DE3222082A1 - Gas pressure regulator with pilot control and a safety shut-off valve - Google Patents
Gas pressure regulator with pilot control and a safety shut-off valveInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Gasdruckregelgerät mit Pilotsteuerung und Sicherheitsabsperrventil.The invention relates to a gas pressure regulator with pilot control and Safety shut-off valve.
Gasdruckregelgeräte mit Pilotsteuerung gewährleisten einen unabhängig von Eingangsdruck und Mengenschwankungen konstanten Ausgangsdruck. Um in einem Störungsfalle den angeschlossenen Verbraucher vor überdruck zu schützen, wird dem Gasdruckregelgerät ein Sicherheitsabsperrventil vorgeschaltet, welches bei einer bestürmten Überhöhung· des Reglerausgangsdruckes den gesamten Gasdurchgang unterbricht.Gas pressure regulators with pilot control ensure that you are independent of Inlet pressure and volume fluctuations constant outlet pressure. To get in to protect the connected consumer from excess pressure in the event of a malfunction, a safety shut-off valve is connected upstream of the gas pressure regulator which, in the event of a stormy increase in the regulator output pressure interrupts the entire gas passage.
Bekannt ist die verbindung eines Gasdruckregelgerätes mit einem Sicherheitsabsperrventil, vereinigt in einon Gehäuse, durch die DE äS 1 447 789. Hier handelt es sich aber um ein durch Gewichtsbelastung auf der Regelmembran gesteuertes Gasdruckregelgerät.The connection of a gas pressure regulator with a safety shut-off valve is known, united in one housing, by DE ÄS 1 447 789. But here it is a question of a weight load on the regulating membrane controlled gas pressure regulator.
Bekannt ist weiter durch die DE OS 25 18 812 ein Gasdruckregler mit durch Hilfsdruck betätigtem Stellglied in einer kompakten Bauweise. Hier stehen alle mit der Regelung zusaimenhängenden funktionsteile in einer mechanischen Berührung, was sich nicht günstig auf ein ruhiges Regelverhalten auswirkt. Auch besitzt diese Konstruktion kein vordruckausgeglichenes Stellglied und kein Sicherheitsabsperrventil.Is also known from DE OS 25 18 812 a gas pressure regulator with through Auxiliary pressure actuated actuator in a compact design. Stand here all functional parts related to the control in a mechanical one Touch, which does not have a favorable effect on smooth control behavior. This construction also has no pre-pressure compensated actuator and no safety shut-off valve.
Bekannt ist weiter eine raumsparende, pilotgesteuerte Reglerausführung durch die DE OS 28 09 194. Diese Konstruktion bedarf aber eines ständigen Gasflusses, da sich beim Anfahren aus einer Nullverbrauchsstellung zu starke Druckstöße ergeben.A space-saving, pilot-controlled controller design is also known by DE OS 28 09 194. This construction requires a constant Gas flow, since it is too strong when starting from a zero consumption position Result in pressure surges.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Gasdruckregelgerät zu schaffen, in welchem auf engstem Raum ein Pilot und ein Sicherheitsabsperrventil untergebracht sind und die Möglichkeit gegeben ist, dieses Gasdruckregelgerät den jeweiligen Betriebsbedingungen anzupassen.The invention is now based on the object of a gas pressure regulator create in which a pilot and a safety shut-off valve in a confined space are housed and it is possible to adapt this gas pressure regulator to the respective operating conditions.
Diese Aufgabe wird erfindungsgenäß durch drei übereinander angeordnete Manbran-Funktionsringkanmern gelöst, nämlich die Gehäuse-Ringkarmer 1 mit der Vördruckau sgleichsmembran 2O , einem Zwischenring 2 mit der StelJlmembran 19 und dan Zwischenring 3 mit der Pilotmanbran 21 , worin ein mit einer Vordruckausgleichsmembran 20 versehenes Stellglied mit Regelventilteller 37 und StelJmembran 19 von einen Pilot mit Deckel 7 gesteuert wird, dessen Steuerventil 11 als komplette EinheitThis task is according to the invention by three arranged one above the other Manbran functional ring kernels released, namely the housing ring karmer 1 with the pre-pressure equalizing membrane 2O, an intermediate ring 2 with the Positioning membrane 19 and then the intermediate ring 3 with the pilot manbran 21, in which an actuator provided with an inlet pressure compensation membrane 20 with control valve plate 37 and actuator membrane 19 from a pilot Cover 7 is controlled, the control valve 11 of which as a complete unit
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in der Wandung des Pilotzwischenringes 3 zwischen Stellmembran 19 und Pilotmembran 21 angeordnet ist und auf der Reglereingangsseite ein Sicherheitsabsperrventil mit Sicherheitsventilteller 28 durch einen darunter angeordneten Klinkenteller 27 mit einen Klinkenhebel 26 in Wirkverbindung steht.in the wall of the pilot intermediate ring 3 between the operating diaphragm 19 and Pilot diaphragm 21 is arranged and a safety shut-off valve on the regulator inlet side with a safety valve disk 28 through a pawl disk 27 arranged underneath with a pawl lever 26 in operative connection stands.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung steht das Steuerventil durch eine kurze Steuergaszuf lußbohrung direkt mit dem Raum oberhalb der StelMetibran in Verbindung, wobei der Steuergasabfluß durch ein Drosselventil regulierbar ist. Zur Erzielung eines Rückkopplungseffektes wird der Raum unterhalb der Stellmembran mit dem Raum unterhalb der Pilotmanbran auf direktem Wege durch die äußere Wandung der Zwischenringe hindurch verbunden. Beim Sicherheitsabsperrventil weist der Klinkenhebel einen Winkelschenkel auf, der unter die Sicherheitsventilstange greift und bei der Betätigung des Einschalthebels auf mechanischem Wege in seine Einraststellung gebracht wird.In a further embodiment of the invention the control valve through a short Steuergaszuf is lußbohrung directly with the space Oberha lb of StelMetibran in connection, wherein the control gas outflow can be regulated by a throttle valve. To achieve a feedback effect, the space below the operating diaphragm is connected to the space below the pilot manbran in a direct way through the outer wall of the intermediate rings. In the case of the safety shut-off valve, the ratchet lever has an angle arm which engages under the safety valve rod and is mechanically brought into its locked position when the switch-on lever is actuated.
Der Vorteil der Erfindung liegt in der Erfüllung der Aufgabenstellung.The advantage of the invention lies in the fulfillment of the task.
Auf beigefügter Zeichnung ist das Gasdruckregelgerät im Schnitt dargestellt mit seinen Funktionen gemäß den Ansprüchen 1,2/3,5 und 6. Der Anspruch 4 ist nicht gezeichnet und wird hier vorweg beschrieben. Danach wird zur Erzielung eines Rückkopplungseffektes zwischen der Steltoembran 19 und der Pilotmanbran 21 der Raum unterhalb der Stellmembran 19 mit dem Raum unterhalb der Pilotmembran 21 durch einen Kanal in den Zwischenringen 2 und 3 auf kürzestem Wege verbunden. Senkt sich die Pilotmembran 21, wird das Steuerventil 11 geöffnet und durch die Steuergaszuflußbohrung 8 Steuerdruck auf die Steltaembran gegeben, die dann gegen die Schließfeder öffnet, das darunterliegende Luftvolumen verdrängt nach oben in den Raum unterhalb der Pilotmembran und so eine sanfte Dämpfung bzw. Gegenwirkung gegen die Pilotmembran ausübt und damit einem übersteuern entgegenwirkt.The gas pressure regulator is shown in section on the accompanying drawing with its functions according to claims 1,2 / 3,5 and 6. The Claim 4 is not drawn and is described in advance here. Then a feedback effect between the stelto membrane is achieved 19 and the pilot manbran 21 the space below the operating diaphragm 19 with the Space below the pilot diaphragm 21 through a channel in the intermediate rings 2 and 3 connected by the shortest possible route. If the pilot diaphragm 21 lowers, the control valve 11 is opened and through the control gas inflow bore 8 Control pressure is given to the stem diaphragm, which then acts against the closing spring opens, the underlying air volume is displaced upwards into the space below the pilot membrane and thus a gentle damping or counteraction exerts against the pilot diaphragm and thus counteracts oversteering.
Der zu regelnde Gasstran gelangt an den in Offenstellung stehenden Sicherheitsventilteller vorbei zum Regelventilteller 37, dessen Belastung durch den Eingangsdruck ausgeglichen wird durch die flächengleiche, ebenfalls van Eingangsdruck beaufschlagte Vordruckausgleichsmembran. Die Öffnungskraft wird also nur bestimnt durch die Gegenkraft der Schließfeder 41 ,und von deren Federcharakteristik alleine wird der Steuerdruck bestimmt, ohne den Einfluß des Eingangsdruckes. Dies wirkt sich insbesondere bei kleinen Durchflußnengen günstig aus. -5-The gas flow to be regulated reaches the safety valve disk which is in the open position over to the control valve disk 37, whose load by the inlet pressure is compensated by the same area, also van inlet pressure pressurized inlet pressure compensation membrane. The opening force is only determined by the counterforce of the closing spring 41, and the control pressure is determined by their spring characteristics alone, without the influence of the inlet pressure. This especially affects small ones Flow rates are favorable. -5-
COPY ICOPY I
Der gewünschte Ausgangsdruck wird eingestellt an der Sollwert-Einstellfeder 16, die ihre Stellkraft weitergibt auf die Piloünembran 21, diese wiederum öffnet über den Pilot-Steuerhebel 12 das Steuerventil 11, welches über die Vordruckleitung 10 durch die Steuergaszuflußbohrung 8 Druck auf die StelMembran gibt, die nun wiederum den Regelventilteller 37 öffnet und den Gasstran auf die Reglerausgangsseite gelangen läßt. Durch den Hmpulsanschluß 9 gelangt nun der Ausgangsdruck unter die Pilotmembran 21 und erst, wenn der Gegendruck zur Sollwertfeder 16 hergestellt ist, geht die Pilotmembran wieder in Schließstellung; der Regelvorgang spielt sich auf die Gasverbrauchsmenge ein. Die Praxis hat gezeigt, daß ein Gasdruckregelgerät in seiner Funktion stark beeinflußt werden kann von der nachfolgenden Regelstrecke. Eine Angleichung des Steuervorganges kann hier durch die Drosselschraube 40 von Hand vorgenaimen werden, indem ein Teil des Steuergases über die Druckausgleichsbohrung 22 in den Ausgangsteil des Reglers abgeleitet wird. Der Steuergasfluß wird dadurch etwas vorbelastet und damit ruhiger gestellt. Entsteht durch irgendeinen Einfluß auf der Reglerausgangsseite ein Überdruck, der höher ist als der eingestellte Druck an der Sollwertfeder 16, so wird die Pilotmanbran angehoben und der Überdruck zunächst durch das Sicherheitventil 14 abgeblasen. Wird der Überdruck zu hoch, die zulässige Grenze kann an der oberen Auslösefeder des Sicherheitsabsperrventiles eingestellt werden - ebenso ein zu niedriger Druck an der unteren Auslösefeder 18 -, dann wirkt dieser Druck über die Impulsbohrung 23 auf die Schaltmembran 36, die über die Auslösestange 35 und den Auslösekopf 34 den Auslösehebel van Auslösestift 33 wegbewegt, durch die Kraft der Klinkenhebelfeder 32 wird der Klinkenhebel 26 um den Drehpunkt 31 von Klinkenteller 27 entfernt und die Sicherheitsventilschließfeder 29 bringt den Sicherheitsventilteller 28 in Schließstellung; damit wird der gesamte Gaszufluß unterbrochen. Gegenüber den leicht beweglichen , auf O-Ringen 38 gelagerten Ventiltellern 37 und 28 ist der Klinkenteller 27 fest mit der Sicherheitsventilstange 30 verbunden und übernimmt die Raster funk tion.The desired outlet pressure is set on the setpoint adjustment spring 16, which passes on its actuating force to the Piloünembran 21, this in turn, the control valve 11 opens via the pilot control lever 12, which Via the pre-pressure line 10 through the control gas inflow hole 8 there is pressure on the control membrane, which in turn opens the control valve disk 37 and allows the gas to reach the regulator outlet side. The output pressure now passes below the pilot diaphragm 21 through the pulse connection 9 and only when the counterpressure to the setpoint spring 16 is established does the pilot diaphragm return to the closed position; the control process plays itself out on the amount of gas consumed. Practice has shown that a gas pressure regulator its function can be greatly influenced by the following Controlled system. An adjustment of the control process can be made here by hand using the throttle screw 40 by adding a part of the control gas is diverted through the pressure compensation hole 22 into the outlet part of the regulator. The control gas flow is thereby somewhat pre-loaded and thus calmer. Arises from any influence on the controller output side an overpressure that is higher than the pressure set at the setpoint spring 16, the pilot manbran is raised and the overpressure initially blown off through the safety valve 14. Will the overpressure too high, the permissible limit can be set on the upper release spring of the safety shut-off valve - also too low Pressure on the lower release spring 18 -, then this pressure acts on the Pulse hole 23 on the switching membrane 36, which moves the release lever away from the release pin 33 via the release rod 35 and the release head 34, by the force of the ratchet lever spring 32, the ratchet lever 26 is removed about the pivot point 31 from the ratchet plate 27 and the safety valve closing spring 29 brings the safety valve disk 28 into the closed position; thus the entire gas flow is interrupted. Compared to the easily movable , on O-rings 38 mounted valve plates 37 and 28 is the pawl plate 27 firmly connected to the safety valve rod 30 and takes over the grid function.
Eine besondere Sicherheitsfunktion übernimmt der Winkelschenkel 24 an unteren Ende des Klinkenhebels 26. Nach dan Ausrasten des Klinkenhebels 26 van Klinkenteller 27 drückt die Klinkenhebelfeder 32 den Winkelschenkel 24 in Richtung Sicherheitsventilstange 30. Beim Öffnen des Sicherheitsventiltellers 28 durch Niederdrücken des Einschalthebels 39 drückt der untere Teil der Sicherheitsventilstange 30 auch auf den Winkelscheritel 24 und bringt diesen zwangsläufig wieder in die Einraststellung mit dan Klin-The angled leg 24 takes on a special safety function at the lower End of the pawl lever 26. After the pawl lever 26 has disengaged From the ratchet plate 27, the ratchet lever spring 32 presses the angle leg 24 in the direction of the safety valve rod 30. When the safety valve plate is opened 28 by depressing the switch-on lever 39, the lower part of the safety valve rod 30 also presses on the angle shear 24 and inevitably brings it back into the locked position with dan Kl-
-fi- 1-fi- 1
— ο ~- ο ~
kenteller 27. Die Bubbewegungen sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß der Klinkenteller erst am Klinkenkopf 26 vorbeigleitet, bevor der über den Winkelschenkel 24 betätigte Klinkenhebel einrastet. Der Klinkenhebel bleibt auch nur dann in seiner eingerasteten Stellung, wann gleichzeitig der Auslösehebel genau vor dan Auslösestift 33 steht, was einen richtigen Ausgangsdruck am Regelgerät voraussetzt.kenteller 27. The boy movements are coordinated so that the pawl plate only slides past the pawl head 26 before the pawl lever actuated via the angled leg 24 engages. The ratchet lever also only remains in its locked position when at the same time the release lever is exactly in front of the release pin 33, which is a correct one Presupposes outlet pressure at the control device.
Druckregelgerät mit Pilotsteuerung und Sicherheitsabsperrventil Bezugs zeichen :Pressure regulator with pilot control and safety shut-off valve Reference sign:
1 Gehäuse 21 Pilotmernbran1 housing 21 pilot mernbran
2 Zwischenring Stellmembran 22 DruckausgleichsJbohrung2 Intermediate ring of the operating diaphragm 22 Pressure compensation hole
3 Pilot-Zwischenring 23 3mpulsbohrung3 Pilot intermediate ring 23 3-pulse hole
4 Zwischenring zum Sicherheits- '24 Winkelschenkel zum Klinkenhebel absperrventil 25 ^j^^^4 intermediate ring to the safety '24 angle leg to the latch lever shut-off valve 25 ^ j ^^^
5 Gehäuseanschluß zum Sicherheits- ., K,. , , j,5 Housing connection to the safety., K,. ,, j,
unterer Gehäuseanschluß 27 Klinkentellerlower housing connection 27 pawl plate
6 Deckel zum Sicherheitsabsperrventil28 Sicherheitsventilteller6 Cover for the safety shut-off valve. 28 Safety valve disk
7 Pilot-Deckel 29 Sicherheitsventilschließfeder7 Pilot cover 29 Safety valve closing spring
8 Steuergaszuflußbohrung 30 Sicherheitsventilstange8 Control gas inlet hole 30 Safety valve rod
9 IQnpulsanschluß 31 Drehpunkt9 Pulse connection 31 pivot point
10 Vordruckleitung 32 Klinkenhebelfeder10 inlet pressure line 32 ratchet lever spring
11 Pilot-Steuerventil 33 Auslösestift11 pilot control valve 33 trigger pin
12 Pilot-Steuerventilhebel 34 Auslösekopf12 Pilot control valve lever 34 Trigger head
13 Druckstück 35 Auslösestange13 Pressure piece 35 release rod
14 Sicherheitsventil 36 Schaltmanbran14 safety valve 36 switching manbran
15 Anschlagstift 37 Itegelventilteller15 Stop pin 37 Itegel valve disc
16 Sollwert-Einstellfeder 38 O-Ring16 Setpoint adjustment spring 38 O-ring
17 obere Auslösefeder 39 Einschalthebel17 upper release spring 39 engagement lever
18 untere Auslösefeder 40 Drosselschraube18 lower release spring 40 throttle screw
19 Stellmembran 41 Schließfeder19 operating diaphragm 41 closing spring
20 Vordruckausgleichsmembran20 Inlet pressure compensation diaphragm
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Claims (6)
Zwischenring (3) mit der Pilotmembran (21), worin ein mit einer Vordruckausgleichsmembran (20) versehenes Stellglied mit Regelventilteller (37) und SteHmembran (19) von einem Pilot mit Deckel (7) gesteuert wird, dessen Steuerventil (11) als komplette Einheit in der Wandung des Pilotzwischenringes (3) zwischen Stellmembran (19) und Pilotmembran
(21) angeordnet ist und auf der Reglereingangsseite ein Sicherheitsabsperrventil mit Sicherheitsventilteller (28) durch einen darunter angeordneten Klinkenteller (27) mit einem Klinkenhebel (26) in Wirkverbindung steht.Λ gas pressure regulator with pilot control and safety shut-off, Ge v features by three superposed membrane Rinktionsringkantnern, nänlich the housing Ringkatiner (1) with the inlet pressure compensation membrane (20), an intermediate ring (2) with the operating diaphragm (19) and the
Intermediate ring (3) with the pilot diaphragm (21), in which an actuator with a control valve plate (37) and vertical diaphragm (19) provided with an inlet pressure compensation diaphragm (19) is controlled by a pilot with cover (7), the control valve (11) of which is a complete unit in the wall of the pilot intermediate ring (3) between the operating diaphragm (19) and the pilot diaphragm
(21) is arranged and on the regulator inlet side a safety shut-off valve with a safety valve disk (28) is in operative connection with a pawl lever (26) through a ratchet plate (27) arranged underneath.
der äußeren Wandung des Pilot-Zwischenringes (3) angeordnete Steuerventil (11) über eine Steuergaszuflußbohrung (8) mit dem Raum oberhalb der StelJmembran (19) in direkter Verbindung steht.2. Gas pressure regulator according to claim 1, characterized in that the in
the control valve (11) arranged on the outer wall of the pilot intermediate ring (3) is in direct communication with the space above the actuating membrane (19) via a control gas inflow bore (8).
angeordnet ist.6. Gas pressure regulator according to claim 1 and 4, characterized in that a switch lever (39) above the safety valve rod (30)
is arranged.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823222082 DE3222082A1 (en) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | Gas pressure regulator with pilot control and a safety shut-off valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19823222082 DE3222082A1 (en) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | Gas pressure regulator with pilot control and a safety shut-off valve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3222082A1 true DE3222082A1 (en) | 1983-12-15 |
Family
ID=6165879
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19823222082 Withdrawn DE3222082A1 (en) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | Gas pressure regulator with pilot control and a safety shut-off valve |
Country Status (1)
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| DE (1) | DE3222082A1 (en) |
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