DE1167615B

DE1167615B - Druckregelventil fuer Zerstaeuber- und Spritzgeraete

Info

Publication number: DE1167615B
Application number: DEH24803A
Authority: DE
Inventors: August Herman Pinke
Original assignee: HD Hudson Manufacturing Co
Current assignee: HD Hudson Manufacturing Co
Priority date: 1955-02-21
Filing date: 1955-08-26
Publication date: 1964-04-09
Also published as: NL98172C; FR1128362A; US2918082A; GB793561A; CH335881A; BE540264A; LU33813A1

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: F 06 k

Deutsche KL: 47 g-48/02

Nummer: 1167 615

Aktenzeichen: H 24803 XII / 47g

Anmeldetag: 26. August 1955

Auslegetag: 9. April 1964

Die Erfindung betrifft eine Druckregelventilanordnung mit einer mit einem Einlaßkanal verbundenen Einlaßkammer, einem von dieser Kammer nach einer Zwischenkammer führenden Durchlaß, einem unter dem Einfluß einer durch einstellbaren Federdruck belasteten ersten Membran stehenden ersten Ventil, das den zur Zwischenkammer führenden Durchlaß nur dann öffnet, wenn der in der ersten Kammer vorhandene Druck den von der Membran ausgeübten Druck übersteigt, einem aus der Zwischenkammer in eine mit dem Auslaßkanal verbundene Auslaßkammer führenden zweiten Durchlaß und einem unter dem Einfluß einer durch einstellbaren, in Öffnungsrichtung wirkenden Federdruck belasteten zweiten Membran stehenden, den zweiten Durchlaß regelnden Ventil.

Bei einem bekannten Ventil dieser Bauart, welches als Druckminderungsventil für ein Kühlsystem verwendet wird, sind die beiden Membranen am oberen und unteren Ende eines langgestreckten Ventilkörpers angeordnet, in dessen Mitte sich die Zwischenkammer befindet, deren Ein- und Auslässe durch mit den Membranen verbundene Ventile gesteuert werden. Dabei ist der Kopf des Auslaßventils mit einem stiftförmigen Ansatz versehen, dessen in einer Bohrung des Ventilgehäuses geführte Umfangsfläche eine sich nur über einen Teil der Länge des Ansatzes erstreckende Nut aufweist, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß das untere Ende der Nut bei geöffnetem Ventil in die Zwischenkammer hineinragt und so eine Verbindung zwischen dieser Kammer und der Auslaßkammer herstellt, während bei geschlossenem Ventil dieses Ende der Nut sich innerhalb der Bohrung befindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der im vorstehenden beschriebenen Bauart so abzuwandeln und auszubilden, daß es als Regel des Abgabedruckes einer Zerstäuber- oder Spritzvorrichtung geeignet ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die mit dem Zerstäubertank verbundene Einlaßkammer den zur Zwischenkammer führenden Durchlaß konzentrisch umgibt, wobei die erste Membran in Schließstellung des ersten Ventils einen die Einlaßkammer von dem ersten Durchlaß trennenden Teil der Kammerwand bildet, daß das zweite Ventil ein durch eine einstellbare Feder gegen einen in der Zwischenkammerwand angeordneten Ventilsitz gedrückter Ventilkörper ist, der einen durch die zweite Durchlaßöffnung hindurchragenden, an der zweiten Membran anliegenden Stift aufweist, und daß die Auslaßkammer mit einem zur Zerstäuberdüse führenden Auslaßkanal verbunden ist.

Druckregelventil für Zerstäuber- und Spritzgeräte

Anmelder:

H. D. Hudson Manufacturing Company,
Chicago, JIl. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. A. Boehmert und Dr.-Ing. K. Boehmert, Patentanwälte, Bremen 1, Feldstr. 24

Als Erfinder benannt:

August Herman Pinke, Hastings, Minn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 21. Februar 1955 (489 504)

Ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Ventil ist wegen des beim öffnen freigegebenen verhältnismäßig großen Durchflußquerschnitts zum Regem des Abgabedruckes von Spritzmitteln besser geeignet als genutete Expansionsventile mit kleinen Durchflußquerschnitten, die durch in Spritzflüssigkeiten häufig enthaltene Feststoffe und Verunreinigungen leicht verstopft werden können. Bei der neuen Anordnung ist ferner das Auslaßventil leicht zugänglich und kann, ohne gleichzeitig die Membran auszubauen, eingestellt oder ausgewechselt werden. Durch die Zusammenlegung von Einlaßmembran und Einlaßventil wird ferner die Herstellung des Ventils vereinfacht und verbilligt, wobei gleichzeitig eine sehr kompakte und gedrängte Umrißform des Ventils erreicht wird, die bei rauhen Beanspruchungen ausgesetzten Spritzvorrichtungen erwünschter ist als ein Ventil mit langgestreckter Umrißform, welches bei stoßartigen Beanspruchungen leichter beschädigt werden kann und schwerer an einem Spritzgerät unterzubringen ist.

Zum Stand der Technik sei noch erwähnt, daß es bei Druckminderungsventilen ohne Zwischenkammer an sich bekannt ist, das einzige Ventil mit einem Ansatz zu versehen, der sich durch den zwischen der Ein- und Auslaßkammer liegenden Durchlaß hindurch erstreckt und durch eine auf das Ventil einwirkende Feder in Anlage an einer Membran gehalten wird.

Für den Gegenstand des Anspruchs 2 wird nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs Schutz begehrt.

409 558/243

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Vorratsbehälters zur Abgabe eines Sprühmittels mit der aufgesetzten Regelvorrichtung nach der Erfindung;

F i g. 2 ist eine Aufsicht in vergrößertem Maßstab auf die Regelvorrichtung;

F i g. 3 ist ein vertikaler Querschnitt durch die Regelvorrichtung nach Linie 3 der Fig. 2;

F i g. 4 ist ein horizontaler Schnitt nach Linie 4-4 der F i g. 3.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel, das sich auf eine Kompressionssprühvorrichtung zur Abgabe beliebiger Flüssigkeiten (z. B. Insektenvertilgungsmittel, Lösungsmittel, Farben oder andere Sprühmittel) bezieht, ist die Sprühflüssigkeit in einem Vorratsbehälter 10 untergebracht. Um die Flüssigkeit in dem Behälter unter Druck zu setzen, ist eine Pumpe 12 mit einem Kolben 13 und einer von Hand zu betätigenden Kolbenstange 14 vorgesehen, die durch den Handgriff 15 auf und ab bewegt werden kann. Hierdurch kann ein ausreichender Druck in dem Behälter erzeugt werden, um die Flüssigkeit unter Druck durch ein Auslaßrohr 16 hindurch austreten zu lassen, das innerhalb des Behälters nach unten gerichtet ist und dessen Einlaßöffnung 17 sich in der Nähe des Behälterbodens befindet.

Ein abnehmbares Verschlußstück 18 ermöglicht den Zugang zum Innern des Behälters und dient als Füllöffnung.

Das obere Ende des Auslaßrohres 16 (vgl. auch F i g. 3) ist mittels Gewinde oder in anderer Weise mit dem Eingangsstutzen 19 des Gehäuses 21 der Regelvorrichtung verbunden. Der Einlaß führt zu einer ringförmigen Einlaßkammer 22, deren in F i g. 3 rechte Seite von einer Membran 23 verschlossen wird, die mit einer das erste Ventil bildenden Gummischeibe 24 versehen ist, welche sich gegen einen ringförmigen Ventilsitz 25 legen kann. Dieses Ventil 24 wird durch eine Feder 26 gegen den Ventilsitz 25 gedrückt, die in einem glockenförmigen Teil 27 untergebracht ist. Das glockenförmige Teil 27 ist mit Gewinde versehen, so daß es innerhalb einer Schraubkappe 28 verstellt werden kann, welche die Kante der Membran 23 gegen einen ringförmigen Sitz 29 drückt.

Das eine Ende der Feder 26 legt sich gegen eine Scheibe 31, wobei es durch einen Vorsprung dieser Scheibe zentriert wird. Die Scheibe 31 drückt auf die Membran 23. Das andere Ende der Feder 26 legt sich gegen die Wand 32 des glockenförmigen Teiles 27. Die Endwand 32 ist geschlitzt und hat eine Entlüftungsöffnung 33. Der Druck der Feder 26 kann durch Verstellen des Teiles 27 geregelt werden, der durch eine Gegenmutter 34 in der eingestellten Stellung festgehalten wird.

Links von der Membran 23 und dem Ventil 24 befindet sich eine verhältnismäßig große Bohrung 35, die in eine Zwischenkammer 36 führt. Die Kammer 36 umgibt den hohlen Schaft 37 eines zweiten Ventils 38. Das Ventil 38 hat einen nach oben gerichteten Stift 39 und einen schrägen Ventilsitz 41, der in den hohlen Schaft 37 übergeht. Das untere, offene Ende des hohlen Schaftes nimmt eine Druckfeder 42 auf, die das Ventil 38 nach oben drückt. Das untere Ende der Feder legt sich gegen eine einstellbare Schraubkappe 43, die mit Gewinde in das Gehäuse 21 eingreift und die Kammer 36 durch einen Dichtungsring 44 abschließt. Durch Verstellen der Schraubkappe 43 (unter Auswechseln der Dichtung gegen eine stärkere oder schwächere Dichtung) kann die durch die Feder 42 auf das Ventil 38 ausgeübte Kraft geändert werden.

Eine Trennwand 46 trennt die Zwischenkammer 36 von einer Auslaßkammer 45. Die Trennwand 46 hat eine Öffnung 47, durch die der Stift 39 des Ventils 38 hindurchragt. Die Öffnung hat einen schrägen

ίο Ventilsitz 48, gegen den sich der Ventilsitz 41 des Ventils 38 legen kann. Die Auslaßkammer 45 führt zu einem Auslaß 49 (vgl. F i g. 4), der mittels des Auslaßstutzens 51 mit einer Leitung verbunden werden kann, durch welche die aus dem Behälter 10 kommende Sprühflüssigkeit abgegeben wird. Im Falle einer Sprühvorrichtung wird an den Auslaßstutzen 51 beispielsweise ein Schlauch angeschlossen, dessen anderes Ende eine Sprühdose bekannter Art mit einem handbetätigten Ventil enthält.

Eine biegsame Metallmembran 53 trennt die Auslaßkammer 45 von einer oberen Kammer 52. Der Umfang der Membran 53 ruht auf einem ringförmigen Absatz 54 des Gehäuses auf und wird durch das Ende einer Schraubkappe 55 gehalten. Eine mit Gewinde versehene kleinere Kappe 56 ist einstellbar in der Schraubkappe 55 angeordnet und nimmt das eine Ende einer Feder 57 auf, deren anderes Ende auf einem Knopf 58 ruht und durch einen Vorsprung 59 in zentrierter Stellung gehalten wird. Eine Gegenmutter 61 hält die kleine Kappe 56 und die Feder 57 in der eingestellten Stellung und sichert die eingestellte Vorspannung der Feder. Eine Öffnung 62 in der Wand 63 der kleinen Kappe steht mit der Atmosphäre in Verbindung. Die Wand 63 hat ebenso wie die Wand 32 des Teiles 27 einen Schlitz, um die Einstellung der kleinen Kappe mittels eines Schraubenziehers zu ermöglichen.

Beim Betrieb der Vorrichtung tritt die unter Druck stehende Flüssigkeit durch die Öffnung 19 in die Regelvorrichtung ein. Die in das Gehäuse 21 eintretende Flüssigkeit sammelt sich in der Einlaßkammer 22. Wird der Druck in dieser Kammer größer als der Einstellung der Feder 26 entspricht, so wird die Membran 23 nach außen gedrückt, so daß sich das Ventil 24 vom Ventilsitz 25 abhebt. Da nach dem öffnen des Ventils 24 auch der mittlere Teil der Membran 23 dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt wird, bleibt das Ventil geöffnet, bis der Druck der eintretenden Flüssigkeit den Wert, bei dem das Ventil öffnet, unter-

schreitet. Fällt der Druck auf den eingestellten Absperrwert, so wird die Membran 23 durch die Feder 26 nach innen gedrückt, so daß das Ventil 24 sich gegen den Ventilsitz 25 legt und den Durchtritt der Flüssigkeit aus dem Behälter 10 absperrt.

Die unter Druck in die Bohrung 35 und die Zwischenkammer 36 eintretende Flüssigkeit kann nur dann durch die Öffnung 47 in die Auslaßkammer 45 und in den Auslaß 49 eintreten, wenn das Ventil 38 geöffnet ist. Steht die Kammer 45 nicht unter Flüssig-

6c keitsdruck, so drückt die Feder 57 die Membran 53 und den Stift 39 nach unten, so daß sich der Ventilsitz 41 des Ventils 38 vom Ventilsitz 48 abhebt und die Flüssigkeit durch die Öffnung 47 hindurchfließen kann, wenn der Druck in dem Vorratsbehälter groß genug ist, um das Ventil 24, das bei zu kleinem Druck absperrt, zu öffnen. Die Druckflüssigkeit fließt dann durch die Öffnung 47 in die Kammer 45 und tritt durch die Abgabeleitung aus.

Übersteigt der Flüssigkeitsdruck einen vorherbestimmten, eingestellten Wert, so drückt er die Membran 53 entgegen dem Druck der Feder 57 nach oben, so daß das unter Federdruck stehende Ventil 38 ebenfalls nach oben in die geschlossene Stellung gebracht und der Flüssigkeitsstrom durch die Öffnung 47 abgesperrt wird. Auf diese Weise gestattet diese neuartige Regelvorrichtung nur das Hindurchtreten von Flüssigkeit unterhalb eines vorherbestimmten Druckes, auf den die Feder 57 und die Membran 53 eingestellt ist. Sobald der Druck in der Kammer 45 geringer wird als der Einstellung der Feder 57 entspricht, wird die Membran 53 nach unten gedruckt, so daß das Ventil 38 öffnet und die Druckflüssigkeit wieder durch die Öffnung 47 hindurchtreten kann.

Es sei angenommen, daß das unter Federdruck stehende Ventil 24 und die unter Federdruck stehende Membran 53 betätigt werden sollen, wenn der Flüssigkeitsdruck etwa 1,4 kg/cm² erreicht. Das Ventil 24 wird in geschlossener Stellung gehalten, bis der Flüssigkeitsdruck im Einlaßstutzen etwa 1,4 kg/cm² erreicht, und es bleibt geöffnet, bis der Druck der eintretenden Flüssigkeit unter diesen Wert sinkt. Steigt der Druck in der Kammer 45 über den Wert 1,4 kg/cm², so wird die Membran 53 nach oben gedrückt, wobei das Ventil 38 mit seinem Stift 39 in Berührung mit der Unterseite der Membran 53 bleibt und dadurch geschlossen wird. Sobald der Druck in der Kammer 45 jedoch geringer wird und den Wert von etwa 1,41 kg/cm² unterschreitet, wird die Memran 53 durch die Feder 57 nach unten gedruckt, so daß das Ventil 38 öffnet.

Aus der Beschreibung geht hervor, daß die beschriebene Druckregelvorrichtung in die Abgabeleitung eines ein flüssiges oder gasförmiges Spritzmittel führenden Zerstäuber- oder Spritzgerätes eingesetzt werden kann und bei einem bestimmten Mindestdruck in Tätigkeit tritt.

Claims

Patentansprüche:

1. Druckregelventilanordnung mit einer mit einem Einlaßkanal verbundenen Einlaßkammer, einem von dieser Kammer nach einer Zwischenkammer führenden Durchlaß, einem unter dem Einfluß einer durch einstellbaren Federdruck belasteten ersten Membran stehenden ersten Ventil, das den zur Zwischenkammer führenden Durchlaß nur dann öffnet, wenn der in der ersten Kammer vorhandene Druck den von der Membran ausgeübten Druck übersteigt, einem aus der Zwischenkammer in eine mit dem Auslaßkanal verbundene Auslaßkammer führenden zweiten Durchlaß, und einem unter dem Einfluß einer durch einstellbaren, in Öffnungsrichtung wirkenden Federdruck belasteten zweiten Membran stehenden, den zweiten Durchlaß regelnden Ventil, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung als Abgabedruckregler eines Zerstäubers die mit dem Zerstäubertank (10) verbundene Einlaßkammer (22) den zur Zwischenkammer (36) führenden Durchlaß (35) konzentrisch umgibt, wobei die erste Membran (23) in Schließstellung des ersten Ventils (24) einen die Einlaßkammer (22) von dem ersten Durchlaß trennenden Teil der Kammerwand bildet; daß das zweite Ventil (38) ein durch eine einstellbare Feder (42) gegen einen in der Zwischenkammerwand angeordneten Ventilsitz gedrückter Ventilkörper ist, der einen durch die zweite Durchlaßöffnung (47) hindurchragenden, an der zweiten Membran (53) anliegenden Stift (39) aufweist, und daß die Auslaßkammer (45) mit einem zur Zerstäuberdüse führenden Auslaßkanal (49) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der beiden Ventile um vorzugsweise 90° versetzt sind und daß in der Wandung der Zwischenkammer (36) eine von außen zugängliche, koaxial zum zweiten Ventil (38) angeordnete Mutter (43) vorgesehen ist, die eine zum Einbau des zweiten Ventils dienende Öffnung verschließt und gleichzeitig zur Einstellung der dieses Ventil an seinen Sitz drückenden Feder (42) dient.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Österreichische Patentschrift Nr. 156 543;

schweizerische Patentschrift Nr. 129 672;

USA.-Patentschriften Nr. 1 033 174, 1 216 985,
510186, 2 053 931, 2192 141, 2 257 204,
650,2 625 954;

französische Patentschriften Nr. 751 978, 847 444, 009 225.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen