DE9112576U1

DE9112576U1 - Diaphragm valve

Info

Publication number: DE9112576U1
Application number: DE9112576U
Authority: DE
Original assignee: AVS Ing JC Roemer GmbH
Current assignee: AVS Ing JC Roemer GmbH
Priority date: 1991-10-09
Filing date: 1991-10-09
Publication date: 1992-06-25
Anticipated expiration: 2001-10-10

Description

Beschreibung:Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Membranventil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein Membranventil dieser Art ist aus der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 341 bekannt.The present invention relates to a diaphragm valve according to the preamble of claim 1. A diaphragm valve of this type is known from the European patent application with the publication number 341.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 dieser europäischen Patentanmeldung weist das Membranventil ein eine im wesentlichen ringförmige Kammer umschließendes Gehäuse, eine schlauchartige elastische Membran, welche sich innerhalb der ringförmigen Kammer zwischen dem Einlaßende und dem Auslaßende des Gehäuses erstreckt, und einen innerhalb des Gehäuses sowie der Membran angeordneten fluiddurchlässigen, vorzugsweise taillierten Membranstützkörper auf. Dieser Membranstützkörper weist wiederum eine mit der Membran zusammenwirkende ringförmige Abdichtfläche sowie eine beim Anliegen der Membran an der ringförmigen Abdichtfläche eine Durchströmung vom Einlaßende zum Auslaßende verhindernde Trennwand auf. Zum Servobetrieb des Membranventils ist ein Nebenstromweg vorgesehen, der sich vom Einlaßende zum Auslaßende des Ventils erstreckt, mit der ringförmigen Kammer außerhalb der Membran kommuniziert und mittels eines Pilotventils abschließbar ist. Vor dem Pilotventil befindet sich eine Drosselstelle im Nebenstromweg.In the embodiment according to Fig. 6 of this European patent application, the diaphragm valve has a housing that encloses a substantially annular chamber, a hose-like elastic diaphragm that extends within the annular chamber between the inlet end and the outlet end of the housing, and a fluid-permeable, preferably tapered diaphragm support body arranged within the housing and the diaphragm. This diaphragm support body in turn has an annular sealing surface that interacts with the diaphragm and a partition that prevents flow from the inlet end to the outlet end when the diaphragm rests against the annular sealing surface. For servo operation of the diaphragm valve, a bypass flow path is provided that extends from the inlet end to the outlet end of the valve, communicates with the annular chamber outside the diaphragm and can be closed by means of a pilot valve. In front of the pilot valve there is a throttle point in the bypass flow path.

Wesentlich bei dem bekannten Membranventil ist, daß die Membran im entspannten Zustand länger ist als der Stützkörper, was genauer in der genannten europäischen Anmeldung beschrieben ist. In diesem Zusammenhang wird die gesamte Offenbarung der europäischen Anmeldung in diese Gebrauchsmusteranmeldung übernommen.What is important about the known diaphragm valve is that the diaphragm is longer than the support body in the relaxed state, which is described in more detail in the European application mentioned. In this context, the entire disclosure of the European application is incorporated into this utility model application.

Die vorliegende Vorrichtung betrifft eine Weiterbildung des bekannten Membranventiles mit der Absicht, das Membranventil in einer Druckreglerausführung zu realisieren, wobei diese Ausführung möglichst kompakt ausgebildet sein sollte, und zwar vorzugsweise so, daß mehrere solche Membranventile zu einem Block zusammengeschlossen werden können, wobei eine Steuerung des Membranventils ggf. über ein Magnetventil möglich sein sollte.The present device relates to a further development of the known diaphragm valve with the intention of realizing the diaphragm valve in a pressure regulator design, whereby this design should be as compact as possible, preferably in such a way that several such diaphragm valves can be connected to form a block, whereby control of the diaphragm valve should be possible, if necessary, via a solenoid valve.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Pilotventil von einem Druckregler betätigbar ist, und daß eine Verbindung zwischen dem Auslaßende des Membranventils und dem Druckregler vorgesehen ist, welcher eine Druckübertragung vom Nebenstromweg auf den Druckregler ermöglicht, wobei die Verbindung vorzugsweise durch einen Abschnitt des Nebenstromweges gebildet ist.To achieve this object, the invention provides that the pilot valve can be actuated by a pressure regulator and that a connection is provided between the outlet end of the diaphragm valve and the pressure regulator, which connection enables pressure to be transmitted from the bypass flow path to the pressure regulator, the connection preferably being formed by a section of the bypass flow path.

Es hat sich nämlich überraschend herausgestellt, daß ein Membranventil der eingangs genannten Art sich bestens eignet für die Zusammenarbeit mit einem Druckregler, welcher außerordentlich klein ausgebildet sein kann, da er lediglich die Druckverhältnisse im Nebenstromweg zu steuern hat. Die bei einem Membranventil der eingangs genannten Art stattfindende sanfte Abschließ- und Öffnungsbewegung führen zu einem äußerst progressiven Öffnen bzw. Schließen des freien Strömungsquerschnitts durch das Membranventil und dies führt wiederum zu einem hochwertigen Druckregelvorgang.It has surprisingly been found that a diaphragm valve of the type mentioned above is ideally suited to working with a pressure regulator, which can be extremely small, since it only has to control the pressure conditions in the bypass flow path. The gentle closing and opening movements that take place in a diaphragm valve of the type mentioned above lead to an extremely progressive opening and closing of the free flow cross-section through the diaphragm valve, and this in turn leads to a high-quality pressure control process.

Besonders bevorzugte Ausführungen des erfindungsgemäßen Membranventils sind zunächst den weiteren Patentansprüchen 2 bis 12 zu entnehmen. Bei dieser Ausführungen kann die genannte Verbindung stets offen sein. Hierdurch können Druckregelvorgänge ohne weiteres vorgenommen werden, es läßt sich aber noch keineParticularly preferred designs of the diaphragm valve according to the invention can be found in the further patent claims 2 to 12. In this design, the connection mentioned can always be open. This means that pressure control processes can be carried out without any problems, but no

elektrische Ansteuerung vornehmen. Es wäre zwar möglich, ein Magnetventil im Leitungssystem einzubauen, um eine solche elektrische Steuerung zu ermöglichen, solche Magnetventile müßten jedoch größer sein, um die Hauptleitungen abzuschließen bzw. freizugeben.electrical control. It would be possible to install a solenoid valve in the pipe system to enable such electrical control, but such solenoid valves would have to be larger in order to close or open the main pipes.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird daher vorgesehen, daß die genannte Verbindung durch ein Magnetventil abschließbar bzw. freigebbar ist. Da man hierdurch lediglich den Nebenstromweg abzuschließen bzw. freizugeben hat, kann das Magnetventil auch sehr klein ausgeführt werden und die Ansteuerströme können ohne weiteres kleingehalten werden, ohne daß Störungen zu befürchten sind.According to a further development of the invention, it is therefore provided that the connection mentioned can be closed or released by a solenoid valve. Since this only requires closing or releasing the secondary flow path, the solenoid valve can also be made very small and the control currents can easily be kept small without having to fear interference.

Es sind verschiedene Ausführungen des verwendeten Magnetventiles denkbar, die in den weiteren Unteransprüchen 14 bis 18 angegeben sind. Diese möglichen Ausführungen werden in der Figurenbeschreibung näher beschrieben.Various designs of the solenoid valve used are conceivable, which are specified in the further subclaims 14 to 18. These possible designs are described in more detail in the description of the figures.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, in welchen zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings using exemplary embodiments, in which:

Fig. 1 einen schematischen Längsquerschnitt eines aus der EP-A-3 41 340 bekannten Membranventil,Fig. 1 is a schematic longitudinal cross-section of a diaphragm valve known from EP-A-3 41 340,

Fig. 2 einen entsprechenden Längsquerschnitt durch ein Membranventil mit Druckregler entsprechend der vorliegenden Erfindung,Fig. 2 shows a corresponding longitudinal cross-section through a diaphragm valve with pressure regulator according to the present invention,

Fig. 3 eine hintere Ansicht einer Blockanordnung bestehend aus drei nebeneinander angeordneten Membranventilen mit Druckregler entsprechend der vorliegenden Erfindung,Fig. 3 is a rear view of a block arrangement consisting of three diaphragm valves arranged side by side with pressure regulator according to the present invention,

-A--A-

Fig. 4 eine Seitenansicht des Blocks der Fig. 3 in Richtung des Pfeils IV,Fig. 4 is a side view of the block of Fig. 3 in the direction of arrow IV,

Fig. 5 bis HA Funktionsskizzen zur Erläuterung der Wirkungsweise des Membranventils nach Fig. 2, wobei die Fig. HA eine Variante darstellt,Fig. 5 to HA functional sketches to explain the operation of the diaphragm valve according to Fig. 2, where Fig. HA represents a variant,

Fig. 12 bis 23 Funktionsskizzen zur Erläuterung der Wirkungsweise eines Membranventils nach Fig. 2 mit aufgesetztem Druckregler und mit Pilot-Magnetventil,Fig. 12 to 23 Functional sketches to explain the operation of a diaphragm valve according to Fig. 2 with attached pressure regulator and with pilot solenoid valve,

Fig. 24 bis 28 Skizzen zur Erläuterung von möglichen Ausführungsvarianten eines Membranventils mit Druckregler und Pilot-Magnetventil, undFig. 24 to 28 sketches to explain possible design variants of a diaphragm valve with pressure regulator and pilot solenoid valve, and

Fig. 29 einen Längsquerschnitt entsprechend der Fig. 2, jedoch durch eine Ausführung mit Druckregler und Pilot-Magnetventil.Fig. 29 a longitudinal cross-section corresponding to Fig. 2, but through a design with pressure regulator and pilot solenoid valve.

Fig. 1 zeigt zunächst das aus der Fig. 6 der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 341 340 bekannte Membranventil, welches ein dreiteiliges Gehäuse 10 aufweist. Es handelt sich hier um das Eingangsteil 10a, das Ausgangsteil 10b und das mittlere 10c, wobei alle drei Teile mittels Schrauben aneinander befestigt sind. Die Strömung in dieser Ausführung ist von links nach rechts, d.h. die Strömung fließt in das Ventil in Richtung des Pfeils 1 hinein und in Richtung des Pfeils 2 aus dem Ventil heraus. Innerhalb des mittleren Gehäuseteils 10c befindet sich die Membran 16, und es wird zwischen der Außenseite der Membran 16 und der Innenwandung des mittleren Teils des Gehäuses 10c eine ringförmige Kammer 5 gebildet. Radial innerhalb der schlauchartigen Membran 16 befindet sich ein Stützkörper 12 von taillierter Gestalt mit einemFig. 1 first shows the diaphragm valve known from Fig. 6 of the European patent application with the publication number 341 340, which has a three-part housing 10. This is the inlet part 10a, the outlet part 10b and the middle part 10c, with all three parts being attached to one another by means of screws. The flow in this design is from left to right, i.e. the flow flows into the valve in the direction of arrow 1 and out of the valve in the direction of arrow 2. The diaphragm 16 is located within the middle housing part 10c, and an annular chamber 5 is formed between the outside of the diaphragm 16 and the inner wall of the middle part of the housing 10c. Radially inside the tubular diaphragm 16 there is a support body 12 of a waisted shape with a

Einlaßabschnitt 12a mit dem allgemeinen, die Gestalt eines in Pfeilrichtung 1 konvergierenden Kegelabschnittes, mit einer Trennwand 14 mit integralen Strömungskonussen 15a und 15b sowie mit einem Auslaßteil 12b in Form eines sich in Pfeilrichtung 2 divergierenden Kegelabschnittes. Sowohl der Einlaßabschnitt 12a also auch der Auslaßabschnitt 12b haben eine Mehrzahl von sich in Axialrichtung erstreckenden und zwischen Stegen 50 gebildeten Schlitzen. Die Stege 50 des Einlaßabschnittes 12a sind an ihren stromaufwärtigen Enden an einem massiven Ringteil 51 befestigt, welches dazu dient, die Stege mit dem erwünschten gegenseitigen Abstand und in den erwünschten Winkelstellungen zu halten und außerdem um den radial nach innen gerichteten Flansch 52 der Membran 16 gegen die Ringschulter 53 des Einlaßteils 10a des Gehäuses zu halten. Der Auslaßabschnitt 12b ist identisch mit dem Einlaßabschnitt 12a. Beide Teile werden vorzugsweise mit dem gleichen Einspritzwerkzeug hergestellt, vorzugsweise aus einem technischen Kunststoff. Der Auslaßabschnitt 12b ist lediglich um 180° verdreht, im Vergleich zu dem Einlaßabschnitt 12a.Inlet section 12a with the general shape of a conical section converging in the direction of arrow 1, with a partition wall 14 with integral flow cones 15a and 15b and with an outlet part 12b in the shape of a conical section diverging in the direction of arrow 2. Both the inlet section 12a and the outlet section 12b have a plurality of slots extending in the axial direction and formed between webs 50. The webs 50 of the inlet section 12a are attached at their upstream ends to a solid ring part 51 which serves to hold the webs at the desired mutual distance and in the desired angular positions and also to hold the radially inwardly directed flange 52 of the diaphragm 16 against the annular shoulder 53 of the inlet part 10a of the housing. The outlet section 12b is identical to the inlet section 12a. Both parts are preferably manufactured with the same injection tool, preferably from an engineering plastic. The outlet section 12b is only rotated by 180° compared to the inlet section 12a.

Die stromabwärtigen Enden der Stege 50 des Einlaßteils 12a und die stromaufwärtigen Enden der Stege 50 des Auslaßteils 12b sitzen auf jeweiligen Ringschultern 54 des mittleren Trennkörpers 14 und dienen dazu diesen zu positionieren. Die Stege 50 sind vorzugsweise an ihren dem Ringteil 51 entgegengesetzten Enden nicht miteinander verbunden, was das Spritzverfahren wesentlich erleichtert. Der Ring 51 des stromabwärtigen Abschnittes 12b hält den Ringflansch 52 der Membran 16 gegen das Auslaßteil 10b.The downstream ends of the webs 50 of the inlet part 12a and the upstream ends of the webs 50 of the outlet part 12b sit on respective annular shoulders 54 of the central separating body 14 and serve to position it. The webs 50 are preferably not connected to one another at their ends opposite the annular part 51, which makes the spraying process considerably easier. The ring 51 of the downstream section 12b holds the annular flange 52 of the membrane 16 against the outlet part 10b.

Bei dieser Ausführung des bekannten Membranventils handelt es sich um ein Membranventil mit Servobetrieb. Hierzu existiert ein Nebenstromweg vom Einlaßteil bisThis version of the well-known diaphragm valve is a diaphragm valve with servo operation. For this purpose, there is a bypass flow path from the inlet part to

zum Auslaßteil. Der Nebenstromweg ist in dieser Ausführung durch eine kleine Drosselöffnung 64 in der Membran 16 durch die Passage 58, durch die Ringkammer 59, durch den Ventilsitz 57 und durch die weitere Passage 56 gebildet. Der Ventilsitz 57 ist schließbar durch den beweglichen Anker 61 eines Magneten 62. Der Anker 61 ist in dieser Ausführung mittels Federspannung (von der Feder 63) im unerregten Zustand des Elektromagneten 62 gegen den Ventilsitz 57 gedrückt. In diesem Zustand baut sich in der Ringkammer 5 ein Druck auf, entsprechend dem Druck am Eingangsende des Membranventils, wobei dieser Druck größer ist als der Druck am Ausgangsende des Membranventils. Die Druckdifferenz genügt um die Membran gegen die ringförmige Abdichtfläche des Trennkörpers 14 zu drücken und stellt hier eine Abdichtung zwischen Membran und Trennkörper 14 sicher.to the outlet part. In this design, the bypass flow path is formed by a small throttle opening 64 in the diaphragm 16 through the passage 58, through the annular chamber 59, through the valve seat 57 and through the further passage 56. The valve seat 57 can be closed by the movable armature 61 of a magnet 62. In this design, the armature 61 is pressed against the valve seat 57 by means of spring tension (from the spring 63) when the electromagnet 62 is not energized. In this state, a pressure builds up in the annular chamber 5, corresponding to the pressure at the inlet end of the diaphragm valve, whereby this pressure is greater than the pressure at the outlet end of the diaphragm valve. The pressure difference is sufficient to press the diaphragm against the annular sealing surface of the separating body 14 and ensures a seal between the diaphragm and the separating body 14.

Wird das Solenoid erregt, so wird der Anker 61 vom Ventilsitz 57 entfernt und der in der Ringkammer 5 herrschende Druck reduziert sich auf den ausgangsseitigen Druck, da eine Durchströmung der Passage 56 nunmehr möglich ist.If the solenoid is energized, the armature 61 is removed from the valve seat 57 and the pressure prevailing in the annular chamber 5 is reduced to the pressure on the outlet side, since flow through the passage 56 is now possible.

Auf der Membran herrscht nun der höhere Druck auf der Eingangsseite und der kleinere Druck in der ringförmigen Kammer 5, so daß sich die Membran von der Abdichtfläche des Trennkörpers 14 abhebt und eine Strömung durch das Membranventil möglich ist, und zwar zunächst in Pfeilrichtung 1 dann zwischen den Stegen des stromaufwärtigen Teils 12a über die jetzt freigegebene ringförmige Abdichtfläche des Trennkörpers 14 und dann nach innen zwischen den Stegen 50 des Auslaßabschnittes 12b und anschließend in Richtung des Pfeils 2.The higher pressure now prevails on the inlet side of the diaphragm and the lower pressure in the annular chamber 5, so that the diaphragm lifts off the sealing surface of the separating body 14 and a flow through the diaphragm valve is possible, first in the direction of arrow 1, then between the webs of the upstream part 12a over the now released annular sealing surface of the separating body 14 and then inwards between the webs 50 of the outlet section 12b and then in the direction of arrow 2.

Wie in der europäischen Anmeldung mit der Veröffentlichungsnummber 341 340 im einzelnen zu lesen ist, weist der Stützkörper 12a, 12b eine Längendimension gemessen in der axialen Richtung entlang seiner radialen äußeren Oberfläche auf, welche geringer ist als eine entsprechende Längenabmessung des Abschnittes der Membran 16, welche in der geschlossenen Stellung des Membranventils die radial äußere Oberfläche des Stützkörpers berührt. Die Längenabmessung der Membran wird im entspannten Zustand gemessen. Genauer gesagt, ist die Längenabmessung der Membran von 4 bis 8% und vorzugsweise 6% größer als die Längenabmessung des Stützkörpers.As can be read in detail in the European application with the publication number 341 340, the support body 12a, 12b has a length dimension measured in the axial direction along its radially outer surface which is less than a corresponding length dimension of the portion of the membrane 16 which, in the closed position of the membrane valve, contacts the radially outer surface of the support body. The length dimension of the membrane is measured in the relaxed state. More specifically, the length dimension of the membrane is from 4 to 8% and preferably 6% larger than the length dimension of the support body.

Dieser Längenunterschied bewirkt ein sanftes, geräuscharmes Öffnen und Schließen des Ventils, wodurch Ventile dieser Art eine große Akzeptanz gefunden haben. Die Fig. 6 zeigt eigentlich das Ventil während eines Schließvorganges noch bevor sich die Membran auch vollständig an den Einlaßabschnitt des Stützkörpers angefügt hat.This difference in length results in a smooth, quiet opening and closing of the valve, which is why valves of this type have found great acceptance. Fig. 6 actually shows the valve during a closing process before the membrane has fully attached itself to the inlet section of the support body.

Die Bezugszeichen 6 und 8 stellen Gewinde für die Befestigung des Ventils in herkömmlichen Rohrleitungen dar. Es ist auch ein Vorteil dieser Bauart, daß das Ventil selbst nur unwesentlich größer ist als die vorgesehenen Rohrleitungen, so daß eine sehr kompakte Anordnung möglich ist. Als weitere Konsequenz dieser Kompaktheit enthält das Ventil relativ wenig Material und kann daher auch wirtschaftlich hergestellt werden.The reference numerals 6 and 8 represent threads for fastening the valve in conventional pipes. Another advantage of this design is that the valve itself is only slightly larger than the intended pipes, so that a very compact arrangement is possible. As a further consequence of this compactness, the valve contains relatively little material and can therefore also be manufactured economically.

Fig. 2 zeigt nun einen entsprechenden Längsquerschnitt durch die erfindungsgemäße Ausführung eines Membranventils mit aufgebautem Pilotdruckregler.Fig. 2 now shows a corresponding longitudinal cross-section through the inventive design of a diaphragm valve with built-in pilot pressure regulator.

Teile dieser Ausführung, welche den bisherigen Teilen des bekannten Membranventils entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Erfindung liegt hier in Kombination des Membranventils mit einem Pilotdruckregler.Parts of this design which correspond to the previous parts of the known diaphragm valve are marked with the same reference numerals. The invention here lies in the combination of the diaphragm valve with a pilot pressure regulator.

Abweichend von der Ausführung der Fig. 1 ist, was das Membranventilteil anbelangt, im wesentlichen nur die konkrete Auslegung des Nebenstromweges, welcher hier allgemein mit dem Bezugszeichen 70 gekennzeichnet wird und welcher ausschließlich durch Bohrungen im Gehäuse des Membranventils bzw. Bohrungen und Kammern im Pilotdruckregler gebildet ist und eine Drosselstelle in der Membran 16 enthält. Es soll aber an dieser Stelle gesagt werden, daß der Nebenstromweg 7 0 der gezeigten Ausführung auch über eine Drosselstelle in der Membran 16 realisiert werden könnte, wobei dann die Passagen 72, 74 des Nebenstromweges sowie das eingesetzte Drosselglied 76 entbehrlich wäre.What differs from the design in Fig. 1, as far as the diaphragm valve part is concerned, is essentially only the specific design of the bypass flow path, which is generally identified here with the reference number 70 and which is formed exclusively by holes in the housing of the diaphragm valve or holes and chambers in the pilot pressure regulator and contains a throttle point in the diaphragm 16. However, it should be said at this point that the bypass flow path 70 of the design shown could also be realized via a throttle point in the diaphragm 16, in which case the passages 72, 74 of the bypass flow path and the throttle element 76 used would be dispensable.

Der Pilotdruckregler, der allgemein mit dem Bezugszeichen 78 gekennzeichnet ist, besteht im wesentlichen aus einem zweiteiligen Gehäuse 80 und 82, zwischen dem ein Membran 84 an seinem äußeren Ringflansch 86 gehalten wird.The pilot pressure regulator, generally designated by the reference numeral 78, consists essentially of a two-part housing 80 and 82, between which a diaphragm 84 is held at its outer annular flange 86.

Das obere Teil 80 des Gehäuses des Druckreglers 78 enthält eine Vorspannfeder 88, welche auf einem Abstützteller 90 für die Membran 84 drückt. Das obere Ende der Vorspannfeder 88 stützt sich am Ende einer Einstellschraube 92 ab, welche mittels eines geriffelten Kopfes 94 gedreht und ggf. durch eine Kontermutter 96 abgesichert werden kann.The upper part 80 of the housing of the pressure regulator 78 contains a preload spring 88, which presses on a support plate 90 for the membrane 84. The upper end of the preload spring 88 is supported on the end of an adjustment screw 92, which can be turned by means of a serrated head 94 and, if necessary, secured by a lock nut 96.

Die Feder 88 befindet sich in einem zylindrischen Raum des oberen Teils 80 des Pilotdruckreglers, wobei dieser Raum über eine kleine Öffnung 98 entlastet wird, wieThe spring 88 is located in a cylindrical space in the upper part 80 of the pilot pressure regulator, whereby this space is relieved via a small opening 98, as

nachfolgend näher erläutert wird.is explained in more detail below.

Die Membran bewegt einen rohrförmigen Ventilstößel 100, der mit seinem oberen Ende im Abstützteller 90 befestigt wird, beispielsweise durch einen Bördelvorgang. Unterhalb der Membran befindet sich ein Messingkörper 102, welcher beispielsweise auf einer am Ventilstößel angebrachten Gewinde aufgeschraubt werden kann, um die Membran 84 gegen den Abstützteller 90 zu drücken und zugleich den Ventilstößel mit der Membran bzw. mit dem Abstützteller zu verbinden.The membrane moves a tubular valve tappet 100, which is secured with its upper end in the support plate 90, for example by a flaring process. Below the membrane there is a brass body 102, which can be screwed onto a thread on the valve tappet, for example, in order to press the membrane 84 against the support plate 90 and at the same time to connect the valve tappet to the membrane or to the support plate.

Der Ventilstößel 100 ist verschiebbar in einem Führungsteil 102 gelagert und in dieser Ausführung als Hohlrohr ausgebildet. Das Führungsteil 102 ist in einer entsprechenden Gewindebohrung einer Trennwand des unteren Gehäuseteils 8 2 eingeschraubt und weist an seinem unteren, dem eigentlichen Membranventil zugewandten Stirnseite einen Ventilsitz 104 auf. Die Bohrung in der Trennwand des unteren Gehäuseteils 82 ist eine gestufte Bohrung mit, in dieser Ausführung, drei Abschnitte, wobei der erste Abschnitt 106 das Gewinde zur Aufnahme des Führungsteils 102 aufweist, der zweite Abschnitt 108 eine Zylinderform hat und das Ventilglied 110 unter Federvorspannung verschiebbar aufnimmt, und der dritte Abschnitt 112 eine Verbindung zu der radialen Passage 114 des Nebenstromweges 70 bildet. Die in der Bohrung 108 enthaltene Vorspannfeder 116 ist im Vergleich zu der Vorspannfeder 88 relativ leicht ausgebildet. Das Ventilglied 110 hat dem Stirnende des Ventilstößels 100 und dem Ventilsitz 104 zugewandt eine ebene Fläche, ist aber als Vierkant ausgebildet, damit eine Strömungsmöglichkeit von der Bohrung 114 um das Ventilglied 110 herum und durch den Ventilsitz 104 bis in den Raum 112 unterhalb der Membran 84 möglich ist. Diese Durchströmung von der radialen Bohrung 114 in den Raum 112 ist nur dannThe valve tappet 100 is slidably mounted in a guide part 102 and in this design is designed as a hollow tube. The guide part 102 is screwed into a corresponding threaded hole in a partition wall of the lower housing part 82 and has a valve seat 104 on its lower end facing the actual diaphragm valve. The hole in the partition wall of the lower housing part 82 is a stepped hole with, in this design, three sections, the first section 106 having the thread for receiving the guide part 102, the second section 108 having a cylindrical shape and receiving the valve member 110 slidably under spring preload, and the third section 112 forming a connection to the radial passage 114 of the bypass flow path 70. The preload spring 116 contained in the hole 108 is relatively light in comparison to the preload spring 88. The valve member 110 has a flat surface facing the front end of the valve tappet 100 and the valve seat 104, but is designed as a square so that a flow possibility from the bore 114 around the valve member 110 and through the valve seat 104 into the space 112 below the membrane 84 is possible. This flow from the radial bore 114 into the space 112 is only possible if

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möglich, wenn wie in der Fig. 2 gezeigt, das Ventilglied 110 durch den Stößel 100 vom Ventilsitz 104 entfernt gehalten wird. Die Durchströmung erfolgt durch das Führungsteil 102 und zwar durch den Ventilsitz über den Ringspalt 114, über den Raum 116 und den Ringraum 118 an der Unterseite des Befestigungsteils 102 vorbei. Letzteres dient als Anschlag, damit die Membran nicht übermäßig gedehnt wird und damit der Stößel das Ventilglied 110 nicht so weit nach unten drückt, daß der Führungszapfen des Ventilglieds 110 an die Bohrung 112 anstößt.possible if, as shown in Fig. 2, the valve member 110 is kept away from the valve seat 104 by the tappet 100. The flow takes place through the guide part 102, namely through the valve seat via the annular gap 114, via the space 116 and the annular space 118 past the underside of the fastening part 102. The latter serves as a stop so that the membrane is not stretched excessively and so that the tappet does not press the valve member 110 so far down that the guide pin of the valve member 110 hits the bore 112.

Der Raum 112 ist über einer Bohrung 118 eine Ringkammer 120 und weitere Bohrungen 122, 124 und 126 mit dem Auslaßende des Membranventils verbunden. Die Bohrungen 72 und 126 sind mittels eingepreßter Stahlkugeln 128 und 13 0 gegen Leckage verschlossen.The chamber 112 is connected to the outlet end of the diaphragm valve via a bore 118, an annular chamber 120 and further bores 122, 124 and 126. The bores 72 and 126 are sealed against leakage by means of pressed-in steel balls 128 and 130.

O-Ringe 13 2 und 13 4 dichten den Druckregler gegenüber dem mittleren Teil des Gehäuses 10c ab. Schrauben 13 5, dessen Köpfe in Fig. 2 ersichtlich sind, dienen dazu, den Druckregler zusammenzuhalten und am mittleren Teil 106 des Gehäuses zu befestigen.O-rings 13 2 and 13 4 seal the pressure regulator against the middle part of the housing 10c. Screws 13 5, the heads of which can be seen in Fig. 2, serve to hold the pressure regulator together and to fasten it to the middle part 106 of the housing.

Die durch die Bohrung 118, durch die Ringkammer 12 0 und durch die Bohrungen 122, 124 und 126 gebildete Strömungsmöglichkeit stellt eine Verbindung zwischen dem Auslaßende des Membranventils und dem Nebenstromweg bzw. der Ringkammer 112 dar, wobei diese Verbindung herstellende Druck von einem Manometer 13 6 angezeigt wird.The flow possibility formed by the bore 118, by the annular chamber 120 and by the bores 122, 124 and 126 represents a connection between the outlet end of the diaphragm valve and the bypass flow path or the annular chamber 112, the pressure establishing this connection being displayed by a pressure gauge 136.

Obwohl in der Zeichnung nicht extra gezeigt, ist auch hier die Membran 16 länger als der Abstützkörper so wie in der vorgenannten europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 341 340 beschrieben.Although not shown separately in the drawing, the membrane 16 is also longer than the support body as described in the aforementioned European patent application with the publication number 341 340.

Schließlich ist aus dieser Fig. 2 ersichtlich, daß die Mündung des rohrförmigen Ventilstößels 100 durch das Ventilglied 110 in der dargestellten Stellung geschlossen ist, wodurch eine Verbindung zwischen dem Raum 112 und der Entlastungsöffnung 98 verhindert wird.Finally, it can be seen from this Fig. 2 that the mouth of the tubular valve tappet 100 is closed by the valve member 110 in the position shown, thereby preventing a connection between the chamber 112 and the relief opening 98.

Fig. 3 zeigt eine Anordnung von drei Membranventilen entsprechend der Fig. 2 nebeneinander, um einen Ventilblock zu bilden. Allerdings ist hier, abweichend zu der Ausführung nach Fig. 2, der Druckregler und das Manometer um 18 0° gedreht. Aus dieser Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Auslaßteile 10b bei der bevorzugten Ausführung in etwa quadratische Gestalt haben, so daß sie eng zueinanderpassen. An den vier Ecken von jedem Ausgangsteil 10b befinden sich Schrauben 140, welche zur Befestigung des Eingangsteils an dem mittleren Gehäuseteil 10c dienen. Zu sehen ist aus Fig. 3, daß die Querabmessung Ql jedes Manometers sowie Q2 jedes Druckreglers kleiner ist als die Querabmessung Q3 jedes Membranventils, und daß bei jedem Membranventil weder das zugeordnete Manometer noch der zugeordnete Druckregler über die Grenzen der Querabmessung Q3, d.h. über die Längskanten des Membranventils hinausragt, was eine Voraussetzung für diese Anordnung darstellt.Fig. 3 shows an arrangement of three diaphragm valves according to Fig. 2 next to each other to form a valve block. However, in this case, unlike the design according to Fig. 2, the pressure regulator and the pressure gauge are rotated by 180°. From this Fig. 3 it can be seen that the outlet parts 10b in the preferred design have an approximately square shape so that they fit closely together. At the four corners of each outlet part 10b there are screws 140 which serve to attach the inlet part to the middle housing part 10c. It can be seen from Fig. 3 that the transverse dimension Q1 of each manometer and Q2 of each pressure regulator is smaller than the transverse dimension Q3 of each diaphragm valve, and that for each diaphragm valve neither the associated manometer nor the associated pressure regulator protrudes beyond the limits of the transverse dimension Q3, i.e. beyond the longitudinal edges of the diaphragm valve, which is a prerequisite for this arrangement.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich wird dieser Block dadurch zusammengehalten, daß ein gemeinsamer Einlaßteil 10a vorgesehen ist, der als Verteiler funktioniert. Dieses gemeinsame Anschlußteil 10a hat daher eine Eingangsanschluß 8 für alle drei Ventile, kann aber auch auf der anderen Seite des Blocks einen weiteren Anschluß 8 aufweisen. Es soll darauf hingewiesen werden, daß ein Block aus zwei oder mehreren Ventilen gebildet sein kann, d.h. nicht auf drei Ventile beschränkt ist.As can be seen from Fig. 4, this block is held together by providing a common inlet part 10a, which functions as a distributor. This common connection part 10a therefore has an inlet connection 8 for all three valves, but can also have a further connection 8 on the other side of the block. It should be noted that a block can be formed from two or more valves, i.e. it is not limited to three valves.

Fig. 4 zeigt auch insofern eine Variante als ein Magnetventil 150 noch am Druckregler angeflanscht ist. Dieses Magnetventil 150, das bei allen drei Ventilen des Blocks nach Fig. 3 vorgesehen sein kann, wird nachfolgend im Hinblick auf die Fig. 29 näher erläutert. Auch hier ist es wichtig, daß die Querabmessung des Magnetventil die Querabmessung Q3 nicht übersteigt.Fig. 4 also shows a variant in that a solenoid valve 150 is still flanged to the pressure regulator. This solenoid valve 150, which can be provided for all three valves of the block according to Fig. 3, is explained in more detail below with reference to Fig. 29. Here too, it is important that the transverse dimension of the solenoid valve does not exceed the transverse dimension Q3.

Die Wirkungsweise des Membranventils mit Druckregler nach Fig. 2 wird nachfolgend anhand der Fig. 5 bis 11 erläutert.The operation of the diaphragm valve with pressure regulator according to Fig. 2 is explained below using Figs. 5 to 11.

Bei dieser Ausführung wird angenommen, daß man mit Druckluft oder mit einem anderen Gas arbeitet, das bei Bedarf in die Atmosphäre abgelassen werden darf.This design assumes that you are working with compressed air or another gas that can be released into the atmosphere if necessary.

Die jeweils mit Druckfluid gefüllten Teile des Membranventils sind punktiert dargestellt.The parts of the diaphragm valve filled with pressure fluid are shown in dotted lines.

Bei der Fig. 5 ist der Pilotdruckregler auf den Sollwert Null eingestellt. Es herrscht lediglich eingangsseitig Druck, die Verbraucherseite ist vollkommen entlastet und die Druckanzeige zeigt den Wert Null an. Der am Eingang herrschende Druck herrscht auch über die Drosselstelle 7 6 im Nebenstromweg unterhalb des Ventilgliedes 110 und drückt diese gegen die Mündung des rohrförmigen Ventilstößels 100 und den Ventilsitz 104. Der Druck herrscht auch in der ringförmigen Kammer 5. Auf der Ausgangsseite herrscht, wie bereits gesagt, der Druckwert Null und dieser Druckwert wirkt über die Verbindung (hier insgesamt mit 160 dargestellt) an der Unterseite der Membran 84.In Fig. 5, the pilot pressure regulator is set to the setpoint zero. There is only pressure on the inlet side, the consumer side is completely relieved and the pressure indicator shows the value zero. The pressure at the inlet also applies to the throttle point 7 6 in the bypass flow path below the valve member 110 and presses this against the mouth of the tubular valve tappet 100 and the valve seat 104. The pressure also applies in the annular chamber 5. On the outlet side, as already mentioned, the pressure value is zero and this pressure value acts via the connection (shown here as a whole with 160) on the underside of the membrane 84.

Der Betreuer des Drucksystems stellt nun einen erwünschten Solldruck X ein und zwar dadurch, daß er die Schraube 94 in die erwünschte Stellung bringt,The person in charge of the pressure system now sets a desired target pressure X by moving the screw 94 to the desired position,

welche dem Solldruck X entspricht. Die Druckanzeige auf dem Manometer 13 6 zeigt zunächst einen Wert an, der zwar größer als Null, aber noch unterhalb des Wertes X liegt. Aufgrund der erhöhten Federvorspannung wird die Membran 84 nach unten gedrückt und der Ventilstößel 100 drückt das Ventilglied 110 vom Sitz 104 weg. Hierdurch wird der Druck in der ringförmigen Kammer 5 entlastet und zwar strömt das Druckfluid in den Raum 112 unterhalb der Membran. Die Membran hebt sich von der ringförmigen Abdichtfläche des Stützkörpers 14 ab, und zwar unter der Einwirkung des Druckes am Eingang des Ventils und es findet eine Durchströmung des Ventils statt.which corresponds to the target pressure X. The pressure display on the manometer 13 6 initially shows a value that is greater than zero, but still below the value X. Due to the increased spring preload, the membrane 84 is pressed downwards and the valve tappet 100 pushes the valve member 110 away from the seat 104. This relieves the pressure in the annular chamber 5 and the pressure fluid flows into the space 112 below the membrane. The membrane lifts off the annular sealing surface of the support body 14 under the influence of the pressure at the inlet of the valve and a flow through the valve takes place.

Wie in Fig. 7 gezeigt, führt dies zu einer Steigung des Druckes auf der Auslaßseite und dieser steigende Druck wirkt dann auf der Unterseite der Membran 84 und drückt diese wieder nach oben entgegen der Kraft der Feder 88. Hierdurch bewegt sich das Ventilglied 110 wieder in Richtung auf den Sitz 104 zu und der Druck in der ringförmigen Kammer 5 steigt wieder an.As shown in Fig. 7, this leads to an increase in the pressure on the outlet side and this increasing pressure then acts on the underside of the diaphragm 84 and pushes it upwards again against the force of the spring 88. As a result, the valve member 110 moves back towards the seat 104 and the pressure in the annular chamber 5 increases again.

Wie in Fig. 7 gezeigt, ist die Druckanzeige noch unterhalb des Solldruckes X, der Sekundärdruck (am Verbraucher) nähert sich aber allmählich dem Solldruck, der Mengenverstärker (die Anordnung funktioniert als Mengenverstärker) ist im Abregelvorgang schließend bis schließlich die Lage entsprechend der Fig. 8 erreicht wird. Hier ist der Solldruck nach wie vor auf X eingestellt und auch angezeigt. Der Sekundärdruck (am Verbraucher) hat jetzt den Solldruck erreicht, der Mengenverstärker ist jetzt geschlossen. Das Ventilglied 100 ist vollkommen gegen den Ventilsitz 104 abgedichtet und schließt auch die Mündung des Ventilstößels.As shown in Fig. 7, the pressure display is still below the target pressure X, but the secondary pressure (at the consumer) is gradually approaching the target pressure, the volume amplifier (the arrangement functions as a volume amplifier) is closing in the regulation process until the position shown in Fig. 8 is finally reached. Here the target pressure is still set to X and is also displayed. The secondary pressure (at the consumer) has now reached the target pressure, the volume amplifier is now closed. The valve member 100 is completely sealed against the valve seat 104 and also closes the mouth of the valve tappet.

Die Fig. 9 zeigt nun die Lage, noch bei eingestelltem Solldruck X, wenn der Sekundärdruck (am Verbraucher) abgesunken ist, z.B. durch Entnahme. Der Mengenverstärker befindet sich jetzt im Zuregelvorgang und öffnet sich wieder. Hier zeigt die Druckanzeige einen Wert unter X an.Fig. 9 now shows the situation, with the set pressure X still set, when the secondary pressure (at the consumer) has dropped, e.g. due to withdrawal. The volume amplifier is now in the control process and opens again. Here the pressure display shows a value below X.

Durch die Zuströmung von Einlaß zum Auslaß steigt der Druck wieder auf der Verbraucherseite bis die Lage nach Fig. 10 erreicht ist, d.h. der Sekundärdruck (am Verbraucher) hat den Solldruck wieder erreicht, der Mengenverstärker ist erneut geschlossen. Der Druckregler ist nach wie vor auf den Solldruck X eingestellt und die Druckanzeige zeigt wieder X an.Due to the inflow from the inlet to the outlet, the pressure on the consumer side rises again until the position shown in Fig. 10 is reached, i.e. the secondary pressure (at the consumer) has reached the target pressure again, the flow amplifier is closed again. The pressure regulator is still set to the target pressure X and the pressure display shows X again.

Die Fig. 11 zeigt nun einen Zustand, der eintreten kann, wenn der Sekundärdruck (am Verbraucher) den eingestellten Solldruck X am Pilotdruckregler übersteigt. Dies kann z.B. durch Fremdeinfluß auf den Solldruck passieren. Der erhöhte Druck wird durch eine Druckanzeige über "X" gezeigt, der Mengenverstärker ist geschlossen, und es wird nun die Sekundärentlüftung wirksam, d.h. durch die Bewegung der Membran 84 nach oben hat sich die Mündung des Ventilstößels 100 vom Ventilglied 104 entfernt, so daß Druckfluid vom Auslaßende des Ventils über die Verbindung 160, den Ringraum 112 unterhalb der Membran und durch das Ventilstößel 100 sowie durch die Entlastungsöffnung strömen kann. Mit anderen Worten baut sich der Überdruck ins Freie ab. Während diesem Vorgang wird die Membran 16 an der Abdichtfläche des Trennkörpers 14 gehalten, es findet keine Überströmung von der Eingangsseite zur Auslaßseite des Merabranventils statt.Fig. 11 now shows a situation that can occur when the secondary pressure (at the consumer) exceeds the set target pressure X on the pilot pressure regulator. This can happen, for example, due to external influences on the target pressure. The increased pressure is shown by a pressure indicator above "X", the volume amplifier is closed, and the secondary venting now takes effect, i.e. the movement of the membrane 84 upwards has moved the mouth of the valve tappet 100 away from the valve member 104, so that pressure fluid can flow from the outlet end of the valve via the connection 160, the annular space 112 below the membrane and through the valve tappet 100 and through the relief opening. In other words, the excess pressure is released into the open air. During this process, the membrane 16 is held on the sealing surface of the separating body 14 and there is no overflow from the inlet side to the outlet side of the membrane valve.

Die Fig. HA zeigt eine Variante dieser bisher beschriebenen Ausführung, bei der das Ventilstößel nunmehr massiv ausgebildet ist, und dieFig. HA shows a variant of the previously described design, in which the valve tappet is now solid, and the

Entlastungsöffnung 98 fehlt. Diese Ausführung, d.h. mit Pilotdruckregler ohne Sekundärentlüftung ist vor allem zur Anwendung beim dynamischen Verbraucher mit Flüssigkeiten gedacht, da ein Austreten der Flüssigkeit ins Freie nicht erwünscht ist.Relief opening 98 is missing. This version, i.e. with pilot pressure regulator without secondary venting, is primarily intended for use with dynamic consumers with liquids, since leakage of the liquid into the open is not desired.

Die Fig. 12 bis 23 zeigen den Funktionsablauf eines servogesteuerten Magnetventils mit Druckregler. Wie aus Fig. 12 ersichtlich ist, wird bei dieser Ausführung abweichend zu den bisherigen Ausführungsformen die Verbindung 160 durch ein Magnetventil 150 unterbrochen.Figures 12 to 23 show the functional sequence of a servo-controlled solenoid valve with pressure regulator. As can be seen from Fig. 12, in this version, in contrast to the previous versions, the connection 160 is interrupted by a solenoid valve 150.

Die Fig. 12 zeigt die Ausgangslage, bei der das Pilot-Magnetventil stromlos und der Pilotdruckregler auf den Sollwert Null eingestellt ist. Die Druckanzeige zeigt den Wert Null an, der Mengenverstärker ist geschlossen.Fig. 12 shows the initial position in which the pilot solenoid valve is de-energized and the pilot pressure regulator is set to the setpoint zero. The pressure display shows the value zero, the volume amplifier is closed.

Bei der Fig. 13 ist das Pilot-Magnetventil weiterhin stromlos, der Pilotdruckregler ist aber nunmehr auf den Solldruck X eingestellt worden, die Druckanzeige zeigt einen Wert unter X an.In Fig. 13, the pilot solenoid valve is still de-energized, but the pilot pressure regulator has now been set to the target pressure X, the pressure display shows a value below X.

Der Sekundärdruck im Servoraum nähert sich dem Solldruck, der Mengenverstärker bleibt geschlossen.The secondary pressure in the servo chamber approaches the target pressure, the volume amplifier remains closed.

In der Lage gemäß Fig. 14 ist das Pilot-Magnetventil weiterhin stromlos, der Pilotdruckregler bleibt auf den Solldruck X eingestellt, und die Druckanzeige zeigt nunmehr den Wert X an, d.h. der Sekundärdruck im Servoraum hat den Solldruck erreicht, der Mengenverstärker bleibt geschlossen.In the position shown in Fig. 14, the pilot solenoid valve is still de-energized, the pilot pressure regulator remains set to the target pressure X, and the pressure indicator now shows the value X, i.e. the secondary pressure in the servo chamber has reached the target pressure, the volume amplifier remains closed.

Die Fig. 15 zeigt nun die Lage bei Erregung des Pilot-Magnetventiles. Der Strom zieht den Anker des Magnetventils zurück und gibt nunmehr die Verbindung 160 frei. Wie durch einen Vergleich der Fig. 6 bis 10Fig. 15 now shows the situation when the pilot solenoid valve is energized. The current pulls back the armature of the solenoid valve and now releases the connection 160. As can be seen by comparing Figs. 6 to 10

einerseits und 15 bis 19 andererseits bestätigt wird, verhält sich das Membranventil insgesamt so, wie bisher im Zusammenhang mit den Fig. 6 bis 10 beschrieben.on the one hand and 15 to 19 on the other hand, the diaphragm valve behaves overall as previously described in connection with Figs. 6 to 10.

Der Kürze halber werden diese Figuren daher nicht noch einmal beschrieben.For the sake of brevity, these figures will not be described again.

Die Fig. 20 zeigt aber das Geschehen, wenn beim erregten Magnetventil und bei einer Einstellung des Pilotdruckreglers auf den Sollwert X der Sekundärdruck (am Verbraucher) den Sollwert übersteigt, z.B. durch Fremdeinfluß. Hier zeigt nun die Druckanzeige einen Wert über X an, der Mengenverstärker ist geschlossen, die Sekundärentlüftung ist wieder wirksam und der Druck baut sich ins Freie ab. Somit entspricht das Geschehen bei der Fig. 2 0 weitestgehend dem Geschehen bei der Fig. 11.However, Fig. 20 shows what happens when the secondary pressure (at the consumer) exceeds the setpoint when the solenoid valve is energized and the pilot pressure regulator is set to the setpoint X, e.g. due to external influences. Here, the pressure display shows a value above X, the volume amplifier is closed, the secondary venting is effective again and the pressure is released to the outside. Thus, what happens in Fig. 20 largely corresponds to what happens in Fig. 11.

Die Entlastung erfolgt, wie die Fig. 21 zeigt, bis der Druck auf der Verbraucherseite wieder den Solldruck X erreicht hat. D.h. der Sekundärdruck (am Verbraucher) hat den Solldruck wieder erreicht, der Mengenverstärker ist geschlossen. Das Pilot-Magnetventil bleibt weiterhin unter Strom. Wird nunmehr das Pilot-Magnetventil abgeschaltet, so bewegt sich der Anker wieder nach links und unterbricht wieder die Verbindung 160. Der Pilotdruckregler ist weiterhin auf den Sollwert X eingestellt und die Druckanzeige zeigt den Wert X an. Der Sekundärdruck am Verbraucher entspricht dem Sollwert, weil keine Entnahme, der Mengenverstärker ist geschlossen.The relief takes place, as shown in Fig. 21, until the pressure on the consumer side has reached the target pressure X again. This means that the secondary pressure (at the consumer) has reached the target pressure again, the volume amplifier is closed. The pilot solenoid valve remains energized. If the pilot solenoid valve is now switched off, the armature moves to the left again and breaks the connection 160 again. The pilot pressure regulator is still set to the target value X and the pressure display shows the value X. The secondary pressure at the consumer corresponds to the target value because there is no extraction, the volume amplifier is closed.

Sollte auch jetzt der Sekundärdruck (am Verbraucher) den Solldruck übersteigen, z.B. durch Fremdeinfluß, so bleibt der Mengenverstärker geschlossen, der Anker am Pilot-Magnetventil wird aber durch den erhöhten Druck rückwärts, d.h. nach rechts in der Fig. 23 aufgedruckt,If the secondary pressure (at the consumer) should now exceed the target pressure, e.g. due to external influences, the volume amplifier remains closed, but the armature on the pilot solenoid valve is pushed backwards by the increased pressure, i.e. to the right in Fig. 23.

die Sekundärentlüftung wird wirksam und der Druck baut sich ins Freie ab.the secondary venting takes effect and the pressure is released into the open air.

Es sind einige Varianten der Ausführung mit einem Magnetventil denkbar, die in den Fig. 24 bis 25 gezeigt sind.Several variants of the design with a solenoid valve are conceivable, which are shown in Fig. 24 to 25.

Die Variante nach Fig. 24 entspricht eigentlich dem Ausführungsbeispiel der Fig. 12 bis 23, das bereits ausführlich beschrieben wurde, jedoch ist in diesem Beispiel das Pilot-Magnetventil so ausgeführt, daß es im erregten Zustand offen ist, während die Beschreibung der Fig. 12 bis 23 davon ausgeht, daß das Pilot-Magnetventil im stromlosen Zustand geschlossen ist.The variant according to Fig. 24 actually corresponds to the embodiment of Fig. 12 to 23, which has already been described in detail, but in this example the pilot solenoid valve is designed so that it is open in the energized state, while the description of Fig. 12 to 23 assumes that the pilot solenoid valve is closed in the de-energized state.

Das Pilot-Magnetventil kann hier als 2/2-Pilotmagnetventil bezeichnet werden.The pilot solenoid valve can be referred to here as a 2/2 pilot solenoid valve.

Bei der Variante der Fig. 25 ist das Pilot-Magnetventil in einer 3/2-Wegeausführung vorgesehen und kann entweder stromlos geschlossen oder stromlos offen sein.In the variant shown in Fig. 25, the pilot solenoid valve is provided in a 3/2-way design and can be either normally closed or normally open.

Der Vorteil dieser Ausführung ist, daß in der Offenstellung (egal, ob diese Stellung im stromlosen Zustand oder im erregten Zustand vorgesehen ist) der dem Membranventil nachgeschalteten Verbraucher bis auf Atmosphärendruck entlastet wird.The advantage of this design is that in the open position (regardless of whether this position is intended in the de-energized state or in the energized state) the consumer connected downstream of the diaphragm valve is relieved to atmospheric pressure.

Fig. 2 6 zeigt eine Ausführung ähnlich wie bisher beschrieben, jedoch mit einem Pilotdruckregler ohne Sekundärentlüftung. Diese Auführung eignet sich für dynamische Verbraucher, die mit Flüssigkeiten betrieben werden.Fig. 2 6 shows a design similar to that described above, but with a pilot pressure regulator without secondary venting. This design is suitable for dynamic consumers that are operated with liquids.

Die Variante der Fig. 27 entspricht weitestgehend der Variante der Fig. 26, jedoch wird das 2/2-Wegepilotmagnetventil hier so ausgeführt, daß es im stromlosen Zustand offen ist.The variant in Fig. 27 corresponds largely to the variant in Fig. 26, but the 2/2-way pilot solenoid valve is designed here so that it is open when de-energized.

Schließlich zeigt die Fig. 28 eine Variante mit 3/2-Wegepilotmagnetventil, entsprechend der Variante der Fig. 25 (auch hier kann das Pilot-Magnetventil entweder im stromlosen Zustand oder im erregten Zustand geschlossen sein). Bei dieser Ausführung wird in der Offenstellung des Magnetventils der nachgeschaltete Verbraucher bis auf Atmosphärendruck entlastet, ohne daß eine Sekundärentlüftung über den Pilotdruckregler erforderlich ist, wie bei der Ausführung gemäß Fig. gezeigt.Finally, Fig. 28 shows a variant with a 3/2-way pilot solenoid valve, corresponding to the variant in Fig. 25 (here too, the pilot solenoid valve can be closed either in the de-energized state or in the energized state). In this version, when the solenoid valve is open, the downstream consumer is relieved to atmospheric pressure without the need for secondary venting via the pilot pressure regulator, as shown in the version according to Fig.

Schließlich zeigt die Fig. 29 einen Längsguerschnitt entsprechend der Fig. 2, jedoch durch eine Ausführung mit Magnetventil entsprechend der Variante der Fig. 12, d.h. mit einem Pilot-Magnetventil, das im stromlosen Zustand geschlossen wird Sekundärentlastung über den Druckregler erreicht. Die Ausführung des Magnetventils ist herkömmlicher Art und braucht hier nicht extra beschrieben zu werden. Es soll lediglich darauf hingewiesen werden, daß der Anker ein Ventilglied 180 enthält, das mittels einer Feder 182 gegen einen Sitz 184 gedrückt wird. Die Zusammenarbeit zwischen dem Ventilglied 182 und dem Ventilsitz 184 unterbricht somit die genannte Verbindung 160 und zwar im Bereich der Trennwand des Druckreglers. Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß das Magnetventil am Druckregler angeflanscht. Sollte der Druck in der Verbindung 160 den Sollwert übersteigen, so wird das Ventilglied 180 gegen die Wirkung der Feder 182 nach hinten gedrückt und die Entlastung kann in der bisher beschriebenen Art und Weise (im Zusammenhang mit Fig. 2 0) über den Pilotdruckregler erfolgen.Finally, Fig. 29 shows a longitudinal cross-section corresponding to Fig. 2, but with a design with a solenoid valve corresponding to the variant of Fig. 12, i.e. with a pilot solenoid valve that is closed in the de-energized state, secondary relief is achieved via the pressure regulator. The design of the solenoid valve is conventional and does not need to be described separately here. It should only be pointed out that the armature contains a valve member 180 that is pressed against a seat 184 by means of a spring 182. The cooperation between the valve member 182 and the valve seat 184 thus interrupts the aforementioned connection 160, namely in the area of the partition wall of the pressure regulator. In other words, according to the invention, the solenoid valve is flanged to the pressure regulator. Should the pressure in the connection 160 exceed the setpoint, the valve member 180 is pushed backwards against the action of the spring 182 and the relief can take place in the manner described previously (in connection with Fig. 2 0) via the pilot pressure regulator.

Claims

Protection claims:

1. Diaphragm valve with a housing enclosing a substantially annular chamber, with a hose-like elastic membrane which extends within the annular chamber between the inlet end and the outlet end of the housing, with a fluid-permeable, preferably waisted membrane support body arranged within the housing and the membrane, which has an annular sealing surface interacting with the membrane and a partition wall preventing flow from the inlet end to the outlet end when the membrane rests against the annular sealing surface, and with a secondary flow path provided for servo operation of the diaphragm valve, extending from the inlet end to the outlet end, communicating with the annular chamber outside the membrane, closable by means of a pilot valve and provided with a throttle point arranged in front of the pilot valve, the membrane being longer than the support body in the relaxed state, characterized in that

that the pilot valve can be actuated by a pressure regulator, and that a connection is provided between the outlet end of the diaphragm valve and the pressure regulator, which enables pressure to be transmitted from the outlet side to the pressure regulator, the connection preferably being formed by a section of the bypass flow path.

2. Diaphragm valve according to claim 1, characterized in that the pressure regulator (78) consists of a diaphragm (84) carrying a valve tappet (100) and which can be prestressed in the direction of action of the valve tappet by means of an adjustable spring (88),

-2-

wherein said connection (160) enables pressure to be transmitted to the membrane, which exerts a force on the membrane and therefore on the valve tappet that is opposite to the spring preload, and that when the valve tappet moves in its direction of action, it pushes a valve member (110) away from a valve seat (104) provided in the bypass flow path.

3. Diaphragm valve according to claim 2, characterized in that the valve member (110) is prestressed towards the valve seat (104) by a prestressing spring (116) which is light in comparison to the prestressing spring (88) for the diaphragm.

4. Diaphragm valve according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the valve tappet (100) has a flow passage which opens at the effective end of the tappet, communicates with the outside environment and forms a relief path, the mouth of this flow passage, which is preferably arranged coaxially with the opening of the valve seat (104), except in the case of relief, being closed by the valve member (110), which is preferably conical or plate-shaped at its end facing the valve seat (104) and the valve mouth.

5. Diaphragm valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that a screw (44) is provided for adjusting the pressure regulator (78).

6. Diaphragm valve according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that a manometer (13 6) or pressure sensor is connected to the pressure regulator (78) or to the housing and indicates the pressure prevailing in the connection.

-3-

7. Diaphragm valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve housing (10) is essentially designed in three parts, with a middle part (10c) which forms the annular chamber (5) and contains the diaphragm (16) and the support body (12), with an inlet part (10a) with the inlet connection (6) and with an outlet part (10b) with the outlet connection (8), wherein the three parts can be fastened to one another.

8. Diaphragm valve according to claim 7, characterized in that the bypass flow path (70) consists of a first passage (72) in the inlet part (10a), a second passage (74) communicating therewith in the middle part (10c) and a third passage (126) communicating with the second passage (74) in the third part (106), the second passage (74) in the middle part opening into a through-bore (112, 114) extending between the valve seat (104) and the annular chamber (5), and the third passage (126) communicating with the second passage (74) via the valve seat (104).

9. Diaphragm valve according to claim 7, characterized in that the pressure regulator (78) can be mounted on the housing (10), preferably on its central part, and contains the valve seat (104) and a part (112) of the through-bore which is aligned with another part of the through-bore (114) in the central part of the housing.

10. Diaphragm valve according to claim 9, characterized in that the throttle point (76) is formed by a throttle element which is arranged between the inlet part (10a) and the middle part (10c) of the

-A--A-

housing at the entrance of the second passage (74).

11. Diaphragm valve according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure regulator

(78) and the pressure gauge (13 6) are arranged above the housing, have transverse dimensions (Q ₁ and Q ₂ respectively) which are not greater than the transverse dimension (Q ₃ ) of the central part of the housing and do not protrude beyond the longitudinal sides of the housing.

12. Diaphragm valve according to claim 11, characterized in that several identically designed diaphragm valves with pressure regulator and pressure gauge are arranged directly next to one another to form a block (Fig. 3) and are provided with a common inlet part (10a) in the form of a distributor connection or with a common outlet part in the form of a distributor connection.

13. Diaphragm valve according to one of the preceding claims, characterized in that the said connection (112, 118, 120, 122, 126, 160) is always open.

14. Diaphragm valve according to one of the preceding claims 1 to 13, characterized in that the said connection (112, 118, 120, 122, 126, 160) can be closed or released by means of a solenoid valve (150).

15. Diaphragm valve according to claim 14, characterized in that the solenoid valve is closed in the non-excited state (Fig. 12 to Fig. 23).

16. Diaphragm valve according to claim 14, characterized in that the solenoid valve is closed in the excited state (Fig. 24).

17. Diaphragm valve according to claim 15, characterized in that the solenoid valve is designed as a 3/2-way pilot solenoid valve and in the open state ensures relief of a downstream consumer to atmospheric pressure (Fig. 25).

18. Diaphragm valve according to claim 17, characterized in that the pressure regulator has no relief opening, thereby eliminating the need for a hollow valve tappet.

19. Diaphragm valve according to one of the preceding
Claims 14 to 18, characterized in that the armature of the solenoid valve is a spring-loaded

(182) valve member (180) which is actuated by an overpressure on the outlet side of the
Diaphragm valve for pressure relief from the
associated valve seat (184) in the connection

(160) can be pushed away.