DE539766C - Gasdruckregler fuer Druckwellendurchlass - Google Patents

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Druckregler, insbesondere für die Herabsetzung des Druckes einer Hochdruckleitung auf den Gebrauchsdruck, welcher vermöge S seiner eigenartigen Bauart den Durchtritt von Druckwellen, wie sie z. B. für die Steue-. rung von Fernzündern verwandt werden, gestattet.

Der neue Regler arbeitet nach dem an sich bereits bekannt gewordenen Prinzip, welches dahin geht, daß der Membran des Reglers während des Auftretens der Druckwelle eine zusätzliche Belastung erteilt wird. Die Erfindung besteht darin, daß die Druckwelle auf die eine Seite einer besonderen Membran 11, eines Kolbens o. dgl. wirkt und dadurch in einem anschließenden Raum Luft verdichtet, und daß die verdichtete Luft durch Einwirkung auf einen Kolben, eine Membran o. dgl.

so mittelbar oder unmittelbar eine zusätzliche, auf Öffnung des Reglerventils hinwirkende Belastung desselben erzeugt.

Gegenüber den bereits bekannt gewordenen Anordnungen dieser Art weist der neue Regler jedoch erhebliche Fortschritte auf, nämlich:

Zur Erzeugung des auf die Reglermembran ausgeübten Zusatzdruckes wird kein Gas verbraucht, und es wird daher auch das Entweichen kleiner Gasmengen ins Freie vermieden.

Die Zeitdauer des durch den Zünder hindurchtretenden Überdruckes kann unabhängig von der Dauer der in die Gaszuleitung eingeleiteten Druckwelle geregelt werden. -35

Die zusätzliche Belastung auf die Reglermembran erfolgt mittelbar oder unmittelbar durch Druckluft. Die Atemöffnung kann daher in die freie Luft führen. Sie kann außerdem regulierbar gestaltet werden.

Man ist demgemäß in der Lage, bei Anwendung des neuen Reglers jeden Gasverlust zu vermeiden, kann aber auch den Apparat in geschlossenen Räumen verwenden.

Es ist ferner bekannt, daß durch die Druckwelle, d. h. durch den durch sie verursachten Überdruck, die Betriebsverhältnisse der angeschlossenen Gasverbrauchsapparate ungünstig beeinflußt werden. Andererseits ist es aber bei größeren Verteilungsnetzen notwendig, die Zeitdauer der Druckwelle über eine größere Anzahl von Minuten zu erstrecken, damit sich diese mit Sicherheit bis an die äußersten Enden des Verteilungsnetzes fortpflanzt. Die in der Nähe der Erzeugungsstelle der Druckwelle angeordneten Verbrauchsapparate müssen sich daher, viel länger als dies für die Steuerung der Fernzünder notwendig ist, eine Veränderung der Betriebsverhältnisse gefallen lassen.

Bei der neuen Einrichtung hingegen ist man in der Lage, die Zeitdauer der Druckwelle, welche hinter dem Druckregler auftritt, auf das Maß zu beschränken, welches für ein zuverlässiges Ansprechen des Zünders erforderlich ist.

Die erzeugte Druckluft kann entweder dazu benutzt werden, im Atemraum auf die Hauptmembran direkt einzuwirken oder unter Zwischenschaltung einer Hilfsmembran mit deren Hilfe einen Zusatzdruck auf die Reglerniembran auszuüben. Im letzteren Falle ist man sogar in der Lage, die Druckhöhe der Druckwelle, die man durch den Apparat hindurchtreten läßt, beliebig zu regulieren, ίο so daß man mit einer kleinen Druckwelle in der Zuleitung vor dem Apparat auch eine beträchtlich größere Druckwelle hervorzurufen in der Lage ist.

Auf alle Fälle kann man aber die Höhe der zusätzlichen Belastung, welche auf die Reglermembran ausgeübt wird, durch einen besonderen, für diesen Zweck vorgesehenen Hilfsregler einstellen.

Die Zeitdauer des Zusatzdruckes kann durch die Menge der erzeugten Druckluft, andererseits aber auch durch eine einstellbare Abflußöffnung geregelt werden.

Die Erzeugung der Druckluft erfolgt mit Hilfe der in der Gasleitung auftretenden Druckwelle. Diese wird nämlich dazu benutzt, eine gewichtsbelastete, in einem geschlossenen Gehäuse angeordnete Membran, einen Kolben o. dgl. anzuheben, derart, daß die auf der Oberseite der Membran befindliehe Luft verdichtet wird. Die verdichtete Luft tritt bei der einfacheren Ausführungsform des Apparates über den Hilfsregler in den Atemraum des Hauptreglers und schafft auf diese Weise die gewünschte Zusatzbelastung, wobei gleichzeitig ein gewisses Luftquantum durch die Atemöffnung entweicht. Die Zusatzbelastung hört daher auf, sobald das zur Verfügung stehende Quantum an Druckluft verbraucht ist. Bei der weiter durchgeführten Ausführungsform des Apparates wird die Druckluft dazu benutzt, eine Hilfsmembran gegen die Hauptmembran des Reglers zu drücken. Durch passende .Auswahl der Größe der Hilfsmem-♦5 bran wird man dadurch in die Lage gesetzt, einen höheren Druck auf die Hauptmembran auszuüben und dementsprechend die Höhe der hindurchtretenden Druckwelle zu beeinflussen. Endlich besitzt der neue Regler noch den Vorzug, daß er bei L'ndichtwerden der Hauptmembran durch ein unterhalb derselben angeordnetes Ventil den Gasdurchtritt nach der Verbrauchsleitung hin absperrt und auf diese Weise das Auftreten der Störung bemerkbar macht.

Die Abb. 1 und 2 zeigen Ausführungsbeispiele des neuen Reglers in senkrechten Schnitten.

Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 1 tritt das Gas durch den Stutzen 1 über das Regelventil 2 durch das Rohr 3 in den Raum 4 unterhalb der Hauptmembran 5, an welcher durch eine Spindel 6 das Ventil 2 befestigt ist. Durch den Ringspalt 7 fließt das Gas weiter zu dem Stutzen 8, an den die Verbrauchsleitung angeschlossen ist.

Von dem Stutzern führt ferner derKanalo in die Kammer 10, welche nach oben hin durch die gewichtsbelastete Membran 11 verschlossen ist. Die Kammer 12 oberhalb der letzteren steht in Verbindung mit dem Regelventil 13 des Hilfsreglers. Das letztere ist durch eine Stange 14 mit der Membran 15 des Hilfsreglers verbunden. In die Kammer 16 dieses Hilfsreglers kann daher Luft nur mit geregeltem Druck übertreten. Aus der Kammer 16 führt ein Kanal 17, 18, 19 in den Atemraum 20 des Hauptreglers. Dieser steht durch die Atemöffnung 21, welche mit Hilfe einer Regulierschraube 22 einstellbar gemacht ist, mit der freien Luft in Verbindung.

Der Atemraum 23 der Membran χ 5 steht durch die Atemöffnung 24 ebenfalls mit der freien Luft in Verbindung. Die Hauptreglermembran 5 trägt auf ihrer Unterseite einen Ventilteller 25, welcher sich in der Tieflage auf den Oberrand des Rohres 3 und den Hals 26 des Reglergehäuses auflegt und alsdann den Ringkanal 7 \'ersperrt.

Im normalen Betriebe wird der von dem Stutzen ι nach dem Stutzen 8 übertreffende Gasdruck in bekannter Weise mit Hilfe des Ventils 2 und der Membran 5 geregelt. Die Membran 11 befindet sich unter dem Einfluß des entsprechend abgestimmten Gewichts 27 in ihrer Tieflage. Das Entsprechende gilt bezüglich der Membran 15.

Tritt in der Zuleitung nun eine Druckwelle auf, so verstärkt sich in entsprechendem Maße der Druck in der Kammer 10, und die Membran 11 wird angehoben. Sie verdichtet dementsprechend die in der Kammer 12 befindliche Luft und versucht dieselbe nach der Kammer 16 hinüberzudrücken. Gleichzeitig tritt aber auch der Hilfsregler in Tätigkeit. Das Regelventil 13 wird so weit angehoben, daß nur der vorgesehene Druck in die Kammer 16 und damit letzten Endes in den Atemraum 20 des Hauptreglers gelangen kann. Die Membran 5 erfährt nunmehr eine zusätzliche Belastung von oben her und öffnet infolgedessen das Ventil 2 in erhöhtem Maße, so daß auch in den Stutzen 8 ein erhöhter Druck gelangt. »15

Aus dem Atemraum 20 fließt aber ständig etwas Druckluft durch die Atemöffnung 21 ab, sobald daher das in der Kammer 12 verdichtete Luftquantum zu Ende geht, hört der zusätzliche Druck in dem Raum 20 wieder "0 auf, und der Hauptregler arbeitet wieder in normaler Weise.

Durch Abstimmung der Atemöffnung 21 des Hilfsdruckreglers und des Hubvolumens der Membran 11 ist man daher in der Lage, die Zeitdauer, während welcher die Zusatzbelastung der Hauptmembran 5 erfolgt, auf das gewünschte Maß einzustellen.

Vermöge der Tätigkeit des Hilfsreglers ist man aber auch imstande, die Höhe der in der Kammer 20 auftretenden Zusatzbelastung zu regeln.

Wird die Membran 5 schadhaft, so tritt Gas durch dieselbe in den Raum 20 und liefert auf diese Weise einen Zusatzdruck, unter dessen Einfluß die Membran 5 nach unten gedrückt wird, so daß das Ventil 25 den Ringkanal 7 verschließt und die eingetretene Störung bemerkbar macht.

Das Hubvolumen der Membran 11 kann durch feste Anschläge begrenzt werden, wie

ao dies in der Zeichnung punktiert dargestellt ist. Diese Anschläge können natürlich auch verstellbar bzw. von außen her verstellbar durchgebildet werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 2 gelangt die in dem Räume 12 gebildete Druckluft durch den Kanal 19 in die Kammer 29 oberhalb der Hilfsmembran 28. Diese trägt einen nach unten gerichteten Stift 30, welcher im Bedarfsfälle auf den Anschlag 31 an der Membran 5 drückt. Der Atemraum der Membran 5 steht in diesem Fall wiederum durch eine Atemöffnung 22 an ihrer Oberseite mit der freien Luft in Verbindung. Die Kammer 29 steht hingegen durch eine besondere regulierbare Verschraubung 32 mit der freien Luft in Verbindung.

Wird nun in der Kammer 12 Druckluft erzeugt, so tritt diese durch den- Kanal 19 in den Raum 29 und drückt die im allgemeinen durch eine Feder 33 angehobene Membran 28 nach unten. \vobei letztere mit dem Stift 30 auf den Anschlag 31 drückt und dadurch eine zusätzliche Belastung der Membran 5 herbeiführt. Die Membran 28 ist hier größer gehalten als die Membran 5. Man ist deshalb in der Lage, den Zusatzdruck, den erstere ausübt, so groß zu halten, daß die in dem Stutzen 8 auftretende Druckwelle höher ausfällt als die durch uen Stutzen 1 eingeleitete. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn die hinter dem Regler angeordneten Schaltapparate eines stärkeren Kraftimpulses bedürfen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Gasdruckregler für Druckwellendurchlaß, bei welchem die Reglermembran bei Eintreten der Druckwelle in den Regler eine zusätzliche Belastung erhält, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwelle auf die eine Seite einer besonderen Membran (ι1), eines Kolbens o. dgl. wirkt und dadurch in einem anschließenden Räume Luft verdichtet, und daß die verdichtete Luft durch Einwirkung auf einen Kolben, eine Membran o. dgl. mittelbar oder unmittelbar eine zusätzliche, auf öffnung des Reglerventils hinwirkende Belastung desselben erzeugt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die verdichtete Luft in den Atemraum des Hauptreglers geleitet wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verdichtete Luft zur Einwirkung auf eine Hilfsmembran (28) gebracht wird, welche ihrerseits die Zusatzbelastung der Reglermembran bewirkt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1. 2 oder3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Luftverdichtungsraum ein Hilfsregler eingeschaltet ist, welcher die Höhe des die zusätzliche Belastung der Reglermembran bewirkenden Luftdrucks einstellt.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubvolumen der die Luft verdichtenden Membran (11) derart bemessen ist, daß die Zusatzbelastung der Hauptmembran infolge Abströmens der verdichteten Luft durch die feine einstellbare Atemöffnung (22) nur während einer befristeten Zeitspanne unabhängig von der Dauer der ^ Druckwelle in der Zuleitung erzeugt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen