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auf niedrigere Geschwindigkeit abzubremsen oder auch eine zunehmende auf gleichmässige Geschwindigkeit abzubremsen.
Die aufzuwendende Bremsarbeit geht meist verloren. Die Aufgabe, die bei der Bremsung aufzuwendende Arbeit zurückzugewinnen, ist bisher nur bei Vorliegen besonderer Verhältnisse und für bestimmte Anlagen und meist nur unvollkommen gelöst. So ist z. B. für den an sieh einen unwirtschaftlichen Betrieb bedeutenden Fall der Fördermaschinen für eintrümige Förderung ein Vorschlag bekanntgeworden, nach welchem in der Einströmleitung und in der Ausströmleitung je ein Aufnehmer angeordnet ist. Im letzten Teil der Hubstrecke wird die zu dem erstgenannten Aufnehmer führende Frischdampfleitung abgesperrt und auch die ins Freie führende Auspuffleitung verschlossen. Der in diesem Aufnehmer befindliehe Dampf expendiert dann während dieser Hubstrecke unter Leistung von Hubarbeit auf Auspuffspannung.
Beim Rückgang der Maschine wird dann durch die Arbeit der niedergehenden toten Last der Dampf aus dem Aufnehmer in der Ausströmleitung in den Aufnehmer in der Einströmleitung hineingepresst, um dadurch die Geschwindigkeit der herabgehenden Masse abzubremsen und für den folgenden Arbeitsweg der Last einen Teil der Lastsenkungsarbeit zu gewinnen, da auf diese Weise die erforderliche Frischdampfmenge verringert wird.
Die Notwendigkeit, die Energie bewegter Massen abzubremsen, tritt besonders häufig ein im Lokomotiv-bzw. Eisenbahnbetriebe, einmal bei Zutalfahren im Gefälle die Geschwindigkeit infolge der Abnahme der Energie der Lage in unzulässiger Weise zunehmen würde, anderseits beim Anhalten, wobei die lebendige Kraft abgebremst werden muss. Die Bremsarbeit ging bei den bisher auf Eisenbahnen üblichen Triebmitteln meist gänzlich verloren. Denn wenn auch z. B. dabei die Verdichtung von Dampf zur Unterstützung der Bremswirkung in Form von Gegendruck angewendet wurde, so musste aus technischen Gründen der Dampf nach der Verdichtung doch vielfach ohne Ausnutzung der in ihm erzeugten Arbeitsfähigkeit ins Freie entlassen werden.
Auch bei den neueren Kraftmaschinenanlagen, die besonders für Lokomotiven bestimmt sind, mit einer Verbrennungskraftmaschine als krafteinleitende Maschine und einer Dampfmaschine als Nutzarbeit abgebenden Kraftmaschine und einem Kraftübertragungsmittel irgendwelcher Art zwischen beiden Maschinen musste man bisher auf Rückgewinnung der Bremsarbeit verzichten, teils weil die Kraftüber- tragungsmittel einer solchen Rückgewinnung Schwierigkeiten entgegenstellten, die nicht überwunden werden konnten, teils weil die Kraftübertragungsmittel tatsächlich eine Lösung der in ihrer Allgemeinheit bekannten Aufgabe überhaupt nicht zuliessen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftmaschinenanlage der vorgenannten Art, bei welcher das Kraftübertragungsmittel zwischen dem Verbrennungsmotor und der Dampfmaschine in Dampf besteht, der während des Arbeitens der Anlage in ständigem geschlossenem Kreislauf von der Auspuffseite der Dampfmaschine durch die Niederdruckleitung, gegebenenfalls den darin angeordneten Dampf Sammler oder
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Flüssigkeitswärmespeioher zu einem ihn verdichtenden, von der Verbrennungskraftmasehine unmittelbar angetriebenen Verdichter (Kompressor) und von diesem durch eine HoohdflcHeitung, gegebenenfalls einen darin angeordneten Hochdruckdampfbeh üter oder Flüssig ;
, eitswärmespeicher, zur Dampfmaschine geführt wird, in welcher er unter Abgabe von Arbeit entspannt wird und die er als Dampf niedriger
Spannung wieder verlässt, um den beschriebenen Kreislauf fortzusetzen.
Für solche Anlagenist es von Bedeutung, die Abnahme und die Verluste von Wärme bzw. Dampf innerhalb der Kreisdampfleitung so viel wie möglich zu beschränken und die Zeit, innerhalb welcher sich eine Ergänzung durch künstliche Zuführung von Wärme oder Dampf nötig macht, möglichst weit auszudehnen. Deshalb sieht die Erfindung vor, die nach den üblichen Bremsmethoden verlorengehende Bremsarbeit in die Anlage zu leiten, indem bei Beginn und während der Bremszeit und des Bremsweges der Kreisfluss des Dampfes aufgehoben und, soweit eine Dampfbewegung noch stattfindet, diese der Richtung nach umgekehrt wird.
Bei Beginn und während des Bremsvorganges wird nämlich bei dem Bremsverfahren nach der Erfindung die Flussrichtung des Dampfes durch Abschaltung des beim Regelgang der Anlage den Dampf zusammendruckenden Verdichters unter Stillsetzung des Antriebsmotors oder Stellung desselben auf Leerlauf und durch gleichzeitig entsprechende Umschaltung von Steuerungsteilen der weiter durch die bewegten Massen im bisherigen Drehsinne angetriebenen Dampfmaschine und ihrer Verbindungen mit den beiden Zweigen der Dampfkreislaufleitung umgekehrt, und der Dampf fliesst nun aus der am stillgesetzten Verdichter endigenden Niederdruckleitung durch die nun als Verdichter wirkende, ihrerseits ihn ansaugende und zusammendrückende Dampfmaschine hindurch in den zwischen der Dampfmaschine und dem stillgesetzten Verdichter liegenden Hochdruckteil der Dampfkreisleitung..
Hier wird seine Energie in Form von hochgespanntem Dampf oder in Form von Flüssigkeitswärme im eingeschalteten Sammler bzw. Flüssigkeitswärmespeicher zur Nutzbarmachung nach Beendigung der Bremsung aufgespeichert.
Auf der Zeichnung ist in Fig. 1 eine Ausführungsform einer Kraftmaschinenanlage dargestellt, die nach dem die Erfindung bildenden Verfahren betrieben werden soll.
Aus einem Hochdruckdampfbehälter a empfängt eine Dampfmaschine c den Dampf und gibt ihren Abdampf an einen Niederdruckdampfbehälter cl ab, der als Flüssigkeitswärmespeicher ausgebildet sein kann. Aus diesem Speicher cl saugt ein Verdichter b den Dampf an, verdichtet ihn auf die Spannung, mit der er in der Dampfmaschine arbeiten soll, und gibt den hochgespannten Dampf an den Hochdruckbehälter (Flüssigkeitswärmespeicher) a weiter, so dass der Dampf in einem geschlossenen Kreislauf bewegt wird.
Der Verdichter wird von einer Verbrennungskraftmaschine angetrieben. Der aus dem Hochdruckbehälter a kommende Dampf überträgt seine Energie in der Dampfkraftmaschine c als lebendige Kraft auf die in der Zeichnung als Schwungmasse angedeutete Masse m, expandiert dabei auf die niedere Druckstufe und entweicht in den Abdampfspeicher cl.
Beim Bremsen wird der Verdichter b ausgeschaltet, der Antriebsmotor stillgesetzt oder auf Leerlauf gestellt. Durch die in der bewegten Masse ni aufgespeicherte lebendige Kraft wird die Dampfkraftmaschine c in Bewegung gehalten. Diese saugt, nun als Verdichter arbeitend, Dampf aus dem Abdampfspeicher d an, verdichtet ihn und drückt ihn in den Hochdruckbehälter a zurück, so dass der Dampf also die entgegengesetzte Stromrichtung annimmt, wie bei normalem Arbeitsspiel.
Fig. 2 veranschaulicht in graphischer Darstellung die Arbeitsvorgänge. Die oberhalb der Zeitachse liegenden schraffierten Flächen stellen die der Schwungmasse m mitgeteilte Energie dar. Die unterhalb der Achse liegenden Flächen stellen die beim Bremsen zurückgewonnene und an den Hochdruck behälter a zurückgegebene Energie dar. Aus der Abbildung geht hervor, welche Energiemenge bei Anwendung des beschriebenen Verfahrens in jedem Arbeitsspiel durch Umwandlung der lebendigen Kraft der bewegten Masse in potentielle Dampfenergie zurückgewinnbar ist und in welchem Verhältnis sie zu der von der Dampfkraftmaschine übertragenen Energie steht.