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Zusatzfeuertüre.
Die Nachteile der bei Feuerungen, insbesondere Lokomotivfeuerungen, allgemein angewendeten, mit der Hand betätigbaren, gewöhnlichen, einflügeligen und zweiflügeligen Heiztüren sind die folgenden :
1. Die Türe muss während der ganzen Zeit der Beschickung offen gehalten werden, so dass der Feuerraum bzw. die Feuerbüchse in hohem Masse abkühlt und der Heizer wegen der ausstrahlenden grossen Hitze leidet.
2. Wenn bei offener Türe infolge Siederohrbruehes oder Feuerbüchsenrisses plötzlich eine grosse Dampfmenge ausströmt, ist das Schliessen der Türe lebensgefährlich.
Zur Vermeidung dieser Nachteile werden mit Druckluft oder Dampf betätigbare Feuertüren mit Servomotor angewendet, welche Türen-in der Regel mit dem Fuss-erst im Augenblick der Beschickung geöffnet werden und nach jedem einzelnen Kohlenwurf abschliessen. Damit für den Fall einer Kesselexplosion die Abschliessung gefahrlos sei, wird die Türe einwärts öffnend gemacht, so dass sie durch den Dampfüberdruck selbsttätig geschlossen wird. Bei diesen Bauarten muss aber eine neue, sehr kostspielige Türe an Stelle der alten eingesetzt werden.
Die Erfindung verfolgt den Zweck, unter Beibehaltung der gewöhnlichen Feuertüre und unter Vermeidung komplizierter Servomotoren, welche ein Kraftmittel, wie Druckluft, Dampf usw., benötigen, es zu erreichen, dass beim Aufwerfen jeder einzelnen Schaufel Kohle die Beschickungsöffnung in bekannter Weise durch einen Fusstritt geöffnet und nur über die Zeit des Aufwerfens der Kohle auf den Rost offen gehalten werden kann, worauf sie sich sofort wieder selbsttätig schliesst. Ferner soll sie auch im Falle einer Explosion selbsttätig geschlossen werden.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass hinter einer nach aussen zu öffnenden, normalen Feuertüre, welche im folgenden als Hauptfeuertüre bezeichnet wird, oder vor einer nach innen in die Feuerkiste zu öffnenden Hauptfeuertüre eine leichte zusätzliche Feuertüre-Zusatzfeuertüre- angeordnet wird, die sich nach innen in die Feuerkiste öffnet und durch eine an sich bekannte Massnahme (Übertragung der Fusskraft durch einfaches Hebelgestänge) unabhängig von der Hauptfeuertüre geöffnet werden kann, während sie sich durch Gewichts-oder Federkraft usw. stets selbsttätig zu schliessen sucht.
Die Beschickung des Rostes der Feuerung erfolgt dann wie folgt :
Der Heizer öffnet die Hauptfeuertüre mit der Hand, nimmt auf seine Schaufel Kohle auf und wenn er sich neuerlich gegen die Türe wendet, öffnet er die Zusatztür mit dem Fuss auf einen Augenblick und wirft die Kohle auf die Feuersehichte. Nach dem Aufwerfen lässt er den Fusstritt los, und es schliesst sich die Zusatztür sofort wieder. Er öffnet sie erst dann aufs Neue, wenn er auf die Schaufel neuerlich Kohle aufgenommen hat. Nach Beendigung der Beschickung wird die Hauptfeuertüre mit der Hand geschlossen.
Im Falle einer Explosion wird durch den Druck des Dampfes die Zusatzfeuertüre, weil sie aus dünnem Blech hergestellt wird, elastisch deformiert, so dass sie sich auf den Rahmen auflegt und die Öffnung abschliesst.
Bei nach innen sich öffnender Hauptfeuertüre wird aussen die leichte Zusatzfeuertüre montiert, welche gleichfalls einwärts geöffnet werden kann und von der Hauptfeuertüre unabhängig mit dem Fuss betätigbar ist. Dies ist natürlich nur dann möglich, wenn die an der Feuerseite liegende Hauptfeuertüre vorher mit der Hand geöffnet worden ist und hat den Vorteil, dass die richtige Bedienung zwangläufig
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erfolgt, weil erst nach Eröffnung der Hauptfeuertüre die Zusatzfeuertüre geöffnet werden kann. Die leichte Zusatztürplatte, welche zweckmässig so ausgebildet ist, dass sie im Gussstück der Feueröffnung verdrehbar ist, ist auf eine besondere Achse oder aber auf die Achse der Hauptfeuertüre selbst montierbar.
In diesem letzteren Falle ist die Hauptfeuertüre auf ihre Achse aufgekeilt, während die Zusatztürplatte bloss lose aufgehängt ist, so dass sie unabhängig von der Achse verdrehbar ist.
In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen in Ansicht und Querschnitt den Einbau einer Zusatzfeuertüre bei einer einflügeligen, sich nach aussen öffnenden Hauptfeuertüre. Die Fig. 3 und 4 stellen den Einbau einer Zusatzfeuertüre bei einer zweiflügeligen Hauptfeuertüre dar. Die Fig. 5 und 6 zeigen den Einbau der Zusatztüre vor einer sich nach innen öffnenden Hauptfeuertüre im Schnitt und Ansieht. Die Fig. 7 gibt eine spezielle Lagerung der Zusatzfeuertüre wieder und die Fig. 8 eine Einzelheit.
Bei'der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist zwischen die gebräuchliche, nach aussen sich öffnende Hauptfeuertüre j ! und die Feuerbüchswand 2 ein'Ring 3 eingebaut, welcher die innenliegende Zusatzfeuertüre 4 trägt ; letztere ist an der Achse 5 befestigt, die im Ringe 3 drehbar gelagert ist. Die Zusatzfeuertüre 4, die zwischen der Hauptfeuertüre 1 und der Feuerbüchsenwand 2 am Ring 3 angeordnet ist, bleibt beim Offnen der Hauptfeuertüre 1 noch geschlossen. Bei der Beschickung kann die Zusatztür 4 mit Hilfe eines auf die Achse 5 gekeilten Hebels 6 sowie durch das Gestänge 7 und mit Hilfe eines Fusstrittes 8 durch einfaches Daraufsteigen auf letzteren geöffnet werden.
Nach dem Aufwerfen der Kohle schliesst sich die Einsatztür 4 mit dem Freigeben des Fusstrittes 8 infolge ihres Eigengewichtes. Das Schliessen der Zusatztüre 4 kann noch durch ein in ihrem Gestänge befindliches Gewicht erleichtert werden. Man kann auch die Zusatztüre 4 nicht um eine obere, sondern um eine untere Achse drehbar machen, in welchem Falle das Schliessen entgegen dem Eigengewicht mit Hilfe eines im Bewegungsgestänge angeordneten Gegengewichtes oder einer Feder erfolgt.
Zur Kühlung der Zusatztür 4, ferner zur Zufuhr der für die Rauchverzehrung erforderlichen Sekundärluft dienen die Luftzuführungsöffnungen 9, von denen ein Teil durch verstellbare Schieber 10 regulierbar ist. Im Falle einer Explosion wird die Zusatztüre 4 zugeschlagen und sie erleidet infolge des Dampfdruckes eine elastische Formänderung, wobei sie sich teilweise mit der Rippe 11 auf den Ring 3 und teilweise auf den Schutzeinsatz 12 auflegt. Die so verschlossene Feuerungsöffnung ermöglicht ein leichtes Schliessen der Hauptfeuertüre.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, berührt die Zusatzfeuertüre 4 in geschlossenem Zustand den Schutzeinsatz 12 nicht, sondern sie bildet mit diesem einen kleinen Schlitz, so dass die durch die Öffnungen 9 einströmende Luft durch diesen Schlitz in den Feuerraum gelangen kann und so die Rolle der Sekundärluft spielt. Die Zusatzfeuertür 4 ist so gebogen bzw. gewölbt, dass der Strömungsquerschnitt der Sekundärluft in der Richtung des erwähnten Schlitzes abnimmt, so dass die Strömungsgeschwindigkeit dieser Luft während der Einströmung durch den Schlitz, der als Düse wirkt, zunimmt, was die Vermischung der Sekundärluft mit den Feuergasen fördert.
Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ausführungsform nur dadurch, dass der Ring 3 in dem üblichen Rahmen 13 der Schiebetüren 1 befestigt ist.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist um die Achse 16, die in dem auf der Feuer- büchsen-wand 14 montierten Feuertürrahmengussstück 15 gelagert ist, die sich einwärts öffnende Hauptfeuertüre 1'1 drehbar und ausserdem ist auf der Achse die gleichfalls sich nach einwärts öffnende Zusatztürplatte 18 lose aufgehängt, so dass die Hauptfeuertüre 1'1 auf der Feuerseite liegt. Die Hauptfeuertüre 17 kann mit Hilfe eines der auf Hebelarmen 19 und 20 montierten Griffe 21 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles mit der Hand geöffnet werden und wird durch das Gegengewicht 22 offengehalten.
Bei der Beschickung kann nach Öffnen der Hauptfeuertüre 17 die Zusatztürplatte 18 mit Hilfe der Hebel 23, 24, ferner der Gestänge 25,26 und des Fusshebels 27 durch einfaches Auftreten auf diesen geöffnet werden, bis sie in die Nähe der offenen Hauptfeuertüre gelangt. Nach Aufwerfen einer Schaufel Kohle schliesst sich die Zusatztürplatte 18 mit der Freigabe des Fusstrittes 27 infolge ihres Eigengewichtes. Das Schliessen der Zusatztürplatte 18 wird unterstützt durch das Gegengewicht 28 und eventuell durch eine Feder.
In der Geschlossenstellung der Zusatztürplatte legt sich das Gegengewicht 28 auf einen federnden Anschlag 29 ; diese Anordnung hat den Zweck, dass ein in der Feuerbüchse entstehender Überdruck die leichte Zusatztürplatte nicht deformieren kann, sondern dass sich diese Türe im Falle eines auftretenden Überdruckes auch noch nach aussen verdrehen kann.
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Im Falle einer Explosion oder Aussehleuderns von kochendem Wasser drückt der entstehende Überdruck die Zusatztürplatte 18 entgegen dem federnden Anschlag 29 nach auswärts, und in diesem Falle stösst die die Türplatte versteifende Platte 35 gegen die Hebelarme 19, 20 der Hauptfeuertüre und hebt das Gegengewicht 22, wodurch das Zuschlagen der Hauptfeuertüre beschleunigt wird. Dieser Umstand ist in der Praxis von grosser Bedeutung, weil die gewöhnlich verwendeten, einwärts öffnenden Türen in ihrer Offenstellung mit federnden Bolzen oder einem Gegengewicht versehen sind, so dass zum Zuklappen der Türe eine verhältnismässig grosse Dampfausströmung aus der Feuerbüchse notwendig ist ; solange aber sich die Türe nicht selbsttätig schliesst, kann ausströmender Dampf und das heisse Wasser den Heizer verbrühen.
Bei der Einrichtung nach der Erfindung schliesst sich die Zusatztürplatte, sobald der Heizer den Fusstritt freigibt, sofort, und der Heizsehaeht ist auch bereits abgeschlossen, bevor die beschleunigt schliessende Hauptfeuertüre zuklappt.
Die Hauptfeuertüre wird in geschlossenem Zustande mit Hilfe einer Feder 37 und eines Anschlages 36 fixiert, der sich am Gegengewicht 22 befindet.
In der Praxis ist es wünschenswert, dass die Öffnungshöhe der Zusatzfeuertüre so einstellbar ist, dass sie durch das Pedal nur so weit geöffnet wird, als es zur Beschickung der Feuerung nötig ist. Anderseits macht aber die Untersuchung der Feuerbüchse ihre vollständige Öffnung nötig. Es ist daher das Gestänge zwischen Fusstritt und dem die Zusatzfeuertüre bewegenden Hebel in der Länge veränderbar ausgebildet, und weiters ist ein Handhebel vorgesehen, der das vollständige Öffnen gestattet. In den Fig. 7 und 8 ist diese Anordnung dargestellt.
Das mit dem Hebelarm 6 in Eingriff stehende Ende der Trittstange 25 hat einen Längsschlitz 45 (Fig. 8), und die Länge der Trittstange 25 kann mit Hilfe eines Spannsehlosses 46 mit Links-und Rechtsgewinde verändert werden. Wenn die Länge der Stange 25 so eingestellt ist, dass der Zapfen 48 des Hebels 6 in der Mitte des Längsschlitzes 45 steht, dann wird beim Niederdrücken des Fusstrittes die Zusatztür nicht sofort verschwenkt, sondern erst wenn das obere Ende des Längssehlitzes 45 gegen den Zapfen 48 stösst. Dieser Totgang kann durch Einstellung der Mutter 46 verändert werden und damit zusammen ist auch das Mass der durch den Fusstritt erfolgten Öffnung der Türe veränderlich. Am Ende der Hubbewegung beim Öffnen mit Hilfe des Fusstrittes befindet sieh der Zapfen 48 am oberen Ende des Längsschlitzes 45.
Wenn die Zusatztüre zu Revisionszwecken mit Hilfe des Griffes 47 weiter geöffnet wird, dann gestattet der Längsschlitz 45 dieses Öffnen in solchem Ausmasse, bis der Zapfen 48 das untere Ende des Längsschlitzes erreicht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. In derselben Beschickungsöffnung wie die normale Feuertüre angeordnete, sich nach innen öffnende Zusatzfeuertüre, welche sich stets durch ihr Gewicht oder eine Feder zu schliessen sucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzfeuertüre durch eine an sich bekannte Massnahme (Übertragung der Fusskraft mittels eines Hebelgestänges) unabhängig von der Hauptfeuertüre geöffnet werden kann.