AT158543B - Feuerlose Lokomotive mit hohem Speicherdruck. - Google Patents

Description

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  Feuerlose Lokomotive mit hohem Speicherdruck. 



   Die Verwendung feuerloser Lokomotiven bietet wirtschaftlich und betrieblich eine Reihe wesentlicher Vorteile gegenüber gefeuerten Lokomotiven, doch ist das Anwendungsgebiet feuerloser Lokomotiven von üblicher Bauart durch den geringen Aktionsradius derartiger Fahrzeuge beschränkt. 



   Durch Anwendung höheren Speicherdruckes kann der Aktionsradius feuerloser Lokomotiven bedeutend vergrössert werden. Die vorliegende Erfindung gibt Einrichtungen zur Verbesserung des Betriebes derartiger Lokomotiven mit hohem Speicherdruck bekannt. 



   Bei feuerlosen Lokomotiven mit hohem Speicherdruck wird der Druck des dem Speicher entnommenen Dampfes durch eine Drosselvorrichtung auf den normalen Arbeitsdruck herabgedrosselt. 



  Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass in der von der Drosselvorrichtung zu den Dampfzylindern führenden Leitung ein Ausgleichbehälter angeordnet ist. Der Rauminhalt dieses Ausgleichbehälters wird vorteilhaft dem Hubvolumen der Dampfzylinder entsprechend bemessen und soll einschliesslich des Rauminhaltes der Leitungen mindestens das Doppelte, vorteilhaft jedoch ein Vielfaches des Zylinderhubvolumens betragen. 



   Durch die Erfindung wird folgender Vorteil erreicht : Bei den bekannten feuerlosen Lokomotiven treten infolge der ungleichmässigen Dampfentnahme für die einzelnen Zylinderhübe grosse Druckschwankungen in der Dampfleitung zwischen Speicher und Zylinder auf. Dieses hat neben betrieblichen Nachteilen noch den besonderen Nachteil, dass der mittlere Einströmdruck in den Zylinder und damit der Wirkungsgrad der Dampfmaschine verhältnismässig niedrig ist. Durch die Anordnung des Ausgleichsbehälters kann ein praktisch gleichbleibender Einströmdruek, der höher als bei den bekannten Anlagen ist, erreicht werden, wodurch vor allem der spezifische Dampfverbrauch geringer wird. 



   Es ist zweckmässig, den gedrosselten Dampf durch   Heizflächen   in an sich bekannter Weise zu überhitzen, wobei der Ausgleichsbehälter mit Vorteil hinter dem Überhitzer angeordnet wird. 



   Die Hilfsbetriebe der Lokomotive, z. B. Luftsauger der Vakuumbremse, Knorrdampfpumpe, Pfeife, Lichtmaschine, Zugsheizung usw., beziehen ihren Dampf vorteilhaft aus dem Ausgleichsbehälter, wobei einzelne oder alle an der tiefsten Stelle desselben angeschlossen sind, um Wasseransammlung im Ausgleichsbehälter zu vermeiden. Ist für gewisse Hilfsbetriebe Heissdampf nicht zulässig oder nicht erwünscht oder unzweckmässig, so wird der Dampf für diese vor dem Überhitzer entnommen. 



   Besonders vorteilhaft ist die Anordnung des Ausgleichsbehälters innerhalb der Isolierung des oder der Speicherbehälter ; in diesem Falle wird zweckmässig der Ausgleichsbehälter mit kleinem Durchmesser und entsprechend grosser Länge ausgeführt. Besonders bei Lokomotiven mit drei in einer gemeinsamen Isolierung angeordneten   Speicherbehältern   lässt sich der   Ausgleichsbehälter   in der gemeinsamen Isolierung zwischen den beiden unteren Behältertrommeln mit Vorteil unterbringen. 



   Die Hilfsbetriebe beziehen ihren Dampf vorteilhaft durch das Hauptdrosselventil. Dasselbe wird in diesem Falle so ausgebildet, dass die geringen, für die Hilfsbetriebe erforderlichen Dampfmengen leicht einzustellen sind, z. B. als Kolbenschieber. Für gewisse Verwendungszwecke jedoch kann es von Vorteil sein, durch ein eigenes, zweckmässig automatisch wirkendes Reduzierventil den Ausgleichsbehälter bei stehender oder leerlaufender Maschine dauernd auf einem niedrigen, für die Hilfsbetriebe jedoch ausreichenden Dampfdruck zu halten. 



   In der Zeichnung sind die Einrichtungen einer erfindungsgemässen feuerlosen Lokomotive mit drei Speicherbehältern schematisch dargestellt. Es bezeichnen : 1 die unten liegenden Speicherbehälter (in der Zeichnung ist von den beiden nebeneinander liegenden Behältern nur einer dargestellt), welche 

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 voll mit Wasser gefüllt sind, 2 den oberen Behälter, welcher die   ausdampfende Oberfläche   und den Dampfraum besitzt. Die Dampfentnahme erfolgt durch die Leitung 3, in welcher, vorteilhaft direkt an den Behälter 2 angebaut, ein Absperrorgan 4 und darnach das Drosselorgan 5 angeordnet sind. Das Drosselorgan 5 ist bei vorliegendem Beispiel gleichzeitig der Regler der Lokomotive. 



   Der durch das Drosselorgan auf den normalen Arbeitsdruck der Lokomotive gedrosselte Dampf wird sodann in den   Überhitzerheizflächen   6 am Behälterinhalt überhitzt und dem   Ausgleichsbehälter   7 zugeführt.   Die Überhitzerheizfläche   wird entweder als Rohrschlange, vorzugsweise im oberen Behälter, untergebracht oder aber in allen drei Behältern parallel geschaltet und in diesem Falle der Einfachheit halber als Doppelrohr ausgebildet, wie dies in der Figur dargestellt ist. 



   Der Ausgleichsbehälter 7 wird vorteilhaft mit schwachem Gefälle gegen die Entnahme der Hilfsbetriebe bei a angeordnet, um Wasseransammlungen zu vermeiden. 



   Das in der Leitung 8 zum Zylinder angeordnete Absperrorgan 9 ist mit der Steuerung der Lokomotive, beispielsweise mittels einer Kurvenführung od. dgl., derart gekuppelt, dass es bei Mittelstellung der Steuerung geschlossen, beim Auslegen der Steuerung jedoch geöffnet ist. Das Absperrorgan wird zweckmässig als Kolbensehieber oder Doppelsitzventil ausgebildet, um bei geringen Verstellkräften gute Dichtheit zu erreichen. 



   Zur Sicherung des   Ausgleichsbehälters   7 und der Lokomotivzylinder 10 werden am Ausgleichsbehälter, bei Lokomotiven grösserer Leistung auch in der Leitung 3 vor dem Überhitzer und in der Leitung 8 vor dem Lokomotivzylinder 10 Sicherheitsventile 11 angeordnet, welche so zu bemessen sind, dass sie zusammen jene Dampfmenge, welche der Regler 5 maximal   durchlässt,   sicher abführen können. 



   Damit nicht bei zu starkem Öffnen des Reglers 5 jedesmal die Sicherheitsventile abblasen und damit Dampf verlorengeht, wird mit Vorteil mittels eines am Reglergestänge angreifenden Dampfkolbens der Regler teilweise oder ganz geschlossen, wenn der Druck im   Ausgleichsbehälter   7 seinen höchst zulässigen Wert erreicht hat. Dem Dampfkolben wird durch ein eigenes kleines Hilfssicherheitsventil, welches etwas vor dem Hauptsicherheitsventil anspricht, der Dampf zum Schliessen des Reglers zugeführt, oder es wirkt der   Druck des Ausgleichsbehälters   7 direkt auf den Dampfkolben, wobei eine einstellbar entgegenwirkende Feder den wirksamen Druck bestimmt.

   Dadurch wird erreicht, dass bei Erreichen des höchst zulässigen Druckes im   Ausgleichsbehälter   7 der Regler nicht weiter geöffnet werden kann, bei Überschreiten dieses Druckes jedoch der Regler so weit geschlossen wird, dass eine weitere Steigerung nicht eintritt. 



   Einen weiteren Vorteil der erfindungsgemässen Einrichtung bietet die Anordnung der Ladeventile 18 und 19 sowie der Verbindungsleitungen 20 zwischen den Behältern an dem dem Führerstand der Lokomotive entgegengesetzten Ende der Lokomotive, so dass auf der Führerstandsseite keinerlei   Hoehdruckrohrleitungen   verlegt sind. Eine weitere Ausführung des Erfindungsgedankens besteht darin, dass das Drosselorgan als automatisches Reduzierventil ausgebildet ist und der Regulator der Lokomotive zwischen dem Ausgleiehsbehälter und den Zylindern der Lokomotive angeordnet und in der bei normalen Lokomotiven   üblichen   Bauart ausgeführt ist. 



   Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Bedienung der Lokomotive sich in keiner Weise von der einer normalen Lokomotive unterscheidet, es ist jedoch der Ausgleichsbehälter so gross bemessen, dass die Druckschwankungen durch die ungleichmässige Dampfentnahme aus dem Ausgleichsbehälter während der Fahrt kleiner sind als die Empfindlichkeit des automatischen Reduzierventils. 



   Da die Zugsheizung, aber auch sonstige Hilfsbetriebe der Lokomotive, z. B. Pfeife od. dgl., nur Dampf von niedrigem Druck benötigen, wird erfindungsgemäss für dieselben der Auspuffdampf der Lokomotivzylinder verwendet. In der Figur ist eine Ausführung dargestellt. An der Auspuffleitung 12 ist die Entnahmeleitung 13 angeschlossen, in welcher ein   Rückschlagventil. M   eingebaut ist. 



   Um den Auspuffdampf auf höheren Druck zu bringen, wird ein Dampfstrahlverdichter 15 angeordnet, welcher in der gezeichneten Ausführung den   Verdichtungsdampf   bei b hinter dem mit der Steuerung gekuppelten Absperrorgan 9 entnimmt, wodurch die selbsttätige Abhängigkeit von Auspuffdampf und Zusatzdampf erreicht wird. 



   Der Verdichter kann jedoch auch entweder   dire1.     1 : mit Hochdruckdampf   aus dem Speicher oder mit gedrosseltem Dampf parallel zu den Lokomotivzylindern betrieben werden. Es ist vorteilhaft, bei Entnahme des Zusatzdampfes aus dem Speicher oder vor dem Regler eine selbsttätige Absperrung dieser Dampfentnahme in Abhängigkeit vom Regulator vorzusehen, welche bei Schliessen des Reglers die Dampfentnahme absperrt. 



   Hinter dem Dampfstrahlverdichter wird ein   Rückschlagventil   16 und vorteilhaft noch ein Ausgleichsbehälter 17 angeordnet und der Dampfzusatz für den Verdichter eventuell selbsttätig in Abhängigkeit vom   Verdiehterdampfdruck geregelt,   wobei noch ein automatischer Dampfzusatz in diesem Ausgleichsbehälter vorgesehen sein kann. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Feuerlose Lokomotive mit hohem Speicherdruck, bei welcher der Speicherdruck durch eine Drosselvorrichtung auf den normalen Arbeitsdruck herabgedrosselt wird, dadurch gekennzeichnet, <Desc/Clms Page number 3> dass in der von der Drosselvorrichtung (5) zu den Dampfzylindern (10) führenden Leitung ein Ausgleichsbehälter (7) angeordnet ist, der keine wärmeaufnehmende oder wärmeabgebende Flüssigkeit enthält.

   2. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, in welcher der Dampf durch aufgespeicherte Wärme überhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Überhitzer (6) zwischen der Drosselvorrichtung (5) und dem Ausgleichsbehälter (7) angeordnet ist.

   3. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf zur Versorgung der Hilfsbetriebe aus dem Ausgleichsbehälter (7) entnommen wird.

   4. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, bei der die Drosselvorrichtung von der die Fahrgeschwindigkeit regelnden Lokomotivsteuerung verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine zwischen dem Ausgleichsbehälter (7) und den Dampfzylindern (10) angeordnete Absperrvorrichtung (9) in Abhängigkeit von der Lokomotivsteuerung derart verstellt wird, dass die Absperrvorrichtung geschlossen ist, wenn die Steuerung sich in ihrer Mittelstellung befindet.

   5. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselvorrichtung (5) als Lokomotivregler für Handbetätigung ausgebildet und mit einer Hilfseinrichtung versehen ist, durch welche die Drosselvorrichtung selbsttätig ganz oder zum grössten Teile geschlossen wird, wenn der Druck im Ausgleichsbehälter eine einstellbare obere Grenze erreicht.

   6. Feuerlose Lokomotiven nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (5) bei Erreichen des höchstzulässigen Druckes im Ausgleichsbehälter (7) mittels der Hilfseinrichtung nur so viel geschlossen wird, dass der Druck im Ausgleichsbehälter nicht weiter ansteigt.

   7. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossenem Lokomotivregler die Hilfsbetriebe ihren Dampf durch ein Hilfsreduzierventil beziehen, wobei dieses Hilfsventil auf einen niedrigeren Druck als den normalen Druck im Ausgleichsbehälter eingestellt sein kann.

   8. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (5) dauernd geringe Dampfmengen zur Versorgung der Hilfsbetriebe durchlässt, welche Dampfmengen leicht eingestellt werden können.

   9. Feuerlose Lokomotiven nach Anspruch 1 mit mehreren Speicherbehältern, dadurch gekennzeichnet, dass der mit kleinem Durchmesser und entsprechend grosser Länge ausgeführte Ausgleichsbehälter (7) zwischen den Speicherbehältern angeordnet ist und die Behälter von einem gemeinsamen Wärmeschutz umgeben sind.

   10. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbetriebe der Lokomotive unterhalb der Entnahmestelle des zum Zylinder strömenden Dampfes an den Ausgleichsbehälter (7) angeschlossen sind.

   11. Feuerlose Lokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselvorrichtung (5) als automatisches Reduzierventil ausgebildet ist und der von Hand betätigte Regulator der Lokomotive in der Leitung zwischen dem Ausgleichsbehälter und den Zylindern angeordnet ist.