DE3038520A1 - Gas-druckregelgeraet - Google Patents

Gas-druckregelgeraet

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DE3038520A1
DE3038520A1 DE19803038520 DE3038520A DE3038520A1 DE 3038520 A1 DE3038520 A1 DE 3038520A1 DE 19803038520 DE19803038520 DE 19803038520 DE 3038520 A DE3038520 A DE 3038520A DE 3038520 A1 DE3038520 A1 DE 3038520A1
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DE
Germany
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pressure
regulator
double membrane
actuator
double
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DE19803038520
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DE3038520C2 (de
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Rudolf 3500 Kassel Fischer
Josef 3501 Söhrewald Gärtner
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REGEL MESSTECHNIK GmbH
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REGEL MESSTECHNIK GmbH
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/14Control of fluid pressure with auxiliary non-electric power
    • G05D16/16Control of fluid pressure with auxiliary non-electric power derived from the controlled fluid
    • G05D16/163Control of fluid pressure with auxiliary non-electric power derived from the controlled fluid using membranes within the main valve

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Description

  • Gas-Druckregelgerät
  • Die Erfindung betrifft ein Gas-Druckregelgerät mit einem Stellgerät, dessen Stellantrieb an einer Seite (Stelidruckseite) vom gedrosselten Eingangsdruck und an der anderen Seite vom ungedrosselten Eingangsdruck beaufschlagt wird, sowie einem Regler mit Doppelmembran und einem zwischen der Doppelmembran geschalteten Verstärkerventil, dessen Düse mit der Stelldruckseite des Stellgerätes in Verbindung steht.
  • Bei Gas-Druckregelgeräten dieser Art steht der Regler mit der Ausgangsleitung des Gasdruckregelgerätes in Verbindung.
  • Steigt in der Ausgangsleitung der Druck an, dann setzt der Regelvorgang ein, d.h. im Verstärkerventil verringert sich der Ausströmquerschnitt, wodurch ein entsprechender Druckanstieg an der Stelldruckseite des Stellgerätes zustandekommt, so daß das Stellglied in Schließrichtung verstellt wird.
  • Sinkt andererseits der Druck in der Ausgangsleitung ab, verringert sich dementsprechend der Druck an der Stelldruckseite des Stellgerätes und öffnet das Stellglied entsprechend mehr.
  • Der Stelldruck, der sich an der Stelldruckseite des Stellgerätes ausbildet, hängt ab von der Höhe des Eingangsdruckes.
  • Ändert sich der Eingangsdruck, muß sich entsprechend auch der Stelldruck ändern, um aufgabengemäß die Regelgröße "Ausgangsdruck konstant halten zu können. Durch die Krafteinwirkung des Stelldruckes auf das Verstärkerventil hat jedoch ein sich ändernder Stelldruck einen negativen Einfluß auf die Regelgenauigkeit.
  • Es ergibt sich mithin ein Regelverhalten, bei dem bei Änderung, z.B. Steigerung des Eingangsdruckes auch der Ausgangsdruck entsprechend steigt, was aber unerwünscht ist.
  • Der Erfindung liegt mithin die Aufgahe zugrunde, ein Gas-Druckregelgerät zu schaffen, bei dem bei Änderung des Eingangsdruckes der Ausgangsdruck keine Beeinflussung erfährt.
  • Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Abströmleitung des Reglers und damit der Doppelmembranzwischenraum mit einem Hilfsdruck beaufschlagt wird, der in einer mit der Abströmleitung des Reglers in Verbindung stehenden Differenzdruckstufe mit Doppelmembran erzeugt wird, deren Oberseite mit der Stelldruckseite des Stellgerätes in Verbindung steht und deren zur federbelasteten Unterseite der Doppelmembran gehörende Druckraum über eine Leitung mit dem Doppelmembranzwischenraum des Reglers in Verbindung steht.
  • In der Differenzdruckstufe ist der auf die Unterseite der Doppelmembran wirkende Druck wegen der auf die Unterseite wirkenden Sollwertfeder immer geringer als der auf der Oberseite der Doppelmembran der Differenzdruckstufe wirkende Stelldruck.
  • Es wird daher in dem zur Unterseite gehörenden Druckraum ein Hilfsdruck erzeugt, der auch in dem Doppelmembranawischenraum des Reglers Kräfte entfaltet. Diese Kräfte wirken sich aber lediglich auf die von der Düsenöffnung des Verstärkerventils auf die untere Membran projezierte Fläche aus und wirkt entgegengesetzt zur Kraft des Stelldruckes, d.h. die eine Fläche wird mit dem Stelldruck, die andere Fläche mit dem Hilfsdruck beaufschlagt. Da durch die Wirkung der zusätzlichen Differenzdruckstufe zwischen Stelldruck und Hilfsdruck eine konstante Differenz besteht, die sich auch bei Eingangsdruckänderungen nicht verändert, nimmt die absolute Größe des Eingangsdruckes keinen Einfluß mehr auf den Gleichgewichtszustand im Regler. Mithin ist der Eingangsdruck als Störgröße ausgeschaltet.
  • In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Gas-Druckregelgerätes dargestellt.
  • Das insgesamt mit 1 bezeichnete Stellgerät besitzt den Stellantrieb 19 mit dem Stellglied 20, welches die Öffnung 3 abschließen kann.
  • Die Oberseite (Stelldruckseite) ib des Stellgerätes 1 wird mit gedrosseltem Eingangsdruck beaufschlagt; denn die Stelldruckseite steht mit der Eingangsleitung 21 über die mit der Drossel 2 versehenen Leitung 22 und der Leitung 23 in Verbindung. Die andere Seite la des Stellantriebes wird mit ungedrosseltem Eingangsdruck beaufschlagt; denn diese Seite steht mit der Eingangsleitung 1 über die Leitungen 22, 2.4 in Verbindung.
  • Die Stelldruckseite des Stellgerätes erhält ihre Stellimpulse von dem insgesamt mit 5 bezeichneten Regler, welcher die Doppelmembran 6 aufweist, in deren Doppelmembranzwischenraum 11 das Verstärkerventil 8 - bestehend aus der Düse 8b und der Prallplatte Ba, die an der einen Membran befestigt ist geschaltet ist.
  • Der Regler 5 besitzt darüber hinaus noch die Sollwertfeder 18, die eine entsprechende Kraft auf das Doppel-Membransystem 6 ausUbt, deren Oberseite 6b über die Leitung 7 mit der Ausgangsleitunq 10 des Gas-Druckregelgerätes in Verbindung steht. Die Abströmleitung 25 für den Doppelmembranziischenraum 11 des Reglers 5 steht mit der Differenzdruckstufe 12 in Verbindung, in der ein Hilfsdruck Ph erzeugt wird.
  • Zu diesem Zwecke besitzt diese Differenzdruckstufe eine Doppelmembran 26, 26a, deren Oberseite 13 mit der Stelldruckseite des Stellgerätes 1 in Verbindung steht und deren Unterseite die Sollwertfeder 17 aufweist.
  • Da mithin die Oberseite 13 mit dem Stelldruck beaufschlagt wird und die Unterseite unter der Kraft der Sollwertfeder 17 steht, bildet sich in dem zur Unterseite der Doppelmembran, d.h. in dem zur Membran 26a gehörenden Druckraum 15 ein Hilfsdruck Ph aus, der über die Leitung 16 dem Doppelmembranzwischenraum 11 des Reglers 5 zugeführt wird, der immer kleiner ist als der auf die Oberseite 13 wirkende Stelldruck, weil im Raum 15 noch die Kraft der Sollwertfeder 17 wirkt. Die AbströmleStung 25 reicht in den Doppelmembranzwischenraum 27 der Differenzdruckstufe 12. Die Abführung des dort einfließenden Mediums erfolgt über die Leitung 9 in die Ausgangsleitung 10.
  • Daß der Ausgangsdruck, d.h. der Druck in der Ausgangslitung 10 mithin unabhängig von Änderungen der Eingangsdrücke, d.h.
  • von Drücken in der Leitung 21 ist, ergibt die folgende Rechnung: Im Gleichgewichtszustand herrscht im Regler 5 folgende Bedingung: P . AM + Ph . AD = F F + P st AD a Dabei ist also Pa AM die Kraft, die auf die Oberseite 6a der Doppelmembran 6 einwirkt und Ph . AD ist die in gleicher Richtung wirkende Kraft, die auf die von der Düse Bb auf die Membran projezierte Fläche ausgeübt wird.
  • Entgegen dieser Kraft wirkt die Kraft FF der Feder 18 und die Kraft, die vom Stelldruck Pst ausgeübt wird (P st AD) Nun muß wegen des Gleichgewichtszustandes in der Differenzdruckstufe folgende Bedingung herrschen: Ph = denn da im Druckraum 15 die Kraft der Feder 17 wirkt, muß der dort herrschende Hilfsdruck Ph immer kleiner sein, als der auf der Oberseite 13 der Membran 26 wirkende Stelldruck Pst Dabei wird der von der Feder 17 eingestellte Differenzdruck rnit Ap bezeichnet.
  • In Verbindung mit der ersten Gleichung ergibt sich dann Pa . AM + Pst . AD - #p . AD = Fr + Pst . AD oder Pq, AM ~ Ag =FF Daraus ergibt sich, daß die vom Eingangsdruck abhängigen Größen P st und Ph in der gleichung nicht mehr vorhanden sind. Sie können daher auch keinen Einfluß mehr auf den Gleichgewichtszustand des Reglers 5 nehmen.
  • Durch die Maßnahme in der Differenzdruckstufe 12 einen Hilfsdruck Ph zu erzeugen, der um einen einstellbaren Betrag unter dem jeweils erforderlichen Stelldruck P st liegt und diesen Druck zwischen die Membranen 6 des Reglers 5 zu schalten, wird erreicht, daß die Eingangsdruckänderungen nicht mehr in der Lage sind, einen negativen Einfluß auf die Regelgenauigkeit zu nehmen.
  • Es wäre zwar auch möglich, den Eingangdruck p auf die Oberseite 1' des Reglers 1@ zu schalten. Wird aber der Stelldruck P st auf die Oberseite 13 geschaltet, dann hat das den Vorteil, daß bei konstantem Eingangsdruck die zwar geringen aber doch möglichen Stelidruckänderungen (z.B.
  • zum Anfahren unterschiedlicher Uffnungsstellungen des Stellgliedes 3) ebenfalls keine negativen Einflüsse auf die Regelgenauigkeit nehmen werden.
  • Die in den vorgenannten Gleichungen verwendeten Formel zeichen haben folgende Bedeutung: AM - Fläche der Membran 6 AD Fläche der Düse Bb P - Ausgangsdruck a P - Eingangsdruck e Ph - Hilfsdruck Pst - Stelldruck # P - konstante Differenz zwischen Stelldruck und Hilfsdruck FF - Kraft der Sollwertfeder 18 - Anspruch L e e r s e i t e

Claims (1)

  1. Gasdruckregelgerät Anspruch Gas-Druckregelgerät mit einem Steligerät, dessen Stellantrieb an einer Seite (Stelidruckseite) vom gedrosselten Eingangsdruck und an der anderen Seite vom unyedrosselten Eingangsdruck beaufschlagt wird, sowie mit einem Regler mit Doppelmembran und zwischen der Doppelmembran geschalteten VerstGrkerventil, dessen Düse mit der Stelldruckseite des Stellgerätes in Verbindung steht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abströmleitung (25) des Reglers (5) und damit der Doppelmembranzwischenraum (11) mit einem Hilfsdruck beaufschlagt wird, der in einer mit der Abströmleitung (25) des Reglers (5) in Verbindung stehenden Differenzdruckstufe (12) mit Doppelmembran (26, 76a! erzeugt wird, deren Oberseite (13) mit der Stelidruckseite (1b) des Stellgerätes (1) in Verbindung steht und deren zur federbelasteten Unterseite (17) der Doppelmembran (26, 26a) gehörende Druckraum (15) über eine Leitung (16) mit dem Doppelmembranzwischenraum (11) des Reglers (5) in Verbindung steht.
DE19803038520 1980-10-11 1980-10-11 Gas-druckregelgeraet Granted DE3038520A1 (de)

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DE3038520A1 true DE3038520A1 (de) 1982-05-19
DE3038520C2 DE3038520C2 (de) 1989-04-20

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3723359A1 (de) * 1987-07-15 1989-01-26 Brumme Kg Effbe Werk Druckventil

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1958364A1 (de) * 1969-07-01 1971-01-14 Pignone Sud Spa Druckminderer bzw. servobetaetigter 1 : 1-Verstaerker

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1958364A1 (de) * 1969-07-01 1971-01-14 Pignone Sud Spa Druckminderer bzw. servobetaetigter 1 : 1-Verstaerker

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3723359A1 (de) * 1987-07-15 1989-01-26 Brumme Kg Effbe Werk Druckventil

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DE3038520C2 (de) 1989-04-20

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