DE3117761C2 - Druckregelgerät - Google Patents

Abstract

Es handelt sich um ein Druckregelgerät zum Herunterregeln des Druckes des Gasverteilungsnetzes auf den gewünschten Gerätedruck, mit einem zylindrischen Gehäuse (14), in welchem eine ein unter der Einwirkung einer Druckfeder (8) stehendes Stellglied (4) betätigende Arbeitsmembran (9), eine wechselnde Eingangsdrücke ausgleichende Ausgleichsmembran (10) sowie eine Sicherheitsmembran (11) angeordnet sind, die aus einem gummielastischen und gasbeständigen Membranmaterial bestehen, wobei an das einteilig ausgebildete Gehäuse (14) ein kegelstumpfförmiges Kopfteil (15) angeformt ist, und die Arbeitsmembran (9), die Ausgleichsmembran (10) und die Sicherheitsmembran (11) jeweils eine kreisringförmige, starre, aus Metall bestehende Armierung aufweisen, die teilweise vom Membranmaterial umgeben und mit diesem haftverbunden ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckregelgerät zum Herunterregeln des Druckes eines Gasverteilungsnetzes auf den gewünschten Gerätedruck, mit einem zylindrischen, ein kegelstumpfförmiges Kopfteil aufweisendes Gehäuse, in welches eine ein unter der Einwirkung einer Druckfeder stehendes Stellglied betätigende Arbeitsmembran, eine wechselnde Eingangsdrücke ausgleichende Ausgleichsmembran sowie eine Sicherheitsmembran eingesetzt sind, die aus einem gummielastischen und gasbeständigen Membranmaterial bestehen und mit aus Metall gefertigten Armierungen versehen sind, die teilweise vom Membranmaterial umgeben und mit diesem haftverbunden sind.

Die Erfindung findet insbesondere Anwendung bei Druckregelgeräten, wie dieses bei der Gasinstallation von Wohnhäusern und Wohnungen in großem Umfang Verwendung finden.

An die Sicherheit der Gasinstallation werden immer höhere Ansprüche gestellt. So wird in jüngster Zeit gefordert, daß die Gaszähler und die diesen vorgeschalteten Druckregelgeräte eine bestimmte Zeit Temperaturen bis zu 700 Grad Celcius standhalten müssen, bevor an einer Stelle dieser Geräte eine nennenswerte Gasmenge austritt.

Seit der Umstellung der Gasverteilungsnetze von Niederdruck auf erhöhten Niederdruck werden zur Reduzierung des Gasdruckes beim Verbraucher Druckregelgeräte der bekannten, eingangs erwähnten Art eingebaut. Derartige Druckregelgeräte sind nicht nur hinsichtlich ihres Aufbaues recht aufwendig, sie-sind auch nicht temperaturbeständig. Beides ist nicht zuletzt bedingt durch die Konstruktion ihres Gehäuses, welches aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt ist, die jeweils Flansche aufweisen, zwischen denen die Ränder der Membranen gasdicht eingespannt sind und die mittels Kränzen von Befestigungsschrauben gegeneinander gepreßt werden.

Es ist ein Druckregler mit eingebautem Sicherheitsabschlußorgan bekannt dessen Gehäuse aus zwei Teilen besteht die gegeneinander gerichtete Flansche aufweisen, zwischen denen die Membran eingespannt ist (Deutsche Patentschrift 5 47 613). Bekannt ist weiterhin ein menibrangesteucrtcs Druckrcdtizicrventi! mit zweiteiligem Membrangehäuse und einer armierten Membran, die mit ihrem Rand zwischen den Gehäuseflanschen befestigt ist (Deutsche Auslegeschrift 11 05 678). Darüber hinaus sind weitere Druckregler bekannt, welche ebenfalls geteilte Gehäuse besitzen, die wiederum zum Einspannen deri-Membranen dienende, zusammenschraubbare Flansche tragen (Französische Patentschrift 7 93 460, DDR-Patentschrift 15 679, Deutsche Offenlegungsschrift 20 34 030 sowie Deutsche Patentschrift 6 54 608). Alle diese bekannten Druckregelgeräle sind nicht feuersicher, weil bei Einwirkung höherer Temperaturen — hervorgerufen durch ein Schadfeuer — die Membranen sich nach kurzer Zeit auflösen und dann an ihren Einspannstellen zwischen den Flanschen das Gas austritt, was verheerende Folgen haben kann. Darüber hinaus bedeutet das Einspannen der Membranen sowie das Zusammenschrauben der Flansche mit einem Kranz von Schrauben einen bcrächtlichen Montageaufwand

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Konzeption eines hoch hitzebeständigen, bis 700 Grad Celsius feuersicheren Druckregelgerätes, welches konstruktiv einfach aufgebaut und leicht zu montieren ist.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird von einem Druckregelgerät der eingangs beschriebenen Bauart ausgegangen, und gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß das Gehäuse einteilig ausgebildet ist, daß am Außenrand der Arbeitsmembran ein im Querschnitt L-förmiges Profil angeformt ist, daß ein als Armierung der Ausgleichsmembran dienender Kreisring an seinem Außcnrar.d eine zylindrische Ringleiste trägt, die allseits vom Membranmaterial umgeben und mit diesem haftverbunden ist, daß der Durchmesser der Ausgleichsmembran mit der lichten Weite des L-förmigen Profiles der Arbeitsmembran übereinstimmt, und daß die Sicherheitsmembran als Armierung einen schmalen, ebenen Stützring aufweist, der nahe dem äußeren Membranrand in das Membranmaterial eingebettet ist. Die einteilige fugenlose Ausbildung des Gehäuses gewährleiste) eine Feuersicherheit des Druckregelgerätcs bis zu Temperaturen, bei welchen das Gehäuse durch ein Schadenfeuer von außen bis zu dunkler Rotglut erhitzt wird. Die vorgeschlagene Armierung der Membranen erlaubt, diese bei der Montage des Druckrcgelgerätcs einfach in das Gehäuse so weit einzupressen, bis sie mit ihren Randbereichen an dessen Kopfteil dichtend anliegen.

Vorteilhaft weist das an die Arbeitsmembran angeformte L-förmige Profil zwei äußere Lippen auf.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist am

äußeren Membranrand der Sicherheitsmembfän ein Ringwulst angeformt, der den Stützring umgreift

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Druckregelgeräi mit einer Arbeitsmembran, einer Ausglciehsmembran sowie einer Sicherheitsmembran, in einem Querschnitt, in natürlicher Größe;

Fig.2 die Arbeitsmembran des Druckregelgerätes nach Fig. 1, in einem Querschnitt in«inem vergrößerten Maßstab, zur Hälfte dargestellt;

F i g. 3 den als Armierung der Afbeitsmembrart iiach F i g. 2 dienende Teller, in einer Draufsicht, in vergrößertem Maßstab zu einem Viertel dargestellt;

Fig.4 die Ausgleichsmembran des Druekregelgerätes nach Fig. 1 im Querschnitt, in vergrößertem Maßstab, zur Hälfte dargestellt;

Fig.5 den als Armierung der Ausgleichsmembran dienende» Kreisrir.g, in Draufsicht, in vergrößertem Maßstab, zu einem Viertel dargestellt;

F i g. 6 die Sicherheitsmembran des Druckregelgerätes nach Fig. 1, in einem Querschnitt, in vergrößertem Maßstab, zur Hälfte dargestellt;

Fig.7 den als Armierung der Sicherheitsmembran dienenden Stützring, in vergrößertem Maßstab, in Draufsicht, zu einem Viertel dargestellt

Das in F i g. 1 wiedergegebene Druckregelgerlt, welches zum Herunterregeln des Druckes des Gasverteilungsnetzes auf den gewünschten, für Geräte — beispielsweise Küchenherde oder Durchlauferhitzer — geeigneten Druck dient, ist ein sogenanntes Einrohr-Druckregelgerät. Das durch den äußeren Eingangs-Ringkanal 1 entsprechend Pfeil 2 einströmende Gas passiert (Pfeil 3) ein Stellglied 3 und gelangt in Richtung des Pfeiles 5 zum Gaszähler (nicht dargestellt), von wo es durch den Mittelkanal 6 (Pfeile 7) zu den Verbrauchern geführt wird.

Das unter der Einwirkung von zwei parallel geschalteten, vorgespannten Druckfedern 8 stehende Stellglied 4 wird von einer Arbeitsmembran 9 betätigt Auf der einen Seite dieser Arbeitsmembran 9 sitzt eine Ausgleichsmembran 10, während auf ihrer anderen Seite eine Sicherheitsmembran Il vorgesehen ist. Die Ausglcichsmembran 10 eliminiert den Einilaß wechselnder Drücke des Gasverteilungsnetzes, und die Sicherheitsmembran 11 verhindert das Ausdrihgen des Gases ins Freie bei Undichtigkeit der Arbeitsmembran 9.

Die Arbeitsmembran 9, die Ausgleichsmembran 10 und die Sicherheitsmembran 11 bestehen aus einem gummieiastischen, gasbeständigen Membranmaterial und sie weisen eine im wesentlichen kreisringförmige, starre, aus einem geeigneten Metall bestehende Armierung auf. wie nachfolgend anhand der F i g. 2 bis 7 beschrieben wird. Diese Armierung ist nur teilweise vom Membranmaterial umgeben und zwischen diesem und der Armierung besteht eine Haftverbindung.

Die beiden Druckfedern 8 mit ihren Einstelleinrichtungcn 12 und ihrem Widerlager 13 sowie die Arbeitsmembran 9, die Ausgleichsmembran 10 und die Sicherheitsmembran 11 sind in einem einstückig hergestellten und daher einteilig ausgebildeten, zylindrischen Gehäuse 14 aus Stahlblech angeordnet, an welches ein kegelshimpfförmiges KopfHI 15 anj!«;formt ist.

Das von einem Stift 16 bei se'her Bewegung zentrisch geführte Stellglied 4 und ali dr^i Membranen 9,10 und 11 sind zentrisch an einem mehrteiligen Stößel 17 befestigt, welcher einen Ventil'.el!e^r 18 trägt, der sich beim Ausbleiben des Druckes des (?asverteilungsnetzes auf einen Ventilsitz 19 setzt und damit den Gasdurchgang abschließt

Die Arbeitsmembran 9 weist — siehe Fig.2 — als Armierung einen Teller 20 gemäß Fig.3 auf, der in seiner Mitte ein Befestigungsloch 21 trägt, mit dessen Hilfe die Arbeitsmembran 9 am Stößel 17 angeschraubt ist Nahe dem Rand 22 des Tellers 20 sind auf einem zum Befestigungsloch 21 konzentrischen Kreis 23 gleichmäßig verteilt angeordnete, kreisförmige Ausnehmungen

to 24 vorgesehen.

Am Außenrand 25 der Arbeitsmembran 9 ist — an deren Ringfalte 26 anschließend — ein im Querschnitt L-förmiges Profil 27 angeformt Im Bereich des Randes 22 umgibt das Membranmaterial 28 den Teller 20 beidseitig, wobei es durch die Ausnehmungen 24 hindurchgreift, was eine hervorragende Haftverbindung gewährleistet Dagegen ist der innere, mit einer Vertiefung versehene Teil 29 des Tellers 20 nur einstig vom Membranmateria! 28 bedeckt, welches im öcveich des Befestigungsloches 21 die Rolle einer Dichtung gegenüber dem Stößel 17 (F i g. 1) übernimmt

Die Ausgleichsmembran 10 weist — siehe F i g. 4 — als Armierung einen breiten, mit einer Vertiefung versehenen Kreisring 30 (F i g. 5) auf, nahe dessen Innenrand 31 auf einem Kreis 32 gleichmäßig verteilt angeordnete Löcher 33 sind. Ebenso auf einem Kreis 34 verteilte öffnungen sind nahe dem Außenrand 36 des Kreisringes 30 vorgesehen. An diesem Außenrand 36 trägt der Kreisring 30 eine schmale, zylindrische Ringleiste 37, die allseits vom Membranmaterial 28 umgeben ist, und auch der Bereich des Innenrandes 31 ist beidseitig vom Membranmaterial 28 umgeben, welches die öffnungen 35 und die Löcher 33 zwecks Gewährleistung einer guten Haftverbindung durchdringt; dagegen ist der mittlere Bereich des Kreisringes 30 nur einseitig von Membranmaterial 28 bedeckt Ein an die Ringfalte 26' angefsrmtes T-Profil 38 dient zur gasdichten Befestigung der Ausgleichsmembran 10 am Stößel 17(F i g. 1).
Dk; Sicherheitsmembran 11 weist — siehe Fig.6 — als. Armierung einen schmalen, ebenen Stützring 39 (vergleiche. F i g. 7) auf. Dieser Stützring 39 ist nahe dem äußeren Membranrand 40 in das Membranmaterial 28 eingebettet. Am äußeren Membranrand 40 der Sicherheitsmembran 11 ist — an die Ringfalte 26" anschließend — ein Ringwulst 41 angeformt, welcher den Stützring 39 umgreift. Eine zentrische Bohrung 42 dient zur Befestigung der Sicherheitsmembran 11 am Stößel 17 (vergleiche Fig. 1).

Bei der Montage des Druckregelgerätes wird (ver-

gleiche Fig. 1) als erste die Sicherheitsmembran 11 in das Gehäuse 14 eingeschoben, bis ihr Ringwulst 41 am Beginn des konischen Kopfteiles 15 dichtend anliegt, wobei die Dichtwirkung durch die Nachgiebigkeit des Membranmaterials und die Elastizität des Stutzringes 39 erzielt wird. Nun wird das elastische L-förmige Profil 27 der Arbeitsmembran 9 über die ummantelte Ringleiste 37 der Ausgleichsmembran 10 gestülpt Dies ist ohne Schwierigkeiten möglich, weil der Durchmesser D (F i g. 4) der Ausgleichsmembran 10 mit der lichten. Weite W des L-förmigen Profils 27 (F i g. 2) Cer Arbeitsmembran 9 übereinstimmt und so die im Membranmaterial 28 eingebettete Ringleiste 37 innerhalb des Profiles 27 Platz findet. Eine innere Lippe 43 am Profil 27 hält die Ringleiste 37 in ihrer Lage fest.

Zuletzt werden die an ihren Rändern miteinander verbundene Arbeitsmembran 9 und die Ausgleichsmembran 10 in das Gehäuse eingepreßt, Ws das Profil 27 am Ringwulst 41 der Sicherheitsmembran 11 anliegt.

Zwei äußere Lippen 44 am Profil 27 gewährleisten Dichtung und Halt im Gehäuse 14.

Zusammenstellung der verwendeten Bezugsziffern

1 Eingangs-Ringkanal IO

20

30 35 40 45 50 55 60 65

2	Pfeil
3	Pfeil
4	Stellglied
5	Pfeil
6	Mittelkanal
7	Pfeile
8	Druckfedern
9	Arbeitsmembran
10	Ausgleichsmembran
11	Sicherheitsmembran
12	Einstelleinrichtungen
i3	Widerlager
14	Gehäuse
15	Kopfteil
16	Stift
17	Stößel
18	Ventilteller
19	Ventilsitz
20	Teller
21	Befestigungsloch
22	Rand
23	Kreis
24	Ausnehmungen
25	Außenrand
26	Ringfalte
27	Profil
28	Membranmaterial
29	innerer Teil
30	Kreisring
31	I *\
32	Kreis
33	Löcher
34	Kreis
35	öffnungen
36	Außenrand
37	Ringleiste
26'	Ringfalte
38	T-Profil
39	Stützring
40	Membranrand
26"	Ringfalte
41	Ringwulst
42	Bohrung
D	Durchmesser
W	lichte Weite
43	innere Lippe
44	äußere Lippen

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckregelgerät zum Herunterregeln des Drukkes eines Gasverteilungsnetzes auf den ge- s wünschten Gerätedruck, mit einem zylindrischen, ein kegelstumpfförmiges Kopfteil aufweisendes Gehäuse, in welches eine ein unter der Einwirkung einer Druckfeder stehendes Stellglied betätigende Arbeitsmembran, eine wechselnde Eingangsdrücke ausgleichende Ausgleichsmembran sowie eine Sicherheitsmembran eingesetzt sind, die aus einem gummiealstischen und gasbeständigen Membranmaterial bestehen und mit aus Metall gefertigten Armierungen versehen sind, die teilweise vom Membranmaterial umgeben und mit diesem haftverbunden sind, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (14) einteilig ausgebildet ist,
dao am Außenrand (25) der Arbeitsmembran (9) ein im Querschnitt L-förmiges Profil (27) angeformt ist, daß ein als Armierung der Ausgleichsmembran (10) dienender Kreisring (30) an seinem Außenrand (36) eine zylindrische Ringleiste (37) trägt die allseits vom Membranmaterial (28) umgeben und mit diesem haftverbunden ist daß der Durchmesser (D) der Ausgleichsmembran (10) mit der lichten Weite (W) des L-förmigen Profiles (27) der Arbeitsmembran (9) übereinstimmt
und daß die Si herheitsmembran (11) als Armierung einen schmalen, ebenen Stützring (39) aufweist der nahe dem äußeren Membranrand (40) in das Membranmaterial (28) eingebettet ist

2. Druckregelgerät nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet daß das an die Arbeitsmembran (9) angeformte L-förmige Profil (27) zwei äußere Lippen (44) aufweist

3. Druckregelgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am äußeren Membranrand (40) der Sicherheitsmembran (11) ein Ringwulst (41) angeformt ist der den Stützring (39) umgreift.