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Regler zur Druckhaltung in Höhenkammern Die Erfindung bezieht sich
auf Regler zur Druckhaltung in Höhenkammern, Behältern und Höhenanzügen, die insbesondere
in Flugzeugen Verwendung finden. Es handelt sich um Druckminderventile, die einen
schwankenden Vordruck auf einen gleichbleibenden Minderdruck herabsetzen, und um
Druckhalteventile (Gberströmventile), die in einem Raum bei veränderlichem Außendruck
einen gleichbleibenden Innendruck halten.
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Mit den üblichen vom Maschinenbau her bekannten Ausführungen derartiger
DrUckregier lassen sich zwar ausreichende Regelgenauigkeit und Regelempfindlichkeit
@erreichen, der Aufwand an Raum und Gewicht macht jedoch eine Verwendung im Flugzeug
unmöglich. Außerdem ist zur Anpassung an besondere Betriebsverhältnisse (Mängel
in der Luftzuführung, Lrckverluste durch Kammerundichtigkeit ) eine leicht fühlbare
Nachregelung sowie aus Sicherheitsgründen eine völlige Absperrung erfarderlich.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, Druckregler zu verwenden, die
aus einem Doppelsitzventilkörper bestehen, an dessen einem Ende ein ganz oder teilweise
evakuierter Federbalg befestigt ist. Diese Regler haben aber insbesondere den Nachteil,
daß die Ventilsitze schlecht abzudichten sind und der Ventilkörper nicht druckausgeglichen
sein
kann, da die Ventilteller der Doppelsttzventilkörper stets
gleiche Form haben und das Einbringen des Doppelsitzventillzörpers in das Ventilgehäuse
notwendigerweise an der außenliegenden Seite einen größeren Durchmesser der Bohrung
erfordert als an der Innenseite. Uni. die Abdichttnigsschwierigkeiten zti belieben,
wurde außerdem vorgeschlagen, eine einteilige Buchse anzuordnen, weil das Einschleifen
dann nicht mehr nach dem Einbau des Absperrgliedes in d=is Gehäuse, sondern bereits
vorließ erfolgen kann.
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Durch die Erfindung werden Regler g@-schaffen, die in jeder Weise
d^n Anf:)rdei-tnigen des Flugbetriebes gerecht werden.
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Die Erhndung besteht darin, daß der Regler ein durch einen Federbalg
unmittelbar steuertes einteiliges Absperrglied zur unmittelbaren Druckregelung der
durchströmenden Luft, eine einteilige Buchse für das druckausgeglichene Absperrglied
und zum :ludern der Nullage am Federbalg eine Stellmutter aufweist, deren Verstellung
durch Rasten gesichert und fühlbar gemacht ist.
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Ferner kann eine Vorrichtung angeordn"t sein, durch die die Steuerkraft
des Federbalges umwirksam gemacht ist.
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1 11 der .Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Abb. i zeigt die eine Ausführungsform, und Abb. 2 und 3 zeigen die
andere Ausfühi-ungsform in zwei zueinander senkrechten Längsschnitten.
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Die Pfeile geben die Strömungsrichtung der Luft an; der Regeldruck
ist mit p,. bezeichnet. Als unmittelbares Steuerglied dient bei beiden Ausführungsformen
ein Metallfedtrbalg a. Dieser kann vollständig odei, wenn keine großen Temperaturschwankungen
zu erwarten sind, auch teilweise evakuiert sein. Der Federbalg ist in an sich bekannter
`'eise mit einemDoppelsitzventilkörperb starr verbuuaden. Durch die Anwendung eines
Doppelsitzes mit jeweils gleichem Durchtrittsqucrschnitt wird eine vollständige
Druckentlastung erreicht, und durch die starre Verbindung lassen sich die Reibungswiderstände
stark vermindern, da nur ' zwei Gleitführungen (I und II ) .erforderlich sind. Der
Federbalg befindet sich bei beiden. Ventilarten in dem Raum, dessen Druck geregelt
werden s311. Fällt jetzt beispielsweise heim Druckminderer, der in Abb. i dargestellt
ist, durch starke Luftentnahme der zti regelnde Druckp, unter den eingestellten
Sollwert, so dehnt sich der Federbalg aus und öffnet das Ventil so zweit, bis sich
der gewünschte Minderdruckp,ivieder eingestellt hat. Ein Steigen des zu mind?rnden
Druckes bewirkt ein Abschließen des Ventils. Beim Druckhalteventil, das in. den
Abb. 2 und 3 dargestellt ist, ist die Anordnung so getroffen, dar beim Steigen des
Regeldruckesp,. das Ventil einen größeren Querschnitt freigibt, während beim Fallen
des Druckes das Ventil abschließt. Letztere Ventile finden beispielsweise bei Cberdruckkammern
von Höhenflugzeugen, Anwendtuig, um bei einem dauernden Luftdurchsatz unabhängig
vom atmosphärischen Außendruck in der Kammer einen bestimmten Absolutdruckp, halten
zu können. Das Einstellen des gewünschten Regcldrticlkesp, wird bei beiden Ventilarten
in einfacher Weise durch Drehen einer außerhalb des Gehäuses c liegenden Verstellinutter
,t vorgenommen, wodurch der Federbalg samt Ventilkörper in seiner Lage zum Ventilsitz
verändert wird. Ein Mitdrelien des Ventilkörpers bei der Verstellung wird durch
eine Fülirwig verhindert. Zur Sicherung der jeweiligen Einstellung ist die Verstellmutter
mit Rasten versehen. Durch die Zahl der Rasten und die Steigung des Verstellgewindes
% kann ein .außerordentlich feines Maß (Bruchteile von Millimetern; der Verstellung
fühlbar gemacht tverdcn. Durch diese Feineinstellung und die Anwendung des Doppelsitzprinzips
ist es möglich, sehr Harte Federbälge zu verwenden, d.li. an Raum und Gewicht zu
sparen und tr-)tzdem eine hohe Arbeitsempfindlichkeit zu erreichen, vorausgesetzt,
daß bei beiden Sitzen stets der gleiche Durchtrittsquerschnitt fr,#igcgeben wird.
Zur Erreiehwig der gleichzeitigen Diclithcit beider Sitze ohne Zwischenschaltung
elastischer Bauteile und zur Erleichterung der Einpassung vor dem Einbau sind _
beide Ventilsitze in einer einteiligen Buchse;- angeordnet.
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Durch diese- Anordnung und bauliche Gestaltung wird die Empfindlichkeit
des Ventils trotz harter Federbälge stark verbossert. Hinzu kommt, daß infolge der
geringen Massen der zu bewegenden Teile und der harten Feder das Ventil eine große
Schningttngsunempfindlichkeit aufweist.
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Zur Verminderung der Bauhöhe der Regler ist es weiterhin zweckmäßig,
dem Federbalg eine Form gemäß Abb. 2 zu geben.
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Falls besondere Betriebszustände ein. willkürliclics Offnen und Schliefen
von Hand erforderlich machen, ist eirie Vorrichtung angeordnet, die es ermöglicht,
den VentiJverschlußkörp:er ohne Rücksicht auf seine jeweilige Einstellung vom Sitz
abzuheben oder auf den Sitz zti drücken. Als Beispiel einer derartigen Ausführung
ist in Abb. i eine zweite Stellintitter h auf der Gegenseite des Federbalges angeordnet,
die von einer Nullstellung aus ein unwillkürliches üftneii und Schließen des Ventils
von Hand ermöglicht. Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Abb.2 und 3, wo
ein
Handhebel i angeordnet ist, durch den eine Nockenwelle k betätigt wird. In der Nullstellung
kann der Ventilkörper sich frei bewegen, während er beim Umlegen des Hebels durch
die Nocken zwangsläufig geöffnet bzw. geschlossen wird.