DE4414014C2 - Device for supplying a consumer with compressed gas or vacuum - Google Patents
Device for supplying a consumer with compressed gas or vacuumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung eines Verbrauchers mit Druckgas oder Vakuum nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 oder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2.The invention relates to a device for supply of a consumer with compressed gas or vacuum according to the preamble of claim 1 or according to the preamble of claim 2.
Eine Vorrichtung zum Anschluß eines Verbrauchers an eine zentrale Vakuumanlage, mit einem Reduzierventil und einem den Gasstrom außerhalb des Reduzierventils beeinflussenden Schaltventil, ist aus der EP 0 380 206 A1 bekanntgeworden. Das Reduzierventil und das Schaltventil sind auf einer gemeinsamen Trägerplatte befestigt und mittels innerhalb der Trägerplatte verlaufender Gaswege miteinander verbunden. Die Trägerplatte besitzt Anschlußstutzen für den mit Vakuum zu versorgenden Verbraucher und für die Vakuumquelle. Mit dem Schaltventil, welches über einen Ventilhebel betätigt wird, kann der Verbraucher entweder direkt mit der Vakuumquelle verbunden oder auch vollständig von dieser getrennt werden. In einer weiteren Stellung des Schaltventils führt der Gasweg über das Reduzierventil zum Verbraucher, wobei das Reduzierventil mittels eines Handrades als Stellelement auf einen vorgewählten Vakuumwert einstellbar ist. Weiter ist auf der Trägerplatte noch ein Vakuummeter vorgesehen, an dem das mit dem Handrad eingestellte Vakuum abgelesen werden kann.A device for connecting a consumer a central vacuum system with a reducing valve and the gas flow outside of the reducing valve influencing switching valve, is from EP 0 380 206 A1 known. The reducing valve and that The switching valve is on a common carrier plate attached and by means of within the carrier plate running gas paths connected. The Carrier plate has connecting pieces for those with vacuum to be supplied to consumers and for the vacuum source. With the switching valve, which has a valve lever is operated, the consumer can either directly connected to the vacuum source or completely from this be separated. In a further position of the The switching valve leads the gas path via the reducing valve to the consumer, the reducing valve using a handwheel as a control element on a preselected one Vacuum value is adjustable. Next is on the Carrier plate provided a vacuum meter on which read the vacuum set with the handwheel can be.
Nachteilig ist, daß die bekannte Vorrichtung durch die serielle Anordnung des Reduzierventils und des Schaltventils als Einzel-Bausteine auf der Trägerplatte ein relativ großes Bauvolumen beansprucht und daß durch die räumlich getrennte Anordnung des Handrades und des Ventilhebels die Bedienung unübersichtlich wird. Dieses gilt umso mehr, wenn mehrere derartige Vorrichtungen nebeneinander in einem Versorgungskanal angeordnet sind, um eine Vielzahl von Verbrauchern mit Druckgas oder Vakuum zu versorgen.The disadvantage is that the known device by serial arrangement of the reducing valve and Switch valve as individual components on the carrier plate claimed a relatively large volume and that by the spatially separate arrangement of the handwheel and the Operation becomes confusing. This applies all the more if several such devices arranged side by side in a supply channel are to supply a variety of consumers with compressed gas or vacuum supply.
Aus der DE-PS 13 02 840 ist eine Druckgas-Regelvorrichtung zur Versorgung eines Atemschutzgerätes mit Atemgas bekanntgeworden, bei der auf einem auf eine Druckgasflasche aufgeschraubten Verteilerkopf ein Druckminderer und ein den Vordruck zum Druckminderer unterbrechendes Absperrventil angebracht sind. Der Hinterdruck des Druckminderers ist mittels eines am Druckminderer befindlichen Handrades auf einen vorgewählten Wert einstellbar, und innerhalb des Handrades ist ein schwenkbarer Hebel angebracht, mit dem die Membran des Druckminderers über einen Stößel ausgelenkt werden kann, um kurzzeitig einen stärkeren Druckgasstrom an das Atemschutzgerät abgeben zu können. Das den Druckgasstrom unterbrechende Absperrventil ist separat vom Druckminderer auf dem Verteilerkopf angeordnet. From DE-PS 13 02 840 is one Compressed gas control device for supplying a Breathing apparatus with breathing gas has become known in which on a screwed on a gas cylinder Distribution head a pressure reducer and a the pre-pressure shut-off valve interrupting the pressure reducer are attached. The back pressure of the pressure reducer is by means of a handwheel on the pressure reducer adjustable to a preselected value, and within a swiveling lever is attached to the handwheel, with which the diaphragm of the pressure reducer over a Ram can be deflected to a short time Deliver a higher pressure gas flow to the breathing apparatus to be able to. That interrupting the compressed gas flow Shut-off valve is separate from the pressure reducer on the Distribution head arranged.
Nachteilig bei der bekannten Druckgas-Regelvorrichtung ist, daß unterschiedliche Bedienebenen für die Betätigung des Absperrventils und des Druckminderers vorhanden sind, was die Handhabung insbesondere dann erschwert, wenn noch eine weitere Druckgasflasche mitgeführt wird.A disadvantage of the known compressed gas control device is that different operating levels for the Actuation of the shut-off valve and the pressure reducer are present, what handling especially then more difficult if another compressed gas bottle is carried along.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art derart zu verbessern, daß die Bedienelemente der den Gasstrom beeinflussenden Komponenten auf einer Bedienoberfläche möglichst platzsparend angeordnet sind.The invention has for its object a To improve the device of the type mentioned in such a way that the controls of the gas flow influencing Components on a user interface if possible are arranged to save space.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1. Die Aufgabe wird auch mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 2 gelöst.The task is solved with the features of characterizing part of claim 1. The Task is also characterized with the characteristics of Part of claim 2 solved.
Der Vorteil der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß einerseits durch die Anordnung des Ventilhebels im unmittelbaren Wirkungsbereich des Stellelements eine direkte Zuordnung der Bedienelemente zueinander gegeben ist und andererseits der Platzbedarf für die Bedienelemente auf der Bedienoberfläche reduziert wird. Dieses ist besonders für den Einbau derartiger Vorrichtungen in Labormöbel oder Schienensysteme wichtig, wenn viele Einheiten neben- oder untereinander auf einer Bedienoberfläche angebracht werden müssen und der Einbauraum begrenzt ist. The advantage of the invention is essentially in that on the one hand by the arrangement of the Valve lever in the immediate area of effect of Control element a direct assignment of the controls is given to each other and on the other hand the space required for the controls on the user interface is reduced. This is especially for installation such devices in laboratory furniture or Rail systems important if many units or with each other on a user interface must be attached and the installation space limited is.
Die Überdeckung der Bedienelemente ist konzentrisch ausgeführt. So kann beispielsweise der Ventilhebel als ein Stellring ausgeführt sein, der konzentrisch zum Stellelement des Reduzierventils, welches als ein Handrad ausgeführt sein kann, angeordnet ist. Zum Betätigen des Schaltventils wird der Stellring um einen bestimmten Winkelbetrag gedreht und, sofern der Stellring mit einer Markierung versehen ist, kann an der Winkelstellung der Markierung sofort erkannt werden, ob das Schaltventil geschlossen oder geöffnet ist.The overlap of the controls is concentric executed. For example, the valve lever as an adjusting ring that is concentric to the Control element of the reducing valve, which as a Handwheel can be arranged. To the Actuation of the switching valve is the collar by one certain angular amount rotated and, if the Collar is marked with a can the angular position of the marking is recognized immediately whether the switching valve is closed or opened is.
Das drehbar um seine Achse veränderbare Stellelement ist in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zusätzlich auf der Achse hubbeweglich zwischen zwei Anschlägen verschiebbar befestigt, und der Ventilhebel greift in das Stellelement in einer die Hubbewegung auf das Schaltelement übertragenden Weise ein. Durch diese Ausführungsform der Erfindung ist eine Einknopfbedienung realisiert, bei der durch Drehung des Stellelementes der von dem Reduzierventil beeinflußte Versorgungsdruck verändert werden kann und durch Zug bzw. Druck auf das Stellelement die Umschaltfunktion des Schaltelementes ausgeführt wird.The control element, which can be rotated around its axis is in a second embodiment of the invention additionally on the axis movable between two Stops slidably attached, and the valve lever engages in the actuating element in one stroke movement the switching element transmitting manner. Through this Embodiment of the invention is a One-button operation realized by rotating the Control element that is influenced by the reducing valve Supply pressure can be changed and by train or pressure on the control element the switching function of the switching element is executed.
Der Unteranspruch 3 gibt eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung an. Eine besonders zweckmäßige und platzsparende Bauform der erfindungsgemaßen Vorrichtung ergibt sich, wenn das Reduzierventil und das Schaltventil baulich hintereinander angeordnet werden, das Reduzierventil dabei unmittelbar hinter der Bedienoberfläche befestigt ist und das Stellelement des Reduzierventils durch die Bedienoberfläche hindurchgeführt ist.The sub-claim 3 gives an expedient embodiment of the invention. A particularly useful and space-saving design of the device according to the invention results if the reducing valve and the Switching valve can be arranged one behind the other, the reducing valve immediately behind the User interface is attached and the control element of the Reduction valve through the user interface is passed through.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert.Embodiments of the invention are in the Drawing shown and explained in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit konzentrisch angeordneten Bedienelementen, Fig. 1 shows a first embodiment of the invention having concentrically disposed controls,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform mit Einknopfbedienung. Fig. 2 shows a second embodiment with one-button operation.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform (1) der Erfindung, bei welcher in einem Gehäuse (2) ein Druckminderer (3) als Reduzierventil und ein Absperrventil (4) als Schaltelement hintereinander angeordnet sind. Eine in der Fig. 1 nicht dargestellte Gasquelle ist an einen Schraubanschluß (5) des Absperrventils (4) angeschlossen, von wo aus das Gas in einen Ventilraum (6) strömt, der mittels einer auf einem Ventilsitz (8) aufliegenden Ventilspindel (7), von einem Vordruckraum (9) des Druckminderers (3) absperrbar ist. Die Ventilspindel (7) ist in einem Gewinde (10) des Gehäuses (2) drehbar gelagert. Der Druckminderer (3) besteht im wesentlichen aus einer im Gehäuse (2) befestigten Membran (11) mit einem auf einem Dichtsitz (12) aufliegenden Stößel (13), welcher durch Federn (14, 15) gegensinnig belastet wird, wobei die Federkraft der linken Feder (14) mittels einer im Gehäuse (2) drehbar gelagerten Gewindespindel (20), welche mit einem Handrad (16) als Stellelement versehen ist, erhöht oder erniedrigt werden kann. Der Vordruckraum (9) ist über den Stößel (13) und den Dichtsitz (12) strömungsmäßig mit einem Hinterdruckraum (17) des Druckminderers (3) verbunden, welcher über einen Versorgungsanschluß (18) an einen in der Fig. 1 nicht dargestellten Verbraucher angeschlossen ist. Der besseren Übersicht wegen ist die Trennlinie zwischen dem Druckminderer (3) und dem Absperrventil (4) durch eine Strichlinie (19) veranschaulicht. Das Gehäuse (2) mit dem Druckminderer (3) und dem Absperrventil (4) ist unmittelbar hinter einer Bedienoberfläche (21) eines in der Fig. 1 nicht dargestellten Versorgungskanals befestigt. Die Bedienoberfläche (21) ist in der Fig. 1 nur schematisch durch eine Strichlinie veranschaulicht. Zur Betätigung des Absperrventils (4) ist ein Stellring (22) als ein Ventilhebel des Absperrventils (4) vorgesehen, der auf der Bedienoberfläche (21) konzentrisch zum Handrad (16) angeordnet ist und zwei vorstehende Nasen (23) besitzt. Der Stellring (22) ist über ein Gestänge (24) mit der Ventilspindel (7) des Absperrventils (4) fest verbunden. Bei Drehung des Stellrings (22) verändert sich die Stellung der Ventilspindel (7) relativ zum Ventilsitz (8), wodurch eine Strömungsverbindung zwischen dem Ventilraum (6) und dem Vordruckraum (9) hergestellt werden kann. Fig. 1 shows a first embodiment ( 1 ) of the invention, in which a pressure reducer ( 3 ) as a reducing valve and a shut-off valve ( 4 ) as a switching element are arranged one behind the other in a housing ( 2 ). A gas source (not shown in FIG. 1) is connected to a screw connection ( 5 ) of the shut-off valve ( 4 ), from where the gas flows into a valve chamber ( 6 ) which is connected to a valve spindle ( 7 ) resting on a valve seat ( 8 ). , can be shut off from a pre-pressure chamber ( 9 ) of the pressure reducer ( 3 ). The valve spindle ( 7 ) is rotatably mounted in a thread ( 10 ) of the housing ( 2 ). The pressure reducer ( 3 ) consists essentially of a membrane ( 11 ) fastened in the housing ( 2 ) with a plunger ( 13 ) resting on a sealing seat ( 12 ), which is loaded in opposite directions by springs ( 14 , 15 ), the spring force of the Left spring ( 14 ) by means of a threaded spindle ( 20 ) rotatably mounted in the housing ( 2 ), which is provided with a handwheel ( 16 ) as an actuating element, can be increased or decreased. The admission pressure chamber ( 9 ) is connected via the plunger ( 13 ) and the sealing seat ( 12 ) in terms of flow to a back pressure chamber ( 17 ) of the pressure reducer ( 3 ), which is connected via a supply connection ( 18 ) to a consumer (not shown in FIG. 1) is. For a better overview, the dividing line between the pressure reducer ( 3 ) and the shut-off valve ( 4 ) is illustrated by a dashed line ( 19 ). The housing ( 2 ) with the pressure reducer ( 3 ) and the shut-off valve ( 4 ) is fastened directly behind an operating surface ( 21 ) of a supply channel, not shown in FIG. 1. The user interface ( 21 ) is illustrated only schematically in FIG. 1 by a broken line. To actuate the shut-off valve ( 4 ), an adjusting ring ( 22 ) is provided as a valve lever of the shut-off valve ( 4 ), which is arranged on the user interface ( 21 ) concentrically to the handwheel ( 16 ) and has two protruding lugs ( 23 ). The adjusting ring ( 22 ) is firmly connected to the valve spindle ( 7 ) of the shut-off valve ( 4 ) via a linkage ( 24 ). When the adjusting ring ( 22 ) rotates, the position of the valve spindle ( 7 ) changes relative to the valve seat ( 8 ), as a result of which a flow connection can be established between the valve chamber ( 6 ) and the admission pressure chamber ( 9 ).
Zweckmäßigerweise ist die Steigung des Gewindes (10) der Ventilspindel (7) so ausgelegt, daß mit einer Winkeldrehung des Stellrings (22) von 90 Grad das Absperrventil (4) voll geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Mittels der Nasen (23) ist die Ventilstellung des Absperrventils (4) von der Bedienoberfläche (21) her unmittelbar ablesbar. The thread ( 10 ) of the valve spindle ( 7 ) is expediently designed such that the shut-off valve ( 4 ) can be fully opened or closed with an angular rotation of the adjusting ring ( 22 ) of 90 degrees. The valve position of the shut-off valve ( 4 ) can be read directly from the user interface ( 21 ) by means of the lugs ( 23 ).
Der an dem Versorgungsanschluß (18) herrschende Versorgungsdruck kann mit dem Handrad (16) auf einen vorgewählten Wert eingestellt werden. Die in der Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform (1) ist an eine Druckgasquelle angeschlossen.The supply pressure prevailing at the supply connection ( 18 ) can be set to a preselected value using the handwheel ( 16 ). The first embodiment ( 1 ) shown in FIG. 1 is connected to a compressed gas source.
In der Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform (30) der Erfindung veranschaulicht. Gleiche Komponenten sind mit gleichen Bezugsziffern der Fig. 1 bezeichnet. In einem Gehäuse (31) sind der Druckminderer (3) und ein Absperrventil (32), dessen Ventilkörper (33) in einer zylindrischen Bohrung (34) hubbeweglich verschiebbar aufgenommen ist, ebenfalls baulich hintereinander angeordnet. In der zweiten Ausführungsform (30) ist ein Handrad (35) vorgesehen, welches auf einer Gewindespindel (36) des Druckminderers (3) längs eines Vierkants (37) verschiebbar ist. An dem Gehäuse (31) sind zwei Führungsbohrungen (38) vorgesehen, in denen ein Gestängestab (39) axial verschiebbar, als ein das Absperrventil (32) betätigender Ventilhebel, aufgenommen ist. Im Bereich des Handrades (35) besitzt der Gestängestab (39) einen Vorsprung (40), welcher in eine an der Innenseite des Handrades (35) umlaufende Nut (41) eingreift. Am gegenüberliegenden Ende des Gestängestabes (39) sind in einem Gelenk (42) eine Hülse (43), mit einem in der Hülse (43) verschiebbaren Zapfen (44) und mit einer den Zapfen (44) gegen die Hülse (43) verspannenden Druckfeder (45) befestigt, wobei das der Hülse (43) abgewandte Ende des Zapfens (44) als eine Kugel (46) ausgeführt ist, die in eine Kugelpfanne (47) am Ventilkörper (33) eingreift. Die Hülse (43), der Zapfen (44) und die Druckfeder (45) bilden zusammen eine Feder-Schnappvorrichtung (48), welche in der in der Fig. 2 gezeigten Stellung den Ventilkörper (33) gegen den Ventilsitz (8) drückt und bei Zug an dem Handrand (35) das Absperrventil (32) in Öffnungsstellung umschaltet. Die beiden Anschläge für die Hubbewegung des Handrades (35) ergeben sich dadurch, daß einmal das Handrad vollständig auf den Vierkant (37) des Ventilkörpers (33) aufgeschoben ist, wie in der Fig. 2 veranschaulicht, und zum anderen, daß bei Zug an dem Handrad (35) die Hülse (43) an der rechten Führungsbohrung (38) zur Anlage kommt.A second embodiment ( 30 ) of the invention is illustrated in FIG . The same components are designated with the same reference numerals in FIG. 1. The pressure reducer ( 3 ) and a shut-off valve ( 32 ), the valve body ( 33 ) of which is accommodated in a cylindrical bore ( 34 ) such that it can be moved in a stroke-movable manner, are likewise arranged in a row in a housing ( 31 ). In the second embodiment ( 30 ), a handwheel ( 35 ) is provided, which can be moved along a square ( 37 ) on a threaded spindle ( 36 ) of the pressure reducer ( 3 ). Two guide bores ( 38 ) are provided on the housing ( 31 ), in which a rod ( 39 ) is axially displaceable, as a valve lever that actuates the shut-off valve ( 32 ). In the area of the handwheel ( 35 ), the rod ( 39 ) has a projection ( 40 ) which engages in a groove ( 41 ) running around the inside of the handwheel ( 35 ). At the opposite end of the rod ( 39 ) are a sleeve ( 43 ) in a joint ( 42 ), with a pin ( 44 ) displaceable in the sleeve ( 43 ) and with a compression spring that braces the pin ( 44 ) against the sleeve ( 43 ) ( 45 ), the end of the pin ( 44 ) facing away from the sleeve ( 43 ) being designed as a ball ( 46 ) which engages in a ball socket ( 47 ) on the valve body ( 33 ). The sleeve ( 43 ), the pin ( 44 ) and the compression spring ( 45 ) together form a spring snap device ( 48 ) which, in the position shown in FIG. 2, presses the valve body ( 33 ) against the valve seat ( 8 ) and when the hand edge ( 35 ) pulls, the shut-off valve ( 32 ) switches to the open position. The two stops for the lifting movement of the handwheel ( 35 ) result from the fact that once the handwheel is pushed completely onto the square ( 37 ) of the valve body ( 33 ), as illustrated in FIG. 2, and on the other hand that when there is train the sleeve ( 43 ) comes into contact with the handwheel ( 35 ) on the right guide bore ( 38 ).
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