DE657204C - Gasdruckregler mit Zuschussdruckgebung - Google Patents

Description

Bei Gasdruckreglern ist es bekannt, zum Ausgleich des in der angeschlossenen Leitung auftretenden, mit der Durchgangsmenge stark ansteigenden Druckverlustes Einrichtungen anzuordnen, die selbsttätig den Hinterdruck des Reglers um den bei der jeweiligen ^: Durchgangsmenge zu erwartenden Druckverlust über den an der Verbrauchsstelle gewünschten Druck erhöhen. Dies ge- schieht in einfacher Weise mittels eines in dem Austrittsstutzen des Reglers oder in der anschließenden Leitung oder in einem Umgang zu einem in dieser Leitung befindlichen Drosselorgan angeordneten Venturirohrs, wobei der an der engsten Stelle desselben auftretende, gegenüber dem Druck am Eingang um einen dem gewünschten Zuschußdruck proportionalen Betrag geringere Druck auf die Membran des Reglers selbst oder auf die Membran eines Hilfsreglers zur Einwirkung gebracht wird, der die eine Drosselstelle eines Gassteuerstroms steuert, dessen sich zwischen dieser Drosselstelle und einer zweiten festen Drosselstelle einstellender Druck auf die Membran d<es Hauptreglers einwirkt.

Solche Gasdruckregler mit Zuschußdruckgebung durch ein Venturirohr weisen den Nachteil auf, daß sie leicht zu einer Überregelung neigen, die ein unerwünschtes Pendeln des Druckes an der Verbrauchestelle zur Folge hat. Diese Überregelung rührt daher, daß bei steigendem Verbrauch zwecks Erzielung der entsprechenden Drucksteigerung das Leitungsnetz auf den erhöhten Druck aufgefüllt werden muß, so daß die Durchgangsmenge des Reglers über den eigentlichen Verbrauch ansteigt. Diese Mehrleistung bedingt eine Drucksteigerung über das erforderliche Maß hinaus, so daß eine Anstauung des Druckes in der angeschlossenen Leitung stattfindet und als Gegenwirkung hierzu der Durchfluß gehemmt wird und damit der Druck wieder nach der anderen Seite auf einen unterhalb des erforderlichen Druckes liegenden Wert absinkt.

Gemäß der Erfindung werden die so hervorgerufenen Schwingungen dadurch vermieden, daß die Belastung des Arbeitsorgans (Glocke, Membran o. dgl.) des Reglers durch eine Wassertasse gebildet wird, wobei der Hilfsregler, dessen Membran vom Druck im engsten Querschnitt des Venturirohrs beaufschlagt wird, ein Ventil in der Wasserzuflußleitung zu dieser Tasse steuert. Bei dieser Art der veränderlichen Belastung des Arbeitsorgans erfolgt die bei Änderung der Durchgangsmenge durch Änderung des Wasserzuflusses gegenüber dem konstant bleibenden Abfluß aus der Tasse und durch die da-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Erich Weimann in Eichwalde, Kr. Teltow.

durch bedingte Gewichtszu- bzw. -abnähme der in der Tasse befindlichen Wassermenge ausgelöste Verstellung des Reglerventils so allmählich, daß eine Überregelung und damjf ein Pendeln nicht eintritt.

Die Verwendung eines mit Wasser -jsjäji·!; füllten Gefäßes zur Belastung des Arbeit^·'¹ organs eines Gasdruckreglers ist an sich bekannt, ebenso die Änderung dieser Belastung

ίο durch Verstellen des Zur oder Ablaufs. So ist eine Vorrichtung bekannt, bei der der Wasserstand in dem das Arbeitsorgan eines Reglers belastenden Gefäß durch Verstellen eines Überlaufrohrs mittels eines Schwing-

is hebeis bewirkt wird, der mit einem Stellstift auf einer von einem Uhrwerk angetriebenen Schablone ruht. Diese Vorrichtung dient zur Einstellung der Belastung des Arbeitsorgans des Reglers, derart, daß sie dem vorher festgestellten Verbrauch entspricht und den hierfür erforderlichen, in der Schablone niedergelegten Ausgangsdruck hervorruft.

Es sind auch schon Gasdruckregler mit Zuschußdruckgebung bekannt, bei denen das Arbeitsorgan des Reglers von einer Wassertasse mit veränderlichem Wasserstand belastet ist. Bei diesen Einrichtungen wird jedoch die Zuschußdruckgebung in grundsätzlich anderer Weise erzielt. Es wird ein Hilfsregler angewendet, dessen Membran von den Drücken vor und hinter dem Reglerventil beaufschlagt ist. Dadurch daß diese Einrichtung, deren Aufbau und Wirkungsweise überaus umständlich ist, den ungeregelten Druck vor dem Reglerventil mit zur Regelung heranzieht, ist sie nicht in der Lage, einen vom wechselnden Vordruck unabhängigen, nur mit der Durchgangsmenge sich ändernden Ausgangsdruck hervorzuheben·.

Gemäß der Erfindung kann der Hilfsregler noch ein zweites Ventil steuern, das in der Abflußleitung des Wassers aus der Tasse eingebaut ist und gegenläufig zu dem Ventil in der Wasserzuflußleitung zur Wassertasse bewegt wird.

In an sich bekannter Weise kann der Hilfsregler als Regler mit zwei verschieden großen, das Ventil steuernden Membranen ausgebildet sein, wobei auf der Unterseite der größeren Membran der Druck an der engsten Stelle des Venturirohrs, zwischen die beiden Membranen dagegen der Hinterdruck des Hauptreglers geleitet wird, während die Oberseite der kleineren Membran von der Außenluft beaufschlagt wird. Bei dieser Ausbildung des Hilfsreglers läßt sich die Wirkung des Venturirohrs vervielfachen und der Druckverlust der Einrichtung herabsetzen. Zweckmäßig wird in der Wasserzuflußleitung zur Tasse und gegebenenfalls auch in der Abflußleitung aus derselben je ein von Hand einstellbares Drosselorgan angeordnet; diese Drosselorgane gestatten, die Geschwindigkeit des Regelvorgangs einzustellen.
£». In der Zeichnung sind drei Ausführungs- »eTspiele der Erfindung schematisch darge- ;llt, und zwar zeigt

^r'Abb. ι einen nassen Gasdruckregler mit Venturidüseneinrichtung,

Abb. 2 einen Membrangasdruckregler mit Venturidüseneinrichtung, wobei der Hilfsregler als Regler mit zwei verschieden großen Membranen ausgebildet ist,

Abb. 3 einen nassen Gasdruckregler mit gegenläufiger Steuerung des Wasserzu- und -abflusses zu und aus der Wassertasse.

Das Ventil des in Abb. 1 dargestellten Gasdruckreglers α wird von der mit einem Schwimmerring / versehenen Schwimmerglocke b gesteuert, auf der die Wassertasse c angeordnet ist. Die Tasse c ist unten mit einem drosselbaren Ablauf d versehen, durch den stetig eine sich nach der Höhe des Wasserspiegels in der Tasse c richtende Wassermenge abläuft.

In einer Umgangsleitung zu einer in der Ausgangsleitung des Reglers ο angeordneten Drosselklappe ist ein Venturirohr e eingebaut. In der Wasserzuflußleitung h zur Wassertasse c befindet sich ein Ventil i, das von der Membran eines Steuerreglers f gesteuert wird. Auf die Unterseite dieser Membran wird mittels der Leitung g der Druck im engsten Querschnitt des Venturirohrs e geleitet.

Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist folgende:

Im stationären Gleichgewichtszustand befindet sich das Ventil des Reglers α in einer Stellung, bei welcher die durch das Venturirohr e strömende Gasmenge im engsten Querschnitt einen Druck hervorruft, bei dem das. Steuerreglerventil i sich so einstellt, daß durch den Wasserzulauf h ebensoviel Wasser in die Tasse c fließt, wie aus ihr durch den Abfluß d abströmt.

Bei einer Zunahme des Gasverbrauchs wird der Druck in der Venturidüseneinschnürung zunächst absinken. Dies hat zur Folge, daß die Membran des Steuerreglers/ sich senkt und das Ventil i weiter öffnet, so daß der Tasse c mehr Wasser zufließt. Hierdurch steigt die Belastungswassermenge in derselben langsam an, wodurch die Glocke b allmählich heruntergedrückt und das Reglerventil weiter geöffnet wird. Infolgedessen steigt auch der Druck am Ausgang des Reglers und auch in der Venturidüseneinschnürung und damit im Steuerregler f, bis schließlich bei einer bestimmten Stellung des Reglerventils α der Druck im Steuerregler f wieder dessen Membranbelastung entspricht

und das Ventil i wieder die stationäre Drosselstellung einnimmt.

Bei. Abnahme des Gasverbrauchs und einer dadurch hervorgerufenen Drucksteigerung in der Venturidüseneinschnürung wird die Membran des Steuerreglers / hochgedrückt und damit das Ventil i gedrosselt. Der Wasserspiegel im Behälter c sinkt infolge des verringerten Wasserzulaufs allmählich ab, wodurch das Reglerventil α langsam gedrosselt wird, bis wieder der Gleichgewichtszustand erreicht ist.

Durch Drosseln des in der Wasserzuflußleitung h angeordneten Organs k oder auch des Wasserablaufs d kann die Geschwindigkeit der Regelung beliebig eingestellt werden. Das Ventil des in Abb. 2 dargestellten Reglers α wird durch eine Membran p gesteuert, die durch die Wassertasse c belastet ist. Zum Ausglecih dieser Belastung ist unter der Membran eine Feder m angeordnet, durch die das Eigengewicht der Ventilkörper, der Membran und des Behälters c ausgeglichen wird und die das Reglerventil geschlossen hält, wenn die Tasse c leer ist. Die Membran p kann auch in Fortfall kommen und die Belastungsfeder zwischen dem Reglerdeckel und dem Belastungsbehälter c angeordnet werden.

Der Steuerregler n, der den Hahn 0 in der Wasserzuflußleitung h zur Wassertasse c steuert, ist mit zwei verschieden großen Membranen versehen. Unter die große Membran wird mittels ' der Leitung g der Druck im engsten Querschnitt des Venturirohrs e geleitet, während in den Raum zwischen den beiden Membranen mittels der Leitung t der Ausgangsdruck des Reglers α geleitet wird. Die kleine Membran wird außen von der Außenluft beaufschlagt.

. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist dieselbe wie die in der Abb. I dargestellte Einrichtung, mit dem Unterschied, daß hier nicht auf einem konstanten Druck im engsten Querschnitt des Venturirohrs e gearbeitet wird, sondern in bekannter Weise eine um das Verhältnis der Flächen der beiden Membranen des Steuerreglers erhöhte Drucksteigerung erzielt wird.

Bei der in Abb. 3 teilweise dargestellten, im übrigen der Ausführungsform nach Abb. 1 entsprechenden Einrichtung betätigt der durch die Beeinflussungsleitung g mit dem Venturirohr e in Verbindung stehende Steuerregler ein in den Belastungswasserstrom eingebautes zweiseitig wirkendes Ventil q. Der untere .Ventilkegel desselben steuert den Zustrom des Belastungswassers durch die Leitung h; der obere Ventilkegel ersetzt das Ablaufdrosselorgan d der Tasse c und steuert den Abfluß des Belastungswassers in die Abflußleitung r. Der Ventilraum steht mittels einer nachgiebigen Leitung, beispielsweise eines Gummischlauchs s, mit der Belastungswassertasse c in Verbindung. Nach Maßgabe der Stellung des doppelseitig wirkenden Ventils q ändert sich allmählich die Höhe des Wasserstandes in der Tasse c und damit die Belastung des Reglers a. Durch die gegenläufige Steuerung des Zu- und Abflusses zu und aus der Tasse c ergibt sich eine einwandfreiere und zuverlässigere Arbeitsweise der Einrichtung, wobei eine genaue Abstimmung der Drosselstellen k und d der in den. Abb. 1 und 2 dargestellten Einrichtungen nicht erforderlich ist. Die von Hand einstellbare Drossel k in der Verbindungsleitung s ist auch hier beibehalten, um die Steuergeschwindigkeit nach Belieben ändern zu können.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Gasdruckregler mit Zuschußdruckgebung durch ein Venturirohr und mit einem Hilfsregler, dessen Membran vom Druck im engsten Querschnitt des Venturirohrs beaufschlagt wird,, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (i) des Hilfsreglers in die Wasserzuflußleitung Qi) zu einer das Arbeitsorgan des Reglers (α) belastenden Wassertasse (c) eingebaut ist.

2. Gasdruckregler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsregler ein zweites Ventil besitzt, das in die Abflußleitung (r) des Wassers aus der Tasse (c) eingebaut ist (Abb. 3).

3. Gasdruckregler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsregler (11) als Regler mit zwei verschieden großen Membranen ausgebildet ist (Abb. 2).

4. Gasdruckregler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wasserzuflußleitung (Zi) zur Tasse (c) und gegebenenfalls in der Abflußleitung (d) aus der Tasse (c) ein von Hand einstellbares Drosselorgan {k, d) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen