DE8113232U1

DE8113232U1 - Druckregelgeraet

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Publication number: DE8113232U1
Application number: DE19818113232U
Authority: DE
Original assignee: Rombach Johann B GmbH
Current assignee: Rombach Johann B GmbH
Priority date: 1981-05-06
Filing date: 1981-05-06
Publication date: 1981-08-13
Also published as: DE3117761A1; DE3117761C2

Description

PATENTANWALT DR.-ING. KLAUS DURM

KARLSRUHE FELIX-MOTTL-STRASSE 1a TELEFON 853355 ZUGELASSENER VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

R 3030/81
4. Mai 1981

Johann Baptist Rombach GmbH & Co KG, Karlsruhe 7500 Karlsruhe 21
Andreas-Hofer-Straße 4

Druekreqelqerät

Die Neuerung bezieht sich auf ein Druckregelgerät zum Herunterregeln des Druckes des Gasverteilungsnetzes auf den gewünschten Gerätedruck, mit einem zylindrischen Gehäuse, in welchem eine ein unter der Einwirkung einer Druckfeder stehendes Stellglied betätigende Arbeitsmembran, eine wechselnde Eingangsdrücke ausgleichende Ausgleichsmembran sowie eine Sicherheitsmebran angeordnet sind, die aus einem gummielastischen und gasbeständigen Membranmaterial bestehen.

Die Neuerung findet insbesondere Anwendung bei Druckregelgeräten, wie diese bei der Gasinstallation von Wohnhäusern und Wohnungen in großem Umfang Verwendung finden.

An die Sicherheit der Gasinstallationen werden immer höhere Ansprüche gestellt. So wird in jüngster Zeit gefor- , dert, daß die Gaszähler und die diesen vorgeschalteten Druckregelgeräte eine bestimmte Zeit Temperaturen bis zu 700 Grad Celsius standhalten müssen, bevor an einer Stelle dieser Geräte eine nennenswerte Gasmenge austritt. 35

Seit der Umstellung der Gasverteilungsnetze von Niederdruck auf erhöhten Niederdruck werden zur Reduzierung des Gasdruckes beim Verbraucher Druckregelgeräte der bekannten, eingangs erwähnten Art eingebaut. Derartige Druckregelgeräte sind nicht nur hinsichtlich ihres Aufbaues recht aufwendig, sie sind auch nicht temperaturbeständig, Beides ist nicht zuletzt bedingt durch die Konstruktion ihres Gehäuses, welches aus drei verschiedenen, zylindrischen Teilen zusammengesetzt ist, die jeweils Flansche aufweisen, zwischen denen die Ränder der Membranen gasdicht eingespannt sind,und die mittels Kränzen von Befestigungsschrauben gegeneinander gepreßt werden. Das dreiteilige Gehäuse und das Einspannen der drei Membranen hat einen relativ hohen Montageaufwand zur Folge und es ist von Nachteil, daß derartige Druckregelgeräte nicht feuersicher sind, weil bei Einwirkung höherer Temperaturen - hervorgerufen durch ein Schadenfeuer die Membranen sich nach kurzer Zeit auflösen und dann an ihren Einspannstellen zwischen den Flanschen das Gas austritt, was verheerende Folgen haben kann.

Die Aufgabe der Neuerung besteht in der Konzeption eines feuersicheren Druckregelgerätes, welches ein konstruktiv einfaches Gehäuse aufweist und dessen Membranen schnell

nc

*·* zu montieren sind.

§ Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird von einem Druckregelgerät der eingangs beschriebenen Bauart ausgegangen

■ und gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß an das eintei-

30

lig ausgebildete Gehäuse ein kegelstumpfförmiges Kopfteil angeformt ist, und die Arbeitsmembran,die Ausgleichsmembran und die Sicherheitsmembran jeweils eine kreisringförmige, starre, aus Metall bestehende Armierung aufweisen, die teilweise vom Membranmaterial umgeben und 35

1 . -³ -

S ' mit diesem haftverbunden ist. Die vorgeschlagene Armies' ' '

I rung der drei Membranen erlaubt, diese bei der Montage

|· des Druckregelgerätes einfach in das einteilige und des-

I halb feuerbeständige Gehäuse so weit einzupressen, bis

I 5 sie mit ihren Randbereichen an dessen Kopfteil dichtend

I anliegen.

I Die Arbeitsmembran weist vorteilhaft als Armierung einen

• Teller auf, nahe dessen Rand auf einem Kreis verteilt

10 angeordnete Ausnehmungen vorgesehen sind.

-¹ Weitere zweckmäßige Ausbildungen der Arbeitsmembran und

I deren Armierung ergeben sich aus den Unteransprüchen 3

I und 4.

! ¹⁵

I: Die Ausgleichsmembran weist vorteilhaft als Armierung

I einen breiten, mit einer Vertiefung versehenen Kreis-

■ ring auf, nahe dessen Innenrand auf einen Kreis verteilt angeordnete Löcher vorgesehen sind. 20

\ Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Ausgleichsmembran bzw. deren Armierung sind den Unteransprüchen 6 bis 8 zu entnehmen.

nc

^Z3 Die Sicherheitsmembran weist vorteilhaft als Armierung einen schmalen, ebenen Stützring auf, der nahe dem äus-

: seren Membranrand in das Membranmaterial eingebettet ist.

I Eine weitere, zweckmäßige Ausbildung der Sicherheitsmem-

s 30

I bran ist dem Unteranspruch 10 zu entnehmen.

J Vorteilhaft stimmt der Durchmesser der Ausgleichsmembran

I mit der lichten Weite des L-förmigen Profils der Arbeits-

I membran überein.
I 35

Die Neuerung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Druckregel gerät mit einer Arbeitsmembran, einer Ausgleichsmembran sowie einer Sicherheitsmembran, in einem Querschnitt, in natürlicher Größe;

Fig. 2 die Arbeitsmembran des Druckregelgerätes

nach Fig. 1, in einem Querschnitt, in einem vergrößerten Maßstab, zur Hälfte dargestellt;

Fig. 3 den als Armierung der Arbeitsmembran

nach Fig. 2 dienende Teller, in einer Draufsicht, in vergrößertem Maßstab zu einem Viertel dargestellt;

Fig. 4 die Ausgleichsmembran des Druckregelgerätes nach Fig. 1 im Querschnitt, in vergrößertem Maßstab, zur Hälfte dargestellt;

Fig. 5 den als Armierung der Ausgleichsmembran 25. dienenden Kreisring, in Draufsicht, in

vergrößertem Maßstab, zu einem Viertel dargestellt;

Fig. 6 die Sicherheitsmembran des Druckregelge-^ου rates nach Fig. 1, in einem Querschnitt,

in vergrößertem Maßstab, zur Hälfte dargestellt;

Fig. 7 den als Armierung der Sicherheitsmembran

dienenden Stützring, in vergrößertem Maßstab, in Draufsicht, zu einem Viertel dargestellt.

-δ-Das in Figur 1 wiedergegebene Druckregelgerät, welches zum Herunterregeln des Druckes des Gasverteilungsnetzes auf den gewünschten, für Geräte - beispielsweise Küchenherde oder Durchlauferhitzer - geeigneten Druck dient, ist ein sogenanntes Einrohr-Druckregelgerät. Das durch den äußeren Eingangs-Ringkanal 1 entsprechend Pfeil 2 einströmende Gas passiert (Pfeil 3) ein Stellglied 3 und gelangt in Richtung des Pfeiles 5 zum Gaszähler (nicht dargestellt), von wo es durch den Mittelkanal 6 (Pfeile 7) zu den Verbrauchern geführt wird.

Das unter der Einwirkung von zwei parallel geschalteten, vorgespannten Druckfedern 8 stehende Stellglied 4 wird · von einer Arbeitsmembran 9 betätigt. Auf der einen Seite dieser Arbeitsmembran 9 sitzt eine Ausgleichsmembran 10, während auf ihrer anderen Seite eine Sicherheitsmembran

11 vorgesehen ist. Die Ausgleichsmembran 10 eliminiert den Einfluß wechselnder Drücke des Gasverteilungsnetzes, und die Sicherheitsmembran 11 verhindert das Ausdringen des Gases ins Freie bei Undichtigkeit der Arbeitsmembran 9.

Die Arbeitsmembran 9, die Ausgleichsmembran 10 und die Sicherheitsmembran 11 bestehen aus einem gummielastischen, gasbeständigen Membranmaterial und sie weisen eine im wesentlichen kreisringförmige, starre, aus einem geeigneten Metall bestehende Armierung auf, wie nachfolgend anhand der Figuren 2 bis 7 beschrieben wird. Diese Armierung ist nur teilweise vom Membranmaterial umgeben und zwischen diesem und der Armierung besteht eine Haftverbindung.

Die beiden Druckfedern 8 mit ihren Einstelleinrichtungen

12 und ihrem Widerlager 13 sowie die Arbeitsmembran 9, die Ausgleichsmembran 10 und die Sicherheitsmembran 11

sind in einem einstückig hergestellten und daher einteilig ausgebildeten, zylindrischen Gehäuse 14 aus Stahlblech angeordnet, an welches ein kegelstumpfförmiges Kopfteil 15 angeformt ist.
^:

Das von einem Stift 16 bei seiner Bewegung zentrisch geführte Stellglied 4 und die drei Membranen 9, 10 und sind zentrisch an einem mehrteiligen Stößel 17 befestigt, welcher einen Ventilteller 18 trägt, der sich beim Ausbleiben des Druckes des Gasverteilungsnetzes auf einen Ventilsitz 19 setzt und damit den Gasdurchgang abschließt.

Die Arbeitsmembran 9 weist - siehe Figur 2 - als Armierung einen Teller 20 gemäß Figur 3 auf, der in seiner Witte ein Befestigungsloch 21 trägt, mit dessen Hilfe die Arbeitsmembran 9 am Stößel 17 angeschraubt ist. Nahe dem Rand "22 des Tellers 20 sind auf einem zum Befestigungsloch 21 konzentrischen Kreis 23 gleichmäßig verteilt angeordnete, kreisförmige Ausnehmungen 24 vorgesehen.

Am Außenrand 25 der Arbeitsmembran 9 ist - an deren Ringfalte 26 anschließend - ein im Querschnitt L-förmiges Profil 27 angeformt. Im Bereich des Randes 22 umgibt das Membranmaterial 28 den Teller 20 beidseitig, wobei es durch die Ausnehmungen 24 hindurchgreift, was eine hervorragende Haftverbindung gewährleistet. Dage.-gen ist der innere,mit einer Vertiefung versehene Teil

29 des Tellers 20 nur einseitiq vom Membranmaterial 28 beüeckt, welches im Bereich des Befestigungsloches 21 die Rolle einer Dichtung gegenüber dem Stößel 17 (Fig.l) übernimmt.

• "■* Die Ausgleichsmembran 10 weist - siehe Figur 4 - als

I 1 Armierung einen breiten, mit einer Vertiefung versehenen

% Kreisring 30 (Figur 5) auf, nahe dessen Innenrand 31 auf

% einem Kreis 32 gleichmäßig verteilt angeordnete Löcher

\ sind. Ebenso auf einem Kreis 34 verteilte Öffnungen sind

\ 5 nahe dem Außenrand 36 des Kreisringes 30 vorgesehen. An

_:; diesem Außenrand 36 trägt der Kreisring 30 eine schmale,

ΐ zylindrische Ringleiste 37, die allseits vom Membranma-

."« terial 28 umgeben ist, und auch der Bereich des Innen-

■:) randes 31 ist beidseitig vom Membranmaterial 28 umgeben,

'■ . 10 welches die Öffnungen 35 und die Löcher 33 zwecks Gewährleistung einer guten Haftverbindung durchdringt;

\ dagegen ist der mittlere Bereich des Kreisringes 30 nur

·; ' einseitig von Membranmaterial 28 bedeckt. Ein an die

''' Ringfalte 26' angeformtes T-Profil 38 dient zur gas-

·; . 15 dichten Befestigung der Ausgleichsmembran 10 am Stößel

;' 17 (Figur 1).

Die Sicherheitsmembran 11 weist - siehe Figur 6 - als Armierung einen schmalen, ebenen Stützring 39 (verglei-

20 ehe Figur 7) auf. Dieser Stützring 39 ist nahe dem äusseren Membranrand 40 in das Membranmaterial 28 eingebettet. Am äußeren Membranrand 40 der Sicherheitsmembran 11 ist - an die Ringfalte 26'· anschließend - ein Ringwulst 41 angeformt, welcher den Stützring 39 umgreift.

25 Eine zentrische Bohrung 42 dient zur Befestigung der Sicherheitsmebran 11 am Stößel 17 (vergleiche Figur 1).

Bei der Montage des Druckregelgerätes wird (vergleiche Figur 1) als erste die Sicherheitsmembran 11 in das Ge-

30 häuse 14 eingeschoben, bis ihr Ringwulst 41 am Beginn des konischen Kopfteiles 15 dichtend anliegt, wobei die Dichtwirkung durch die Nachgiebigkeit des Membranmaterials und die Elastizität des Stützringes 39 erzielt wird. Nun wird das elastische, L-förmige Profil 27 der

^Ow( Arbeitsmembran 9 über die ummantelte Ringleiste 37 der

-β-ι Ausgleichsmembran 10 gestülpt. Dies ist ohne Schwierigkeiten möglich, weil der Durchmesser D (Fig.4) der Ausgleichsmembran 10 mit der lichten Weite W des L-förmigen Profils 27 (Fig.2) der Arbeitsmembran 9 übereinstimmt und so die im Membranmaterial 28 eingebettete Ringleiste 37 innerhalb des Profils 27 Platz findet. Eine innere Lippe 43 am Profil 27 hält die Ringleiste in ihrer Lage fest.

Zuletzt werden die an ihren Rändern miteinander verbundene Arbeitsmembran 9 und die Ausgleichsmembran 10 in das Gehäuse eingepreßt, bis das Profil 27 am Ringwulst 41 der Sicherheitsmembran 11 anliegt. Zwei äußere Lippen 44 am Profil 27 gewährleisten Dichtung und Halt im Gehäuse

R 3030/81 4. Mai 1981

Zusammenstellung der verwendeten Bezuqsziffern

1	Eingangs-Ringkanal	24	Ausnehmungen
2	Pfeil	25	Außenrand
3	Pfeil	26	Ringfalte
4	Stellglied	27	Profil
5	Pfeil	28	Membranmaterial
6	Mittelkanal	29	innerer Teil
7	Pfeile	30	Kreisring
8	Druckfedern	31	Innenrand
9	Arbeitsmembran	32	Kreis
10	Ausgleichsmembran	33	Löcher
11	Sicherheitsmembran	34	Kreis
12	Einstel!einrichtungen	35	Öffnungen
13	Widerlager	36	Außenrand
14	Gehäuse	37	Ringleiste
15	Kopfteil	26·	Ringfalte
16	Stift	38	T-Profil
17	Stößel	39	Stützring
18	Ventilteller	40	Membranrand
19	Ventilsitz	26·	•Ringfalte
20	Teller	41	Ringwulst
21	Befestigungsloch	42	Bohrung
22	Rand	D	Durchmesser
23	Kreis	W	lichte Weite
		43	innere Lippe
		44	äußere Lippen

Claims

R 3030/81Gbm 4. Mai 1981 Ansprüche

1. Druckregelgerät zum Herunterregeln des Druckes des Gasverteilungsnetzes auf den gewünschten Gerätedruck, mit einem zylindrischen Gehäuse, in welchem eine ein unter der Einwirkung einer Druckfeder stehendes Stellglied betätigende Arbeitsmembran, eine wechselnde Eingangsdrücke ausgleichende Ausgleichsmembran sowie eine Sicherheitsmembran angeordnet sind, die aus einem gummielastischen und gasbeständigen Membranmaterial bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß an das einteilig ausgebildete Gehäuse (14) ein kegelstumpfförmiges Kopfteil (15)angeformt ist, und die Arbeitsmembran (9), die Ausgleichsmembran (10) und die Sicher- heitsmembran (11) jeweils eine kreisringförmi'ge, starre, aus Metall bestehende Armierung (20, 30, 39) aufweisen, die teilweise vom Membranmaterial (28) umgeben und mit diesem haftverbunden ist.

2. Druckregelgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Arbeitsmembran (9) als Armierung einen Teller (20) aufweist, nahe dessen Rand (22) auf einem Kreis (23) verteilt angeordnete. Ausnehmungen (24) vorgesehen sind.

3. Druckregelgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der innere Teil (29) des Tellers (20) einseitig vom Membranmaterial (28) bedeckt ist.
35

-ΙΟΙ 4. Druckregelgerät'nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenrand (25) der Arbeitsmembran (9) ein im Querschnitt L-förmiges Profil (27) angeformt ist. 5

5. Druckregelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsmembran (10) als Armierung einen breiten, mit einer Vertiefung versehenen Kreisring (30) 'aufweist, nahe dessen Innenrand (31) auf einem Kreis (32) verteilt angeordnete Löcher (33) vorgesehen sind.

6. Druckregelgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Kreisring (30) nahe seinem Außenrand (36) auf einen Kreis (34) verteilt angeordnete Öffnungen (35) aufweist.

7. Druckregelgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreis- ring (30) an seinem Außenrand (36) eine zylindrische Ringleiste (37) trägt.

8. Druckregelgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadur-ch gekennzeichnet, daß der Kreisring (30) einseitig vom Membranmaterial (28) bedeckt ist.

9. Druckregelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, . dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsmembran (11) als Armierung einen schmalen, ebenen Stützring (39) aufweist, der nahe dem äußeren Membranrand (40) in das Membranmaterial (28) eingebettet ist.

10. Druck regelgerät nach Anspruch 9, d.adur'ch gekennzeichnet , daß am äußeren Membranrand (40) ein Ringwulst (41) angeformt ist, der den Stützring (39 umgreift. 5

11. Druckregelgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (D) der Ausgleichsmembran (10) mit der lichten Weite (W) des L-förmigen Profils (27) der Arbeitsmembran (9) übereinstimmt.