DE561678C - Durchflussregler - Google Patents

Description

Es sind bereits automatisch wirkende Durchflußregler bekannt geworden, die durch Druckdifferenzen in der Leitung bzw. in Meßdüsen durch Vermittlung von Steuermotoren, Relais o. dgl. gesteuert werden und die Druckdifferenz auf den Regler übertragen, der seinerseits die Leitung schließt oder öffnet. Es wurde dabei allgemein vorausgesetzt, daß die Druckdifferenzen an sich zu gering seien, um ohne ein zwischengeschaltetes Organ den Regler in dem nötigen Maße beeinflussen zu können. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei zweckmäßiger Ausgestaltung des Durchflußreglers eine unmittelbare Steuerung vorgenommen werden kann, so daß alle umständlichen, leicht zu Störung führenden, zwischengeschalteten Organe fortfallen können.

Erfindungsgemäß wird ein automatisch wirkender Durchflußregler mit Doppelsitz-

ao drosselventil durch Druckdifferenzen in der Leitung unmittelbar gesteuert, wobei das Ventil so belastet ist, daß sein Belastungsmoment in jeder Höhenlage des Ventilkegels ein anderes ist. Die Belastung des Ventils

as kann dabei durch eine Spannfeder erfolgen, deren Spannung in jeder Strecklänge verschieden ist und die durch eine Spannvorrichtung zwecks Veränderung der Durchflußgeschwindigkeit eingestellt werden kann.

Eine andere Ausführung besteht darin, daß zur Erzielung des veränderlichen Belastungsmomentes ein Gewicht verwendet wird, das an einem Winkelhebel schwenkbar gelagert ist. Eine gleichmäßige Durchflußgeschwindigkeit in der Leitung wird bei verschiedener Zuflußdruckhöhe dadurch erzielt, daß das Doppelsitzdrosselventil durch die Druckdifferenzen in der Weise gesteuert wird, daß es bei höherem Zuflußdrucke mehr geschlossen bzw. bei niedrigerem Zuflußdrucke mehr geöffnet wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Druckdifferenz in der Leitung bzw. die Durchflußgeschwindigkeit in der Zeiteinheit stets gleichbleibt.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wiedergegeben, und zwar zeigt

Abb. ι eine Ausführungsform mit Federbelastung und

Abb. 2 eine Ausführungsform mit Gewichtsbelastung.

In einer Flüssigkeitsleitung, die zum dauernd gleichmäßigen Füllen eines Behälters dient, ist das Ventilgehäuse 1 dicht eingebaut. In dieses Gehäuse ist das entlastete Doppelsitzventil 2 dicht eingeschliffen. Der Ventilkegel 2 ist auf einer Ventilspindel 3 befestigt und in senkrechter Richtung geführt. Über dem Doppelsitzventil befindet sich eine Zylinderkammer 5, in deren Boden und Deckel die Ventilspindel durch Stopfbuchsen abgedichtet ist. In dem Zylinder 5 sitzt ein abgedichteter kolben 4, der auf der Ventilspindel 3 befestigt ist. An dem oberen Ende der letzteren greift ein zweiarmiger Hebel 6 an, der mit einer Spiralfeder 7 ausgestattet

ist, deren Spannung durch eine Flügelschraube 8 eingestellt werden kann. Die Spannung der. Feder 7 ist so groß, daß bei abgesperrtem Durchfluß der Ventilkegel 2 vollständig gehoben wird, das Ventil also geöffnet ist.

Vor dem Ventilgehäuse 1 befindet sich eine Meßdüse 9, deren Druck an der Einlaufseite durch ein Röhrchen 10 und an der Auslauf seite durch ein Röhrchen 11 abgenommen wird. Das Rohr 10 mündet über und das Rohr 11 unter dem Steuerkolben 4 in den Zylinder 5. Bei abgesperrtem Durchfluß ist der statische Druck im Rohr 10 und im Rohr 11, also über und unter dem Kolben 4, gleich groß. Sobald jedoch ein Durchfluß auftritt, sinkt nach dem Venturi-Gesetz der Druck an

• der Ausmündungsstelle der Meßdüse, also im Rohr 11 und dementsprechend auch unter dem Steuerkolben 4. Die Folge davon ist, daß durch den Druck über dem Kolben 4 dieser nach unten bewegt wird und das Doppelsitzventil 2 drosselt. Gleichzeitig wird, aber die Feder 7 mehr gespannt und ist diese so «in-

s5 gerichtet, daß ihre Spannkraft in bestimmtem Maße zunimmt, je mehr sie gestreckt wird. Die Belastung des Kolbens 4 durch die Druckdifferenz in der Meßdüse 9 muß sich also in irgendeiner Höhenlage mit der zunehmenden Spannkraft der Feder 7 ausgleichen.

Steigt der Zuflußdruck vor oder sinkt der Abflußdruck hinter dem Ventil, dann wird die Strömungsgeschwindigkeit im Ventil größer; gleichzeitig wird nach dem Venturi-Gesetz der Wasserdruck im Röhrchen 11 kleiner. Der Kolben 4 bewegt sich nach unten, bis der Ausgleich mit der Federspahnung 7 erreicht ist. Das Doppelsitzventil 2 drosselt dabei die Durchflußgeschwindigkeit entsprechend so weit aft, bis die normale Druckdifferenz in der Meßdüse, d. h. die eingestellte Durchflußgeschwindigkeit, wieder erreicht ist.

Nach Abb. 2 wird die Spannfeder 7 durch ein Hebelgewicht 13 ersetzt, daß so gelagert ist, daß in jeder Höhenlage der Abstand des Gewichtsschwerpunktes von dem Drehpunkte des Hebels ein wesentlich anderer wird, so daß also das Belastungsmoment durch das Hebelgewicht in jeder Höhenlage des Steuerkolbens 4 verschieden groß ist.

Nach Abb. 2 befindet sich das Hebelgewicht 13 in der Mittellage; das Ventil 2 ist also halb geöffnet, und der Abstand 14 des Gewichtsschwerpunktes vom Hebeldrehpunkt hat mitt- lere Größe. In der Stellung 13' befindet sich das Hebelgewicht in der tiefsten Stellung; das Ventil 2 ist ganz geöffnet, und der Abstand 15 des Schwerpunktes vom Hebeldrehpunkt ist jetzt bedeutend kleiner geworden. In der höchsten Stellung 13" ist der Schwerpunktabstand 16 am größten, und das Ventil 2 ist vollständig geschlossen. Jeder Höhenstellung des Ventils 2 bzw. des Steuerkolbens 4 entspricht also ein anderes Belastungsmoment, das sich aus der Multiplikation des Gewichtes 13 mit dem Schwerpunktabstande vom Hebeldrehpunkt ergibt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Automatisch wirkender Durchflußregler mit Doppelsitzdrosselventil, das durch Druckdifferenzen in der Leitung unmittelbar gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (2) durch ein Organ, beispielsweise eine Feder (7) oder ein Hebelgewicht (13), belastet ist, dessen Belastungsmoment in jeder Höhenlage des Ventilkegels ein anderes ist.

2. Automatisch wirkender Durchflußregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung des veränderlichen Belastungsmomentes bei Verwendung eines Gewichtes dieses an einem Winkelhebel schwenkbar gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen