DE19731088C1 - Gasdruckregler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasdruckregler nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Aus dem Prospekt "Gasdruckregelgeräte ZR 20" der Fa. J. B. Rom­ bach GmbH, Karlsruhe, 1994 ist ein Gasdruckregler bekannt, der ein Ge­ häuse aufweist, in dem eine Membranventilanordnung vorgesehen ist, die insgesamt vier blechverstärkte Membrane mit weiteren Einzelteilen um­ faßt, wobei ferner eine Federanordnung zur Vorspannung hiervon vorgese­ hen ist, die separat in einer in das Gehäuse eingesetzten Hülse montiert und von einem Deckel abgestützt ist. Der Gasdruckregler besitzt eine Ausgleichskammer, die von einer Arbeits- und einer Ausgleichsmembran be­ grenzt und mit dem in der Zuführleitung anstehenden Gasdruck über eine separate Verbindungsleitung beaufschlagt ist. Eine derartige Ausbildung der Membranventilanordnung und der Beaufschlagung der Ausgleichskammer umfaßt nicht nur sehr viele Einzelteile, sondern erfordert dementspre­ chend auch eine aufwendige Montage.

Aus GB 2 078 341 A ist ebenfalls ein Gasdruckregler bekannt, der mehrere am Gehäuse eingespannte Ventilmembranen aufweist, die mit entsprechenden Abschnitten eines Ventilstößels über Schraubverbindungen verbunden sind und so das Gehäuse in mehrere Kammern aufteilen. Auch hier sind viele Einzelteile notwendig, die eine entsprechend aufwendige Montage erfordern.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gasdruckregler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, dessen Ventilanordnung mit we­ sentlich weniger Einzelteilen auskommt und dementsprechend einfacher zu montieren ist.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Hierbei wird zumindest ein Teil der Membranventilanordnung einstückig aus einem gummielastischen Werkstoff gespritzt, wobei eine Ausgleichskammer ausgebildet wird, die über einen hierbei hohl ausgebil­ deten Ventilstößel mit dem Gasdruck des anstehenden gasförmigen Mediums beaufschlagt ist, so daß die Membranventilanordnung auf sehr wenige Tei­ le, insbesondere auf ein einzelnes Teil reduziert ist, das einfach als solches in das Gehäuse des Gasdruckreglers eingesetzt oder aus zwei Tei­ len zusammengesetzt wird, so daß sich eine sehr einfache und bequeme Montage ergibt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ausschnittweise und teilweise schematisiert eine Ausführungsform eines Gasdruckreglers im Schnitt.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Ventilanord­ nung für einen Gasdruckregler im Schnitt.

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform eines Gasdruckreg­ lers umfaßt ein nur schematisch angedeutetes Gehäuse 1, das entsprechen­ de Ein- und Auslaßstutzen (nicht dargestellt) zum Einfügen in eine Gas­ leitung aufweist. Das Gehäuse 1 wird durch eine Trennwand 2 in eine mit dem Einlaßstutzen verbundene Einströmkammer 3 und eine mit dem Aus­ laßstutzen verbundene Ausströmkammer 4 unterteilt, die durch eine Düsen­ öffnung 5 in der Trennwand 2 miteinander verbunden sind.

Das Gehäuse 1, das einen sich haubenförmig über der Ausström­ kammer 4 erstreckenden Abschnitt umfaßt, nimmt in diesem Bereich eine Membranventilanordnung 6 auf, die das Öffnen und Schließen der Düsenöff­ nung 5 steuert.

Die Membranventilanordnung 6, die entsprechend dieser Ausfüh­ rungsform vollständig aus einem gummielastischen Werkstoff hergestellt und insgesamt einstückig ist, umfaßt ein tellerförmiges Schließelement 7, das mit einem hohlen Ventilstößel 8 verbunden ist, der sich durch die Düsenöffnung 5 erstreckt. Der Ventilstößel 8 trägt an seinem dem Schließelement 7 abgewandten Ende eine Arbeitsmembran 9, die einen tel­ lerförmigen Mittelteil 10 und am Außenrand einen umlaufenden O-Ring 11 aufweist. Der Mittelteil 10 ist außerdem in Richtung der Achse des Ven­ tilstößels 8 durch einen Stutzen 12 verlängert, dessen freier umlaufen­ der Rand durch eine Ausgleichsmembran 13 mit einem kappenförmigen Stütz­ teil 14 verbunden ist, das sich in dem Gehäuse 1 abstützt. Hierdurch wird eine Ausgleichskammer 15 gebildet, die über den hohlen Ventilstößel 8 mit der Kammer 3 in Verbindung steht. Auf der Außenseite der Aus­ gleichsmembran 13 und der Arbeitsmembran 9 befindet sich eine Kammer 16, die über eine im Gehäuse 1 befindliche Öffnung 17 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Wenn das gesamte Teil wegen der unterschiedlichen Wandstärken nicht als ein Stück gefertigt wird, ist es möglich, einerseits die dick­ wandigen Teile 7, 8, 10, 11 und 14 und andererseits ein einzelnes dünn­ wandiges Teil 9, 13 zu spritzen, das dann an bzw. auf die dickwandigen Teile vulkanisiert wird, um ein insgesamt einstückiges Teil zu bilden.

Außerdem ist eine Schraubenfeder 18 vorgesehen, die einerseits sich benachbart zum Stützteil 14 im Gehäuse 1 und andererseits sich auf dem Mittelteil 10 abstützend das Schließelement 7 in Offenstellung und die Arbeitsmembran 9 in Schließstellung vorspannt.

Damit die Membranventilanordnung 6 (ohne die Schraubenfeder 18) als ein Stück eingesetzt werden kann, ist das Schließelement 7 zum einen mit einer um den Ventilstößel 8 umlaufenden Einkerbung 19 und zum anderen mit einer Einführschräge 20 versehen. Die Membranventilanordnung kann somit mit der Schraubenfeder 18 in den haubenförmigen Abschnitt des Gehäuses 1 eingesetzt werden, wobei sich der O-Ring 11 im haubenförmigen Abschnitt gegebenenfalls an einer Schulter 21, die aber nicht vorhanden sein muß, abstützt, wobei das Schließelement 7 durch die Düsenöffnung 5 geführt wird, damit die Membranventilanordnung 6 betriebsbereit ist.

Gas strömt von der Kammer 3 durch die Düsenöffnung 5 in die Abströmkammer 4, wobei einerseits der Gasdruck die Arbeitsmembran 9 ge­ gen die Vorspannung der Schraubenfeder 18 aus der Schließstellung in die geöffnete Position und andererseits den O-Ring 11 in dichtenden Eingriff mit dem Gehäuse 1 drückt. Bei zu hohem Gasdruck verschließt das Schließ­ element 7 die Düsenöffnung 5. Der äußere Luftdruck in der Kammer 16, der die Arbeitsmembran 9 auf der Seite, die der mit Gasdruck beaufschlagten Seite abgewandt ist, beaufschlagt, dient hierbei als Referenzdruck.

Wenn kein Gasdruck anliegt, wird die Düsenöffnung 5 aufgrund der Vorspannung der Schraubenfeder 18 geschlossen. Eine sehr kleine Öff­ nung 22 ist zweckmäßigerweise in einer die Düsenöffnung 5 bildenden Dü­ senwand 23, die Teil der Trennwand 12 sein kann, angebracht, durch die sich die gasführende Leitung zunächst später wieder auffüllen kann, wenn erneut Gasdruck ansteht. Wenn das Schließelement 7 die Düsenöffnung 5 verschließt, wird auch Öffnung 22 verschlossen.

Das Gehäuse 1 kann auch einen Einsatz (nicht dargestellt) auf­ nehmen, der die Schraubenfeder 18 und das Stützteil 14 abstützt sowie ein stufenloses Einstellen des Ausgangsdrucks bzw. ein Umstellen auf an­ dere Druckbereiche (etwa von Stadtgas auf Erdgas) durch Zuschalten einer zusätzlichen Feder ermöglicht.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist der Ven­ tilstößel 8 an seinem dem Schließelement 7 abgekehrten Ende mit einem hier als Rundkopf ausgebildeten Kopf 23 versehen und mit dem Schließele­ ment 7 als ein zumindest zunächst separates Stück gefertigt. Der Rund­ kopf 23 kann in eine entsprechende Ausnehmung, die zwischem dem Mittel­ teil 10 und der Innenseite des Stutzens 12 ausgebildet ist, bei der Mon­ tage des Gasdruckreglers eingesetzt werden. Solange das Schließelement 7 durch die Düsenöffnung 5 hindurchgeführt werden kann, kann der Kopf 23 auch umspritzt werden, um die Membranventilanordnung 6 zu bilden.

Der Ventilstößel 8 mit Kopf 23 kann auch als Metallteil ausge­ bildet sein, wobei er durch die Düsenöffnung 5 hindurch in die entspre­ chende Ausnehmung, die zwischem dem Mittelteil 10 und der Innenseite des Stutzens 12 ausgebildet ist, eingesetzt werden kann. In diesem Fall kann das Schließelement 7 durch eine Auflage auf einer am Ende des Ventil­ stößels 8 angeordneten gummielastischen Platte gebildet werden (nicht dargestellt).

Auch kann der Kopf 23 getrennt vom Ventilstößel 8 ausgebildet und in die entsprechende Ausnehmung, die zwischem dem Mittelteil 10 und der Innenseite des Stutzens 12 ausgebildet ist, eingesetzt bzw. um­ spritzt sein, wobei dann bei der Montage der Ventilstößel 8 nach Hin­ durchstecken durch die Düsenöffnung 5 mit dem Kopf 23 in Eingriff ge­ bracht, etwa verschraubt wird.

Claims (11)

1. Gasdruckregler mit einem Gehäuse (1), das in eine Zuström­ kammer (3) und eine Abströmkammer (4) durch eine mit einer Düsenöffnung (5) versehene Trennwand (2) geteilt ist, wobei die Düsenöffnung (5) durch eine Membranventilanordnung (6) verschließbar ist, die eine feder­ vorgespannte, von einer Seite mit einem Referenzdruck und abströmkammer­ seitig von einem gasförmigen Medium beaufschlagten Arbeitsmembran (9) umfaßt, die mit einem Ventilstößel (8) verbunden ist, wobei zwischen der Arbeitsmembran (9) und einer Ausgleichsmembran (13) eine vom gasförmigen Medium beaufschlagte Ausgleichskammer (15) vorgesehen ist und der Ven­ tilstößel (8) ein Schließelement (7) auf der der Arbeitsmembran (9) ab­ gewandten Seite der Düsenöffnung (5) umfaßt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Arbeitsmembran (9) einstückig mit der Aus­ gleichsmembran (13) verbunden ist, wobei der Ventilstößel (8) hohl ist und die Zuströmkammer (3) mit der Ausgleichskammer (15) verbindet.

2. Gasdruckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsmembran (9) ein tellerförmiges Mittelteil (10), auf dem sich die Feder (18) abstützt, umfaßt.

3. Gasdruckregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Arbeitsmembran (9) einen umlaufenden, durch das gasförmige Medium in Dichteingriff mit dem Gehäuse (1) drückbaren O-Ring (11) um­ faßt.

4. Gasdruckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsmembran (13) einstückig mit einem sich im Gehäuse (1) abstützenden Stützteil (14) verbunden ist.

5. Gasdruckregler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (10) einen Stutzen (12) aufweist, mit dem die Ausgleichsmembran (13) verbunden ist.

6. Gasdruckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel (8) und das Schließelement (7) ein­ stückig ausgebildet sind.

7. Gasdruckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel (8) einstückig mit der Arbeitsmem­ bran (9) ausgebildet ist.

8. Gasdruckregler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließelement (7) durch die Düsenöffnung (5) hindurchführbar ist.

9. Gasdruckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel (8) einen Kopf (23) umfaßt, der in eine Ausnehmung benachbart zur Arbeitsmembran (9) einsetzbar oder einge­ setzt ist.

10. Gasdruckregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (23) durch die Düsenöffnung (5) hindurchführbar ist.

11. Gasdruckregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (23) von dem die Arbeitsmembran (9) und benachbarte Teile bildenden Material umspritzt ist.