-
Steuerventil für Kompressoren, Pumpen, 1Vlotore u. dgl. Die Erfindung
betrifft eine selbsttätige Regelungsvorrichtung für Kompressoren, Luftpumpen und
ähnliche Apparate, die mit niedrigem Druck, vorzugsweise einem Luftdruck von weniger
als 0,85 1cg/ctn2, arbeiten.
-
Die Verwendung von niedrigem Druck, die früher vollständig auf die
Fortleitung von Leuchtgas und auf Rohrpostanlagen beschränkt war, nimmt mit der
industriellen Entwicklung und dem ausgedehnten Gebrauch von ölbrennern, Befeuchtungssvstemen
und ihrer Anpassung- an die Bewegung von Flüssigkeiten aller Art in den verschiedenen
Formen nasser Verfahren und Behandlungen sowohl in der chemischen Industrie wie
auch sonst ständig zu. Gewöhnliche Arten von selbsttätigen Regelungsapparaten, die
meistens mit höherem Druck arbeiten, sind für niedrigen Druck ungeeignet, da dieselben
bei Drucken unter o,85 kg/cm' überhaupt nicht mehr arbeiten und auch bei etwas höheren
Drucken leicht Störungen unterworfen sind.
-
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung der angegebenen Art,
die bei jedem beliebigen niederen Druck wirksam und
sicher arbeitet.
Diese Wirkung wird durch Einsatzvorrichtungen erreicht, die die Druckfläche vergrößern.
Sie lassen sich leicht an den gewöhnlichen Arten von Abhebeventilen und deren Steuerventilen
anbringen und erhöhen deren Wirksamkeit und Empfindlichkeit gegen Druckschwankungen
innerhalb weiter Grenzen.
-
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
In diesen ist Abb. i eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines mit der Vorrichtung
nach der Erfindung versebenen Kompressors, Abb. a in größerem Maßstabe ein Schnitt
durch ein Abhebeventil und dessen Steuerventil, die beide mit der Vorrichtung nach
der Erfindung ausgestattet sind.
-
Abb. i zeigt einen Kompressor und dessen Regelungsvorrichtung, an
der die Vorrichtung nach der Erfindung angebracht ist. A ist der Kompressor und
B dessen Kolben. Mit C sind durch Luftdruck gesteuerte Abhebeventile beliebiger
Art bezeichnet. Mit D sind die zugehörigen Steuerventile bezeichnet, denen der im
Kompressionsbehälter Herrschende Druck durch Rohre d zugeführt wird und die die
Tätigkeit der Abhebeventile C regeln.
-
Obwohl das Abhebeventil und das Steuerventil nicht mit zur Erfindung
gehören, ist doch eine kurze Beschreibung derselben zum Verständnis der Wirkungsweise
des Erfindungsgegenstandes erforderlich. Jedes der Abhebeventile C enthält einen
Ventilsitz c, in einiger Entfernung unter demselben einen Ventilboden cl, zwischen
beiden eine oder mehrere Ventilplatten c2, die von Federn c3 gegen den Sitz angedrückt
«-erden, und eine den Ventilsitz und die Platte verbindende Stange cl, die gleichzeitig
dazu dient, die inneren Teile des Ventils an ihrer Befestigungsstelle festzuhalten.
Hierbei stützt sie sich gegen einen Steg c' eines Zylinders c-1, der in eine Deckplatte
c" eingeschraubt ist. Ein in dein Zylinder c5 verschiebbarer Kolben c' wirkt mittels
eines Zwischenstücks c' auf einen auf der Stange c l verschiebbaren Abheber c1°,
der in seiner Ruhestellung durch eine Feder c11 von der Ventilplatte c'= abgedrückt
ist. Das auf den Kolben c' wirkende Druckmittel wird durch ein Rohr c12 von dem
Steuerventil D aus zugeleitet. Dieses enthält in einem durch einen Deckel d' verschlossenen
Gehäuse cll einen auf dem Deckel verschiebbaren Ventilkörper d', der enfweder auf
einen ringförmigen Sitz im Gehäuse dl niedergedrückt wird oder an einem Sitz an
der Unterseite des Deckels d2 anliegt und in letzterer Stellung eine Durchbohrung
des Deckels verschließt. Gegen die Unterseite des Ventilkörpers d' wird eine Platte
d4 durch eine Feder d5 angedrückt, c1eren Spanining durch eine mittels einer Gegenmutter
J gesicherte Schraube d° geregelt werden kann. Die Feder wird so eingestellt, daß
sie für gewöhnlich den Ventilkörper (I' gegen den Deckel d2 angedrückt hält. Wird
der Ventilkörper von einem durch ein Rohr d zuströinenden Druckmittel von dein Deckel
d2 abgedrückt, so kann ein Teil des Druckmittels durch eine oder mehrere feine Öffnungen
dg des Ventilkörpers d' in den den letzteren umgebenden Raum und in das Rohr c12
gelangen.
-
Um eine derartige Ventilvorrichtung in den Stand zu setzen, irgendeinen
niedrigen Druck, beispielsweise von i kg/cm2 oder weniger, im Kompressionsgefäß
aufrechtzuerhalten, ist es erforderlich, die Druckflächen des beschriebenen Abhebeventils
und Steuerventils zu vergrößern. Hierzu dienen nach der Erfindung an dem beschriebenen
Abhebe- und Steuerventil angebrachte Einsatzkörper 3. Jeder Einsatzkörper besteht
aus einem aus zwei miteinander verschraubten Schalen d. und 5 zusammengesetzten
Gehäuse, von denen die letztere mit einem Gewindeansatz 6 in eine Durchbohrung des
Deckels d2 des Steuerventils D bzw. in die Deckplatte c1° des Abhebeventils C eingeschraubt
ist. Die Rohre d und c12, die früher unmittelbar in das Abhebeventil bzw. das Steuerventil
eingeführt waren, sind nunmehr mit den Gehäuseteilen ,4 der Einsatzkörper verbunden.
In dem Gehäuse des Einsatzkörpers liegt zwischen der Druckfläche des Ventils und
der Zuführung des auf diese wirkenden Druckmittels eine Membran 7. Die Einrichtung
ist so getroffen, daß auf die Druckfläche des Ventils, also den Ventilkörper d'
des Steuerventils D bzw. den Kolben c' des Abhebe-Ventils, nicht nur ein Teil des
auf die Membran 7 wirkenden Druckmittels, sondern auch die Bewegung der letzteren
übertragen wird. Hierzu ist beispielsweise ein Rohr 8 mittels einer Platte 9 auf
der einen und einer Mutter io auf der anderen Seite der 1leml)ran an dieser derartig
befestigt, daß die Platte und die -Mutter die Membran zwischen sich eingeklemmt
halten. Das Rohr 8 ist in der Bohrung des Gewindeansatzes 6 verschiebbar und liegt
an dem Ventilkörper cl' des Steuerventils D bzw. dem Kolben c$ des Abhebeventils
C, gegebenenfalls mit schwachem Druck, an. Eine oder mehrere Öffnungen i i des Rohres
lassen das Druckmittel in den die Druckfläche des Ventilkörpers d' bzw. des Kolbens
cl' umgebenden Raum austreten. Auf diese Weise wird mittels des Einsatzkörpers die
wirksame Druckfläche sowohl des Abhebe- wie auch des Steuerventils um die Druckfläche
der Membran 7 vergrößert. Durch entsprechende Bemessung der Meinbran
kann
man (las Abliebeventil und (las Steuerventil so empfindlich machen, daß sie auf
sehr geringe Druckänderungen im Kompressionsbehälter ansprechen.
-
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Sobald der Druck im
Kompressionsbehälter einen bestimmten Betrag, für den die Feder d5 des Steuerventils
eingestellt ist, übersteigt, geht der '\`entilkörper d3 dadurch, daß der Druck des
durch das Rohr d zugeführten Druckmittels auf seine Druckfläche und auf die Membran
7 wirkt und der Druck auf letztere durch die hohle Stange 8 auf- ihn übertragen
wird, aus seiner Schließstellung nach Abb. i in seine Öffnungsstellung nach Abb.2.
Das Druckmittel strömt durch die feinen Off nungen d' und das Rohr cl= in die Abliebeventile,
in denen es auf die Membranen7 derEinsatzkörperwirktund durch die hohlen Stangen
8 gegen die Kolben c8 strömt. Diese «erden dadurch heruntergedrückt und verschieben
mittels der Zwischenstücke c$ die Abheber cl" so, daß diese die Ventilplatten c2
von ihren Sitzen abheben und so die Kompression abstellen. Der Kompressor bleibt
so lange wirkungslos, bis der Druck im Kompressionsgefäß so weit gefallen ist, daß
die Federn d5 den Ventilkörper d,' wieder in seine Schließstellung nach Abb. i bringen
können, worauf das in das Rohr c12 und die Kammern der Abhebeventile eingeschlossene
Druckmittel in den unteren Teil des Gehäuses d abfließen und aus diesem durch eine
geeignete )ffnung nach außen entweichen kann. @ Infolge des Nachlassens des Druckes
können nunmehr die Federn c11 die Abheber cl-" und die zugehörigen Teile in ihre
unwirksame Normalstellung bringen, worauf die Ventile c2 ihre Tätigkeit als Einlaßventile
des Kompressors wieder aufnehmen.
-
Für den Fall, daß man die selbständige Tätigkeit der mit Einsatzkörpern
3 versehenen Abliebeventile und des Steuerventils aufheben will, sind von Hand zu
bedienende Vorrichtungen vorgesehen. Eine solche bestellt aus einem an dem Gehäuseteil
.t des Einsatzkörpers angeordneten Handgriff 12, der drehbar auf einem Rohrstück
13, das den Gehäuseteil mit dem Rohr d bzw. c12 verbindet, gelagert und mit einer
Schubkurve 14 versehen ist, mit der er gegen einen Stift 15 wirkt. Wird der Stift
mittels des Handgriffs gegen die Mutter io der hohlen Stange 8 gedrückt, so wird
dadurch der Ventilkörper d3 bzw. der Kolben c8 bewegt.
-
Aus vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, claß mittels der Vorrichtung
nach der Erfindung die selbsttätigen Steuerventile von KGInpressoren jedem beliebigen
Druck -angepaßt werden können und daß die hierzu dienenden Einsatzkörper sich leicht
an vorhandenen Abhebe- und Steuerventilen anbringen lassen. Die Einsatzvorrichtungen
stören die normale Wirkung dieser Ventile nicht und bewirken nur eine Vergrößerung
von deren wirksamer Druckfläche. Die Einsatzkörper sind ohne große Kosten herzustellen
und erfordern zu ihrer Anbringung an den selbsttätigen Steuervorrichtungen, deren
Verwendungsbereich sie auf die niedrigen Drucke ausdehnen, nur eine geringe .- Änderung
der Rohrleitungen.
-
Die beschriebene Anordnung ist nur eine Ausführungsform, an der im
Sinne der Erfindung noch mancherlei Abänderungen getroffen werden können.