DE81865C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in HÖCHST a. M. .

Das in der Zeichnung dargestellte Druckminderventil hat den Zweck, Flüssigkeiten, Dämpfe und Gase von höherer Spannung auf eine bestimmte niedere zu bringen, und zwar derart, dafs die Spannung im Niederdruckraum selbst bei vollständigem Abschlufs der Ausströmung aus dem Niederdruckraum sich nicht wieder mit der höheren. Spannung ausgleicht.

Dieser Zweck wird erreicht durch den Ventilkegel ν, dessen Sitz auf der Niederdruckseite B einen um einen bestimmten Werth gröfseren Querschnitt hat, als ,auf der Hochdruckseite A, in fester Verbindung mit dem Kolben k, welcher von der Innenseite aus mit dem Hochdruckraum, von der Aufsenseite mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Ein Beispiel möge die Wirkungsweise erläutern :

Es soll z. B.

ι. auf der Hochdruckseite eine Spannung von 6 Atmosphären und auf der Niederdruckseite eine solche von 4 Atmosphären herrschen und

2. beim Abschlufs des Ventils das letztere mit 1,32 Atmosphären Ueberdruck gegen den Sitz gedrückt werden, zum Zwecke der Sicherheit gegen Druckausgleich, ohne dafs hierbei eine Erhöhung der Spannung im Niederdruckraume stattfindet.

Der mittlere Querschnitt des Ventilsitzes sei 19,63 qcm, so wird der Ventilkegel zunächst von der Hochdruckseite aus

mit 19,63 X 6 = 117,78 kg

belastet, von der
Niederdruckseite dagegen nur mit·. . ■ ■ · 19,63X4= 78,52 - ;

es bleibt somit ein

Ueberdruck von 39,26 kg,

welche durch den Kolben k auszugleichen sind. Die Gröfse des Kolbens k berechnet sich sodann wie folgt: 39,26 kg bei 6 Atmosphären erfordern einen Querschnitt von

= 6,54 qcm, was einem Durchmesser des

Kolbens von 2,89 cm entspricht.

Unter diesen Umständen ist das für die verlangte Druckminderung erforderliche Gleichgewicht hergestellt, und die Gröfse des Ventilhubes entspricht nur der jeweilig durchfliefsenden Menge.

(Die in der Zeichnung dargestellten Gewichte g sind, wie aus der Rechnung ersichtlich, zur Druckminderung nicht erforderlich und haben nur den Zweck, das Druckverminderungsverhältnifs, wie oft erforderlich, um ein Geringes veränderlich zu machen.)

Um die vorgenannte zweite Bedingung zu erfüllen, erhält der Ventilabschlufs einen zweifachen Querschnitt, einen gröfseren auf der Niederdruckseite und einen kleineren auf der Hochdruckseite.

Während bei der Druckminderung, also nicht geschlossener Ventilstellung, der mittlere

(oder nahezu mittlere) Durchflufsquerschnitt als von beiden Seiten belastet in Rechnung zu ziehen ist, wie vorhin geschehen, wird bei erfolgtem Abschlufs nur der kleinere Querschnitt von der Hochdruckseite und der gröfsere von der Niederdruckseite belastet.

Der Ventilabschlufsquerschnitt sei auf der Hochdruckseite 16,63 qcm, auf der Niederdruckseite 22,23 qcm, im Mittel also wie vorher 19,63 qcm.

Sobald nun der Schlufs des Ventils erfolgt, liegt auf der Hochdruckseite des Ventils ein

Druck von 16,63 X^ = 99,7s kg

und auf der Niederdruckseite 22,63 X 4 = 90,52 - ,

es bleiben also noch 9,26 kg

als Ueberdruck von der Hochdruckseite; dem entgegen steht der Druck des Kolbens k, nach vorheriger Berechnung mit 39,26 kg, woraus sich eine Belastung für Abdichtung mit 39,26 — 9,26 kg = 30 kg oder ein Abdichtungsdruck auf dem Niederdrucksitz von

—— = 1,32 Atmosphären ergiebt, wie als

zweite Bedingung verlangt war.

Das selbstthätige Wiederöffnen des Ventils erfolgt, wenn der Niederdruck (verminderte Druck) um den Betrag des Abdichtungsdruckes unter den normalen geminderten Druck gesunken ist, im vorliegenden Fall, wenn der Niederdruck auf 4— 1,32 = 2,68 Atmosphären gefallen ist.

Die einen raschen Abschlufs des Ventils ν durch etwaige Stöfse verhütende Bremse b im Räume c ist vorgesehen, aber nicht unbedingt erforderlich.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Druckminderventil, gekennzeichnet durch einen Ventilkegel ν mit verschieden grofsen Abschlufsflächen, von denen die.kleinere nach dem Hochdruckraum A, die gröfsere nach dem Niederdruckraum B liegt, in fester Verbindung mit einem Gegendruckkolben k im Hochdruckraum, zum Zwecke, bei geöffnetem Ventil eine bestimmte Druckminderung hinter dem Ventil, dagegen bei geschlossenem Ventil einen auf Schlufs des Ventils wirkenden Ueberdruck von der Seite des geringeren Druckes herbeizuführen, wodurch ein Ausgleich des Druckes vor und hinter dem Ventil bei ganz geschlossener Leitung verhindert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.