DE556350C - Direkt wirkender Druckregler - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein direkt wirkender Druckregler, im besonderen für hochgespannte Gase, wie solche für industrielle, gewerbliche, physikalische, medizinische und andere Zwecke verwendet werden. Die Aufgabe derartiger' Regler besteht darin, bei unmittelbarer Zuführung des gasförmigen Mittels aus dem Behälter zur Verwendungsein- oder -vorrichtung das Gas unter bestimmter Spannung und bestimmter Mengenbemessung zu halten.

Die bisher bekannten Ein- und Vorrichtungen für derartige Zwecke haben den Nachteil, daß die Schwankungen der Hochdruckquelle hinsichtlich Druck und Menge auch auf die Verwendungsein- oder -vorrichtungen übertragen werden, was den eigentlichen Zweck der Regler stark beeinträchtigt, unter Umständen sogar hinfällig macht.

Die Erfindung behebt die Mangel dadurch, daß der Regler gleichzeitig unter Wirkung eines vom Hochdruck belasteten Bourdonrohres und einer vom Niederdruck belasteten Faltenmembran gesteuert wird, während gleichzeitig ein in demselben Gehäuse, in dem Bourdonrohr und Faltenmembran angeordnet sind, vorgesehenes Auslaßventil in Abhängigkeit des Unterschiedes zwischen Niederdruck und Atmosphärendruck beeinflußt wird. Hierbei wird das Bourdonrohr sofort unter dem Druck des zur Verwendung gelangenden Gases in Wirkung versetzt, während die Faltenmembran erst nach einer bestimmten Vorbelastung ebenfalls durch den Gasdruck in Tätigkeit gesetzt wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Abb. ι einen senkrechten Schnitt, der Länge nach, durch den Regler,

Abb. 2 einen senkrechten Schnitt, der Breite nach, durch den Regler.

Das Gehäuse des Reglers besteht aus den Teilen 1 und 2, worin die eigentlichen Bauteile des Reglers untergebracht sind. Am Gehäuse befindet sich ein Einlaßorgan 3 für das aus einem Behälter zuströmende Gas mit einem Innenkanal 4 mit düsenförmiger Mündung, welche mittels eines unter Wirkung eines Hebels 6 stehenden Verschlußstückes S beeinflußt werden kann. Der Hebei 6 wird einerseits durch die regelbaren Spitzenschrauben zweier Federn 7 (von denen nur eine sichtbar ist) und andererseits von einem Stein 8 festgehalten, dessen Auflagefläche den Teil einer Zylinderfläche bildet (Wälzhebel). Der Stein ruht zwischen Spitzen der Ständer 9, die als Drehachsen dienen, und weist zwei Lenker auf, die an die Achse eines Haltestückes 11 angelenkt sind. Das Stück 11 bildet das Endstück und den Verschluß eines Bourdonrohres 12, das an seinem anderen Ende an einem Ständer 13 befestigt ist, der von dem Deckel 1 getragen wird. Die Gaszuleitung 4 besitzt ein Abzweigrohr, welches mit dem Bourdonrohr 12 in Verbindung steht (punktiert eingezeichnet) und

so den Druck auf den Innenraum des Bourdonrohres überträgt.

Im Gehäuse befindet sich eine Faltenmembran 15, die unter der Wirkung einer Feder 16 steht. Diese luftleere oder -gefüllte Kapsel, die dem Druck des Innenraumes des Gehäuses unterliegt, ist mittels einer Regulierschraube 17 an einem Träger 18 befestigt, der scharnierartig mit einer Achse 19 verbunden ist und von außen her mittels einer Gewindespindel 20 betätigt werden kann. Auf dem Deckel der Faltenmembran befindet sich ein U-Bogen2i und eine Spitzenschraube 22, die sich unter dem Einfluß der Membran gegen den Hebel 6 legt. Das Auslaßventil 23 ist mit einer selbsttätigen (oder nicht selbsttätigen) Regelungsvorrichtung versehen, die unten noch näher beschrieben ist.

Die Wirkungsweise des Reglers gestaltet sich nun folgendermaßen.

Beim Eintritt des Gases aus dem Behälter in die Kanäle 3 und 4 überträgt sich sein Druck auf den Innenraum des Bourdonrohres 12, das deformiert wird und unter dem Einfluß der Teile 10 und 11 einen Zug auf den Stein 8 und den Hebel 6 ausübt. Dadurch werden die Federn 7 mehr gespannt, und es findet ein Abwälzen des Steines 8 auf dem Hebel 6 statt, wodurch der Berührungspunkt zwischen den beiden Teilen 6 und 8 nach dem Verschlußstück 5 zu verschoben wird. Unter diesen Umständen ruft eine Zunahme des Speisedruckes die Druckzunahme hervor, welche den vollkommen dichten Abschluß der Verschlußvorrichtung sichert, wenn der Regler Bedingungen untersteht, unter denen ein Ausströmen von Gas aus der Öffnung 23 nicht stattfinden soll.

Wenn dagegen der Regler Gas abgeben soll oder wenn der Druck im Innern des Gehäuses 1, 2 die Neigung zum Fallen hat, beginnt die Faltenmembran 15 zu wirken.

Durch ihre Ausdehnung drückt die Membran

. auf den Hebel 6, bringt ihn um den Stützpunkt auf dem Stein 8 zum Ausschwingen und versucht somit den Kanal 4 zu öffnen.

Wenn der Zuführungsdruck erheblich ist, so genügt für den Ausgleich, den Verschlußdruck zu mindern, und ist andererseits der Zuführungsdruck gering, so erfolgt eine Öffnung der TSintrittsöfrnung.

Diese Wirkung wird durch die Bewegungen des Steines 8 und des Hebels 6 erzielt, die beide durch die Bewegungen der Faltenmembran hervorgerufen werden. Im ersten Falle wird der Auflagepunkt des Hebels 6 von der Spitze 22 entfernt, und ihre Wirkung übersetzt sich in eine Änderung des auf das Verschlußstück 5 ausgeübten Druckes. Im zweiten Falle hingegen nähert sich der Stützpunkt des Hebels 6 der Spitze 22, die Wirkung setzt sich alsdann in eine Verschiebung des Verschlußstückes um.

In Sonderfällen der Verwendung des Reglers für gleichbleibenden Druck der Gasabgabe bei verschiedenartigen Atmosphärendrücken bei selbsttätiger Reglung, wie z. B. es Grundbedingung für die Sauerstoffatmung in großen, verschiedenartigen Höhen für Luftfahrzeugbesatzungen ist, wird der Regler mit einer elastischen Metallkapsel 24 versehen, deren Innenraum mittels der Öffnung 25 mit der umgebenden Luft in Verbindung steht. Diese Kapsel ist mit einem Ansatz 26 versehen, der auf einen Hebel 27 einwirkt, weleher um die Achse 28 schwingt. Der Hebel trägt am anderen Ende ein Spitzenventil 29, das durch eine Schraube 30 verstellt werden kann. Das Ventil ist derart gestaltet, daß die erforderliche Sauerstoffmenge in bestimmtem Verhältnis zu dem Unterschied zwischen atmosphärischem Druck und Zuführungsdruck steht. Das Ventil ist weiterhin so beschaffen, daß es für Atmosphärendrücke, die höher sind als diejenigen bei oder zu Beginn der Gaszuführung, die Schließung der Austrittsöffnung veranlaßt, indem es sich auf seinen Sitz preßt. Für derartige Zwecke kann das Ventil von vornherein kalibriert werden. Die Regelung des Inhalators beschränkt sich dann auf diejenige der Schraube 30, welche den Unterschied zwischen dem Druck im Innern des Reglers und dem Druck bei Beginn der Abgabe bestimmt, und auf diejenige des Druckes im Innern des Reglers mittels der Schraube 17 und der Spindel 20. Es ist dadurch ermöglicht, die Gasabgabe genau auf den erforderlichen Wert einzustellen, ohne daß diese doppelte Regelung die Geschwindigkeit der Abgabeschwankungen ändert.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Direkt wirkender Druckregler, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe gleichzeitig unter Wirkung eines vom Hochdruck belasteten Bourdonrohres und einer vom Niederdruck belasteten Faltenmembran gesteuert wird, während gleichzeitig ein in demselben Gehäuse angeordnetes Auslaßventil in Abhängigkeit des Unterschiedes zwischen Niederdruck und Atmosphärendruck beeinflußt wird.

2. Druckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bourdonrohr sofort unter dem Druck in Wirkung versetzt wird, während die Faltenmembran erst nach einer bestimmten Vorbelastung durch Anschläge auf Hebel in Tätigkeit tritt.

3. Druckregler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beeinflussung des Bourdonrohres mittels Abwälz-

hebeis am Zuleitungsmündungsverschluß und federbelasteter Hebel, die aufeinander einwirken, erfolgt und die Beeinflussung der Faltenmembran mittels derselben federbelasteten Hebel gegen Anschläge, mit denen ein an der Faltenmembran angeordneter Bügel versehen ist, wobei die Wirkung der Faltenmembran jedoch erst nach einem gewissen Hube der Membran auf den federbelasteten, zwischen den Anschlagen spielenden Hebel eintritt.

4. Druckregler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für selbsttätige Beeinflussung des Auslaßventils eine mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Metallkapsel im Reglergehäuse und ein von dieser Kapsel beeinflußtes Ventil im Auslaß angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen