch noch kompressibel. Auf diese Weise wird der Hohlraum 27' mit der Bohrung 28' nicht benötigt.
Die 9a und 9b zeigen ein weiteres, mit einem Flüssigkeitssammelraum 15 ausgestattetes Druckregelventil 1, einmal im Längsschnitt und einmal im Querschnitt.
Im Längsschnitt gemäß 9a liegt rechts oben im Gehäuse 10 die Stellmembran 2, die hier in einer vertikalen Ebene liegt, was für die Funktion der Stellmembran 2 ohne Belang ist. In diesem Beispiel liegt links von der Stellmembran im Gehäuse 10 die Kammer 13, die über einen in 9a nicht sichtbaren Gaseinlaß mit einer Quelle eines Gases verbunden ist. Rechts von der Stellmembran 2 liegt die Kammer 14, die über die Bohrung 14' mit der freien Atmosphäre verbunden ist. Die Stellmembran 2 entspricht hier der Ausführung gemäß 1. Auch hier wird die Stellmembran 2 von der Regelfeder 5 in Öffnungsrichtung beaufschlagt.
In dem von der Regelfeder 5 umgrenzten Bereich liegt koaxial zu dieser der Rohrstutzen 30, der den Abströmquerschnitt 3 für das aus der Kammer 13 geregelt abströmende Gas bildet. Im Rohrstutzen 30 ist auch hier eine Vor-Anschlagstruktur angeordnet, die hier aus parallelen, senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufenden Wänden 45 besteht.
Die der Stellmembran 2 zugewandte Stirnseite des Rohrstutzens 30 bildet auch hier den Anschlag 31 für die Schließstellung der Stellmembran 2. Radial innen vom Anschlag 31 liegt der Vor-Anschlag 4, an den sich die Stellmembran bei ihrer Annäherung an den Abströmquerschnitt 3 radial innen beginnend und dann radial nach außen fortschreitend anlegen kann.
Der Flüssigkeitssammelraum 15 ist hier als Flüssigkeitsabscheider ausgebildet und besitzt dazu, wie die 9b im Querschnitt verdeutlicht, eine runde Form. Das durch den Abströmquerschnitt 3 abströmende Gas gelangt durch einen Gaseinlaß 15.1 tangential in den Flüssigkeitssammelraum 15, wodurch das Gas in eine rotierende Strömung versetzt wird. Diese rotierende Strömung führt durch Fliehkraftwirkung zu einem Niederschlag von mitgeführten Flüssigkeitströpfchen an der inneren Oberfläche des Teils des Gehäuses 10, der den Flüssigkeitssammelraum 15 begrenzt. Die niedergeschlagene Flüssigkeit strömt unter Schwerkraftwirkung nach unten und sammelt sich im Flüssigkeitssammelbereich 15'. Von dort kann die gesammelte Flüssigkeit über den Flüssigkeitsauslaß 15.3 bei geöffnetem Blattventil 16 abgeführt werden. Einbauten 15.4 verhindern ein Schwappen der abgeschiedenen Flüssigkeit.
Das Gas verläßt den Flüssigkeitssammelraum 15 durch einen ebenfalls tangential verlaufenden Reingasauslaß 15.2 und strömt durch den Gasauslaß 12 ab.
Ein anderes Beispiel eines Druckregelventils 1 mit integriertem Flüssigkeitssammelraum 15 ist in den 10a und 10b gezeigt, in 10a im Längsschnitt und in 10b im Querschnitt.
Die Stellmembran 2 und der diese aufnehmende Teil des Gehäuses 10 stimmen mit der Ausführung gemäß den 9a und 9b überein. In den Rohrstutzen 30, der den Abström querschnitt 3 umgrenzt, ist hier ein Wabenkörper 46 als Einsatzteil eingefügt, der zumindest einen Teil der Flüssigkeitströpfchen aus dem durchströmenden Gas abscheidet, wie weiter oben schon erläutert.
Der Abströmquerschnitt 3 geht, wie 10b besonders deutlich zeigt, in einen tangentialen Gaseinlaß 15.1 über, der in den auch hier im Querschnitt kreisrund ausgeführten Flüssigkeitssammelraum 15 mündet. Der Teil des Gehäuses 10, der den Flüssigkeitssammelraum 15 bildet, ist in der Form eines Zyklons ausgeführt, um eine weitere Flüssigkeitsabscheidung aus dem Gasstrom zu ermöglichen. Durch den tangentialen Einlaß 15.1 wird die Gasströmung innerhalb des Flüssigkeitssammelraums 15 in eine rotierende Richtung gezwungen, wodurch mitgeführte Flüssigkeitströpfchen sich infolge der Zentrifugalkraft an der inneren Oberfläche des Flüssigkeitssammelraums 15 niederschlagen.
Das Reingas verläßt den als Zyklon wirkenden Flüssigkeitssammelraum 15 durch einen zentral in dessen oberem Bereich liegenden Reingasauslaß 15.2, der in den Gasauslaß 12 übergeht.
Die niedergeschlagene Flüssigkeit fließt durch Schwerkraftwirkung innerhalb des Flüssigkeitssammelraums 15 nach unten und gelangt durch den Flüssigkeitsauslaß 15.3 in den Flüssigkeitssammelbereich 15'. Auch hier können Einbauten 15.4 vorgesehen sein, um ein Schwappen der abgeschiedenen Flüssigkeit zu verhindern. Durch einen weiteren Flüssigkeitsauslaß 15.3' am tiefsten Punkt des Flüssigkeitssammelbereichs 15' kann über ein Blattventil 16 die gesammelte Flüssigkeit abgeführt werden. Um unter ungünstigen Betriebsbedingungen ein Einfrieren der Kanäle des Wabenkörpers 46 zu verhindern, ist um den Abström stutzen 30 ein elektrisch erwärmbares Heizelement 33 angeordnet, dessen elektrische Zuleitung hier nicht dargestellt ist.
In den 11a und 11b ist ein weiteres Beispiel eines Druckregelventils 1 dargestellt. Dabei zeigt 11a die Anordnung mit einem Vorabscheider 6 im Längsschnitt und die 11b den Vorabscheider 6 im Querschnitt. Bei dieser Variante ist im Gaseinlaß 11 ein Prallplatten- oder Lamellenabscheider als Vorabscheider 6 angeordnet. Dieser kann vorteilhaft dann vorgesehen sein, wenn der Gasstrom eine hohe Konzentration relativ großer Öltröpfchen enthält. Durch die Anordnung der Prallflächen 60 im Gaseinlaß 11 können die Grobanteile des Ölnebels wirkungsvoll abgeschieden werden. Vorteilhaft kann dabei vorgesehen werden, daß zumindest die geodätisch untere Wandung des Gaseinlasskanals 11 gegen die Horizontale geneigt ist, derart, daß im Vorabscheider 6 abgeschiedene Öltröpfchen entgegen der Strömungsrichtung in das Kurbelgehäuse zurücklaufen können.
Eine weitere Variante eines Vorabscheiders ist in der 12 im Längsschnitt dargestellt. Hier ist der Vorabscheider 6 als Siebstruktur 61 ausgeführt, die konzentrisch um den Rohrstutzen 30' und in Strömungsrichtung zwischen dem Gaseinlaß 11 und dem Voranschlag 4 angeordnet ist. Die Poren Siebstruktur 61 können dabei so bemessen sein, daß Partikel aus dem Gasstrom zurückgehalten werden, die die Kanäle 43 der Voranschlagstruktur verschließen könnten.
In den 13a und b sind zwei weitere Formen des Voranschlags 4 gezeigt. 13a weist dabei eine konvexe Ausbildung der Voranschlagsstruktur 42 auf, was z.B. bei Verwendung einer etwas steiferen Membran vorteilhaft sein kann. In der Ausführung gem. 13b ist zentral im Rohrstutzen 30 des Abströmquerschnitts 3 ein Dorn 32 angeordnet.
Bei einem tangential angeordneten Gaseintritt 11, gem. der 14 wird die Luftsäule innerhalb der oberen Kammer 13 in Rotation versetzt. Der so entstehende Gaswirbel sorgt beim Eintritt in die Durchbrechungen 43 der Voranschlagstruktur 42 für eine optimierte Abscheidung der im Gasstrom mitgeführten Öltröpfchen, auch bei größeren Spalten zwischen der Membran und der Voranschlagstruktur.

Claims

Pneumatisches Druckregelventil (1), das im Verlauf einer Gasleitung angeordnet ist, deren Durchlaß mittels des Druckregelventils (1) in Abhängigkeit vom Differenzdruck zwischen einem oder mehreren an mindestens einem Eingang (11) des Druckregelventils (1) anliegenden Gasdrücken selbsttätig veränderbar ist, wobei im Druckregelventil (1) eine Stellmembran (2) vorgesehen ist, die einerseits von einem Referenzdruck und andererseits von dem Gasdruck oder den Gasdrücken sowie von einer Regelfeder (5) beaufschlagt ist, wodurch bei Veränderung des Differenzdrucks zwischen den an die Stellmembran (2) angrenzenden Bereichen die Stellmembran (2) verstellt wird und die Stellmembran (2) selbst oder ein von der Stellmembran (2) betätigter Schließkörper (2') den Durchlaß durch einen Abströmquerschnitt (3) des Druckregelventils (1) vergrößert oder verkleinert, wobei eine an den Abströmquerschnitt (3) membranseitig angrenzende Struktur (30) des Druckregelventils (1) einen Anschlag (31) für die Stellmembran (2) oder für den Schließkörper (2') in deren Schließstellung bildet, wobei im Druckregelventil (1) mindestens ein Vor-Anschlag (4) so angeordnet ist, daß bei Bewegung der Stellmembran (2) in Schließrichtung die Stellmembran (2) oder der Schließkörper (2') zuerst in Kontakt mit dem Vor-Anschlag (4) gelangt und wobei bei weiterer Bewegung der Stellmembran (2) in Stellmembran (2) oder der Schließkörper (2') dann unter (weiterer) elastisch-flexibler Verformung den Durchlaß weiter verkleinert und in einer Endstellung auch in Kontakt mit dem Anschlag (31) gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor-Anschlag (4) durch mindestens eine im Abströmquerschnitt (3) liegende, membran- oder schließkörperseitig flächige, durchbrochene Vor-Anschlagstruktur (42) gebildet ist.
Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) einstückig mit der den Anschlag (31) bildenden Struktur (30) des Druckregelventils (1) ausgeführt ist.
Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) in Form eines oder mehrerer Einzelteile ausgeführt und mit der den Anschlag (31) bildenden Struktur (30) des Druckregelventils (1) verbunden ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmembran (2) oder der von der Stellmembran (2) betätigte Schließkörper (2') an ihrer/seiner der Vor-Anschlagstruktur (42) zugewandten Seite konvex geformt ist oder bei Anliegen eines Differenzdrucks zu der konvexen Form verformbar ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmembran (2) eine Elastomermembran ist, die zumindest in ihrem mit der Vor-Anschlagstruktur (42) zusammenwirkenden Bereich tragkörperfrei ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) an ihrer der Stellmembran (2) oder dem Schließkörper (2') zugewandten Seite eben ist.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) an ihrer der Stellmembran (2) oder dem Schließkörper (2') zugewandten Seite konvex ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) sich in Axialrichtung der den Anschlag (31) bildenden Struktur (30) in diese hinein erstreckt.
Druckregelventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der axialen Erstreckung der Vor-Anschlagstruktur (42) wenigstens 25% eines lichten Innendurchmessers der den Anschlag (31) bildenden Struktur (30) beträgt.
Druckregelventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der axialen Erstreckung der Vor-Anschlagstruktur (42) 50% bis mehr als 100% des lichten Innendurchmessers der Struktur (30) beträgt.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) jeweils eine axiale Länge aufweisen, die groß ist im Verhältnis zum jeweiligen lichten Durchmesser der Durchbrechungen (43).
Druckregelventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) jeweils eine axiale Länge aufweisen, die wenigstens 5 mal so groß ist wie der lichte Durchmesser der jeweiligen Durchbrechungen (43).
Druckregelventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) jeweils eine axiale Länge aufweisen, die 10 bis 20 mal so groß ist wie der lichte Durchmesser der jeweiligen Durchbrechungen (43).
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) eine Gesamtfläche aufweisen, die zwischen 20% und 80% der Fläche der den Anschlag (31) bildenden Struktur (30) beträgt.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Anschlag (31) bildenden Struktur (30) und die darin vorgesehene Vor-Anschlagstruktur (42) eine runde, elliptische, ovale, eiförmige oder mehreckige äußere Umrißform haben.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) die Form eines Gitters aus einander kreuzenden flachen ebenen Wänden (44.1) oder aus einander kreu zenden radialen und konzentrischen Wänden (44.2, 44.3) hat.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) die Form eines Rostes aus zueinander parallelen flachen ebenen Wänden (45) oder aus zueinander konzentrischen Wänden hat.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) die Form eines gewellten, lagenförmigen oder gewickelten Wabenkörpers (46) hat.
Druckregelventil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der gewickelte Wabenkörper (46) oder die Vor-Anschlagstruktur (42) um einen zentralen Dorn (32) befestigt ist.
Druckregelventil nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (32) ein massiver, für das strömende Medium undurchlässiger Körper ist.
Druckregelventil nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (32) in seiner Axialrichtung eine Waben- oder Kanalstruktur aufweist.
Druckregelventil nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (32) einstückig mit dem Gehäuse (10) ist.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) die Form eines Betts aus mehreren parallelen, voneinander beanstandeten, länglichen Stiften (47) oder Segmenten hat, deren freie Enden der Stellmembran (2) oder dem Schließkörper (2') zugewandt sind.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) jeweils eine runde, elliptische, ovale, mehreckige, schlitzförmige, kreissektorförmige oder kreisringsektorförmige Querschnittsform haben.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) alle den gleichen Querschnitt aufweisen.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) wenigstens zwei verschiedene Querschnitte aufweisen.
Druckregelventil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (43) in der Vor-Anschlagstruktur (42) in deren Radialrichtung gesehen innen größer und außen kleiner sind.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (2') an seiner der Vor-Anschlagstruktur (42) zugewandten Seite eine in Axialrichtung elastischflexible und/oder kompressible Auflage (26') trägt.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses auslaßseitig mit einem Flüssigkeitssammelraum (15) ausgeführt ist, in dem zumindest die an der Vor- Anschlagstruktur (42) aus dem durch das Druckregelventil (1) strömenden Gasstrom abgeschiedene Flüssigkeit in einem Flüssigkeitssammelbereich (15') sammelbar ist.
Druckregelventil nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitssammelraum (15) als im Querschnitt runder Wirbelraum ausgebildet ist, der eine zweite Abscheidestufe bildet, in der Flüssigkeitströpfchen, die hinter der Vor-Anschlagstruktur (42) noch in dem das Druckregelventil (1) durchströmenden Gasstrom enthalten sind, aus diesem durch Zentrifugalkraft abscheidbar sind.
Druckregelventil nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitssammelraum (15) in seinem in Einbaulage oberen Teil als Zyklon mit einem tangentialen Gaseinlaß (15.1), einem zentral und axial nach oben abgehenden Reingasauslaß (15.2) und einem nach unten führenden, in den unter dem Zyklon liegenden Flüssigkeitssammelbereich (15') mündenden Flüssigkeitsauslaß (15.3) ausgebildet ist.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitssammelbereich (15') über ein Ventil (16), vorzugsweise ein differenzdruckgesteuertes Rückschlagventil, wie Blattventil, mit einer Flüssigkeitsabführ- oder Flüssigkeitsrückführleitung verbunden ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Anschlagstruktur (42) und/oder die Stellmembran (2) oder der Schließkörper (2') mit einer Heizeinrichtung ausgestattet ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung des Gases gesehen vor der Vor-Anschlagstruktur (42) ein grobe Verunreinigungen aus dem Gasstrom abfangender Vorabscheider, vorzugsweise ein Vorsieb (61) und/oder ein Zyklon oder Prallplatten- oder Lamellenabscheider (60), angeordnet ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Ölsammelbehälter (15, 15') Strömungsleitelemente (15.4) angeordnet sind.
Druckregelventil nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsleitelemente (15.4) als konzentrisch zueinander angeordnete Leitwände ausgebildet sind und einen kreisförmigen oder kreissegmentförmigen Querschnitt aufweisen.
Druckregelventil nach einem der Ansprüche 35 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwände (15.4) Durchbrechungen aufweisen, die in radialer Richtung versetzt zueinander angeordnet sind.
Druckregelventil nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil in ein Modul zur Reinigung der Kurbelgehäuseentlüftungsgase und/oder in die Zylinderkopfhaube einer Brennkraftmaschine integriert ist.
Druckregelventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Kammer (13) eine im Querschnitt runde Wirbelkammer ist, in der der Gaseintritt (11) tangential angeordnet ist, und die Gassäule in Rotation versetzt wird.