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Druckminderventil, insbesondere für Höhenatemgeräte Es sind, Dnuckminderventile
für hochgespannte Gase bekannt, bei dienen die veränderlichen Kräftie des steigenden
bzw. fallenden Hochdrucks selbsttätig dadurch ausgeglichen werden, daß eine unter
dem Zuleitung&di-uck stehende Rohrfeder mit ihrem freien Schenkel- auf die Verschlußiplatte
des Venti.lsützes einwirkt,. Beidiesen bekannten Druckmindervemidlen kann außerdlean
zwischen Odem freien Schenkel der Rohrfeder und der Verschlußplatte des Ventilsitzes
eine Schraubenfeder angeordnet wer-dtL Diese bekannte Vorrichtung hat den INTachteil,
daß mit Hilfe vom, Rohrfedern nur verhältnismäßig geringe Kräfte und auch nur bei
kleinem Hub ausgeübt werden können. Dies bedingt, daß ein einwandfreies Arbeiten
des Ventils, bei dem eire Gleichgewicht zwischen Gasidruck und Schließkraft hergestellt
wenden sol!1, nicht mit Sicherheit erreicht wird. Ein weiterer Nahteil besteht darin,
daß bei der Anondhung einer Schraubenfeder zwischen dem freien Schenkel dler Rohrfeder
-und ,der Verschlußplatte die von der Rohrfeder erzeugten; Längenänderungen nicht
ausreichen, um die Federspannung im erforderlichen Maße zu vergrößern bzw. zu verringern.
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Die Erfindung betrifft nun ein D.ruckminrderv entil, insbesondere
für Höhenatemgeräte, und besteht darin" da.B der Ventiilkärper kraftschlüssig unmittelbar
oder unter Zwischenschaltung eines Hebels .mit einer einseitig vom Hochdruck beaufschllagten
Biegeplatte verbunden ist,.. Hierdurch wird eine Kompensierung der vom Hochdruck
auf
den beweglichen Ventilkörper und auf die Biegeplatte ausgeübten
Kräfte ganz oder teilweise erleicht.
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Bei .dem neuer, Druckrnindierventil übernimmt die Biegeplatte gleichsam
die Aufgabe der allgemein bei Druckminderern verwendeten Schließfedern. Gegenüber
diesem Bekannten besteht der, Vorteil darin, daß der vom Hochdruck auf den beweglichen
Verntil'körper unmittelbar ausgeübte und von der Höhe :des Druckes abhängige Schließ-
bzw. Öffnunigs(druck kompensiert wird. Im Hinblick auf die bekannte Anwendung von
Rohrfedern. besteht der Vorteil! d!ari,n, daß die -druckbeaufschlagte Biegeplatte
wesentlich höhere Steuerkräfte auszuüben vermag.
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Die Biegeplatte kann unter der Wirkung einer vorzugsweise mit, Hilfe
eines verschraubbaren Gegenlagers unterschiedlich spannbaren Feder stehen. Mit Hilfe
dieser Feder läßt sich in einfacher Weise die Spannung der Biegeplatte regeln. Außerdem
wird mit Hilfe dieser Feder die Biegeplatte bei sinkendem Hochdruck entgegen dessen
`Wirkung aus der Mittellage gegebenenfalls herausgedrückt, so daß sich der Hub dier
Biegeplatte auf beiden Seiten von der Mittellage erstreckt. Hierdurch wird eine
etwa doppelte Hubhöhe erzielt. Die Spannung der Feder kann durch das Schraubengegenlager
auf jeden gewünschten Wert eingestellt werden. Zweckmäßig ist die Feder hierfür
von außen zugänglich angeordnet.
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Die Verbindung oder Übersetzung zwischen der Biegeplatte und dien
beweglsichen Ventilkörper kann mit einer justiervorrichtu@ng, vorzugsweise einer
Schraubverbindiulng, versehen .sein. Mit Hilfe dieser Justiervorrichtung bzw. Schraubverbindung
können Ungenauigkeiten, die sich bei der Herstei.lung dles Ventils ergeben, ,ausgeglichen
werden.. Weiterhin kann der auf dien beweglichen Ventilkörper ausgeübte Druck bzw.
Zug auf jeden gewünschten Wert eingestellt werden, nachdem die Belastung der die
Biegeplatte spannenden Feder eingestellt wurde. Stehen der bewegliche Ventilkörper
und die Biegeplatte in unmittelbarer Verbindung, beispielsweise durch einen Bolzen,
so kann: dieser aufgeteilt und die beiden Emden: mit einem Rechts- und einem Linksgewinide
vertsehen sein. Darauf -wird eine miit entsprechendem Gewinde versehene Hülise geschraubt,
finit deren Hilf selbst feinste Längrnenänderungen eingestellt werden können. Ist
zwischen der Membran -und dem bewegllichen Venitilkörper ein Hebel angeordnet""
so kann dessen beispielsweise auf den Ventilkörper wirkendes freies Ende mit einer
Stellschraube versehen sein.
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Z"vischen Bieäeplatte und Hebel kann ein Lenker angeordnet sicin,
der eine einwandfreie Kräfteübertragung gewährleistet.
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In der Zeichnung sind" drei Ausführungsformen der Erfindung all Höhenatmern
dargesbel@lt.
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In. Abib. i ist innerhalb des Gehäuses i des Hähenatimers, das mit
einem zum A-tiemnsch,l,auch führenden Stutzen 2 versehen @i,s@t, eine Membran 3
eingespannt, diiie bis auf einen ringförmigen Te=1 durch Plätten. 4 und 5 versteift
ist. Die Platte 4. trägt einen in der Mitte angeordneten Stift 6, der sich gne-,gen
den Ventülitel,ler bzw. Ventilkörper ;, der als Vierlcian(tpflocl< ausgebildet
sein 1;.a11, abstützt. Dieser bewegliche Ventilkörper 7 ist in der Bohrung 8 längs
verschiebbar angeordnet und mit einer Membran 9 verbumiden, die mit dem Ventilteller
7 über den Bolzen 30 in kraftschlüssiger Verbindung sterbt.. Die Membran
9 wird' durch den Srhraubstutzen 2z gehalten und steht entgegen der Wirkung des
Hochdrucksauerstoffs, der durch die Bohrung 12 ei.n!st!röm.t, unter dem Druck einer
Feder io, deren Spannung mit Hilfe dies in der Sch.raubbuchse 22 angeordneten Schraubgegenlagers
iiiger@ge@lt werdien kann.
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Die Wirkungsweise des Höhenatmers ist bekanntlich die folgende: Wird'
beim Einatmen in dem Gehäuse i ein Unterdruck erzeugt, so beult sich. die Membran
3 in Richtung auf dien Ventilkörper 7 durch und. hebt diesen dabei ab, So daß Drucksauerstoff
zum Gerätbemutzer nachströmen kann.
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Im d!rucklios@m Zuistand lastet auf denn Ventilkörper 7 der Druck
der Membran 9, die von einer Feder io zu,s,ätzliich belastet sein kan. Indem Maße,
wie -der Druck des durch die Bohrung 12 zuströmenden Sauerstoffs in der Bohrung
8 ansteigt, wird auf den Venitilkörper 7 ein zusätzliciher S hließd!ruck ausgeübt,
dler sich aus dem Produkt Druck X Ventilsitzfläche errechnen läßt. Gleichzeitig
wird auf die Membran 9 ein Druck in entgegengeseteer Richtung ausgeübt. Die Größe
dies Ventilsitzes und die Größe der Membran 9 können nun derart eingestellt werden,
daß der durch den Hochdrucksauerstoff ausgeübte Schließdruck ganz oder teilweise
kompensiert- wird. Der Schließdruck ist dann, dla er im vorliegenden Fall von. der
Druckkraft der Membran 9 sowie gegebenenfalls der Kraft der Feder io bestimmt wird,
konstant. Demzufolge ist auch der der benm Anspringen dieis Höhenatmiem dien Schließdruck
des Sauersitoffzuströ#mventfs überwinden muß, stets konstant.
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Abb. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des Höhenatm,ers, bei dem
das Gehäuse i von zwei iviernbranen 13 beiderseitig abgeschlossen .,ist. Diese Membranen
übertragen ihre Bewegungen über die Hebel 14 auf einen Stift 15, der den Ventilkörper
16 beim Gegeneinanderbewegen der Membranen 13 entgegen demDrucksauerstoff anhebt.
DerVentilkörper 16 ruht auf dem Ventilsitz 2o, der am Ende der den Hochdrucksauerstoff
führenden Bohrung 23 angeordnet ist. In einer seitlichen Bohrung 24 des Hochdrucksauerstoffanschlußstückes,
die mit einem Schraubstück 25 verschlossen ist, ist an diesem Lager 26 ein Hebel
17 gelagert, der mit seinem freien Ende unmittelbar auf dem Ventilkörper 16 aufliegt.
In die Bohrung 24 des Hochdrucksauerstöffanschlußstückes mündet die Bohrung 27,
die durch eine Membran i9 abgeschlossen ist, die ihrerseits unter der Wirkung einer
Feder 28 steht. Diese ist in eine Schraubbuchse, die zugleich zum Festhalten der
Membran i9 dient, eingelassen. Die Spannkraft
der Feder 28 kann
durch das in der Buchse geführte Schraubgegenlager 29 verstellt werden. ZwIsch--n
cler Membran i9 und dem Hebel 17 ist ein alls Lenker arbeitender Stift i8
angeordnet. Im drucklosen Zustand wirkt auf den Ventilkörper 16 der durch dien Hebel
17 im Verhält-niis der Hebellängen verringerte Druck der Membran i9 sowie der Druck
der Feder 28. In dem Maße, wie der Druck in der Bohrung 23 ansteigt, wird der hierdurch
auf den Vent;ülkörper 16 ausgeübte Schließdruck durch dLen auf die Membran i9 wirkenden
Druck wie bei der obren beschriebenen Vorrichtung kompensiert.
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Der in Abb. 3 dargestellte Höhenatrner zeigt den Höhenatmerteil, um
9o° gedreht. Die im Hochdruckrau@m angeordn:te erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet
sich von derjenigen der Abb. 2 nur dadurch, daß der Hebel' 17 mit einer Einstellschraube
2i versehen ist, die unimittelbar dem Schließbolzen 16 anliegt.