DE4209736C2 - Ohne Hilfsenergie arbeitender Druckregler mit einer Anzeigevorrichtung - Google Patents
Ohne Hilfsenergie arbeitender Druckregler mit einer AnzeigevorrichtungInfo
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description
Die Erfindung betrifft einen ohne Hilfsenergie arbei
tenden Druckregler mit einer Anzeigevorrichtung.
Derartige Druckregler weisen einen in einem Membran-Ge
häuse angeordneten, von einer Druckleitung gespeisten
und gegen die Kraft einer Feder arbeitenden, Membranan
trieb auf für das Betätigen eines in der Druckleitung
angeordneten, einem Ventilsitz zugeordneten Ventilke
gels; sie werden für die Druckregelung in Gas-, Dampf-
und Druckluftnetzen benutzt, bei denen dem strömenden
Medium die Energie zur Bewegung des als Stellglied wirken
den Ventilkegels entnommen wird. Hierbei bestimmt die
Feder mit ihrer Kraft den Sollwert und mit ihrer Feder
konstanten den P-Bereich und bildet zusammen mit dem
Ventilkegel den Stellantrieb.
Diese Druckregler werden entsprechend den Anforderungen
der Technischen Regelwerke sehr häufig als sogenannte
Sicherheits-Druckregler ausgeführt. Hierzu wird von der
Annahme ausgegangen, daß das schwächste Bauelement der
Regeleinrichtung, die Membrane, zuerst ausfällt. Aus
Sicherheitsgründen wird daher eine als Sicherheitsmem
bran bezeichnete zweite Membran für eine redundante
Funktion der Regeleinrichtung eingebaut.
Aus dem DE-GM 83 15 294 ist ein solcher Druckregler be
kannt, bei dem der Membranantrieb eine Arbeits- und
eine Sicherheitsmembran umfaßt. Bei diesem Druckregler
weist die Sicherheitsmembran eine gegenüber der Ar
beitsmembran vergrößerte Oberfläche auf. Ein Bruch der
Arbeitsmembran führt daher unter Ausnutzung der Sicher
heitsmembran zu einem Betrieb der angeschlossenen Ge
räte mit verringertem Druck.
Um festzustellen, daß nicht lediglich eine Betriebs
störung in der Gasversorgung, sondern tatsächlich ein
Bruch der Arbeitsmembran vorliegt, ist der Raum zwi
schen Arbeits- und Sicherheitsmembran mit einer kleinen
verschließbaren Indikatorbohrung versehen, die von dem
Wartungspersonal geöffnet werden kann, und durch die
dann im Falle eines Bruches der Arbeitsmembrane das un
ter Druck stehende Gas austreten kann. Der Austritt von
Gas zeigt dem Wartungspersonal an, daß ein Membranscha
den vorliegt.
Eine derartige Anzeige ist wenig praktikabel und nur
bei ungefährlichen Medien anwendbar. Da der Bruch der
Arbeitsmembrane nicht sofort erkannt werden kann, ist
die Sicherheitsmembrane das einzige Funktionsglied des
Reglers über unter Umständen lange Zeiträume, so daß
das Regelgerät damit seine Eigenschaft als Sicherheits
regler verloren hat. Wenn während dieser Zeit die Si
cherheitsmembrane bricht, kann es zu größeren Schäden
kommen.
Aus dem JP 58-50016-Abstract ist auch bekannt, einen
Druckregler mit nur einer Arbeitsmembran auszustatten,
und dieser eine druckempfindliche Einrichtung zuzuord
nen, durch die bei Bruch der Arbeitsmembran über ein
Ventil die Strömung vor dem Regler abgesperrt wird.
Diese Einrichtung besteht aus einer zweiten Membran,
deren Stellung eine elektrische Kontaktgabe zur Ansteuerung
des Ventils bewirkt. Die zweite Membran ar
beitet also nur zur mechanischen Signalabgabe und nicht
als Sicherheitsmembran für den weiteren Betrieb des
Reglers, falls die Arbeitsmembran ausfällt.
Darüber hinaus ist diese Einrichtung aufwendig, da sie
für den Betrieb Hilfsenergie benötigt und ihrerseits
der Funktionsüberwachung bedarf.
Es besteht daher Bedarf für eine einfache aber sicher
arbeitende Anzeigevorrichtung für einen ohne Hilfsener
gie arbeitenden Druckregler mit einem Membranantrieb
mit einer Arbeits- und einer Sicherheitsmembran.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, hier Abhilfe zu
schaffen durch eine neue, wohlfeile und betriebssicher
arbeitende Anzeigevorrichtung, durch die der Bruch der
Arbeitsmembran unmittelbar von außen sichtbar angezeigt
werden kann.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung gelöst durch die
Merkmale des Patentanspruches 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Un
teransprüchen.
Durch die Erfindung wird eine einfache, ebenfalls ohne
Hilfsenergie arbeitende und direkt anzeigende Anzeige
vorrichtung für Druckregler der hier in Frage stehenden
Art geschaffen, welche ohne die eingangs beschriebenen
Nachteile ist und einen Membranbruch anzeigt, ohne die
Betriebscharakteristik eines solchen Druckreglers zu
verändern.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der
Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiels beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Druckregler
gemäß der Erfindung mit einer Anzeige
vorrichtung und
Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt
durch eine modifizierte Ausbildung
der Anzeigevorrichtung für einen Druck
regler nach Fig. 1.
Ein in Fig. 1 in seinen wesentlichen Teilen darge
stellter, ohne Hilfsenergie arbeitender Druckregler 10
umfaßt ein Ventilgehäuse 11 mit einem dort angeordne
ten, einem Ventilsitz zugeordneten Ventilkegel 12, der
mit einer Ventilstange 13 verbunden ist, die über eine
zwischen einem Membrangehäuse 14 und einem Teller 15
sich abstützenden Feder 16 in der in Fig. 1 gezeigten
Offenstellung gehalten ist. Das Ventilgehäuse 11 und
das Membrangehäuse 14 bilden, wie aus Fig. 1 zu erse
hen ist, ein gemeinsames Gehäusebauteil.
Mit der Ventilstange 13 ist ferner ein Membranantrieb
verbunden, der aus einer Arbeitsmembran 17 und einer
Sicherheitsmembran 18 besteht, die durch einen Distanz
ring 19 im Abstand voneinander gehalten und mit ihren
freien Rändern in dem entsprechend ausgebildeten Mem
brangehäuse 14 eingespannt sind.
Der Raum 20 unterhalb der Arbeitsmembran 17 ist über
ein Verbindungsrohr 22 mit einer zum Ventilgehäuse 11
führenden Druckleitung 23 verbunden.
Mit dem freien Raum 26 zwischen Arbeits- und Sicher
heitsmembran steht ein Gehäuse 2,7 einer insgesamt mit
dem Bezugszeichen 30 bezeichneten Anzeigevorrichtung
mittels eines Fortsatzes 28 in Verbindung, der eine Bohrung 29 be
sitzt, die mit dem freien Raum 26 kommuniziert. Das Ge
häuse 27 umfaßt einen mittels einer vorgespannten Feder
32 in der in Fig. 1 gezeigten Lage gehaltenen Kolben
33, der in dieser Lage mit seiner Stirnseite 34
anliegt. Die Feder 32 stützt sich mit ihrem abgewandten
Ende an einem Deckel 31 ab. Das dem Kolben abgewandte,
durch den Deckel tretende Ende 35 des Kolbenzapfens 36
ist als Anzeigeglied ausgebildet und vorzugsweise
farblich gekennzeichnet. Ein O-Ring 37 in der
Außenmantelfläche des Kolbens 33 dient der Abdichtung
des Kolbens gegenüber der Innenmantelfläche 38 des
Gehäuses 27. Auf diese Weise ist die Anzeigevorrichtung
auch gegen Atmosphäre abgedichtet.
Die Feder 32 ist so ausgelegt, daß einerseits Druck
schwankungen infolge Temperaturänderungen im freien
Raum 26 zwischen Arbeitsmembran 17 und Sicherheitsmem
bran 18 keine Bewegung des Kolbens 33 verursachen, aber
andererseits nach einem noch zu beschreibenden Bruch
der Arbeitsmembran 17 auch bei niedrigen Betriebsdrüc
ken, zum Beispiel 2 bar, bereits eine sichere Anzeige
bewirkt wird.
Das Ende 35 des Kolbenzapfens 36 kann auch derart aus
gebildet sein, daß es zur Betätigung einer hier nicht
dargestellten Signaleinrichtung geeignet ist.
Bricht nun während des Betriebes des Druckreglers die
Arbeitsmembran 17, so baut sich in dem Zwischenraum 26
der Betriebsdruck auf. Dieser wirkt über die Bohrung 29
auf die Stirnseite 34 des Kolbens 33, wodurch der Kol
ben gegen die Kraft der Feder 32 aus dem Gehäuse 27 so
weit verschoben wird, daß das als Anzeigeglied 35 die
nende Zapfenende deutlich sichtbar aus dem Gehäuse 27
ragt; hierdurch ist eine sichere Anzeige eines Membran
bruches gewährleistet.
Da für Wartungszwecke solche Druckregler aufweisende
Anlagen oft drucklos gemacht werden, was auch bei Mem
branbruch zu einem Druckausgleich in dem Zwischenraum
26 führt, so daß über die Feder 32 der Kolben 33 in die
in Fig. 1 dargestellte Lage zurückbewegt wird, dieser
also seine Ausgangslage wieder einnimmt, in der keine
Anzeige über den vorliegenden Membranbruch erfolgt, ist
gemäß der modifizierten Ausführungsform nach Fig. 2
der Kolbenstange 36 eine Haltevorrichtung 40 zugeord
net. Hierzu ist die Kolbenstange 36 mit einem kegelför
migen Einschnitt 42 versehen und ist eine hutförmige
Buchse 43 aus einem Federmaterial vorgesehen, bei der
eine oder mehrere Laschen 44 in radialer Richtung be
weglich vorgespannt sind. Die Buchse 43 umfaßt die Kol
benstange 36 und ist mittels einer aufgeschraubten
Kappe 45 in ihrer Lage gehalten. Ist nun der Kolben 33
mit seiner Kolbenstange 36 bei einem Membranbruch in
seine in Fig. 2 dargestellte Anzeigelage bewegt, so
springen eine oder mehrere Laschen 44 in den Einstich
42 der Kolbenstange 36 und verhindern dadurch ein Zu
rückbewegen des Kolbens 33 und damit des Anzeigegliedes
35 in die in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage, wenn
für Wartungszwecke die Druckleitung 23 drucklos gemacht
wird und dadurch ein Druckausgleich im Zwischenraum 26
des Ventilgehäuses 14 erfolgt. Auf diese Weise bleibt
also die Anzeige "Membranbruch" erhalten.
Obwohl die Anzeigevorrichtung vorstehend im Zusammen
hang mit einem Druckminderer beschrieben ist, kann
diese in entsprechender Ausbildung auch im Zusammenwir
ken mit einem Überströmer angewendet werden, ohne daß
hierbei der Erfindungsgedanke verlassen wird.
Claims (5)
1. Druckregler (10) ohne Hilfsenergie, mit einem in
einem Membran-Gehäuse (14) angeordneten, von einer
Druckleitung (22, 23) gespeisten, gegen die Kraft einer
Feder (16) arbeitenden, eine Arbeits- und eine
Sicherheitsmembran (17, 18) umfassenden Membran
antrieb für das Betätigen eines in der Druckleitung
angeordneten, einem Ventilsitz zugeordneten Ventil
kegels (12), mit einer in den Raum (20) zwischen
Arbeits- und Sicherheitsmembran (17, 18) mündenden
Öffnung (29), der ein von einer Feder (32) belaste
ter, von einem Gehäuse (27) eingeschlossener und auf
seinem druckfernen Ende als Schauzeichen (35) aus
gebildeter Kolben (33) als eine mit dem Membrangehäuse
(14) verbundene und gegenüber der Atmosphäre
dichte Anzeigevorrichtung (30) zugeordnet ist,
zwecks Anzeige eines Membranbruches (Ar
beitsmembran 17).
2. Druckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder (32) der Anzeigevorrichtung (30) so
vorgespannt ist, daß Druckschwankungen infolge
Temperaturänderung in dem von den Membranen (17, 18)
eingespannten Raum (26) keine Kolbenbewegung
hervorrufen.
3. Druckregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kolbenende (35) mit einer
Signaleinrichtung in Wirkverbindung steht.
4. Druckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß dem als Anzeigeglied (35) wir
kenden Kolben (33) eine den Auslösezustand fixie
rende Haltevorrichtung (44) zugeordnet ist.
5. Druckregler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltevorrichtung (40) eine federnde Laschen
(44) aufweisende Buchse (43) ist, die den Kolben
zapfen (36) des Kolbens (33) im Bereiche eines
kegelförmigen Einstichs (42) umfaßt und mittels ei
ner auf das Gehäuse (27) der Anzeigevorrichtung (30)
aufgeschraubten Kappe (45) gehalten ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4209736A DE4209736C2 (de) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Ohne Hilfsenergie arbeitender Druckregler mit einer Anzeigevorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4209736A DE4209736C2 (de) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Ohne Hilfsenergie arbeitender Druckregler mit einer Anzeigevorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4209736A1 DE4209736A1 (de) | 1993-09-30 |
DE4209736C2 true DE4209736C2 (de) | 1996-07-25 |
Family
ID=6455013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4209736A Expired - Lifetime DE4209736C2 (de) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Ohne Hilfsenergie arbeitender Druckregler mit einer Anzeigevorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4209736C2 (de) |
Families Citing this family (1)
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DE102022130770A1 (de) | 2022-11-21 | 2024-05-23 | Samson Aktiengesellschaft | Doppelter Membranantrieb mit Sicherheitsfunktion |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE8315294U1 (de) * | 1983-05-25 | 1986-08-21 | Messmer, Robert, 8998 Lindenberg | Gasdruckregler |
DE3545934A1 (de) * | 1985-12-23 | 1987-06-25 | Erich A Dolderer | Sicherheits-einrichtung |
DE3633660A1 (de) * | 1986-10-03 | 1988-04-14 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Sicherheitsvorrichtung bei membran-gasdruckreglern |
DE3836878C2 (de) * | 1988-10-29 | 1996-12-19 | Gok Gmbh & Co Kg | Sicherheitsabsperrventil |
-
1992
- 1992-03-25 DE DE4209736A patent/DE4209736C2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE4209736A1 (de) | 1993-09-30 |
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