NL7908043A

NL7908043A - Eerstetraps regelaar voor het scuba-duiken.

Info

Publication number: NL7908043A
Application number: NL7908043A
Authority: NL
Original assignee: Under Sea Industries
Priority date: 1979-01-15
Filing date: 1979-11-02
Publication date: 1980-07-17
Also published as: NO147512C; GB2040171B; NO147512B; SE433269B; DE3000753C2; JPS6148475B2; GB2040171A; IT8047575A0; FR2446116A1; SE7908852L; NL186753B; DE3000753A1; CH644561A5; US4230140A; FR2446116B1; NL186753C; NO794349L; IT1167602B; BE879826A; JPS5595118A

Description

V

Eerstetrans regelaar voor het scuba-duiken.

De uitvinding heeft betrekking op een scuba-duiktoes-tel, en in het bijzonder on een eerstetrans regelaar, aangebracht tussen een houder met lucht onder hoge druk en een tweedetraps- of behoefteregelaar.

5 Ademhalingsbehoefteregelaars zijn ontwomen voor het doelmatig werkzaam zijn daarvan wanneer de voorraaddruk daaron 0,9 MPa is. Een voorraadhouder neemt gemakkelijk te ademen gassen on onder drukken van ongeveer 21 MPa. Derhalve wordt gewoonlijk een eerstetrans regelaar aangebracht tussen de houder en de behoefte-t) regelaar, die de houderdruk vermindert tot de ontwomen waarde.

Een bijzonder goed werkzame eerstetrans regelaar heeft een roestvrijstellen zuiger, voorzien van een eendelige holle steel, die zich uitstrekt door een tussenwand en naar een afzonderlijke regelkamer, waaraan lucht onder een hoge druk wordt geleverd. Een 15 mesrand, gevormd aan het einde van de holle steel, grijpt een zitting in de regelkamer aan en wordt daarvan gelicht voor het stilzetten of mogelijk maken van de luchtstroming door de steel naar buiten ten opzichte van de zuigerkamer, en vandaar naar een slang, verbonden met de behoefteregelaar. De binnenzijde van de 2) zuigerkamer neemt een drukveer op, en is open naar het omgevings-water, De zuiger beweegt voor het op de zitting plaatsen van de steel wanneer de druk van de lucht in de buitenzuigerkamer althans gelijk is aan de waterdruk en de door de drukveer geproduceerde druk. De zuiger beweegt door het lichten van de steel wanneer de 25 luchtdruk als gevolg van de duikerbehoefte, daalt, Voor het afscheiden 7903043 *üf > 2 van het inwendige van het mechanisme, ten opzichte van het water van de binnenzuigerkamer, is een 0-ring aangebracht on de omtreks-wand van de zuiger, en een andere tussen de steel en de tussenwand.

Hoewel deze constructie eenvoudig is, zijn er moei-5 lijkheden. Ijs kan zich vormen in koudere omgevingen als gevolg van de koelende werking van jïe uitzettende lucht, waardoor kritische foute werkingen worden veroorzaakt van de regelaar. Zand, klei, koraal en ander korrelvormig materiaal kan binnendringen voor het veroorzaken van slechte werkingen en een bovenmatige slijtage van de IQ 0-ringen, waardoor veelvuldig herstel nodig is.

Het hoofddoel van de uitvinding is het verschaffen van een eenvoudige eerstetraps regelaar, waarbij het mechanisme volledig is beschermd tegen de nadelige gevolgen van omgevingswater en daardoor gedragen deeltjesvormig materiaal.

·£ Voor het tot stand brengen van het voorgaande doeleinde, is een inert weringfluïdum verschaft in de zuigerkamer, waarbij de omgevingsdruk daarnaar toe wordt geleid door een poreuze afsluiting. Het weringfluïdum, zoals polysiloxanvet behoudt voldoende vloeibaarheid bij lage temperaturen. Het weringfluïdum heeft een betrek-2) kelijk hoog moleculair gewicht en een grote moleculaire afmeting, zodat het in de zuigerkamer wordt gehouden door de poreuze ston.

Wanneer de regelaar schakelt tussen open en gesloten standen, verschuift de grens tussen het weringfluïdum en het omgevingswater naar binnen en naar buiten op een plaats, die ver ver-25 wijderd is van de inwendig zich bevindende mechanismen,

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een lengtedoorsnede is weergegeven van de eerstetraps regelaar, en een aanzicht van de verbindingsslang en de tweede trapsregelaar.

30 De eerstetrapsregelaar 10 bevat een gebruikelijk juk 12, ontworpen voor bevestiging aan de hals van een gebruikelijke houderklep (niet weergegeven), Lucht uit de houder wordt geleid naar een regelkamer 1^, die zich bij het rechtereinde van het rege-laarlichaam 16 bevindt. Hiervoor is een hulpstuk 18 verschaft, dat 35 is geschroefd in een zijdelingse opening 20 van het lichaam 16.

7908043 3 *

Het hulnstuk 18 verschaft aan het "buiteneinde daarvan een draaibeves-tiging voor de onderkant van het juk 12. Het buiteneinde van het hulnstuk heeft een register 22, die samennast met de houderklen en een afdichtend verband daarmee tot stand brengt. Een doorgang 2h 5 leidt rerslucht door het hulpstuk en naar de regelkamer 1¾. Lucht uit de regelkamer 1U wordt geleid naar de slang 26 voor een tweede-trapsregelaar 28 door een holle steel 30, die zich uitstrekt door een tussenwand 32 en in een zuigerkamer 3k bij het linkereinde van het regelaarliehaam 16. Een 0-ring 36, gemonteerd aan de wand 32, omgeeft 10 de holle steel voor het verschaffen van een uitwendige afdichting daarvoor voor het voorkomen van de doorgang van fluïdum uit de zuigerkamer 3^· naar de regelkamer 1^·.

De zuigerkamer is afgesloten door een dop 38, die aan het lichaam is geschroefd. Het midden van de dop 38 heeft een schroef-15 onening, die kan samenwerken met een hulpstuk h0 van de luchtslang 26, De regelkamer is afgesloten door een tegenhoudorgaan b2, dat aan het lichaam 16 is geschroefd. Het tegenhoudorgaan heeft een uitsnarina UU, waarin een veerkrachtige zitting b6 is gemonteerd met een in het algemeen cilindrische vorm. De rand van de zitting wordt afdichtend 20 tegen een 0-ring h8 gedrukt, welke ring zich bij een tussenschouder 50 bevindt.

De zitting hè is aangebracht om te worden aangeerrepen door een mesrand aan het rechtereinde van de steel 30 voor het zodoende afsluiten van de verbinding tussen de regelkamer ih en de slang 26.

25 Dit vindt nlaats, wanneer de druk van het'te ademd gas in de steel, de omgevingsdruk met een voorafbenaalde mate overschrijdt. Hiervoor is een zuiger 52 aangebracht. De zuiger 52 is bevestigd aan het linkereinde van de steel 30, De rand van de zuiger 52 is verschuifbaar in een cilindrische boring van de don 38. Een afdichting daartussen 30 is verschaft door een 0-ring 5^·. Een schouder 56 in de dop voorkomt het tegen de don oplopen van de zuiger 52. Derhalve staat het linkereinde van de zuiger ten allen tijde in vrije verbinding met het inwendige van de steel 30 en met de luchtslang 26,

De zuiger wordt naar links gedruk voor het van de zit-35 ting k6 wegdragen van de steel 30, door twee krachten. Een kracht is 7908043 > k die, verschaft door een drukveer 58» ongenomen in de binnenzijder van de zuigerkamer, De veer grijpt met één..einde de onderzijde aan van de zuiger 52, en de tussenwand 32 met het andere einde. De veer is zodanig gespannen, dat deze een positieve kracht uitoefent on 5 de zuiger, zelfs in de grensstand, bepaald door de schouder 56.

De tweede kracht, uitgeoefend op de zuiger, welke kracht de neiging heeft de steel te lichten, is.die, verschaft door de omgevingsdruk, die over het werkzame gebied van de zuiger werkzaam is. Hiervoor is de binnenzuigerkamer blootgesteld aan de omgevingsdruk door 10 openingen 60, die zich in dit geval aan diametraal tegenover elkaar liggende zijden bevinden van het lichaam 16.

De druk, uitgeoefend door de veer over het werkzame gebied van de zuiger, is ongeveer 0,9 MPa, Indien derhalve de druk in de steel 30 en de slang 26 daalt tot beneden een waarde van 15 minder dan 0,9 MPa beneden de omgevingsdruk, beweegt de veer, geholpen door de omgevinsdruk de zuiger weg van de weergegeven stand op de zitting, waardoor dus lucht vanuit de regelkamer 1U wordt toege-latent totdat de omgevingsdruk en de veerdruk is vereffend, waarna de zuiger de steel 30 beweegt tot tegen de zitting. Deze algemeen 20 bekende werkinglevert redelijk geregelde lucht aan de slang 26 en de behoefteregelaar 28,

Het binnendeel van de zuigerkamer 3^ is gevuld met een weringfluïdum 62, in dit geval nolysiloxanvet voor lager temperatuur, welk vet met betrekking tot water een zeer hoog moleculair gewicht 25 heeft en een zeer aanzienlijk moleculaire afmeting, De openingen 60 zijn afgesloten door poreuze stoppen 6U, vastgehouden door holle ringen 66, die in de zijdelingse openingen 60 zijn geschroefd,

De stoppen kunnen zijn gemaakt van poedervormige metalen materialen, die zijn samengepakt en versmolten voor het zodoende 30 verschaffen van een aanzienlijke impedantie aan de stroming van het weringfluïdum, waarbij de vrije doorgang van water wordt toegelaten. Dergelijke materialen zijn in de handel beschikbaar, en bekend als gesinterde metalen filters. Onder gebruikmaking van nolysiloxanvet verdient het de voorkeur een stop te verschaffen met een werkzame 35 doorgangsgrootte van 50 micrometer.

7908043 5

Door het toewassen van een veer met een betrekkelijk hoge constante, is het bewegingsbereik van de steel 30 klein en zodoende eveneens de volumetrische verplaatsing van de zuiger tussen de onen en gesloten standen. In de gesloten stand van de 5 weergegeven regelaar, bevindt de grens tussen het werinafluïdum en water bij de oneningen zich bij voorkeur net binnen de stoppen 6h. Wanneer de zuiger naar links beweegt voor het openen van de klep, gaat het water de zuigerkamer enigszins binnen om toch weer daaruit te worden gespoeld wanneer de regelaar sluit. Het weringfluï-10 dum is in hoofdzaak onmengbaar met water. Derhalve dringt het water nimmer in de kamer, waarbij het in hoofdzaak wordt beperkt tot het gebied van de oneningen. De lage porositeit van de stoppen 6h dient voor het in de zuigerkamer houden van het weringfluïdum ongeacht het feit, dat het regelaarhuis kan worden onderworpen aan 15 verschillende krachten tijdens het hanteren en gebruiken daarvan.

Voor het op juiste wijze plaatsen van de hoogte van het weringfluïdum, wordt de eenheid gevuld tijdens het verbonden zijn daarvan met een hoge drukluchtbron voor het sluiten van de regelaar. Anders zou de regelaar werken, 20 De afdichtingen 36 en 5¾ zijn zeer goed gescheiden van het omgevingswater. Ook de zuiger zelf is gescheiden, evenals de steel 30 en de opening door de tussenwand, waarin de steel 30 werkzaam is, Ijsvoming treedt niet op, waarbij de 0-ringafdichtingen zijn beschermd tegen zand, klein, koraal en ander deeltjesvormig 25 materiaal, waardoor een lange betrouwbare werking van de regelaar is verzekerd,

Het is duidelijk, dat veranderingen en verbeteringen kunnen worden aangebracht zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

7908043

Claims

1, Eerstetraps regelaar voor gebruik met een hoge druk bron met te ademen gassen, en een tweedetraps-behoefteregelaar, welke eerstetrans regelaar is voorzien van een regelaarliehaam met een 5 zuigerkamer, van een zuiger, die verschuifbaar is in de kamer en . deze in twee zijden verdeelt, van middelen voor het vormen van een uitlaat vanaf een zijde van de kamer, van klepmiddelen, die werkzaam zijn bij een beweging van de zuiger in de ene zijde voor het openen van een doorgang voor te ademen gassen vanaf de hoge druk bron 10 naar deze ene zijde van de zuigerkamer, en bij een beweging van de zuiger weg vanaf de ene zijde voor het sluiten van de doorgang, en van middelen voor het vormen van een opening in de andere zijde van de zuigerkamer voor het blootstellen daarvan aan de omgeving, gekenmerkt door een inert weringfluïdum in de andere zijde van de 15 zuigerkamer, en door een poreuze stop bij de opening, welke ston is voorzien van een porositeit voor het tegengaan voor het naar buiten stromen van het weringfluïdum en toelaten van een betrekkelijk vrije doorgang voor water, welk weringfluïdum in hoofdzaak onmengbaar h met water, waardoor water, dat de andere zijde van de zuigerkamer 20 binnengaat, is gescheiden van de zuiger en daarmee samenhangende onderdelen,

2, Regelaar volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het weringfluïdum de eigenschappen heeft van een polysiloxanvet voor lage temneratuur met ten onzichte van water een hoog moleculair ge- 25 wicht en een grote moleculaire afmeting,

3. Regelaar volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de grens tussen het weringfluïdum en het oragevingswater zich net binnen de poreuze stop bevindt wanneer de regelaar in de uitfteschakelde toestand is. k. Eerstetrans regelaar voor gebruik met een hoge druk bron met te ademen gassen, en een tweedetraps-behoefteregelaar» welke eerstetrans regelaar is voorzien van een regelaarliehaam met een zuigerkamer aan een einde en een regelkamer aan het andere einde, ^ gescheiden door een tussenwand, van een zuiger in de zuigerkamer voor het verdelen daarvan in een binnengedeelte en een buitengedeelte, 70 0 8 0

4 J τ van een O-ring, gedragen door de zuiger voor het scheiden van de kamergedeelten, van een holle steel, bevestigd aan de zuiger en zich uitstrekkende door de tussenvand tot in de regelkamer, welke holle steel aan een einde alleen uitmondt naar het huitengedeelte van de 5 zuigerkamer, en aan zijn andere einde een rand heeft, van een O-ring, gedragen door de tussenvand rond de steèl voor het afdichten van de zuigerkamer ten opzichte van de regelkamer, van middelen voor het begrenzen van de naar buiten gerichte beveging van de zuiger voor het voorkomen van het tegen de bodem stoten daarvan, waardoor de 10 zuiger te allen tijde is onderworpen aan de druk van het fluïdum in de hollè steel, van een behoefteregelaarslang, bevestigd aan het lichaam en voortdurend in verbinding met het buitengedeelte van de zuigerkamer, van middelen voor het leiden van perslucht naar de regelkamer op een plaats rond de steel, van een zitting tegenover de 15 rand en werkzaam voor het sluiten van de verbinding tussen de regelkamer en de holle steel wanneer deze is bewogen voor het aangrijpen van de zitting door een beweging van de zuiger, van een drukveer in het binnengedeelte vande zuigerkamer door het naar zijn buitengrens drukken van de zuiger, en van middelen voor het vormen van een oe-20 ning door het regelaarlichaam naar het binnengedeelte van de zuigerkamer, gekenmerkt door een inert weringfluïdum in het binnengedeelte van de zuigerkamer, welk fluïdum dit gedeelte in hoofdzaak vult, en door een poreuze stop bij de opening, welke stop is voorzien van een porositeit voor het voorkomen van het naar buiten stromen van het 25 weringfluïdum en het toelaten van een betrekkelijk vrije doorgang van water, welk weringfluïdum in hoofdzaak onmengbaar is met water, waardoor water, dat het binnengedeelte van de zuigerkamer binnengaat is gescheiden van de zuiger en van de O-ringafdichtingen.

5. Regelaar volgens conclusie met het kenmerk, dat 30 het weringfluïdum de eigenschappen heeft van polysiloxanvet voor lage temperatuur met ten opzichte van water een hoog moleculair gewicht enr-een grote moleculaire afmeting.

6. Regelaar volgens conclusie t, met het kenmerk, dat de grens tussen het weringfluïdum en omgevingswater zich net binnen 35 de poreuze stop bevindt wanneer de regelaar in de uitgeschakelde 790804J / toestand is.

7. Regelaar in hoofdzaak zoals in de beschrijving beschreven en in de tekening weergegeven. 7908043 Verbetering van errata in de beschrijving behorende bij de octrooiaanvrage no. 79-08043 Ned, voorgesteld door aanvrager 5 juni 1980. Bladzijde 5, regel 19: "Werken" vervangen door "foutief werkzaam zijn". 77 & c?&