DE475872C

DE475872C - Membrane gas pressure regulator

Info

Publication number: DE475872C
Application number: DEP55684D
Authority: DE
Inventors: Reinhard Wussow
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1927-07-16
Filing date: 1927-07-16
Publication date: 1929-05-03

Description

membrangasdruckregler Vorliegende Erfindung betrifft einen Membrangasdruckregler, der durch den Druck im Saugquerschnitt einer Venturidiise oder einer ähnlichen Strömungseinrichtung beeinflußt wird, und besteht im wesentlichen darin, daß in die Beeinflussungsleitung zum Regler ein Drosselorgan eingeschaltet ist, so daß der durch die Steuerungsströmungen bedingte Druckunterschied zu beiden Seiten der Drosselvorrichtung vermittels eines Hilfsreglers eine Dämpfring des Steuervorgangs bewirkt.membrane gas pressure regulator The present invention relates to a membrane gas pressure regulator, caused by the pressure in the suction cross section of a venturi or a similar flow device is influenced, and consists essentially in that in the influencing line a throttle member is switched on to the controller, so that the flow through the control conditional pressure difference on both sides of the throttle device by means of a Auxiliary regulator causes a damping ring of the control process.

Bei Reglern mit Einrichtungen für Zuschußdruckgebung mittels Venturidüse oder ähnlicher auf Strömungserscheinungen beruhender Einrichtungen ergibt sich erfahrungsgemäß häufig insofern ein Übelstand, als diese zu überregelungen neigen, wodurch bei einsetzendem stärkeren Verbrauch Druckschwingungen hervorgerufen werden. Diese Erscheinung ist offenbar darauf zurückzuführen, daß bei einsetzendem größeren Verbrauch zwecks Erzielung der entsprechenden Drucksteigerungen das Leitungssystem erst auf den höheren Druck aufgefüllt werden muß, wodurch entsprechende Rohrleistungen über den eigentlichen Mehrverbrauch hinaus eintreten. Diese Mehrleistung für sich wiederum bedingt weitere Drucksteigerungen über das erforderliche Maß hinaus, so daß eine Anstauung des Druckes in dem Leitungssystem -stattfindet und als Reaktion hiervon der Durchfluß, gehemmt wird und damit die Druckregelung wieder nach der anderen Seite unterhalb des erforderlichen stationären -Druckes sinkt; hierdurch bilden sich dann häufig starke störende Schwingungszustände heraus.For regulators with devices for additional pressure generation by means of a Venturi nozzle or similar devices based on flow phenomena result from experience often an evil insofar as these tend to overregulate, which in the beginning stronger consumption pressure oscillations are caused. This appearance is apparently due to the fact that with the onset of greater consumption for the purpose of achieving the corresponding pressure increases the line system only to the higher pressure must be replenished, whereby corresponding pipe services over the actual Enter additional consumption. This additional performance in turn requires more Pressure increases beyond the required level, so that a build-up of the pressure takes place in the piping system and, as a reaction thereof, the flow is inhibited is and thus the pressure control again to the other side below the required steady-state pressure drops; this then often creates strong, disruptive vibration states out.

Zweck dieser Erfindung ist nun, dem Auftreten solcher Schwingungszustände dadurch zu begegnen, daß bei auftretenden stärkeren Druckänderungen in der Hauptleitung infolge starker Verbrauchsänderungen in der Zeiteinheit entsprechende, den Druckänderungen entgegenwirkende Kräfte ausgelöst werden. Dies wird dadurch erreicht, daß, in der Beeinflussungsleitung zu den Regelorganen ein Drosselorgan eingebaut wird und in einer Umgehungsleitung zu diesem empfindliche Hilfsregler eingebaut werden, die von dem Druckunterschied zu beiden Seiten der Drosselung beeinflußt werden. Bei Überschreiten eines bestimmten Druckunterschiedes zu beiden Seiten des Drosselorgans, waseine Kennzeichnung für eine zu starke Druckänderung in der Hauptleitung isst, treten diese Hilfsregler in Tätigkeit und lösen durch Beeinflussung des auf das Reglerorgan (Membran, Glocke o. dgl.) wirkenden Druckes entsprechende Dämpfungseffekte auf den Gang des Reglerorgans aus. Die normale Beeinfiussung des Reglerorgans bei stetigen und allmählich verlaufenden Verbrauchsveränderungen wird hierdurch also nicht beeinträchtigt.The purpose of this invention is now to prevent the occurrence of such oscillation states to counteract that when stronger pressure changes occur in the main line as a result of strong changes in consumption in the unit of time corresponding to the pressure changes counteracting forces are triggered. This is achieved in that, in the Influence line to the regulating organs a throttle organ is installed and in a bypass line to this sensitive auxiliary regulator can be installed, the be influenced by the pressure difference on both sides of the restriction. at Exceeding a certain pressure difference on both sides of the throttle device, what a label for an excessive pressure change in the main line eats, these auxiliary regulators come into action and solve by influencing the Regulator organ (membrane, bell or the like) acting pressure corresponding damping effects on the gear of the regulator organ. The normal influence of Regulator organ in the case of constant and gradual changes in consumption not affected by this.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dieser Erfindungsidee dargestellt. In Abb. i bedeutet a einen Membranregler normaler Bauart, b die steuernde Membran, c eine Venturidüse, die zu einer Drosselklapped parallel geschaltet ist, und e die von der Einschnürungsstelle der Venturidüse zum unteren Membranraum führende Beeinflussungsleitung. In dieser ist ein Drosselorgan f eingebaut; ä stellt einen Hilfsregler dar, der eine Dämpfung bei ansteigendem Verbrauch auslösen soll. Zu diesem Zwecke ist der Regler mit einem nach oben öffnenden Ventil ausgerüstet, durch welches der untere Reglerraum bei hochsteigender Membran mit einem Raum höheren Druckes, z. B. mit 'der Leitung vor oder hinter der Venturidüse, vor dem Hauptregler usw., verbunden wird. Auf die Unterseite der Membran wird der Druck zwischen Drosselorgan f und dem Membranraum des Reglers verbunden, während der obere Raum des Hilfsreglers g durch Leitung h mit der Venturldüs:.eneinschnürung in Verbindung steht. Im allgemeinen bzw. bei stetig und allmählich verlaufenden Verbrauchsschwankungen ist der Hlfsreglerg geschlossen, und er bleibt daher auf den Regelvorgang ohne jeden Einfuß. Sobald aber der Verbrauch plötzlich und stoßweise ansteigt, entsteht in der Venturidüse zunächst ein Unterdruck, der infolge des Drosselorgans/ nicht sofort ausgeglichen werden kann, und es entsteht auf diese Weise ein Druckgefälle von dem Raum unterhalb der Membran b nach der Venturidüse hin. Die Membran. des Hilfsreglers g wird infolgedessen von der Venturidüse hochgesaugt, und es entsteht ein den Steuervorgang beeinträchtigender Rückfuß von der angeschlossenem Stelle höheren Druckes über den Hilfsreglerg nach der Reglerseite des Drosselorgans/ hin. Diese Beeinflussung erfolgt derart, da.ß von dem Reglerraum zum Venturiraum nur ein stetiges Druckgefälle bis zur Größe des Reglerdruckes g stattfindet, den man zweckmäßig etwa auf i bis z mm WS einstellen karg. Auf diese Weise wird also bei stoßweisem Verbrauchsanstieg ein zu starker Druckanstieg und damit die Einleitung von Schwingungszuständen verhütet.In the drawing are two exemplary embodiments of this inventive idea shown. In Fig. I, a means a diaphragm regulator of normal design, b the controlling one Membrane, c a venturi nozzle connected in parallel to a throttle valve, and e that leading from the constriction point of the Venturi nozzle to the lower membrane space Influence management. In this a throttle element f is installed; ä represents one Auxiliary controller that is intended to trigger damping when consumption increases. to for this purpose the regulator is equipped with a valve that opens upwards which is the lower regulator chamber with a rising diaphragm with a higher chamber Pressure, e.g. B. with 'the line in front of or behind the Venturi nozzle, in front of the main controller etc., is connected. The pressure between the throttle element is applied to the underside of the membrane f and the membrane chamber of the regulator, while the upper chamber of the auxiliary regulator g is connected to the venturi constriction through line h. In general or in the case of constant and gradual fluctuations in consumption, the auxiliary regulator is closed, and it therefore remains on the control process without any influence. As soon but the consumption increases suddenly and intermittently, arises in the venturi nozzle initially a negative pressure, which due to the throttle device / is not immediately compensated can be, and there is in this way a pressure gradient from the space below the membrane b towards the venturi nozzle. The membrane. of the auxiliary controller g is as a result sucked up by the Venturi nozzle, and the result is something that interferes with the control process Backfoot from the connected point of higher pressure via the auxiliary regulator the regulator side of the throttle device /. This influence takes place in such a way that from the regulator chamber to the venturi chamber there is only a constant pressure gradient up to the size of the Regulator pressure g takes place, which is expediently set to about i to z mm WS sparse. In this way, if there is an intermittent increase in consumption, one becomes too strong Prevents pressure increase and thus the initiation of oscillation states.

In Abb. z ist eine weitere Ausführungsform dieses Erfindungsgedankens dargestellt. Die Bezugszeichena-b und h bezeichnen die gleichen Teile wie in Abb. i. i stellt einen weiteren Hilfsregler dar, der nach der Zeichnung im Gegensatz zu der zuerst beschrieb:e,-nen Ausführung bei starker Verbrauchsabnahme in Tätigkeit tritt. Auf die Oberseite dieser Hilfsreglermembran wird der Druck zwischen Drosselorgan f und dem unterem Raum des. Hauptreglers b geleitet. Auf die Unterseite wirkt in diesem Falle der Venturi,-düsendruck. Das Reglerventil ist bei diesem Regler von dem Membranraum durch eine Lederstopfbuchse h abgedichtet. Das Reglerventil ist hierbei in die von dem oberen Membranraum des Hauptreglers führende Entlüftungsleitung L eingebaut. Der obere Membranraum des Hauptreglers ist im übrigen gegen die Außenluft luftdicht abgeschlossen. Das Ventil. des Hilfsreglers i arbeitet nun so, daß es bei überschreiten eines bestimmten Druckgefälles von der Venturidüse zum unteren Membranraum des Hauptreglers die Entlüftungsleitung L abschließt. Im normalen Betrieb bei stetig verlaufenden Verbrauchsschwankungen ist also der Hilfsregler i geöffnet. Der obere Membranraum des Hauptreglers steht also durch die Ent-Lüftungsleitung L mit der Außenluft in Verbindung. Sobald eine starke plötzliche Verbrauchsabnahme stattfindet, staut sich der Druck in der Venturidüse, da auch in diesem Falle das Drosselorgan f einen zu plötzlichen Druckausgleich verhütet. Überschreitet nun. dieses Druckgefälle ein bestimmtes Mali, so wird die Membran des Hilfsreglers i von diesem Venturdüsendruck hochgedrückt und damit die Entlüftungsleitung l abgesperrt. Damit ist der obere Membranraum des Hauptreglers gegen die Außenluft abgeschlossen, und er wirkt jetzt als starker Puffer, durch welchen der Reglergang stark abgedämpft wird. Auch in diesem Falle wird also einer zu plötzlichen Regelung und damit der Herausbildung von Schwingungszuständen vorgebeugt.In Fig. Z is another embodiment of this inventive concept shown. The reference symbols a-b and h denote the same parts as in Fig. i. i represents a further auxiliary regulator, which according to the drawing in contrast to which first described: e, -nen execution with strong decrease in consumption in activity occurs. The pressure between the throttle element is on the upper side of this auxiliary regulator diaphragm f and the lower room of the main controller b. In acts on the underside in this case the venturi pressure. The regulator valve on this regulator is from the membrane space sealed by a leather gland h. The regulator valve is here in the vent line leading from the upper membrane chamber of the main regulator L built in. The upper membrane space of the main regulator is also against the outside air hermetically sealed. The valve. of the auxiliary controller i now works so that it when a certain pressure gradient is exceeded from the Venturi nozzle to the lower one The membrane chamber of the main regulator closes the vent line L. In normal operation In the case of constant fluctuations in consumption, the auxiliary regulator i is therefore open. The upper membrane space of the main controller is therefore through the vent line L in connection with the outside air. As soon as a sharp sudden decrease in consumption takes place, the pressure builds up in the Venturi nozzle, because in this case too the Throttle body f prevents too sudden a pressure equalization. Exceed now. this pressure gradient a certain Mali, the membrane of the auxiliary regulator i pushed up by this venture nozzle pressure and thus shut off the vent line l. This seals the upper membrane space of the main controller from the outside air, and it now acts as a strong buffer, through which the controller speed is heavily dampened will. In this case, too, the regulation becomes too sudden and thus the Formation of vibration states prevented.

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit dieses Prinzips könnte darin bestehern., claß das Ventil des Hilfsreglers! doppelseitig schließend ausgeführt wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Dämpfung durch Absperrung des oberen Membranraumes. sowohl: bei plötzlichem Verbrauchsanstieg als auch Verbrauchsnachlaß stattfindet.Another possible implementation of this principle could be., the valve of the auxiliary regulator! is designed to close on both sides. Through this it is achieved that the damping by blocking the upper membrane space. as well as: takes place in the event of a sudden increase in consumption as well as a decrease in consumption.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Membrane gas, pressure regulator, which is controlled by the pressure in the Suction cross-section of a valve nozzle, or a similar flow device is, characterized, .daB a throttle device in the influencing line with strong pressure fluctuations in the main line (suction cross-section of the Venturi nozzle) causes such pressure differences on both sides of the throttle device, that a throttle in a bypass line Organ in the influencing management switched on, known auxiliary regulator, the pressure fluctuations in the closed Control room below the diaphragm regulates in such a way that overregulation is prevented. -a. Membrane gas pressure regulator according to claim i, characterized in that with regulators with venturi nozzles the auxiliary regulator opens when consumption increases, thus establishing a connection the membrane space with a gas space higher pressure, z. B. Venturi inlet, Form of the main regulator, so that the main regulator opens further Impulse is counteracted by this and the regulating pressure increase is only steady and can be done gradually. 3. membrane gas pressure regulator according to claim i and z, characterized marked, that for regulators with Venturi nozzle devices the auxiliary regulator in the one connection of the counter space of the working organ (membrane) with the outside air venting line is installed and when consumption decreases when it is exceeded a certain limit throttles this connecting line.