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Gasd'ruckregler Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wohnungsgasdruckregler
mit einem von der Arbeitsmembran betätigten Sicherheitsabschluß des atmenden Raumes
so auszubilden, daß beim Öffnen des davorgeschalteten Gashaupthahnes ein Durchschlagen
des vollen Vordrucks in die Wohnungsinnenleitung verhindert wird und der Reglerausgangsdruck
nicht über eine gewisse gewollte Druckhöhe ansteigt.
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Wird nämlich, wie dies in verschiedenen Gemeinden üblich ist, der
Gashaupthahn, hinter welchem der Regler eingebaut ist, abends geschlossen, so sinkt
im Laufe der Nacht infolge der Abkühlung des Gases der Gasdruck in der Wohnungsinnenleitung,
und zwar in einem Maße, daß dort schon bei geringer Abkühlung ein Unterdruck auftritt.
Noch bevor die entstehende Druckminderung einen Unterdruck darstellt, tritt der
Augenblick ein, in welchem der Druck in der Wohnungsinnenleitung, also der Reglerausgangsdruck,
die Arbeitsmembran des Reglers nicht mehr trägt, und dann fällt diese nach unten
und schließt dabei das Atemventil des Reglers ab. In diesem Augenblick ist der Zustand
erreicht, welcher aus Abb. z der Zeichnung ersichtlich ist, die im übrigen einen
Druckregler einer der bekannten, heute üblichen Bauarten mit einem von der Arbeitsmembran
beeinflußten Sicherheitsabschluß der Atemöffnung zeigt.
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Die Arbeitsmembran z befindet sich noch in der ausgezogenen eingezeichneten
Lage. Schreitet
nun die Druckminderung bis zur Bildung eines Unterdruckes
in der Wohnungsinnenleitung fort so saugt der Unterdruck die weiche Ringtone der
Membran -in die gestrichelt eingezeiell= nete Lage nach unten, wobei durch das meiste
nur lose aufsitzende und daher nicht absolut dicht schließende Sicherheitsventile
eine ent-« sprechende Luftmenge in den Raum oberhalb der Arbeitsmembran = angesaugt
wird.
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Wird nun am anderen Morgen der Haupthahn geöffnet, so strömt der noch
ungeregelte Gasdruck unter die Arbeitsmembran x und drückt deren weiche Ringzone
aus der gestrichelt angedeuteten in die ausgezogen gezeichnete Lage. Hierbei wird
die Luft im Raume über der Arbeitsmembran komprimiert, und es wird Druckgleichheit
zu beiden Seiten der Arbeitsmembran herbeigeführt. Die Membran kann sichlr-n#ach
oben bewegen, das Regelventil spricht also nicht sofort an, so daß infolge Wegfalls
jeglicher Drosselung der volle Vordruck in die Wohnungsinnenleitung durchschlägt.
Erst allmählich wird infolge des nicht vollkommen. dichten Abschlusses des Sicherheitsventils
2 der Druck im Räume über der Arbeitsmembran abfallen, so daß also je nach der Dichtigkeit
jenes Ventilabschlusses der Regler erst nach Ablauf einer mehr oder weniger großen
Zeitspanne in Betriebsstellung geht.
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Es ist auch eine Bauart der eingangs genannten Reglergattung bekannt,
bei welcher die Regler, membran bei Erreichen ihrer unteren Endstellung infolge
entsprechender Bemessung der Schaftlänge zwischen der Membran und dem Schließglied
des Sicherheitsventils der Atemöffnung in Strecklage gelangt.
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Um bei dieser Reglerbauart einen festen und vollständigen Abschluß
des Atemventils zu ermöglichen, dürfen bei Erreichen der Schließstellung des Atemventils
noch keine in entgegengesetztem Sinne gerichteten Kräfte, und seien es nur die Efastizitätskräfte
der sich streckenden Membran, wirksam werden. Das heißt, die bei Erreichen der Schließstellung
des Atemventils erreichte Strecklage der Membran kann und darf diesen Reglern immer
nur eine lockere, also angenäherte, niemals aber eine vollkommene Strecklage sein.
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Aus diesem Grunde muß die allnächtlich erfolgende Unterdruckbildung
durch Abkühlung des Gases in den Wohnungsinnenleitungen auch bei dieser Bauart der
eingangs genannten Reglergattung zu den oben dargelegten Störungen und Schwierigkeiten
führen. Diese Schwierigkeiten vergrößern sich noch dadurch, daß bei einer Reglermembran,
die sich infolge ihrer besonderen Anordnung bei Erreichen der Schließstellung des
Atemventils bereits angenähert in Strecklage befindet, das Maß der Zugbeanspruchung
ihres stofflichen Gefüges bei Unterdn der Wohnungsinnenleitung wesentlich größer
ist als bei der ersterwähnten Bauart, so daß die sich infolge der allnächtlich auftretenden
Unterdruckbildung in den Wohe u ngsinnenleitungen dauern: wiederholende efügebeanspruchung
über eine fortschreitende ergrößerung und Verformung der Membranfläche schließlich
zum Zerreißen der Membran führen wird.
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Die Erfindung, welche im folgenden an Hand des in Abb. 2 der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert ist, macht das Eintreten der obenerwähnten
Störungen und Schwierigkeiten unmöglich.
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Gemäß der Erfindung wird der Regler so ausgebildet, daß die weiche
Ringzone seiner Arbeitsmembran im Augenblick des Abschließens des Sicherheitsventils
in der von ihr eingenommenen, in Fig. 2 mit voll ausgezogenen Linien angedeuteten
Stellung und Form durch die Anordnung mechanischer, diese Membranstellung und -form
erhaltender Absteifungsmittel festgelegt, d. h. gewissermaßen starr gemacht wird,
so daß sie einem Unterdrück auf der Reglerausgangsseite nicht folgen kann. Mit Rücksicht
auf die Dehnbarkeit und Elastizität der bekannten Membranwerkstoffe sind diese Absteifungsmittel
mit großen, möglichst durchgehenden starren Flächen versehen, welche der weichen
Membranzone eine der von ihr in dem genannten Augenblick eingenommenen Stellung
und Form genau angepaßte starre Unterläge bieten.
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Durch die Erfindung wird bei in der Wohnüngsinnenleitung auftretendem
Unterdruck jede auch nur teilweise Stellungs- und Formänderung der Reglermembran
und damit die für das schnelle Ansprechen des Reglers beim Wiederöffnen des Haupthahns
schädliche nachträgliehe Ansaugung von Luft in den Atmungsraum oberhalb der Reglermembran
verhindert. Die Betriebssicherheit des Reglers und die Lebensdauer der Reglermembran
werden also erhöht.
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Die Abb. 2 der Zeichnung zeigt ein besonders einfaches und praktisches
Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hier besitzt das Reglergehäuse 3 gegenüber der
Kappe q. eine in dem notwendigen Maße verringerte lichte Gefäßweite, wobei der durch
diese Verengung gebildete Innenvorsprung des Gehäuses eine ringsum verlaufende Stabilisierungsfläche
für die weiche Membranzone bildet.
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Die an mehreren Reglern mit der erfindungsgemäßen Anordnung durchgeführten
Versuche haben ein einwandfreies Ansprechen der Regler auch bei starkem Unterdruck
in den Wohnungsinnenleitungen ergeben. Es trat in keinem Falle ein Durchschlagen
des Vordrucks ein: Es ist bei Druckreglern mit stets offener Atemöffnung, welche
also der Gattung, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, -nicht anangehören,
und bei denen daher die der vorliegenden
Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe nicht gestellt ist, bereits bekannt, für die äußere Randzone des weichen
Teiles der Membran ringförmige Auflageflächen anzuordnen. Bei der bekannten Anordnung,
mit welcher die hier gestellte Aufgabe nicht gelöst werden 'kann, handelt es sich
um entsprechend dem linearen Verlauf der Funktion P = P . F schräg, d. h. trichterförmig
abfallende, an ihrer oberen und unteren Berandung zur Schonung der Membran etwas
abgerundete Flächen, durch welche im Bereich der Regelstellungen des Reglerventils
die wirksame Membranfläche und damit die auf das Reglerventil im Offnungssinne wirkende
Kraft P = P # F in Abhängigkeit von der Durchgangsmenge verändert werden soll, um
auf diese Weise die bei wachsender Durchgangsmenge infolge der Vergrößerung der
Reibung in der zum Regler führenden Leitung entstehende Vergrößerung des Druckverlustes
zu kompensieren.