DE2307442C3 - Kombiniertes Stromungs- und Druckregulierventil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein kombiniertes Strömungs- und Druckregulierventil, bei welchem in einem Gehäuse zwischen einem Mediumeingang und einem Mediumausgang eine nahe an ihrem Rand mit mindestens einer öffnung versehene Membran gelagert ist, welcher zur Mediumausgangsseite hin ein die Membranöffnung ausschließender Dichtsitz mit geringem Abstand gegenübersteht.

Bei mit strömenden Flüssigkeiten oder Gasen arbeitenden Apparaturen kann akute Gefahr entstehen, wenn im Leitungssystem für das Medium ein Defekt auftritt, wie beispielsweise durch Ablösen einer Schlauchverbindung oder durch Umkehr der Strömungsrichtung od. dgl.

Als Sicherung gegen das Ausströmen eines explosiven Gases ist eine Einrichtung in Rohrform bekannt, in der eine Scheibe bei zu großem Druck entgegen einer Federkraft gegen einen Dichtsitz gedrückt wird. Diese Einrichtung spricht erst bei einigen hundert l/h und nur sehr ungenau an. Es wird ferner ein merklicher Druckabfall erzeugt und die Einrichtung ist nicht wieder in ihre Durchgangsstellung zu bringen, ohne daß der Vordruck weggenommen wird.

Es ist ferner eine Einrichtung bekannt, die eine Membran mit einer Tasche verwendet, in der sich eine Kugel befindet, die bei Ausbiegung der Membran aus der Tasche rollt und die Membran arretiert. Um die Membran in die Ausgangslage zu bringen, muß ein Stopfen entfernt werden und durch ein dann zugängliches Loch ein Nagel od. dgl. eingeführt werden, mit dem die Kugel wieder in die Tasche gebracht werden muß. Von außen ist nicht erkennbar, in welchem Betriebszustand sich die Einrichtung befindet; die Membran ist auch nicht justierbar, so daß ein präzises Ansprechen nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die für nahezu beliebige Strömungsmengen von Null an geeignet ist, die außerdem in einem Bereich des Sollgrenzwerts justiert werden kann, die ferner bis nahe an den Ansprechpunkt keinen merklichen Druckabfall erzeugt und die schließlich nach dem Ansprechen wieder von Hand geöffnet werden kann, ohne den Vordruck wegnehmen zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Membran in ihrer Lage gegenüber dem Ventilsitz durch eine Justierschraube einstellbar ist, daß der Durchmesser des Dichtsitzes etwa zwei Drittel des ίο Durchmessers der Membran entspricht, daß eine zweite Membran, die einen im Abstand zur ersten Membran liegenden Stößel für die mechanische Rückstellung der ersten Membran trägt, so angeordnet ist, daß der Mediumausgang zwischen beiden Membranen liegt, und daß die zweite Membran auf der Mediumausgangsseite mittels einer Feder auf die erste Membran einwirkt, die sich ihrerseits auf der Eingangsseite über eine zweite Feder gegen die Justierschraube absiülzi.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels räher erläutert.

In einem Gehäuse 23 (im Schnitt dargestellt) sind zwei Membranen 3, 9 gelagert, wobei die Membran 3 in Randnähe eine oder mehrere öffnungen 8 aufweist. Beide Membranen 3, 9 bilden eine Kammer 21 mit einem Mediumausgang 2 und einem Dichtsitz 7. Durch die Membran 3 ist ferner eine zweite Kammer 22 mit einem Mediumeingang 1 abgeteilt, der ein Innengewinde 12 hat. Die Membran 3 wird durch zwei Federn 4,5 in geringer Distanz vom Dichtsitz gehalten, wobei die Feder 4 an einer im Innengewinde 12 befindlichen Justierschraube 6 und die Feder 5 an der Membran 9 anliegt. Der Dichtsitz 7 hat etwa ²/₃ des Durchmessers der Membran 3. Die Membran 9 hat einen Stößel 10, dessen freies Ende der Membran 3 mit Abstand gegenübersteht. Der Membran 9 ist eine außerhalb des Gehäuses 20 angeordnete Blattfeder 23 mit einem Stößel 24 zugeordnet. Wird die Blattfeder 23 von Hand in Pfeilriclitung bewegt, so drückt der Stößel 24 gegen die Membran 9 und deren Stößel 10 gegen die Membran 3, die damit von außen bewegbar ist.
Die Einrichtung hat folgende Wirkungsweise.
Das strömende Medium gelangt vom Eingang 1 durch eine oder mehrere öffnungen 8 in der Membran 3 am Dichtsitz 7 vorbei zum Ausgang 2. Die öffnungen 8 sind derart bemessen, daß unterhalb des Strömungsgrenzwerts ein verschwindend geringer Druckabfall auftritt, so daß die Membran 3 praktisch entlastet ist und durch die Federn 4, 5 stabil in geringer Distanz von dem Dichtsitz 7 gehalten wird.

Nähert sich die Strömungsmenge dem Grenzwert, so nimmt der Druckabfall rasch zu, da ein geringer Druckabfall an den öffnungen 8 bereits ausreicht, die Membran 3 näher an den Dichtsitz 7 zu bewegen, wodurch sich dort ein Engpaß und damit eine verstärkte Kraft ausbildet, bis die Membram 3 fest an dem Dichtsitz abschließt.

Der Durchgang bleibt blockiert, bis entweder der

Druck am Eingang 1 weggenommen wird oder durch

6v Eindrücken der Membran 9 über die Feder 23 und den Stößel 10 der Membran 9 die Membran 3 vom Dichtsitz 7 abgehoben wird.

Die Bemessung der Membranen und Durchgangsquerschnitte richtet sich nach der Ari des sirömenden Mediums, dessen Arbeitsdruck und der geforderten Strömungsmenge.

Die Strömungsgrenzmenge, bei welcher die Einrichtung schließt, ist praktisch unabhängig von dem

Arbeitsdruck und kann durch die Justierschraube 6 sehr genau eingestellt werden.

Durch Vertauschen des Eingangs 1 mit dem Ausgang 2 und Einstellen der Justierschraube 6 derart, daß die Membran 3 im Ruhezustand an dem Dichtsitz 7 anliegt, wird die Funktion einer empfindlichen Rückflußsperre erhalten.

Für Schaltzwecke ist der Membran 9 .iber die Blattfeder 23 ein am Gehäuse 20 befestigter Mikroschalter 11 zugeordnet. Der Schalter 11 hut einen Schaltschnippel 25, der an der Blattfeder 23 anliegt. Wird der Durchgang geschlossen, so sinkt auch im gleichen Moment der Druck im Kammerteil 21 und durch die Wölbung der Membran 9 wird der Schalter 11 betätigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Kombiniertes Strömungs- und Druckregulierventil, bei welchem in einem Gehäuse zwischen einem Mediumeingang und einem Mediumausgang eine nahe an ihrem Rand mit mindestens einer öffnung versehene Membran gelagert ist, welcher ;iur Mediumausgangsseite hin ein die Membranöffnung ausschließender Dichtsitz mit geringem Abstand gegenübersteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (3) in ihrer Lage gegenüber dem Ventilsitz (7) durch eine Justierschraube (6) einstellbar ist, daß der Durchmesser des Dichtsitzes (7) etwa zwei Drittel des Durchmessers der Membran (3 entspricht, daß eine zweite Membran (9), die einen im Abstand zur ersten Membran (3) liegenden Stößel (iO) für die mechanische Rückstellung der ersten Membran (3) trägt, so angeordnet ist, daß der Mediumausgang (2) zwischen beiden Membranen (3, 9) liegt, und daß die zweite Membran (9) auf der Mediumausgangsseite mittels einer Feder (5) auf die erste Membran (3) einwirkt, die sich ihrerseits auf der Eingangsseite über eine zweite Feder (4) gegen die Justierschraube (6) abstützt.