DE278632C

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Publication number: DE278632C
Application number: DENDAT278632D
Authority: DE
Publication date: 1914-10-05

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine neue Bauart der bekannten Druckregler, bei denen die Regelung sowohl durch den zu vermindernden als auch durch den verminderten Druck erfolgt.The subject of the invention is a new type of known pressure regulator which the regulation both by the to be diminished and by the diminished Printing takes place.

Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß mit dem Ventilkörper zur Verstellung desselben eine Scheibe fest verbunden ist, die diametral gegenüberliegende Keilflächen besitzt,The invention is characterized in that the same with the valve body for adjustment a washer is firmly connected, which has diametrically opposite wedge surfaces,

ίο auf denen Rollen einer von einer Steuervorrichtung (Bourdonröhre o. dgl.) gedrehten zweiten Scheibe gleiten. Diese letztere Scheibe ist zweckmäßig am Gehäuse mittels eines Kugellagers abgestützt.ίο on which rolls one of a control device (Bourdon tube or the like) rotated second disk slide. This latter disc is expediently supported on the housing by means of a ball bearing.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt: Fig. ι einen Längsschnitt durch den neuen Druckregler, Fig. 2 eine Ansicht der inneren Regelungsorgane, Fig. 3 eine Ansicht der inAn embodiment of the invention is shown in the drawing, namely shows: Fig. Ι a longitudinal section through the new pressure regulator, Fig. 2 is a view of the inner Control organs, Fig. 3 is a view of the in

ao Fig. 2 dargestellten Teile von unten gesehen, Fig. 4 eine Ansicht der äußeren Regelungsorgane, Fig. 5 den unteren Teil der inneren Regelungsorgane im Längsschnitt, und zwar im größeren Maßstabe, und Fig. 6 eine Seitenansieht zu Fig. 5. Die Fig. 7 zeigt eine als Relais wirkende Ausführungsform des neuen Druckreglers. ao Fig. 2 seen from below, Fig. 4 is a view of the outer control organs, Fig. 5 shows the lower part of the inner Control organs in longitudinal section, on a larger scale, and FIG. 6 is a side view to Fig. 5. Fig. 7 shows an embodiment of the new pressure regulator which acts as a relay.

Die Regelungsorgane sind in einem Ventilgehäuse Z (Fig. 1) untergebracht. In das Gehäuse Z mündet das Einströmrohr A für das unter hohem Druck und das Ausströmrohr B für das unter vermindertem Druck stehende Mittel. Die zylindrische Ventilspindel ist mit zwei Führungsrippen C¹ (Fig. 1, 2, 5, 6) versehen, die in zwei in den Wänden des Ventilgehäuses Z vorgesehenen Führungsnuten K gleiten und welche die Spindel C gegen Drehung sichern. Die Ventilspindel C trägt an dem einen Ende zwei ungleich große Ventilkegel D und D¹ und am anderen Ende einen zweiarmigen Querteil E, auf dem zwei entgegengesetzt geneigte, diametral gegenüberliegend angeordnete Keilflächen E¹ vorgesehen sind. Auf diesen geneigten Flächen können sich zwei Rollen F verschieben, die an einer RingscHeibeF¹ diametral gegenüberliegend angebracht sind. Die Scheibe F¹ stützt sich mit der den Rollen F abgekehrten Seite auf eine Kugelreihe H, die in einem in der Wand des Ventilgehäuses vorgesehenen Kanal laufen. Die Ringscheibe F¹ trägt ferner zwei gegeneinander gebogene Arme S, die eine Nabe T halten. In dieser Nabe sind achsiale Längsschlitze U vorgesehen, die zur Aufnahme und Führung eines die Drehachse G durchsetzenden Querbolzens V dienen. Die in der Nabe T geführte Drehachse G geht durch den Deckel I des Ventilgehäuses hindurch. Sie ist mit einem vierkantigen Teil verbunden, auf dem ein die Stellung der Ventilkegel D und D¹ in bezug zu ihren Sitzen angebender Zeiger / befestigt ist (Fig. 4). Auf dem Deckel I ist ein Gehäuse L befestigt, das eine Bourdonsche Röhre M umschließt. Diese Röhre steht durch eine Leitung M¹ The regulating organs are housed in a valve housing Z (Fig. 1). The inlet pipe A for the medium under high pressure and the outflow pipe B for the medium under reduced pressure open into the housing Z. The cylindrical valve spindle is provided with two guide ^{ribs C 1} (Fig. 1, 2, 5, 6) which slide in two guide grooves K provided in the walls of the valve housing Z and which secure the spindle C against rotation. The valve spindle C carries at one end two valve cones D and D ^{1 of} unequal size and at the other end a two-armed transverse part E on which two oppositely inclined, diametrically opposite wedge surfaces E ^{1 are} provided. On these inclined surfaces, two rollers F , which are attached to a ring disk F ¹ diametrically opposite one another, can slide. The disc F ¹ is supported with the side facing away from the rollers F on a row of balls H, which run in a channel provided in the wall of the valve housing. The ring disk F ^{1 also} carries two arms S bent towards one another and holding a hub T. Axial longitudinal slots U are provided in this hub, which serve to receive and guide a transverse bolt V passing through the axis of rotation G. The axis of rotation G guided in the hub T passes through the cover I of the valve housing. It is connected to a square part on which a pointer / indicating the position of the valve cones D and D ¹ in relation to their seats is attached (FIG. 4). A housing L , which encloses a Bourdon tube M, is attached to the cover I. This tube stands by a line M ¹

mit dem Ausströmrohr^i? für das Niederdruckmittel in Verbindung. Das geschlossene Ende N der Bourdonschen Röhre endigt in eine Gabel, in der eine Schraubenmutter X beweglich gelagert ist. In die Mutter X ist einen Stellschraube 0 eingeschraubt, von deren Mitte aus das Gewinde entgegengesetzt eingeschnitten ist, d. h. also mit anderen Worten, die Schraube O besitzt auf der einen Hälfte linksgängiges,with the exhaust pipe ^ i? for the low pressure medium in connection. The closed end N of the Bourdon tube ends in a fork in which a screw nut X is movably mounted. An adjusting screw 0 is screwed into the nut X , from the center of which the thread is cut in the opposite direction, i.e. in other words, the screw O has left-handed,

ίο auf der anderen Hälfte rechtsgängiges Gewinde. Der Zeiger / trägt an seinem kürzeren Arm eine gleichfalls um Querzapfen bewegliche Mutter X\ durch die die Stellschraube O ebenfalls hindurchreicht.ίο right-hand thread on the other half. The pointer / carries a nut X \ on its shorter arm, which can also be moved around a transverse pin, through which the adjusting screw O also extends.

Der Druckregler nach der vorliegenden Erfindung wirkt in folgender Weise:The pressure regulator according to the present invention operates in the following way:

Das durch das Rohr A eintretende Druckmittel übt auf beide Ventilkegel D und D¹ einen Druck aus. Da der Ventilkegel D¹ kleiner ist als der Ventilkegel D, so trachtet die vom Hochdruckmittel ausgeübte Pressung die beiden Ventilkegel ihren Sitzen zu nähern. Die Keilflächen E¹ stützen sich hierbei auf die an der Scheibe F¹ befestigten Rollen F, und dieser Druck wird auf die Kugeln H übertragen. Die Neigung der Keilflächen E¹ ist derart gewählt, daß die Rollen der Scheibe F¹ unter einer bestimmten Druckwirkung — dem für den Druckregler jeweiligen Normaldruck — nicht gleiten und daß dann fast der ganze vom Druckmittel ausgeübte Druck auf die Kugelreihe H übertragen wird.The pressure medium entering through pipe A exerts pressure on both valve cones D and D ¹ . Since the valve cone D ^{1 is} smaller than the valve cone D, the pressure exerted by the high-pressure medium tends to bring the two valve cones closer to their seats. The wedge surfaces E ¹ are supported by the rollers F attached to the disk F ¹ , and this pressure is transmitted to the balls H. The inclination of the wedge surfaces E ¹ is chosen so that the rollers of the disk F ¹ do not slide under a certain pressure effect - the normal pressure for the pressure regulator - and that almost all of the pressure exerted by the pressure medium is then transferred to the row H of balls.

Wenn nun zur erstmaligen Eröffnung des Ventils die Stellschraube O derart gedreht wird, daß sich die beiden Muttern X und X¹ voneinander entfernen, so wird die Bourdonsche Röhre wie eine Feder gespannt; dadurch wird der Zeiger / verstellt und somit die Drehachse G gedreht. Diese nimmt die Scheibe F¹ mit, die wiederum durch Vermittlung der Rollen F die gegen Drehung gesicherte Ventilspindel C versteilt, wodurch die Ventilkegel D und D¹ von den zugehörigen Sitzen entfernt werden. Das Druckmittel kann jetzt von der Zuleitung A nach der Verbrauchsleitung B strömen. Ein Teil des Druckmittels dringt hierbei durch die Rohrleitung M¹ in das Bourdon- oder Manometerrohr M (Fig. 4) ein, dessen freies Ende nun das Bestreben hat, sich nach außen zu bewegen. If the adjusting screw O is now turned for the first opening of the valve in such a way that the two nuts X and X ¹ move away from each other, the Bourdon tube is tensioned like a spring; as a result, the pointer / is adjusted and the axis of rotation G is rotated. This takes the disc F ¹ with it, which in turn steepens the valve spindle C secured against rotation by means of the rollers F , whereby the valve cones D and D ¹ are removed from the associated seats. The pressure medium can now flow from supply line A to consumption line B. Part of the pressure medium penetrates through the pipe M ¹ into the Bourdon tube or manometer tube M (FIG. 4), the free end of which now tries to move outwards.

Sobald der gewünschte verminderte Druck erreicht ist, wirkt das auf die Mutter X ziehend wirkende Manometerrohr derart auf den Zeiger / ein, daß jede Erhöhung des verminderten Druckes die Ventile zu schließen und umgekehrt jede Verringerung des verminderten Druckes die Ventile zu öffnen trachtet. ,As soon as the desired reduced pressure is reached, the manometer tube pulling nut X acts on the pointer / in such a way that every increase in the reduced pressure tends to close the valves and, conversely, every decrease in the reduced pressure tends to open the valves. ,

Wenn dagegen der Druck in der Hochdruckleitung A wächst, so wird auch die Druckwirkung auf die entgegengesetzten Flächen der beiden Ventilkegel größer. Dieser zusätzliche Druck wirkt auf die Keilflächen und auf die Laufrollen unmittelbar ein und trachtet die Ventile ihren Sitzen zu nähern. Diese Bewegung wird jedoch durch das als Feder wirkende Bourdonrohr begrenzt. Es ist ersichtlich, daß, wenn anstatt einer Druckerhöhung eine Verminderung des Druckes in der Leitung A erfolgt, die umgekehrten Vorgänge stattfinden, wobei die als Feder wirkende Röhre M nunmehr eine Öffnung der Ventile hervorruft. Eine Regelung findet ferner auch statt, wenn der Druck des entspannten Druckmittels zufolge Verminderung des Anfangsdruckes oder zufolge Vermehrung . der ab- strömenden Menge des entspannten Druckmittels geringer wird. Das Manometerrohr wirkt dann auf die Ventilspindel C derart ein, daß die Ventile mehr und mehr geöffnet werden, wodurch nunmehr das hochgespannte Druckmittel nach der Niederdruckleitung in größeren Mengen strömen kann.If, on the other hand, the pressure in the high-pressure line A increases , the pressure effect on the opposite surfaces of the two valve cones also increases. This additional pressure acts directly on the wedge surfaces and on the rollers and tends to move the valves closer to their seats. However, this movement is limited by the Bourdon tube acting as a spring. It can be seen that if instead of a pressure increase there is a decrease in the pressure in line A , the reverse processes take place, with the tube M acting as a spring now causing the valves to open. A regulation also takes place if the pressure of the relaxed pressure medium is due to a reduction in the initial pressure or due to an increase. the outflowing amount of the relaxed pressure medium becomes smaller. The manometer tube then acts on the valve spindle C in such a way that the valves are opened more and more, so that the high-pressure pressure medium can now flow in larger quantities to the low-pressure line.

Aus den einander entgegengerichteten Wirkungen des hochgespannten Druckmittels, das unmittelbar auf die Ventilkegel einwirkt, und des entspannten Druckmittels, das auf die Kegel unter Zwischenschaltung des Manometerrohres wirkt, ergibt sich eine derartige Einregulierung der ' Abschlußventilkegel, daß die Durchflußmenge oder der Druck des Druckmittels im Niederdruckraum dauernd auf einem vorher zu bestimmenden Wert erhalten werden kann.From the opposing effects of the high-tension pressure medium, the acts directly on the valve cone, and the relaxed pressure medium that acts on the Cone acts with the interposition of the manometer tube, such adjustment results the 'final valve cone, that the flow rate or the pressure of the pressure medium in the low-pressure chamber can be maintained at a value to be determined beforehand can.

Soll der Druck in Leitungen von erheblichen Abmessungen geregelt werden, so wird der vorstehend beschriebene Druckregler vorteilhaft als Relais verwendet. Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform für diesen Fall, bei der die Regelteile des Druckreglers nach Fig. 1 nur andeutungsweise gezeichnet sind.If the pressure is to be regulated in lines of considerable dimensions, the pressure regulator described above is advantageously used as a relay. Fig. 7 shows a Embodiment for this case in which the control parts of the pressure regulator according to FIG. 1 only are hinted at.

Der Hauptventilkegel D wird hier von einem in einem Zylinder befindlichen Kolben R gesteuert. Dieser Kolben ist nicht dicht in dem Zylinder geführt, sondern läßt eine kleine Menge des Druckmittels, das aus der Hochdruckleitung A kommt, durch, welches in den Raum Q hinter dem Kolben R eindringt. Der Raum Q steht mit der Regelkammer, dem Gehäuse des als Relais wirkenden Druckreglers, in Verbindung, die ihrerseits durch ein Rohr mit der Nieder- 1Ί0 druckleitung B verbunden ist. Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel schließt der Ventilkegel D in dem Druckreglergehäuse die Durchtrittsöffnung, welche den Raum Q mit der Niederdruckleitung B verbindet, mehr oder weniger ab.The main valve cone D is controlled here by a piston R located in a cylinder. This piston is not guided tightly in the cylinder, but allows a small amount of the pressure medium that comes from the high pressure line A through, which penetrates into the space Q behind the piston R. The space Q is connected to the control chamber, the housing of the pressure regulator acting as a relay, which in turn is connected to the low pressure line B by a pipe. In the exemplary embodiment shown in FIG. 7, the valve cone D in the pressure regulator housing more or less closes off the passage opening which connects the space Q with the low-pressure line B.

Je nachdem die Durchtrittsöffnung mehr oder weniger offen ist, wird der Druck in dem Raum Q größer oder kleiner als der auf die untere Seite des Kolbens R wirkende Druck sein. Man erhält auf diese Weise einen Druckunterschied zwischen den beiden Seiten desDepending on whether the passage opening is more or less open, the pressure in the space Q will be greater or less than the pressure acting on the lower side of the piston R. In this way, a pressure difference is obtained between the two sides of the

Kolbens R. Dieser Druckunterschied verursacht Bewegungen des Kolbens R, und dieser nimmt bei seiner Bewegung den Ventilkegel D mit. Der Kolben i?^] bildet eine Bremse für alle zu plötzlichen Bewegungen des Ventils D. Er ist zu diesem Zweck in eine Flüssigkeit eingetaucht. Im Falle, daß der Druckregler für Sattdampf oder überhitzten Dampf gebraucht wird, muß derjenige Teil des Zylinders, in welchem sich der Kolben R¹ bewegt, genügend weit vom Ventilkegel entfernt und mit Kühlrippen Y auf seiner äußeren Oberfläche versehen sein, um das Kondenswasser stets über dem Kolben R¹ zu erhalten. Die mittels der obigen Anordnung erzielte Wirkung ist dieselbe, wie sie bei unmittelbarer Regelung . erhalten wurde.Piston R. This pressure difference causes the piston R to move, and this takes the valve cone D with it as it moves. The piston i? ^] acts as a brake for all sudden movements of valve D. For this purpose it is immersed in a liquid. In the event that the pressure regulator is used for saturated steam or superheated steam, that part of the cylinder in which the piston R ¹ moves must be sufficiently far away from the valve cone and provided with cooling fins Y on its outer surface to keep the condensation water always above to get the piston R ¹ . The effect achieved by means of the above arrangement is the same as that obtained with direct control. was obtained.

Selbstverständlich ist die gebrauchte Bourdonsche Röhre nur beispielsweise genannt Und kann durch jedes Organ, das von dem verminderten Druck geeignet beeinflußt werden kann, ersetzt werden.Of course, the used Bourdon tube is only mentioned as an example and can be influenced by any organ which is suitably affected by the reduced pressure can be replaced.

Claims

Patent claim: '

Pressure regulator, in which the regulation is carried out both by the pressure to be reduced and by the reduced pressure, in that the regulating body is actuated directly by the high pressure and by the reduced pressure with the interposition of a Bourdon tube or the like, characterized in that the regulating bodies (D, D ¹ ) for the purpose of adjusting the same a disc (E) is firmly connected, which has diametrically opposite wedge surfaces (E ¹ ) on which rollers (F) of ^{a disc (F 1} ) rotated by the Bourdon tube or the like slide, the latter on the housing is supported by means of a ball bearing (H) .

1 sheet of drawings.