DE2423002C3 - Vorrichtung zur Verringerung von Druckschwankungen in Gasleitungen mit einem Druckminderer und mindestens einem Absperrventil - Google Patents

Vorrichtung zur Verringerung von Druckschwankungen in Gasleitungen mit einem Druckminderer und mindestens einem Absperrventil

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DE2423002C3
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Description

dem üblichen Gasüberdruck steht und mit einem Doppelventil versehen ist, das je nach dem Vorzeichen des Druckstoßes das Eintreten von Luft in die Anlage oder das Austreten von Gas in die Atmosphäre bewirkt. Der Einsatz einer solchen Vorrichtung ist in Verbindung mit Regelventilen unvertretbar, bei denen das Auftreten von Druckstößen zum Regelverhalten gehört, und zwar wegen des ständigen Gasverlusts, der bei kumulativem Auftreten eine Explosionsgefahr mit sich bringt.
Bei Versorgungssystemen für unter Druck stehende gasförmige Medien ist es erforderlich, den Überdruck zu vermeiden, der bei Schnellabschaltungen des strömenden Mediums auftritt. Schnellabschaltungen treten bei allen Regelverfahren auf, bei denen der Druck des Mediums intermittierend durch ein Absperrventil geregelt wird, welches entweder vollständig geöffnet oder geschlossen ist, wie beispielsweise ein Elektro- oder Magnetventil. Ein derartiges Ventil bzw. eine entsprechende Regelung ist häufig bei Gasheizungen anzutreffen.
Die Versorgung herkömmlicher Heizungseinrichtungen durch unter Druck stehendes Gas erfolgt im allgemeinen über einen Druckminderer. Hierbei handelt es sich um eine Vorrichtung, die selbsttätig durch pneumatische Mittel betätigt wird, und zwar durch unmittelbare Energieaufnahme aus dem Gas in der Versorgungsleitung, die nachfolgend kurz als Hauptleitung bezeichnet wird. So werden häufig mehrere Gasverbraucher, z. B. mehrere Brenner einer industriellen Gasfeuerung, von einer Gasquelle hohen Druckes (z. B. 4 bar) unter Zwischenschaltung eines Druckminderers mit Gas niederen und im wesentlichen konstanten Überdruckes (z. B. 20 bis 300 mbar) gespeist.
Heizungseinrichtungen und ihre Sicherheitsvorrichtungen werden in der Regel elektrisch betrieben. So ist insbesondere das Gas-Auströmventil ein Magnetventil, welches sich schnell, vollständig und intermittierend öffnet und schließt. Die Betriebszustände schwanken daher sehr schnell zwischen der Stellung »voll geöffnet« und »vollständig geschlossen«, wobei die Stellung »offen« und »grsili'ossen« nur einige hunderstel Sekunden dauert, während der Druckminderer für das Gas meistens eine Ansprechzeit in der Größenordnung einer halben Sekunde oder einer Sekunde für die Ausführung derselben Regelhandlung besitzt. Hieraus folgt, daß das Gas beim Schließen des Elektroventils weiterhin in denjenigen Teil der Hauptleitung strömt, der zwischen dem Druckminderer und dem Elektroventil liegt, und zwar so lange, wie der Druckminderer für den vollständigen Schließvorgang benötigt. Dieses Gas ruft einen Überdruck hervor, der sehr häufig die Grenze von + 15% überschreitet, die gewöhnlich als maximaler Überdruck für einen befriedigenden Verbrennungsvorgang festgelegt wird, und bewirkt ein Auslösen und danach ein Absperren der Sicherheitsvorrichtung für den Brenner. Diese Absperrung erfolgt nur zeitweise und gestattet die erneute Inbetriebnahme der Vorrichtung, wenn der Überdruck hinter dem Druckminderer nicht mehr besteht. Aber selbst wenn eine solche Einrichtung einwandfrei ausgeführt ist, so stellt sie doch nur eine Ausweichlösung dar. Dabei bleibt der Überdruck bestehen, so daß es folglich erforderlich ist, die Einrichtung durch einen manuellen Eingriff wieder in Betrieb zu setzen. Beim öffnen des Magnetventils spielen sich andererseits analoge Vorgänge mit umge-
kehrtem Vorzeichen ab.
Man hat daher bereits versucht, den Nachteil eines solchen manuellen Eingriffs dadurch zu vermeiden, daß man in der Hauptleitung ein Ventil für das Entweichen des überschüssigen Gases angeordnet hat. Abgesehen davon, daß eine solche Lösung wegen des Entweichens von Gas aus wirtschaftlichen Gründen wenig brauchbar ist, ist sie auch aus technischen Gründen im allgemeinen unbrauchbar, und zwar wegen der erheblichen Ansprechzeit eines solchen Ventils.
Der Erfindung liegt daher die Augabe zugrunde, ohne den Austritt von Gas in die Atmosphäre regelungsbedingte Druckschwankungen im System hinsichtlich ihrer Amplitude und Dauer in einem Maße auszuschalten oder zu verringern, daß die Einrichtungen zuverlässig arbeiten können, daß sich die Sicherheitseinrichtungen in normaler Betriebsbereitschaft befinden, und daß die maximalen Druckschwankungen von + / — 15 %, welche für eine zufriedenstellende Verbrennung eingehalten werden müssen, nicht überschritten werden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs beschriebenen Vorrichtung gemäß der vor-Hegenden Erfindung dadurch, daß der Druckminderer von einer By-Pass-Leitung überbrückt ist, in der in Strömungsrichtung hintereinander ein mit dem Absperrventil schaltbares Ventil und ein Strahlsauger angeordnet sind, dessen Saugseite über eine Leitung an einen Speicherbehälter angeschlossen ist.
Die Lösung der gestellten Aufgabe kann alternativ auch dadurch erfolgen, daß der Druckminderer von einer By-Pass-Leitung überbrückt ist, in der in Strömungsrichtung hintereinander ein pneumatisches Ventil mit einer Betätigungseinrichtung und ein Strahlsauger angeordnet sind, wobei die Betätigungseinrichtung über eine Leitung an denjenigen Teil der Hauptleitung angeschlossen ist, der zwischen dem Druckminderer und dem Absperrventil liegt, und wobei die Saugseite des Strahlsaugers über eine Leitung an einen Speicherbehälter angeschlossen ist. Hierbei hat das pneumatische Ventil gegenüber einem elektrischen Ventil eine geringe Ansprechverzögerung, die jedoch unschädlich ist und zudem durch das Volumen des Speicherbehälters mindestens teilweise kompensierbar ist.
Die erfindungsgemäße Lösung besitzt den wesentlichen Vorteil, daß sich während des Betriebs des Reglers in dem Speicherbehälter ein Unterdruck ausbildet, und daß das nach dem Schließen des Absperrventils durch den Druckminderer in den betreffenden Teil der Hauptleitung eingespeiste, überschüssige Gas von dem Speicherbehälter aufgenommen wird. Aufgrund der Tatsache, daß beim öffnen des Absperrventils in der Hauptleitung kein Überdruck mehr besteht, kann der Druckminderer sehr schnell öffnen, so daß der üblicherweise beim öffnen festzustellende Unterdruck in ausreichendem Maße verringert wird, so daß keine Störung der Betriebsweise der Einrichtung verursacht wird. Es kann dabei angenommen werden, daß der Gasüberschuß, der sich im Augenblick des Schließens des Absperrventils in der Hauptleitung einstellt, vollständig vom Speicherbehälter auf dem Wege über den Strahlsauger aufgenommen wird. L»er Gasdurchsatz in der Versorgungsleitung unterliegt häufig Schwankungen, die durch die Durchsatzregelung an den einzelnen Brennern und durch Zu- oder Abschalten einzelner Brenner bedingt sind.
Diese Drucksatzschwankungen verhindern, daß ein Strahlsauger in Form einer Venturidüse gegebener Dimensionen mit optimalem Wirkungsgrad arbeiten kann, wenn er in der Hauptleitung angeordnet ist. Die Saugwirkung der Venturidüse ist durch den DruckunierscK;ed an ihren beiden Enden bedingt. Dieser Druckunterschied wäre nur durch den Durchflußwiderstand der Venturidüse bestimmt, falls letztere direkt in der Hauptleitung angeordnet wäre.
Beim Erfindungsgegenstand ist hingegen der Strahlsauger in einer den Druckminderer überbrükkenden By-Pass-Leitung angeordnet, wodurch sich weitere Vorteile ergeben:
a) Der durch die By-Pass-Leitung kleinen Querschnitts fließende Gasdurchsatz ist trotz der Durchsatzschwankungen in der Hauptleitung praktisch konstant, so daß der Strahlsauger optimal dimensioniert werden kann.
b) Der Unterschied zwischen den beiderseits des Strahlsaugers anstehenden Drücken ist erheblich, da er nicht nur durch den den durch den Strahlsauger selbst bewirkten Strömungswiderstand, sondern auch durch die Druckreduzierung des Druckminderers bedingt ist. Das Gas strömt daher im engsten Querschnitt des Strahlsaugers mit Überschallgeschwindigkeit und bewirkt in kürzester Zeit eine Evakuierung des Speicherbehälters, in dem z. B. Druckwerte von 500 mbar (absolut) erreicht werden, wenn der vor dem Druckminderer anstehende Druck 5 Absolutbar beträgt.
Dabei ist von Bedeutung, daß die By-Pass-Leitung jedesmal dann durch das Ventil unterbrochen ist, wenn das Absperrventil die Hauptleitung unterbricht. Hierdurch wird ausgeschlossen, daß Gas von der Hochdruckseite in den Speicherbehälter nachströmt.
Wie bereits weiter oben ausgeführt wurde, besteht die Hauptaufgabe des Strahlsaugers in der Erzeugung eines relativen Unterdruckes im Innern des Speicherbehälters. Um diese Aufgabe zuverlässig erfüllen zu können, muß der Strahlsauger eine geometrische Form besitzen, durch die er zwangsläufig der Strömung des Gasüberschusses einen merklichen Widerstand entgegensetzt. Die Entleerung dieses Gasüberschusses durch den Strahlsauger kann dabei verhältnismäßig langsam geschehen, so daß die Zeit für die Überführung des Gasüberschus'es zum Speicherbehälter in gewissen Fällen eine zeitliche Verzögerung der Sicherheitseinrichtungen erforderlich macht.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß die Zeitdauer für die Überführung des Gasüberschusses zum Speicherbehälter auf einen ausreichend kleinen Wert verringert werden kann, so daß die zeitliche Verzögerung der Sicherheitseinrichtung nicht mehr erforderlich ist. Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, daß der Speicherbehälter über eine direkte Verbindungsleitung mit der Hauptleitung zwischen dem Druckminderer und dem Absperrventil verbunden ist, wobei die direkte Verbindungsleitung den Strahlsauger umgeht und in ihr ein Steuerventil angeordnet ist. Der sich dadurch ergebende weitere Vorteil des Erfindungsgegenstandes beruht auf dieser direkten Verbindungsleitung zwischen der Hauptleitung und dem Speicherbehälter. Fast die gesamte überschüssige Gasmenge kann durch diese zusätzliche Verbindungsleitung fließen und braucht nicht mehr den Weg durch den Strahlsauger zu nehmen, wodurch sich nicht nur eine beträchtliche Verringerung der Zeitdauer der Überführung des Gases ergibt, sondern auch eine Verminderung der beim Schließen des Absperrventils entstehenden Druckspitze.
Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung seien nachfolgend in Verbindung mit den Fig. 1 bis 4 näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine Anordnung, bei der in der By-Pass-Leitung ein Elektroventil angeordnet ist, welches an den gleichen Steuerkreis wie das Absperrventil in der Hauptleitung angeschlossen ist,
Fig. 2 eine Anordnung, bei der in der By-Pass-Leitung ein pneumatisches Ventil angeordnet ist, dessen Betätigungseinrichtung über eine weitere Leitung an demjenigen Teil der Hauptleitung angeschlossen ist, der zwischen dem Druckminderer und dem Absperrventil liegt,
Fig. 3 eine Anordnung, bei der der Speicherbehälter über eine direkte Verbindungsleitung mit der
ζί Hauptleitung verbunden ist, wobei in dieser Verbindungsleitung ein Elektroventil mit Zeitrelais angeordnet ist,
Fig. 4 eine Anordnung analog Fig. 3, bei der das Elektroventil durch ein pneumatisch betätigtes Ventil mit Anschluß an die By-Pass-Leitung ersetzt ist.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die Förderleitung aus einer Hauptleitung 1, in der ein brennbares Gas in Richtung auf einen Brenner 2 strömt, der Teil einer nicht dargestellten Heizungsanlage ist. Auf sei-
3n nem Wege durch die Hauptleitung 1 durchströmt das Gas nacheinander in Richtung des Pfeils 3 ein Sicherheitsventil 4, einen Druckminderer 5 und ein Auströmmagnet- bzw. Elektroventil 6, dessen Konstruktionsprinzip und Anordnung zum Stande der Technik gehören.
Zur Förderleitung gehört erfindungsgemäß ein Speicherbehälter 7, wobei man hierunter einen geschlossenen Hohlkörper versteht, der ein bestimmtes Volumen besitzt. Der Speicherbehälter 7 ist über eine erste Leitung 8 an einen Strahlsauger 9 angeschlossen. Der Strahisauger selbst gehört zum Stande der Technik und wird daher nur durch die Angabe definiert, daß sein funktionswesentlicher Teil eine Venturi-Düse ist.
Das Ende der Leitung 8 mündet in den Strahlsauger, während die By-Pass-Leitung 10 aus zwei Teilstücken 10a und 10b gebildet wird, von denen jede in eines der beiden Enden des Strahlsaugers eingesetzl ist. Das erste Teilstück 10a verbindet den Strahlsauger mit demjenigen Teil der Hauptleitung 1, der zwischen dem Sicherheitsventil 4 und dem Druckminderer 5 liegt, d. h. mit demjenigen Teil der Hauptleitung, welcher in Strömungsrichtung des Gases unmittelbar voi dem Druckminderer angeordet ist. Analog verbindei das zweite Teilstück 10 b den Strahlsauger mit demjenigen Teil der Hauptleitung 1, der zwischen dem Druckminderer S und dem Magnetventil 6 angeordnet ist, d. h. mit demjenigen Teil der Hauptleitung der in Strömungsrichtung gesehen unmittelbar hintei dem Druckminderer angeordnet ist. Der Strahlsauger 9 ist infolgedessen im Nebenschluß an die Haupt-■ leitung 1 angeschlossen und verläuft parallel zum Druckminderer 5. Der Querschnitt der Leitung 8 isl größer als der engste Durchmesser der Venturi-Düse des Strahlsaugers. Das Teilstück 10 b der By-Pass-Leitung 10 besitzt vorteilhafterweise einen Durchmesser, der größer ist als derjenige der Leitung 8, um wesentliche Strömungsverluste zu vermeiden und eint
optimale Funktion des Strahlsaugers 9 zii erhalten. Das TciNtiick 10/> un-.l '!ic Leitung 8 sind dabei beide so kurz wie möglich gehalten.
Im Verlauf des Teilstücks 10« der By-Pass Leitung 10 ist ein Ventil angeordnet. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieses Ventil ein iilcktroventil 11. Es ist mittels zweier elektrischer Leitungen 12 und 13 an einen elektrischen Steuerkreis 14 und IS angeschlossen, durch den das Elektroventil 6 gesteuert wird. Die Steueranordnung ist von herkömmlicher Bauart und daher nicht näher dargestellt Durch sie wird eine gleichzeitige Betätigung der beiden Elektroventile 6 und 11 sichergestellt.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausfuhrungsbcispiel der Erfindungsind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Eine Ausnahme bildet ein pneumatisches Ventil 16, welches an die Stelle des Elektroventils 11 in Fig. 1 getreten ist. Eine Betätigungseinrichtung 16a des pneumatischen Ventils 16 ist über eine Leitung 17 an denjenigen Teil der Haupt leitung 1 angeschlossen, der unmittelbar hinter dem Druckminderer 5 liegt, so daß eine geringe Druckerhöhung in diesem Teil der Hauptleitung das Schließen des pneumatischen Ventils 16 bewirkt.
Der Speicherbehälter 7 besteht aus einem ausreichend widerstandsfähigen Werkstoff, der den in Kraft befindlichen Sicherheitsvorschriften entspricht, soweit dies die Festigkeit gegenüber dem maximal auftretenden Gasdruck betrifft und die Festigkeit gegenüber dem atmosphärischen Druck, wenn im Innern des Speicherbehälters ein Unterdruck entstanden ist. Im übrigen richtet sich sein Volumen nach den gegebenen physikalischen Verhältnissen, nach den Kenndaten des Druckminderers 5, des Elektroventils 6 und der Ventile 11 oder 16, nach dem Volumen der verschiedenen Leitungen und nach dem Druck des ausströmenden Gases sowie nach dem Druck des Gases im Speicherbehälter 7. Das Volumen wird mittels einer bekannten Formel bestimmt, was sich einleuchtend aus der Beschreibung der Wirkungsweise der Vorrichtung ergibt. Der in der Hauptleitung 1 zwischen dem Druckminderer 5 und dem Elektroventil 6 herrschende Druck muß bei geschlossenem Druckminderer und geschlossenem Elektroventil kleiner sein als der Grenzwert, bei dem das Sicherheitsventil 4 ausgelöst wird.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besitzt der Speicherbehälter 7 ein ausreichend großes Volumen, so daß der Druck kleiner ist als der für ein dichtes Schließen des Druckminderers 5 benötigten Druck. Auf diese Weise öffnet sich der Druckminderer geringfügig und läßt gerade eine Gasmenge durch, die notwendig ist, um in der betreffenden Zone einen Druck herbeizuführen, der dem Minimalwert für ein vollständiges Schließen des Druckminderers entspricht. Auf diese Weise wird mit Sicherheit das gewünschte Ziel erreicht, daß der Druckminderer 5 mittels des kleinstmöglichen Drucks geschlossen wird, der unmittelbar hinter dem Druckminderer ansteht.
Aus den vorangegangenen Ausführungen ergibt sich folgende Wirkungsweise: Solange der Brenner 2 in Betrieb ist, sind der Druckminderer 5 und die Ventile 4, 6,11 oder 16 geöffnet. Das den Strahlsauger 9 durchströmende Gas erzeugt mittels der Venturi-Düse einen Unterdruck, wodurch Gas aus dem Innern des Speicherbehälters 7 abgesaugt wird, so daß in diesem ein teilweiser Unterdruck entsteht.
Sobald der Brenner 2 durch nahezu sofortiges
Schließen des Absperrventils 6 abgeschaltet wird, schließt sich gleichzeitig - beim ersten Ausführungsheispiel der Erfindung - das Elektroventil 11, und heim /weiten Ausführungsbeispiel - das pneumatische Ventil 16 mit einer geringfügigen Verzögerung. Die Verzögerung ist durch die Auslegung des Volumens des Speicherbehälters 7 im zuletztgcnannten Falle leicht /u kompensieren. Das noch durch den Druckminderer S ausströmende Gas kann sich nicht in dem hinter dem Druckminderer liegenden Teil der Hauptleitung ansammeln und dort eine nachteilige Druckerhöhung hervorrufen, wie man sie bei den herkömmlichen Anordnungen antrifft. Im Gegenteil, das Cjas kann das im Speicherbehälter 7 verfügbaie Volumen einnehmen, in dem sich der Druck allmählich wieder erhöht, bis er einen stabilen Wert annimmt, der aufgrund der vorstehenden Ausführungen zwischen dem Minimaldruck für ein Schließen des Druckminderers 5 und dem maximal zulässigen Druck für eine korrekte Wiederinbetriebsetzung des Brenners ohne manuellen Eingriff liegt.
Für die erneute Versorgung des Brenners 2 mit Gas ist es ausreichend, das Elektroventil 6 und damit gleichzeitig das Elektroventil 11 (beim ersten Ausführungsbeispiel) zu öffnen, wodurch der Brenner 2 in normaler Weise mit Gas versorgt und sofort gezündet werden kann. Weil der Versorgungsdruck nach dem öffnen des Elektroventils 6 im wesentlichen dem normalen Versorgungsdi uck entspricht, kann das allmähliche Öffnen des Druckminderers 5 ohne Schwierigkeiten bewirkt werden.
Das Ausführungsbeispie! gemäß Fig. 3 besitzt eine Verbindungsleitung 23 mit größerem Querschnitt, welche den Speicherbehälter 7 unmittelbar an demjenigen Teil der Hauptleitung 1 anschließt, der zwischen dem Druckminderer 5 und dem Elektroventil 6 liegt, so daß der Strahlsauger 9 umgangen wird. In der Leitung 23 ist ein Steuerventil angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Steuerventil durch ein Elektroventil 24 gebildet und über elektrische Leitungen 18 und 19 gesteuert, die über ein Zeitrelais 20 an den elektrischen Steuerkreis 14 und 15 des elektrischen Steuerkreises des Elektroventils 6 angeschlossen sind.
Beim Ausführungsbeispie] nach Fig. 4 ist das Steuerventil in der Leitung 23 ein pneumatisches Ventil 21 mit einer Klappe oder Membrane, deren Betätigungseinrichtung 21 ο an eine Druckmeßleitung 22 angeschlossen ist, die als Druckmeßleitung dient und mit dem Teilstück 10a in Verbindung steht, welches unmittelbar vor dem Strahlsauger 9, jedoch hinter dem Elektroventil 11 der By-Pass-Leitung 10 angeordnet ist, in der der Strahlsauger 9 liegt.
Die Wirkungsweise der Elemente 1 bis 15 bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 3 und 4 ist die gleiche wie diejenige der Elemente 1 bis 15 bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 2. Im folgenden wird daher lediglich die Wirkungsweise der zusätzlichen Elemente 18 bis 24 unter Bezugnähme auf die vorstehenden Ausführungen beschrieben.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 bewirkt
das Signal zur Schließung der Elektroventile 6 und 11 das öffnen des Elektroventils 24. Die Betätigung des Elektroventils 24 erfolgt im umgekehrten Sinne wie die Betätigung der Elektroventile 6 und 11.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 wird der Druckabfall, welcher dem Schließen des Elcktrovcn-
tils 11 in dem anschließenden Lcilungsteil folgt, durch die Betätigungseinrichtung 21« des pneumatischen Ventils 21 erfaßt, und zwar mittels der Druckmeßleitung 22. Die Betätigungseinrichtung 21« bewirkt daraufhin das Öffnen des Steuerventils 21, wodurch der Ciasüberschuß in den Speicherbehälter 7 abgesaugt wird.
Bei den Anordnungen gemäß den Fig. 3 und 4 erfolgt das Öffnen der Ventile in der Leitung 23 (entweder Elektroventil 24 oder pneumatisches Ventil 21) mit einer gewissen Verzögerung gegenüber dem Schließen der Elektroventile 6 und 11. Die Verzögerung ist entweder auf die Anwesenheit des Zeitrelais 20 oder auf die richtige Ansprechzeit des pneumatischen Ventils 2! zurückzuführen.
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Die Verzögerung ist allerdings unerläßlich in Anbetracht der Tatsache, daß das Öffnen genau in dem Augenblick erfolgen muß, in dem der Druck in dem Teil der Hauptleitungzwischen dem Druckminderer 5 und dem Elektroventil 6 entsprechend der Schließbewegung des Druckminderers 5 anzusteigen beginnt. Falls das Öffnen der Ventile 24oder21 zufrüh erfolgt, wird das Gegenteil des angestrebten Ziels erreicht Es wird eia zusätzlicher Lieferbedarf vorgetauscht, der sich in einer Öffnungsbewegung des Druckminderers 5 äußert. Dabei haben die Drücke innerhalb des Speicherbehälters 7 und in der Hauptleitung 1 das Bestreben, sich vor dem Schließen des Druckminderers 5 auszugleichen, wodurch der angestrebte Effekt zunichte gemacht wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Verringerung von Druckschwankungen in Gasleitungen, bestehend aus einer Hauptleitung zwischen der Versorgungsquelle und einem Gasverbraucher, einem Druckminderer und mindestens einem hinter dem Druckminderer in der Hauptleitung angeordneten Absperrventil, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckminderer (5) von einer By-Pass-Leitung (10) überbrückt ist, in der in Strömungsrichtung hintereinander ein mit dem Absperrventil (6) schaltbares Ventil (11) und ein Strahlsauger (9) angeordnet sind, dessen Saugseite über eine Leitung (8) an einen Speicherbehälter (7) angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (11) in der By-Pass-Leitung (10) ein Elektroventil ist, welches an den gleichen Steuerkreis (14,15) wie das Absperrventil (6) in der Hauptleitung (1) angeschlossen ist.
3. Vorrichtung zur Verringerung von Druck schankungen in Gasleitungen, bestehend aus einer Hauptleitung zwischen einer Versorgungsquelle und einem Gasverbraucher, einem Druckminderer und mindestens einem hinter dem Druckminderer in der Hauptleitung angeordneten Absperrventil, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckminderer (5) von einer By-Pass-Leitung (10) überbrückt ist, in der in Strömungsrichtung hintereinander ein pneumatisches Ventil (16) mit einer Betätigungseinrichtung (16a) und ein Strahlsauger angeordnet sind, wobei die Betätigungseinrichtung (16a) über eine Leitung (17) an denjenigen Teil der Hauptleitung angeschlossen ist, der zwischen den Druckminderer (5) und dem Absperrventil (6) liegt, und wobei die Saugseite des Strahlsaugers (9) über eine Leitung (8) an einen Speicherbehälter (7) angeschlossen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherbehälter (7) über eine direkte Verbindungsleitung (23) mit der Hauptleitung (1) zwischen dem Druckminderer (5) und dem Absperrventil (6) verbunden ist, wobei die direkte Verbindungsleitung (23) den Strahlsauger (9) umgeht und in ihr ein Steuerventil (21, 24) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (24) in der direkten Verbindungsleitung (23) ein Elektroventil ist, welches über ein Zeitrelais (20) an den gleichen elektrischen Steuerkreis (14,15) wie das Absperrventil (6) in der Hauptleitung (1) angeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (21) in der direkten Verbindungsleitung (23) ein pneumatisch betätigtes Ventil ist, dessen Betätigungseinrichtung (21a) über eine Druckmeßleitung (22) an die By-Pass-Leitung (10) zwischen dem Strahlsauger (9) und dem Steuerventil (11) angeschlossen ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verringerung von Druckschwankungen in Gasleitungen, bestehend aus einer Hauptleitung zwischen einer Versorgungsquelle und einem Gasverbraucher, einem Druckminderer und mindestens einem hinter dem Druckminderer in der Hauptleitung angeordneten Absperrventil.
Bekannt sind Druckstoßdämpfer für Flüssigkeiten, d. h. für inkompressible Medien relativ hohen spezifisehen Gewichts, die beim plötzlichen Absperren der Förderleitung zu einem erheblichen Druckstoß führen. Derartige Stoßdämpfer besitzen im allgemeinen einen Windkessel, in dem sowohl Flüssigkeit als auch Gas (z. B. Luft) vorhanden sind und in dem das Gas als pneumatische Feder wirkt.
Durch die DE-PS 1253973 ist ein solcher Druckstoßdämpfer bekannt, bei dem die Gasmenge im Windkessel durch die strömende Flüssigkeit in Verbindung mit einer Venturi-Düse bestimmt wird. Der volumenmäßige Anteil des Gases im Windkessel entspricht dabei der durch die Venturi-Düse aus ihm abgesaugten Flüssigkeitsmenge, wobei der Gasdruck selbst nur geringfügig unter dem Atmosphärendruck liegen kann, da der Windkessel über ein Einlaßventil direkt mit der Außenluft verbindbar ist und der aus dem Windkessel abgesaugte FlUssigkeitsanteil durch den entsprechenden nachströmenden Gas- bzw. Luftanteil ersetzt wird. Ein höherer Unterdruck kann im Windkessel nicht erreicht werden. Vielmehr soll ein merklicher Unterdruck mit Hilfe des Einlaßventils vermieden werden, da die im Windkessel vorhandene Luft als pneumatische Feder wirken soll und die Federwirkung mit der Verringerung der Luftmenge abnimmt. Die vorbekannte Vorrichtung besitzt darüber
J5 hinaus keinen Druckminderer und kein in der Leitung des Strahlsaugers angeordnetes, absperrbares Ventil, da ein solches die Funktion des Druckstoßdämpfers ausschalten würde.
Die GB-PS 516972 offenbart eine mit Druckstö-Ben arbeitende Fernsteuerung von Gasbrennern, die aus einem Hauptventil und einem in einem By-pass angeordneten Nebenventil besteht. Das Hauptventil dient zum An- und Abstellen der Gasbrenner und zur Erzeugung bewußter Druckschwankungen, die zum Schalten der Brennerventile und zum Zünden der Gasbrenner dienen sollen. Auch das Nebenventil soll keinesfalls zum Abbau dieser Druckschwankungen dienen, da andernfalls die Funktion der gesamten Anlage in Frage gestellt wäre. Das Nebenventil soll vielmehr das Leitungssystem zur Vermeidung von Explosionen ständig mit Gas geflutet halten. Damit sich durch das Nebenventil kein unzulässiger Druck in der Hauptleitung aufbaut, der dem vollen Gasdruck entspricht und schließlich eine Schalthandlung auslösen würde, wird ein ständiger Gasverlust durch eine Pilotflamme erzeugt.
Durch die DE-AS 1234159 ist eine Vorrichtung zum Dämpfen von Druckstößen in Brennstoff-Zufuhrleitungen von Gasgeräten bekannt, die verhindem soll, daß sich Druckstöße, die auf eine unregelmäßige Verbrennung, Fehlzündung, Verpuffung, zurückzuführen sind, in die Hauptleitung und damit zu weiteren Gasverbrauchern fortpflanzen. Eine solche Vorrichtung besitzt aber keinen Druckminderer, sondern arbeitet mit dem üblichen Stadtgasdruck von wenigen Millimetern Wassersäule. Der bekannte Druckstoßdämpfer besteht daher auch im wesentlichen aus einer Kammer, die im Normalbetrieb unter
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006061264A1 (de) * 2006-12-22 2008-06-26 Daimler Ag Vorrichtung zur Verringerung von Druckschwankungen in einem von Gas durchströmten System

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4718448A (en) * 1986-03-24 1988-01-12 Emerson Electric Co. Gas valve
FR2755522B1 (fr) * 1996-11-05 1998-12-18 Air Liquide Dispositif de regulation de l'ecoulement de gaz ayant des masses molaires sensiblement differentes
FR2763664B1 (fr) * 1997-03-04 1999-06-18 Air Liquide Procede d'alimentation d'une unite consommatrice d'un gaz a plusieurs pressions
FR2775512B1 (fr) * 1998-03-02 2000-04-14 Air Liquide Poste et procede de distribution d'un gaz detendu
DE19815242A1 (de) * 1998-04-04 1999-10-07 Rossendorf Forschzent Anordnung zur Verhinderung eines Kavitationsschlages beim schnellen Absperren einer zum Transport von Flüssigkeiten genutzten Rohrleitung
CN102549342B (zh) * 2009-10-09 2015-10-21 西门子公司 燃烧设备
DE102010031478A1 (de) * 2010-07-16 2012-01-19 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen eines wiederzuverwendenden zu behandelnden flüssigen Produkts
US9416904B2 (en) * 2012-10-10 2016-08-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Gas supply shock absorber for datacenter power generation
CA3183109A1 (en) 2019-05-15 2020-11-19 Upstream Data Inc. Portable blockchain mining system and methods of use

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3135282A (en) * 1961-10-20 1964-06-02 Fmc Corp Pressure control for water systems
US3689237A (en) * 1970-02-19 1972-09-05 North American Utility Constru Fuel gas pipeline system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006061264A1 (de) * 2006-12-22 2008-06-26 Daimler Ag Vorrichtung zur Verringerung von Druckschwankungen in einem von Gas durchströmten System

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DE2423002B2 (de) 1978-09-28
US3941144A (en) 1976-03-02

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