DE8016930U1 - Gas-druckregelgeraet - Google Patents

Description

Firma Regel-+ Meßtechnik GmbH, Regler- und Anlagenbau

für Gas-Druckregelung, Osterholzstraße 45, 3500 Kassel

"Gas-Druckregelgerät"

Die Erfindung betrifft ein Gas-Druckregelgerät mit einem durch eine pneumatische Hilfsenergie betriebenen Stellgerät, wobei der Hilfsenergiestrom über einen Regler, dessen Vergleicher ein Verstärkerventil betätigt, dem Stellantrieb zugeführt Avird.

Bekanntlich ist der Gasbedarf der Verbraucher zu gewissen Zeiten, beispiels\\reise in der Nacht und auch bei bestimmten Jahreszeiten, relativ niedrig. Der Bedarf kann einen Bruchteil der Tagesspitzen betragen. Das hat aber zur Folge, daß der Gaszähler bei minimaler Gasabnahme nicht mehr den Kleinstbedarf genau mißt. Sinkt mithin der Gasbedarf unter einen gewissen Bereich, dann muß zum Messen dieses Gasstromes eine zusätzliche Maßnahme getroffen werden.

Es ist bekannt, hierfür sogenannte Kleinstlastschienen zu ver\>renden, auf die dann umgeschaltet wird, wenn der Gasverbrauch unterhalb eines bestimmten Grenzwertes abfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gas-Druckregelgerät zu schaffen, welches einen diskontinuierlichen Betriebbestehend aus Arbeite- und Ruhephase - in dem Sinne ermöglicht , daß das Gas- Druckregelgerät in Abhängigkeit von einem oberen Grenzwert des Druckes im Leitungsnetz abschließt und in Abhängigkeit von einem unteren Grenzwert des Druckes eine im Eichbereich des Gaszählers liegende Gasmenge in das Rohrleitungsnetz einspeist.

Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Verstärkerventil mit einem Schalter in Verbindung steht, der vom Systemdruck vor oder hinter dem Gas-Druckregelgerät betätigt wird. |

Angenommen, das Gas- Druckregelgerät ist geschlossen, dann | wird der Verbraucher von dem im Rohrleitungsnetz gespeicher- |

ten Gas versorgt. Infolge des Verbrauchs im Rohrleitungs- ψ<

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Schalter übermittelt, der bei Erreichen des unteren Grenz- | wertes das Verstärkerventil voll öffnet. Infolgedessen |

fließt ein Hilfsenergiestrom über das Verstärkerventil dem Stellantrieb zu, so daß das Stellgerät öffnet. Es wird also jetzt wieder Gas in das Rohrleitungsnetz eingespeist.

Wird eine größere Gasmenge eingespeist, als vom Verbraucher abgenommen wird, dann steigt der Druck im Rohrleitungsnetz an. Dieser Druck wird dem Schalter übermittelt, der bei Erreichen des oberen Grenzwertes für ein Abschließen des Verstärkerventils Sorge trägt, so daß der Hilfsenergiestrom abgeschaltet wird mit der Folge, daß dann das Stellgerät schließt.

Dadurch ist erreichbar, daß die eingespeiste Gasmenge immer im Eichbereich des Zählers liegt.

Im einzelnen ist die Ausbildung dabei so getroffen, daß der Vergleicher des Reglers als Doppelmembran ausgebildet ist, dessen eine Membran mit dem Schalter verbunden ist und dessen andere Membran mit der Sollwertfeder des Reglers in Verbindung steht, wobei die Membranen selbst untereinander verbunden sind. Dabei besitzt die eine Membran der Doppelmembran ein Verschlußstück, das in Verbindung mit der zwischen der Doppelmembran eingeführten Düse für den Hilfsenergiestrom das Verstärkerventil darstellt.

In der Zeichnung ist das Gas-Druckregelgerät dargestellt» Das Gas-Druckregelgerät besteht aus dem Stellgerät 1, welches in die System-Druckleitung 4, 5 eingeschaltet ist und das den Stellantrieb 2 besitzt, der das Stellglied 3 betätigt und dem insgesamt mit 6 bezeichneten Regler. Dieser Regler regelt die Zuführung des aus der Leitung 7 ankommenden Hilfsenergiestromes. Der Regler 6 besitzt einen Vergleicher in Form

einer Doppelmembran mit den Membranen 10 und 10a, die untereinander bei 11 in an sich bekannter Weise verbunaen sind. In dem Zwischenraum zwischen den Membranen 10, 10a reicht die Düse 9 für die Zuführung des Ililfsenergiestromes. Die Membran 10a ist mit einer Sollwertfeder 13 in an sich bekannter Weise verbunden. Die eine Membran 10 besitzt ein Verschlußstück 9a, das in Verbindung mit der Düse 9 das Verstärkerventil darstellt. Das aus der Membran 10 und dem Verschlußstück 9a bestehende Verstärkerventil steht mit einem Schalter, der insgesamt mit 14 bezeichnet ist, in Verbindung. Der Schalter 14 wird vom Systemdruck, das heißt vom Ausgangsdruck in der Leitung 5, mit dem die Membran über die Verbindungsleitung 12 beaufschlagt wird, betätigt. Der Schalter 14 ist dabei mit einem Vergleicher in Form der DoppelmeBbran 10, 10a und zwar unmittelbar verbunden, da die Membran 10, 10a in mechanischer Verbindung miteinander stehen.

Die Doppelmeabran 10, 10a hat den Zweck, die Wirkung des wechselnden Druckes zwischen den Membranen gegeneinander aufzuheben und dadurch eine Beeinträchtigung des Schalters bzw. des Schaltvorganges zu verhindern. Der Vergleicher vergleicht die auf den Membranen lastende Kraft mit der Kraft der Sollwertfeder 13. Der Druck wird den Membranen über die Leitung 12a zugeführt. Der Schalter 14 besitzt eine Rastvorrichtung, die aus einer Kugel und Schaltrillen besteht. Die Ausbildung ist dabei so getroffen, daß der Schalter 14 aus einem zylinderförmigen Schaltkörper 14a besteht, in den die beiden Schalt-

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rillen 15 und 16 eingearbeitet sind. Die in die Schaltrillen einrastende Kugel ist mit 17 bezeichnet. Sie steht unter der Kraft der einstellbaren Feder 18.

Die Wirkungsweise des Gas- Druckregelgerätes ist wie folgt: Angenommen, das Verschlußstück 9a liegt - wie dargestellt an der Düse 9 an, dann ist der Hilfsenergiestrom, der über die Leitung 7 zugeführt wird, abgeschlossen. Demzufolge ist auch das Stellglied 3 abgeschlossen. Die Versorgung der Verbraucher mit Gas erfolgt jetzt aus der im Rohrleitungsnetz gespeicherten Gasmenge. Infolge des Verbrauchs von Gas sinkt der Systemdruck im Leitungsnetz ab. Bei einem Gas- Druckregelgerät üblicher Bauart \>äirde der absinkende Ausgangsdruck zu einer korrespondierenden Öffnung des Verstärkerventils 9/9a führen und damit über das Stellgerät 1 genau die Gasmenge einspeisen lassen, die von den Verbrauchern abgenommen wird. Dieser Vorgang einer kontinuierlichen Regelung \\rird durch die Wirkung des mit dem Vergleicher verbundenen Schalters 14 verhindert. Erst wenn der Druckabfall einen unteren Grenzwert erreicht hat, wenn also die Differenz zwischen der Kraft der Sollwertfeder 13 und der durch die Wirkung des Systemdruckes auf die Membran 10 erzeugten Druckkraft ebenso groß ist wie die mittels der einstellbaren Feder 18 vorgegebenen Schaltkraft, wird das Verstärkerventil, bestehend aus Verschlußstück 9a und Düse 9, wieder geöffnet. Dabei rastet die Rastkugel 17 des Schalters aus der Rille 15 des Schaltkörpers 14a aus und in die Rille 16 ein. Das Verstärkerventil ist voll geöffnet, so daß der Hilfsenergiestrom auf das Stellgerät 1 einwirken kann und mithin

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das Stellglied 3 geöffnet wird.

Bei der Auslegung des Stellgerätes 1 muß darauf geachtet werden, daß sein Durchflußvermögen unter Berücksichtigung der gegebenen Ein- und Ausgangsdruckwerte größer ist als der höchste zu erwartende Verbrauch und daß dieser Durchfluß im Eichbereich des Zählers liegt.

Während der Einspeisephase wird der Druck im nachgeschalteten Leitungssystem angehoben. Sobald der obere Grenzdruck erreicht ist, kommt es wieder zum UmschaltVorgang: Das Vergleichersystem und damit der Schaltkörper 14a bewegt sich gegen die Sollwertfeder 13, die Kugel 17 springt von der Rastrille 16 in die Rille 15, das Verstärkerventil 9/ 9a wird verschlossen und das Stellgerät 1 schließt. Die Umschaltvorgänge von der Ruhe- in die Arbeitsphase und umgekehrt werden direkt durch den Ausgangsdruck, also ohne Fremdenergie bewerkstelligt. Grundsätzlich können die Umschaltvorgänge auch durch entsprechende Druckänderungen im Eingangsraum bewirkt werden. In einem solchen Fall würde nicht der Ausgangsdruck, sondern der Eingangsdruck über die Meßleitung 12 dem Vergleicher zugeschaltet.

Durch die einstellbare Federkraft 18, mit der die Kugel 17 in die Schaltrillen 15 bzw. 16 gedrückt \>tird, kann der zum Umschalten von der Arbeitsphase in die Ruhephase bzw. umgekehrt erforderliche Differenzdruck in \reitem Umfange beeinflußt werden.

- Ansprüche -

Claims (7)

III r t " Υ*· » r · ^ » ■ Firma Regel+ Meßtechnik GmbH Regler- und Anlagenbau für Gas-Druckregelung Osterholzstraße 45, 3500 Kassel 10.Okt.1980 W/m 7912/9566 G 80 16 930.8 "Gas-Druckregelgerät" Neue Ansprüche

1. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckregelgerät, bestehend aus einem Stellgerät und einem Regler, welcher einen Vergleicher und ein dem Vergleicher zugeordnetes Verstärkerventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

das Verstärkerventil (9, 10) mit einem vom Systemdruck beaufschlagbaren Schalter (14) versehen ist.

2. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckregelgerät nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleicher als Doppelmembran (10, 10a) ausgebildet ist, dessen eine Membran (10) mit dem Schalter (14) verbunden ist und dessen andere Membran (10a) mit der Sollwertfeder (13) des Reglers in Verbindung steht und wobei die Membranen (10, 10a) selbst untereinander verbunden sind.

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3. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckrege lgere't nach Λ Ii s ρ r u c h 2 ,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (9a) an der einen Membran (10) der Doppel membran (10, 10a) in Verbindung mit der zwischen derDoppelmembran eingeführten Düse (9) für den Hilfsenergiestrom das Verstärkerventil darstellt.

4. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckregelgerät nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (14) mit einer Rastvorrichtung versehen ist.

5. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckregelgerät nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung aus einer Kugel (17) und Schaltrillen (15, 16) besteht, wobei die Schaltrillen im zy 1 inderförmigen Schaltkörper (14a) angebracht sind.

6. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckregelgerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (17) unter Federkraft (18) steht.

7. Mit Hilfsenergie arbeitendes Gas-Druckregelgerät nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft einstellbar ist.