DE623996C

DE623996C - Hochdruckregler mit Ausblasetopf

Info

Publication number: DE623996C
Application number: DEM127496D
Authority: DE
Original assignee: FERDINAND MARKER DIPL ING
Current assignee: FERDINAND MARKER DIPL ING
Priority date: 1934-05-23
Filing date: 1934-05-23
Publication date: 1936-01-09

Description

Von Hochdruckgasreglern, insbesondere solchen, die für Druckhöhen von mehr als 200 mm WS bestimmt sind, verlangen vielfach die in den einzelnen Rohrnetzen geltenden Vorschriften das Vorhandensein eines frostsicheren Sicherheitsauslasses, beispielsweise eines Durchschlagtopfes mit Quecksilberfüllung. Derartige Durchschlagtöpfe sind mit einer ins Freie führenden Entlüftungsleitung versehen und verhindern durch Abblasen das Anwachsen des Verbrauchsdruckes über eine vorbestimmte Höchstgrenze hinaus.

Dabei ergibt sich aber der große Nachteil, daß, wenn aus irgendwelchen Gründen, z. B. bei einem Schaden an der Regelmembran, ein zu hoher Verbrauchs druck auftritt, andauernd das überschüssige Gas durch die Entlüftungsleitung nutzlos ins Freie entweicht. Erschwerend kommt noch hinzu, daß weder der Verbraucher noch das Lieferwerk ohne weiteres hierauf aufmerksam werden, so daß. es vorkommen kann, daß Wochen oder Monate vergehen, bevor bei einer Unteres suchung der Schaden entdeckt wird und das Gaswerk auf diese Weise eine empfindliche Schädigung erleidet.

Aus diesem Grunde ist bei Hochdruckgasreglern, bei welchen an Stelle des Ausblasetopfes eine Vorrichtung für das Abblasen des überschüssigen Gases Verwendung findet, die aus einer durch eingefüllte Kugeln verschlossenen Röhre besteht, bereits vorgeschlagen worden, das obere Ende dieser Röhre mit einer Signalpfeife zu versehen. Eine derartige Ausführung kann jedoch die ihr zufallende Aufgabe der Signalgebung nur sehr unvollkommen erfüllen. Denn abgesehen davon, daß eine solche Vorrichtung stark der Verschmutzung unterliegt und dadurch natürlieh in ihrer Wirkungsweise sehr beeinträchtigt wird, muß im Bedarfsfalle der entweichende Gasstrom bereits eine beträchtliche Stärke erreicht haben, bevor er die Kugeln in der Aü'sblaseröhre in die Höhe schleudern und die Pfeife zum Tönen bringen kann. Die Empfindlichkeit und Ansprechgenauigkeit einer derartigen Signalvorrichtung an Hochdruckreglern entspricht daher nicht den praktischen Bedürfnissen, zumal die gesamte Ausblasevorrichtung nicht alsi frostsicher angesprochen werden kann.

Die Erfindung bezieht sich auf Hochdruckregler, bei welchen als Sicherheitsauslaß ein Ausblasetopf z.B. mit Quecksilberfüllung vorgesehen ist, und besteht darin, in dem Ausblasetopf einen Schwimmer o. dgl. vorzusehen, der den Bewegungen des Spiegels der Absperrflüssigkeit folgt und zur Steuerung irgendwelcher Signal- oder Absperrvorichtungen dient.

Hierbei kann man gleichzeitig mühelos einer anderen von der Praxis in bezug auf Hochdruckgasreglern vertretenen Forderung · nachkommen, die darin besteht, daß an diesen eine Überdruckabsperrvorrichtung vorgesehen sein soll, die den Gasstrom selbsttätig absperrt, sobald Überdruck in der Niederdruckleitung entsteht. Auch in dieser Hinsicht ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Ver-

Wendung eines Schwimmers im Ausblasetopf eine sehr einfache Bauart, da nunmehr dieser die Steuerung der Absperrvorrichtung im Bedarfsfalle übernehmen kann. Die Anordnung kann dabei natürlich auch so getroffen sein, daß nicht jeder Überdruckstoß sofort die Absperrvorrichtung in Tätigkeit setzt, sondern daß zunächst auf augenblickliche Druckanstiege nur der Ausblasetopf anspricht, was z. B. durch eine fallverzögern'de Führung der Schwimmeranordnung erreicht werden kann.

Im übrigen bietet die Anordnung eines Schwimmers in dem Ausblasetopf noch den weiteren Vorteil, daß er nebenbei auch selbsttätig die Innehaltung der richtigen Spiegelhöhe der Absperrfiüssigkeit überwacht und z. B. für den Fall, daß ein plötzlich auftretender Druckstoß einen Teil der Absperrflüssigkeit durch die Entlüftungsleitung hinausgeblasen hat, audh nach dem Vergehen dieses Druckstoßes den Gasstrom unterbricht, da der abgesenkte Flüssigkeitsspiegel auch die Lage des Schwimmers beeinträchtigt. In welcher Weise die Auslösung der Signal- oder Absperrvorrichtung durch den den Bewegungen des Spiegels der Absperrfiüssigkeit folgenden Schwimmer erfolgt, ist an sich für die Erfindung nebensächlich. Eine besonders vorteilhafte Anordnung ergibt sich jedoch, wenn man den Schwimmer zur Steuerung einer Gasnebenleitung benutzt, die ihrerseits die zur Absperrung erforderlichen Stellkräfte auslöst. Die Zeichnung läßt eine derartige beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in einer schematischen Darstellung erkennen.

Hierin sind der Einlaßstutzen 1 und der Auslaßstutzen 2 zur Erzielung einer guten Gasführung in einer Fluchtlinie miteinander, und zwar seitlich am Reglergehäuse 3, angeordnet. In dem Strömungsweg des Gases liegt der Ventilteller 4, dessen Spindel 5 an dem einen Ende eines bei 6 drehbar gelagerten und in einen Niederdruckraum 7 hineinragenden Doppelhebels 8 gelenkig befestigt ist. An dem anderen Ende des Hebels 8 greift, ebenfalls gelenkig verbunden, der Schaft 9 der Regelmembran 10 an, die auf der Versteifungsplatte 11. mit einem Tariergewicht 12 belastet ist. Die Bewegungen der Regelmembran 10 übertragen sich daher über das Gestänge 5, 8, 9 auf den Ventilteller 4 in der Weise, daß dieser zusammen mit dem Ventilsitz 13 als Regelventil und zusammen mit dem Ventilsitz 14 als Absperrventil für den in der Pfeilrichtung hindurchtretenden Gasstrom dient.

Von dem Niederdruckraum 7 taucht ein Krümmer 15 in die Absperrflüssigkeit 16 des DurchschlagtQpfes 17 ein, von dessen Außenraum 18 eine Entlüftungsleitung ig ins Freie führt, an die auch eine Atemleitung 20 aus dem durch den Gehäusedeckel 21 gebildeten Raum hinter der Regelmembran 10 angeschlossen ist. Im Innenraum 15 des Durchschlagtopfes ist erfindungsgemäß ein Schwimmer 22 angeordnet, der den Bewegungen des Flüssigkeitsspiegels innerhalb des Krümmers folgt und bei dem Ausführungsbeispiel über einen gasdicht aus dem Krümmer ausgeführten Schaft 23 zur Steuerung einer Gasnebenleitung für die Betätigung des Absperrventils 14 dient.

Zu diesem Zweck sind zu beiden Seiten der Regelmembran 10 zwei Kammern 24 und 25 vorgesehen. Die Kammer 24 wird durch eine zwischen dem Gehäuse 3 und dem Deckel 21 eingespannte gasdichte Hilfsmembran 26 von dem Atemraum 27 abgetrennt, während die Kammer 25 durch eine feste Wand 28 von dem Niederdruckraum 7 abgeteilt ist und mit diesem lediglich durch eine enge Bohrung 29 in Verbindung steht. Dagegen führen von beiden Kammern 24, 25 erfindungsgemäß Kanäle 30, 31 von großem Durchschnittsquerschnitt zu den Vorkammern 32, 33 eines . Druckausgleichsventils 34, das über den Schaft 23 mit -dem Schwimmer 22 in Verbindung steht und von diesem gesteuert wird, go

Die Wirkungsweise des Hochdruckreglers nach der Erfindung ist folgende:

Durch die unmittelbare Verbindung zwischen der Ausgangsseite 2 und dem Niederdruckraum 7 herrscht in diesem stets Verbrauchsdruck, der sich auch von hier aus durch die Bohrung 29 auf die Kammer 25 überträgt. Demzufolge kann die Regelmembran 10 den Schwankungen des Verbrauchsdruckes folgen und regelt diesen in bekannter Weise auf eine vorbestimmte gleichbleibende Höhe ein.

Tritt nun aus' irgendeinem Grunde ein zu hoher Verbrauchs druck auf, dann senkt sich der Sperrflüssigkeitsspiegel im Innenraum 15 _l0_5 des Ausblasetopfes 17. Der Schwimmer 22 muß sofort oder nach einer gewissen Zeit dieser Bewegung folgen und öffnet dabei über den Schaft 23 das Druckausgleichsventil 34, wodurch eine kurzzeitige Gasnebenströmung aus der Kammer 25 über den Kanal 30, die Ventilvorkammern 33, 32 und den Kanal 31 nach der Kammer 24 entsteht, die einen völligen Druckausgleich zu beiden Seiten der Regelmembran 10 zur Folge hat. Das Vor- ₁₃j handensein des Gaszutrittskanals 29 spielt hierbei keine Rolle, da dessen Querschnitt gegenüber dem der Kanäle 30 und 31 eng bemessen ist. Infolge des Druckausgleiches fällt aber nunmehr die Regelmembran 10 unter der Wirkung des Gewichtes 12 ab, wobei diese frei werdenden Kräfte bei dem

Ausführungsbeispiel unmittelbar als Stellkräfte zur Schließung des Absperrventils 14 benutzt werden.

Damit ist aber erfindungsgemäß durch den Schwimmer 22 der Gasdurchgang durch den Regler unterbrochen und damit auch ein andauerndes Entweichen des Gases durch die Entlüftungsleitung bei Überdruck vermieden. Der Gasstrom kann auch nicht von selbst wieder in den Gang kommen, zumal da auch noch der ganze Vordruck im schließenden Sinne auf dem Ventilteller 4 lastet.

Ganz ähnlich verläuft der Vorgang, wenn infolge Undichtigkeit der Regelmembran 10 Gas aus der Kammer 25 in die Kammer 24 übertritt. Es wirkt hier als zusätzliches Belastungsgewicht für die Regelrnembran, erzeugt also einen erhöhten Druck, der sich so lange steigert, bis in der vorbeschriebenen

ao Weise der Schwimmer anspricht und die Abschaltung bewirkt.

Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß auf das Anbringen einer Hilfsmembran 26 im Atemraum verzichtet wird und statt dessen der Kanal 31 der Ventilvorkammer 32 an die Entlüftungsleitung 19 angeschlossen wird. Auch in diesem Falle führt das Öffnen "des Ventils 34 durch den Schwimmer 22 zu einer Druckgleichheit zu beiden Seiten der Regelmembran 10, was die Schließung des Absperrventils 14 zur Folge hat.

Selbstverständlich kann das Druckausgleichsventil 34 auch nach Art der bekannten Selbstschlußventile ausgebildet sein, wobei dann dem Schwimmer nur die Aufgabe des Auslösers zufällt.

Claims

Patentansprüche:

i. Hochdruckregler mit Ausblasetopf, gekennzeichnet durch einen den Bewegungen des Spiegels der Absperrflüssigkeit des Ausblasetopfes folgenden Schwimmer (22), der zur Steuerung einer Signaloder Absperrvorrichtung dient.
2. Hochdruckregler nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (22) eine Gasnebenleitung steuert.
3. Hochdruckregler nach Anspruch 1 ■ und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Gasnebenleitung im Bedarfs falle ein Druckausgleich zwischen den Räumen unmittelbar vor und hinter der Regelmembran (10) herbeigeführt wird, was die Schließung des Absperrventils (14) zur Folge hat.
4. Hochdruckregler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Gasnebenleitung im Bedarfsfalle der Raum (25) auf der Uberdruckseite der Regelmembran (10) in die Entlüftungsleitung (19) entlüftet wird, was die Schließung des Absperrventils (14) zur Folge hat.
5. Hochdruckregler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Regelmembran (10) auf der Überdruckseite mittels einer lediglich einen engen Gaszutrittskanal (29) aufweisenden Trennwand (28) eine Kammer (25) und auf der Unterdruckseite mittels einer Hilfsmembran (26) eine zweite Kammer (24) vorgesehen ist, die ihrerseits mittels der Kanäle (30, 31) mit den Vorkammern (3²> 33) eines von dem Schwimmer (22) gesteuerten Ausgleichsventils (34) in Verbindung stehen.
6. Hochdruckregler nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchtrittsquerschnitt des Gaszutrittskanals (29) bedeutend kleiner ist als derjenige der Kanäle (30, 31).
7. Hochdruckregler nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Schwimmer gesteuerte Absperrventil (14) zusammen mit dem Regelventil (13) als Doppelsitzventil ausgebildet ist und gemeinsam mit den Gasein- und -auslaßstutzen (1, 2) in einem gestreckten Rohrstück zur Seite des Reglergehäuses (3) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen