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Selbsttätiges Umschaltventil.
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durch ein Ventil einer Bauart, die sich von der Bauart gemäss den vorhergehenden Figuren unterscheidet, jedoch die Grundsätze der Erfindung aufweist ; Fig. 8 ist ein Teilschnitt durch eine Einzelheit.
In Fig. l weist das Ventil ein Gehäuse 1 mit Einlässen 2 und 3 auf, die zum Anschluss an Wasser-
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an dem unteren Ende konisch aus. Die Büchse 5 ist hohl und nimmt in ihrer zylindrischen Bohrung eine Gleithülse 7 auf, die eine zylindrische Leitung 8 umschliesst. Das untere volle Ende 9 der Leitung 8 ist in dem konischen Ende 6 der Buchse J mittels einer Setzschraube 11 befestigt, und das obere Ende der Leitung geht durch die Platte 4 a des Gehäuseeinsatzes hindurch und ist mit einer Verschraubung 12 versehen, mittels welcher die Leitung 8 mit einer Frischdampfquelle verbunden werden kann.
Das obere Ende der Leitung 8 wird dort, wo es durch den Einsatz 4 hindurchgeht, von einer Muffe 13 umgriffen, die in den Einsatz 4 eingeschraubt ist und mittels einer Sicherungsmutter 14 in vorbestimmter Einstellage gesichert wird. Das innere Ende der Muffe 13 bildet eine Anlagefläche für einen Federteller 15, wobei zwischen diesem Federteller 15 und der Hülse ein Kugellager 16 angeordnet ist. Der Federteller 15 nimmt das eine Ende einer Schraubenfeder 17 auf, die die Leitung 8 umgreift und an ihrem unteren Ende auf der Hülse 7 aufsitzt, die an ihrem oberen Ende mit einer tiefen Ausnehmung 18 für die Aufnahme der Feder versehen ist. Die Feder 17 drückt die Hülse 7 abwärts in die in den Fig. 1
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geregelt werden.
Die Hülse 7 trägt einen Querbolzen 19, dessen Mittelteil 20 mit einer Öffnung versehen ist, durch welche die Leitung 8 hindurchgeht. Die äusseren Enden des Bolzens 19 gehen durch schlitzförmige Öffnungen 21 an entgegengesetzten Seiten der Büchse 5 hindurch und weiters durch Öffnungen 22 in ambossartigen Gleitsteinen 23 (s. auch Fig. 2), die in die schlitzförmigen Öffnungen 21 der Büchse 5 eingepasst sind, und endigen schliesslich in einer äusseren Hülse 24, die einen verstärkten Mittelteil 25 der'Büchse umschliesst und an ihrem unteren Ende in eine Verjüngung 26 ausläuft, die das verjüngte Ende 6 der Büchse umschliesst.
Die ambossartigen Gleitsteine 23 (Fig. 2) sind derart geformt, dass sie sich den zylindrischen Oberflächen der Hülsen 7 und 24 genau anpassen, zwischen denen sie geführt sind, während sie mit ihren Flanschteilen 27 an der oberen Endfläche der Hülse 24 anliegen. Der Bolzen 19 verbindet die inneren und äusseren Hülsen 7 und 24 und die ambossartigen Gleitsteine 23 zu einer Einheit, die-innerhalb des Gehäuses gleitend eingestellt werden kann.
Die Hülse 24 ist etwa in der Mitte zwischen ihren Enden mit einem verstärkten Abschnitt 28 versehen, der eine Schulter 29 bildet, die auf dem oberen Ende eines Mischrohres 31 sitzt, das innerhalb des Gehäuses befestigt ist und sich durch die Einlasszone 2 abwärts erstreckt und an ihrem unteren Ende in eine Verjüngung 32 ausläuft. Die Schulter 29 setzt dadurch, dass sie auf dem Mischrohr 31 aufsitzt, der Abwärtsbewegung der Hülse 24 unter der Wirkung der Feder 17 und dadurch auch der Abwärtsbewegung der Hülse 7 eine Grenze. Das untere Ende der Hülse 24 ist in das obere Ende des Mischrohres 31 eingepasst und ist mit einer Schulter 33 versehen, die vorzugsweise in der unteren Stellung der Hülse 24 auf einer Gegenschulter des Mischrohres 31 aufsitzt (s. Fig. 1).
Der Einlass 2 des Gehäuses 1 steht in Verbindung mit einer Kammer 34, deren Innenwand durch das Mischrohr 31 gebildet wird, welches hier längs seines Umfanges mit einer Reihe von Öffnungen 35 versehen ist, die mit der Kammer 34 in Verbindung stehen und normalerweise durch das untere Ende der Hülse 24 verschlossen sind.
Im Innern des Gehäuses 1 ist innerhalb des Bereiches des Einlasses 3 eine Hülse 39 angeordnet, die an ihrem unteren Ende bei 41 durchlöchert und auch mit einem einwärts zu versetzten, sich abwärts erstreckenden Flansch 42 versehen, der gewünschtenfalls in gleicher Weise durchlöchert sein kann und nahe der Aussenwand der Hülse 24 liegt. Der Einlass 3 mündet in eine Kammer 43, welche die Hülse 39 umschliesst und mittels der Öffnungen in dem unteren Ende der Hülse 39 und mittels des Spaltes zwischen dem Flansch 42 und der Hülse 24 mit der ringförmigen Kammer 44 in dem Innern der Hülse 39 in Verbindung steht.
Die Leitung 8 ist mit einer Bohrung 45 versehen, die normalerweise in Deckung mit dem oberen Ende eines Kanals 46 in der Hülse 7 steht, der sich von der inneren Fläche dieser Hülse in deren Längsrichtung nach abwärts zu ihrem unteren Ende erstreckt. Die Kanäle 45 und 46 stellen somit eine Verbindung zwischen dem Innern des Rohres 8 und der zwischen dem unteren Ende der Hülse 7 und dem unteren Ende der inneren Bohrung der Büchse 5 gebildeten Kammer 47 her. Von dieser Kammer 47 geht ein Kanal 48 von geringerem Querschnitt durch das untere verjüngte Ende 6 der Büchse 5 zu deren äusseren Oberfläche.
Die Hülse 7 ist auch mit einem Kanal 49 versehen, der, im Falle die Hülse um einen vorbestimmten Betrag angehoben wird (wie dies später beschrieben wird), zur Deckung mit einem Kanal 51 in der Wand der Leitung 8 und einem Kanal 52 in der Büchse 5 gelangt. Der Kanal 52 ist unmittelbar unterhalb des verstärkten Mittelteiles 25 der Büchse 5 angeordnet und steht in Verbindung mit der zwischen dem unteren Ende der Büchse 5 und der äusseren Hülse 24 gebildeten Kammer 53. Ein Decken des Kanals 49 mit den Kanälen 51 und 52 stellt infolgedessen eine unmittelbare Verbindung zwischen der Kammer 53 und der Frischdampfquelle her.
Es ist zu beachten, dass der Kanal 49 und das obere Ende des Kanals 46 im wesentlichen in gleicher Höhe liegen und dass das obere Ende des Kanals 45 im wesentlichen in gleicher Flucht mit der Unterseite des
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Kanals 51 liegt. Die Büchse 5 weist noch einen vierten Kanal 54 auf, der dann, wenn die Hülse 7 um einen bestimmten Betrag angehoben ist, eine unmittelbare Verbindung zwischen der Kammer 47 und der Kammer 53 darstellt.
Die Wand der äusseren Hülse 24 ist mit einem Kanal 55 versehen, der normalerweise an der Innenseite durch den verstärkten Mittelteil 25 der Hülse 5 geschlossen ist. Der Kanal 55 deckt sich dann, wenn die Hülse 24 um einen bestimmten Betrag angehoben ist und der Kanal 49 in Flucht mit den Kanälen 51 und 52 liegt, mit dem Kanal 56 in der Büchse 5, welcher mit der zwischen der Hülse 7 und der Oberseite des verstärkten Mittelteiles 25 der Büchse 5 gebildeten Kammer 57 in Verbindung steht. Der Kanal 55 steht an seinem äusseren Ende mit der Kammer 44 in Verbindung, die, wie bereits ausgeführt, in Verbindung mit den Öffnungen in dem unteren Teil der Hülse 39 und damit mit der mit dem Einlass 3 verbundenen Kammer 43 steht. Die Hülse 24 weist auch einen im Querschnitt birnenförmigen Kanal 58 (s.
Fig. 3-5) auf, der sich in vorbestimmten Lagen der Hülse 24 mit einem an seinem inneren Ende mit der Kammer 57 in Verbindung stehenden Kanal 59 der Hülse 5 deckt.
In der Hülse 24 ist eine Reihe von Öffnungen 61 vorgesehen, die dann, wenn die Hülse 24 ihre normale abwärtsgedrüekte Lage (s. Fig. 1 und 3) einnimmt, von aussen durch das Mischrohr 31 geschlossen sind. Wenn aber die Hülse 24 um einen vorbestimmten Betrag angehoben wurde, so stellen diese Kanäle 61 eine Verbindung zwischen dem Einlass 3 und der Kammer 53 her.
Die Einrichtung wirkt nun folgendermassen :
Wenn sich die Teile in den in den Fig. 1 und 3 dargestellten Lagen befinden, so sind sowohl Wasser als auch Abdampf von dem Zutritt zu dem Mischrohr 31 ausgeschlossen, da die Kanäle 35 und 61 geschlossen sind. Auch allenfalls in den Kammern 43 und 44 vorhandener Abdampf hat keinen Zutritt zu der Kammer 57. Die Feder 17 ist bestrebt, die beweglichen Teile in ihren niedergedrückten Stellungen zu halten, und der Abdampf hat nicht nur kein Bestreben, diese Teile entgegen der Wirkung der Feder 17 zu heben, sondern übt sogar einen Druck auf die oberen Flächen der ambossartigen Teile 23 und der Hülse 24 aus, die bestrebt sind, die beweglichen Teile in ihrer niedergedrückten Lage zu halten.
Wenn nun Frischdampf der Leitung 8 zugeführt wird, strömt dieser durch die Kanäle 45 und 46 in die Kammer 47, übt einen Druck gegen das untere Ende der Hülse 7 aus und hebt diese Hülse und mit ihr die äussere Hülse 24 aus ihrer normalen Lage an (Fig. 4). Dieses Heben der angegebenen Teile hat zwei Ergebnisse : erstens werden die Öffnungen 35 frei, wodurch der in Verbindung mit der Wasserzuführung stehende Einlass 2 mit dem Innern des Mischrohres 31 verbunden wird, und zweitens wird der Kanal 49 in Deckung mit den Kanälen 51 und 52 gebracht, so dass Frischdampf von der Leitung 8 in die Kammer 53 und abwärts durch das verjüngte untere Ende 26 der Hülse 24 in das Mischrohr 32 strömen kann. Die Wirkung des Ausströmens dieses Dampfes in das Mischrohr 31 besteht darin, dass das in das Mischrohr 31 durch die Auslässe 35 einströmende Wasser erhitzt wird.
Es ergibt sich aus vorstehendem, dass die Anordnung infolge der Zahl, Lage und Grösse der bei dem oben beschriebenen Arbeiten der Einrichtung in Betracht kommenden Kanäle eine genaue Regelung des in das Mischrohr einströmenden Frischdampfes und Wassers und mit Rücksicht auf die gleichzeitige und einheitliche Überwachung des Einströmens insbesondere eine Zufuhr dieser Elemente in genau geregeltem Verhältnis zur Folge hat, was zu einer äusserst wirksamen, wirtschaftlichen und betriebssicheren Arbeitsweise führt. Bei Verwendung einer Einrichtung dieser Art sind irgendwelche unabhängige Steuerorgane für die Wasserzufuhr nicht erforderlich.
Besondere Beachtung ist der Art und Weise zu schenken, auf welche der Hubkammer 47 der Frischdampf zugeführt wird. Der Abzugskanal 48 ist enger als der Zufuhrkanal 46, was einen allmählichen Anstieg des Druckes in der Kammer unter Vermeidung eines zu plötzlichen Anhebens der beweglichen Teile ermöglicht. Die Länge des Hubes wird durch die Abmessungen des Kanals 45 in der Bewegungsrichtung bestimmt und ist durch den Druckausgleiehkanal 54 begrenzt, der geöffnet wird, wenn die Hülse 7 einen vorbestimmten Hub erreicht hat, welcher Hub im wesentlichen den Abmessungen des Kanals 45 entspricht. Der Druckausgleichkanal 54 ermöglicht ein Entweichen des überschüssigen Druckes aus der Kammer 47 und verhindert eine Aufwärtsbewegung der Hülse 7 unter der Wirkung des Frischdampfes über die Grenzen des Kanals 45 hinaus.
Vorzugsweise verengt sich der Kanal 45 gegen sein oberes Ende in der in Fig. 8 gezeichneten Weise, so dass bei einem Steigen der Hülse 7 der wirksame Querschnitt des Kanals allmählich abnimmt. Diese allmähliche Abnahme des Querschnitts des Speisekanals 45 und der Umstand, dass der Abzugskanal48 allenfalls durch den Druckausgleichkanal 54 ergänzt wird, ermöglicht es, in der Kammer 47 einen Druck aufrechtzuerhalten, der im wesentlichen gleich dem Gewicht der beweglichen Teile und dem von der Feder 17 ausgeübten Gegendruck ist, so dass ein bestimmter Hub eingehalten werden kann.
Das auf diese Weise durch den Frischdampf hervorgerufene primäre Anheben hat die Öffnungen 61 in eine solche Lage gebracht (Fig. 4), dass ein weiteres Anheben dazu führt, dass eine Verbindung zwischen dem Einlass 3 und der Kammer 53 hergestellt wird. Das erwähnte primäre Anheben bringt auch den Kanal 55 in Deckung mit dem Kanal 56 und ermöglicht dem allenfalls in der Kammer 44 vorhandenen Abdampf den Zutritt zu der sekundären Hubkammer 57. Falls Abdampf in genügender Menge vorhanden ist, um die Hülsen 7 und 24 weiter entgegen dem Druck der Feder 17 und dem Gegendruck des Abdampfes auf die beweglichen Teile anzuheben (Fig. 5), so wird dadurch ein sofortiges Schliessen
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Kanäle 61 bewirkt.
Es wird somit, wenn die Zufuhr von Abdampf derart reichlich ist, dass der Abdampf die Erhitzung des Wassers durchführen kann, der Frischdampf selbsttätig abgesperrt und dadurch gespart und nur der Abdampf für das Erhitzen des Wassers verwendet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4, welche die beweglichen Teile in der eben beschriebenen, durch den Frischdampf bewirkten primären Anhubstellung zeigt, ist zu bemerken, dass die Kanäle 58 und 59 in eine Lage gebracht wurden, in der sie nahezu sich in Deckung befinden. Die bei dem weiteren Anheben der beweglichen Teile durch den Abdampf eintretende völlige Deckung bewirkt die Zufuhr von Abdampf zu der Kammer 57 ständig. bis zur Erreichung der höchsten Hubstellung (s. Fig. 5). Wenn der Kanal 55 das obere Ende des verstärkten Mittelteiles 25 der Büchse 5 freigibt, dann ermöglicht auch dieser Kanal die Zufuhr von Abdampf zu der Kammer 57. Vorzugsweise weist der Kanal 58 im Querschnitt verkehrte Birnenform auf (s.
Fig. 3-5), so dass ein allmähliches Abnehmen der Zufuhr des Abdampfes zu der Kammer 57 gegen das obere Ende des Hubes eintritt, wodurch die Zufuhr von Abdampf zu der Kammer gedrosselt und ein unerwünschter Schlag am oberen Hubende vermieden wird. Bei diesem sekundären Anheben der beweglichen Teile durch den Abdampf werden die Kanäle 61 geöffnet, so dass der Abdampf Zutritt zu der Kammer 53 hat, von wo er durch das verjüngte untere Ende 26 der Hülse 24 in das Mischrohr 31 strömt, wo er sich mit dem durch die Kanäle 35 zu dem Mischrohr 31 gelangenden Wasser vermischt. Es ist auch bei diesem sekundären Anheben eine gleichzeitige und selbsttätige Regelung der Strömung des Wassers und des Abdampfes, wie oben bei dem primären Anheben durch Frischdampf beschrieben, mit denselben Vorteilen vorhanden.
Mit Bezug auf Fig. 5 ist weiters zu bemerken, dass die Regelung des Abdampfstromes während des sekundären Anhebens zum Teil durch Abdecken der Abdampfkanäle 61 durch den verstärkten Mittelteil 25 der Büchse 5 bewirkt wird. Das Ausmass, bis zu dem in der äussersten angehobenen Stellung der beweglichen Teile die Kanäle 61 abgedeckt sind, kann von dem in Fig. 5 dargestellten abweichen, da es möglich ist, durch Vergrösserung oder Verkleinerung des Aufwärtsweges der beweglichen Teile den Endquerschnitt der für die Zufuhr des Abdampfes offenstehenden Kanäle 61 zu verändern oder sogar vollständig schliessen zu lassen. Man kann somit infolge dieser Anordnung die Strömung des Wassers und des Abdampfes zu dem Mischrohr auf den günstigsten Wirkungsgrad einregeln.
Wenn in irgendeinem Zeitpunkt die Speisung mit Abdampf fehlt oder auf ein Ausmass herabgesunken ist, das für die Wasser. erhitzung ungenügend ist, stellt sich die Einrichtung selbsttätig auf das weitere Arbeiten mit Frischdampf um. Wenn sich infolgedessen die Teile infolge des Fehlens von Abdampf unter der Wirkung der Feder 17 gegen ihre Normallage bewegen, werden die Kanäle 61 abgeschlossen (Fig. 4) und der Kanal 49 kehrt gleichzeitig in seine Deckung mit den Kanälen 51 und 52 zurück, wodurch Frischdampf der Kammer 53 und damit dem Wasserstrom zugeführt wird.
Das Arbeiten der Einrichtung kann vollständig abgestellt werden, indem entweder die Zufuhr von Frischdampf zu der Leitung 8 abgesperrt wird, wenn die Einrichtung bloss mit Frischdampf arbeitet, oder indem, falls die Einrichtung mit Abdampf arbeitet, einen Augenblick die Zufuhr von Abdampf unterbrochen und darauf die Zufuhr von Frischdampf zu der Leitung 8 abgesperrt wird, wodurch die Teile dann in ihre normale, unwirksame Lage gemäss den Fig. 1 und 3 zurückgeführt werden.
Es sind auch Organe vorgesehen, um die beweglichen Teile von Hand aus in ihre normale, unwirk- same Lage zurückzuführen, falls es nicht erwünscht oder nicht zweckmässig ist, augenblicklich die Zufuhr von Abdampf abzusperren. Diese Organe bestehen aus einem Tauchbolzen 62, der in dem Kopf 4 gleitbar gelagert ist und gewöhnlicherweise die in Fig. 1 dargestellte zurückgezogene Stellung einnimmt.
Der Tauchbolzen ist derart angeordnet, dass er beim Niederdrücken in Eingriff mit dem Oberteil eines der ambossartigen Gleitsteine 23 gelangt, so dass durch Anwendung einer angemessenen Kraft die gesamte Einheit der beweglichen Teile entgegen der Wirkung des Abdampfes in die unwirksame Stellung gedrückt werden kann. Wenn unter diesen Bedingungen die Zufuhr von Frisehdampf zu der Leitung 8 aufhört, ist es dem Abdampf nicht möglich, die Teile wieder anzuheben. Es wird diesbezüglich auf die Schulter 29 an der äusseren Hülse 24 aufmerksam gemacht, die, wie besehrieben, normalerweise auf dem oberen Ende des Mischrohres 31 aufsitzt.
Ist dies der Fall, so besteht die dem Abdampfdruck ausgesetzte wirksame Fläche der'beweglichen Einheit aus der Oberseite der äusseren Hülse 24 und der ambossartigen Gleitstücke 23, wobei der Dampfdruck auf diese Flächen bestrebt ist, die Teile in ihrer normalen, unwirksamen Lage zurückzuhalten. Falls diese Fläche grösser ist als die Anhubfläche der in der Kammer 67 liegenden Teile der beweglichen Einheit, so kann Abdampf, selbst wenn er Zutritt zu dieser Kammer hat, die Teile nicht aus ihrer Ruhelage anheben. Der überschüssige, die bewegliche Einheit in ihrer Sehliesslage haltende Druck des Abdampfes auf die Oberseite der Hülse 24 wird durch den Druck des Frischdampfes in der Hubkammer 47 aufgehoben.
Wenn die Hülse 24 jedoch von ihrer normalen Lage angehoben wurde, so bildet die Schulter 28 eine dem Abdampf ausgesetzte Druckfläche, die ebenfalls einen Teil der Gegendruckfläche an dem Oberteil der Hülse aufhebt. In jedem Zeitpunkt muss die Gesamtheit der dem Abdampfdruck ausgesetzten Hubflächen nach dem primären Anheben der beweglichen Einheit grösser sein als die wirksamen Gegendruckflächen, die unter diesen Bedingungen dem Abdampf ausgesetzt sind. Obwohl bei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes, wie beispielsweise gemäss Fig. 1, das Arbeiten der Einrichtung nicht not-
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wendigerweise von der Wirkung der Schulter 29 als zusätzliche Hubfläche abhängt, kann diese Wirkung der Schulter mit Vorteil bei andern Ausführungsformen der Erfindung, die weiter unten beschrieben sind, verwendet werden.
Es wird ferner darauf verwiesen, dass beim Anheben der Hülse 24 der Raum zwischen deren konischen Endstück 26 und dem konischen Ende 6 der Büchse 5 fortschreitend verkleinert wird, was eine Drosselwirkung auf den Dampf, insbesondere auf den zu dem Mischrohr strömenden Abdampf, ausübt. Die Form und die Abmessungen dieses sich verjüngenden Teiles sind daher für die Steuerung und Regelung der Arbeitsdrücke wesentlich und müssen den Anforderungen entsprechend gewählt werden. Der Kanal 63 und der mit ihm verbundene Hahn 64 ermöglichen eine Ableitung des sich in den Abdampfkammern bildenden Kondensats.
Als Speisewassererhitzer in Verbindung mit einem Injektor für Lokomotiven oder andere Dampfmaschinen arbeitet die Vorrichtung folgendermassen : Das erhitzte Wasser wird von dem Mischrohr der Vorrichtung den Druckröhren des Injektors in an sich bekannter Weise zugeführt, wobei diese Druckröhren in der üblichen Weise mit Frischdampf betrieben werden. Bei der Verwendung für diesen Zweck arbeitet die Einrichtung selbsttätig unter denselben Bedingungen, unter denen eine zusätzliche Speisung des Kessels mit Wasser erforderlich werden kann. Wenn beispielsweise die Lokomotive stillsteht, so dass bloss Frischdampf zur Wassererhitzung vorhanden ist, so kann die Einrichtung ohneweiters mit Frischdampf betrieben werden.
Wenn die Lokomotive in Bewegung ist, so stellt sich die Einrichtung selbsttätig auf den nun zur Verfügung stehenden Abdampf um, wenn sie einmal in Tätigkeit gesetzt wurde. Die Einrichtung arbeitet selbsttätig auch dann, wenn der Abdampf bloss absatzweise zur Verfügung steht, beispielsweise wenn die Lokomotive öfters stillgesetzt und wieder in Bewegung gesetzt wird oder wenn die Lokomotive nur fallweise mit Dampf fährt, was beispielsweise dann eintritt, wenn die Lokomotive abwärts läuft. Unter diesen Verhältnissen stellt sich die Einrichtung selbsttätig von dem Arbeiten mit Frischdampf auf das Arbeiten mit Abdampf um und umgekehrt. Unter jedem dieser Verhältnisse kann die Einrichtung durch den Bedienungsmann entsprechend den Anforderungen leicht in und ausser Tätigkeit gesetzt werden.
Dieses selbsttätige Arbeiten, das ein wesentliches Merkmal der Erfindung bildet, wird durch die Anordnung von Organen für die gleichzeitige Steuerung des Wassers und des Dampfes ermöglicht, die durch den Druck des Abdampfes betätigt werden.
Falls Abdampf in grossen Mengen vorhanden ist, so bedeutet dies natürlich auch, dass entsprechend grosse Mengen von Speisewasser benötigt werden und umgekehrt. Diesen Verhältnissen passt sich das erfindungsgemässe Ventil selbsttätig an, weil doch je nach der Abdampfmenge die Öffnungen für den Abdampf mehr oder weniger freigegeben werden, also entsprechend mehr oder weniger Abdampf durchströmt, und auch die Öffnungen für das Speisewasser werden entsprechend vergrössert oder verkleinert, so dass auch jeweils mehr oder weniger Speisewasser gefördert wird.
Wenn nun der Fall eintritt, dass mehr Abdampf zuströmt, als für das Erhitzen des einströmenden Wassers nötig ist, so wird die Speisung des Mischrohres mit Abdampf selbsttätig gedrosselt. Solche Verhältnisse können beispielsweise vorliegen, wenn die Räder der Lokomotive auf den Schienen unter ungünstigen Reibungsverhältnissen schleifen. Der in diesem Fall sich einstellende übermässige Abdampfdruck hebt dann die Hülse 24 so weit an, dass die Normalquerschnitte der Kanäle 61 durch den Ring 25 der Büchse 5 verringert werden, und bewirkt ein weiteres Drosseln im Raum zwischen dem unteren Ende 26 der Hülse 24 und dem Ende 6 der Büchse 5. Zu gleicher Zeit erhalten die Wasserauslässe 35 ihre volle Öffnung.
Diese selbsttätige Regelung hält ein geeignetes Verhältnis zwischen dem Wasser-und dem Dampf zufluss aufrecht und sichert ein dauerndes wirksames Arbeiten auch unter äussersten Bedingungen.
Besonders hervorzuheben ist der Umstand, dass die bewegten Teile der Einrichtung sich auf einen einzigen einheitlichen Steuerkörper, bestehend aus den Hülsen 7 und 24, dem Bolzen 19 und den ambossartigen Teilen 23 beschränken und dass eine Bewegung dieser zusammengebauten, eine Einheit bildenden Teile in der Längsachse der Einrichtung, somit in einer geraden Linie erfolgt. Die Einrichtung ist somit äusserst gedrängt und symmetrisch aufgebaut und frei von irgendwelcher verwickelter Bauart.
Bei der beschriebenen Anordnung stellt der Ring 25 der Büchse 5 ein wesentliches Element dar. Er bildet eine Trennwand zwischen dem Frischdampf-und dem Abdampfteil, indem er die sekundäre oder Abdampf-Hubkammer 57 von dem Frischdampf trennt, der von der primären Hubkammer 47 durch die Kanäle 51, 49 und 52 in die Kammer 53 strömt. Er bildet also einen festen Ab- schluss, von dessen Unterseite der Frischdampf abwärts gegen das Mischrohr strömt und gegen dessen Oberseite der Abdampf bei dem sekundären Anheben wirken kann.
In Fig. 6 der Zeichnung sind abgeänderte Organe zur Zufuhr des Abdampfes zu der Kammer 57 dargestellt. In diesem Falle fehlt der Kanal 55 und ist durch einen Kanal 65 in dem einen Ende des Bolzens 19 a ersetzt. Dieser Kanal steht in Verbindung mit einem sich durch den Bolzen und den anschliessenden Teil der Hülse 7 erstreckenden Kanal 66. Bei dieser Anordnung wird somit der Abdampf, im Falle er überhaupt vorhanden ist, ständig der Kammer 57 zugeführt. In diesem Falle ist es wesentlich, dass die Gegendruckfläche an dem oberen Ende der Hülse 24 grösser ist als jene für den Anhebedruck der Hülse 7, die dem Abdampf innerhalb der Kammer 57 ausgesetzt ist.
Bei dieser Aus-
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führungsform der Einrichtung ist die Wirkungsweise der Schulter 29 der Hülse 24 als zusätzliche Hubfläche wesentlich. Diese, Fläche, muss so gross sein, dass sie bei ihrem Hinzutreten zu der in der
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ist schon vorhin erwähnt worden, dass dann, wenn die beweglichen Teile ihre normale, unwirksame Lage einnehmen, bei der die Schulter 29 auf dem Mischrohr 31 aufsitzt, diese Fläche zum Anheben nicht zur Verfügung steht.'Unter diesen Verhältnissen überwiegt daher die Grösse'der Gegendruck- fläche, so dass durch den Abdampfdruck die beweglichen Teile in der unwirksamen Lage gehalten werden.
Wenn indessen die beweglichen Teile anfänglich durch den Frischdampf, wie oben beschrieben, angehoben werden, so wird die Schulter 29 augenblicklich als Hubfläche wirksam und wirkt zusammen mit der in der Kammer 57 dem Druck'ausgesetzten Hubflä'ehe dahin dass die beweglichen Teile entgegen dem auf die Gegenfläche wirkenden Druck des Abdampfes angehoben werden.
In Fig. 7 ist die Anwendung der Erfindung auf eine bekannte Bauart eines für das Arbeiten gegen höhere Drücke bestimmten Injektors dargestellt. Der Steuerungs-und Regelüngsmechanismus ist im wesentlichen derselbe, wie bereits oben beschrieben, und es sind die einzelnen Teile auch mit denselben Bezugszeichen'versehen. In diesem Falle ist indessen die äussere Hülse 24 von der Wasserzuleitung getrennt, und die Dampfkammer 53 steht mit einer Kammer 68 in Verbindung, die ein sich von einem zusätzlichen Frischdampf-Einlasskanal 67 wegerstreckendes Venturirohr 69 umschliesst.
Die Kammer 68 steht in Verbindung mit dem verhältnismässig weiten inneren Ende eines Rohres 71, in das das Auslassende des Rohres 69 hineinragt. Das Wasser tritt erst hinter dem Rohr M, in der Strömungsrichtung gesehen, d. h. also in Fig. 7 links vom Rohr 71 in den Injektor ein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätiges Umschaltventil zur Zuführung von mindestens zwei verschiedenen flüssigen dampf-oder gasförmigen Mitteln, insbesondere von Frischdampf und Abdampf und gegebenenfalls Kesselspeisewasser, von welchen Mitteln das erste, z. B. Frischdampf, stets und in ausreichenden Mengen und das zweite (Abdampf) nur fallweise und in veränderlichen Mengen vorhanden ist, zu einer Verbrauchstelle, gekennzeichnet durch eine bewegliche Steuerungseinrichtung, insbesondere einen einzigen beweglichen, alle zu beeinflussenden Durchströmöffnungen beherrschenden Steuerkörper (7, 19, 23, 24), welche Steuereinrichtung je nach ihrer Lage entweder die Zufuhr des zweiten Mittels (Abdampf) zur Verbrauchsstelle freigibt, solange dieses Mittel in ausreichenden Mengen vorhanden ist,
wobei die Zufuhr des ersten Mittels abgesperrt wird oder die Zufuhr für das zweite Mittel absperrt und jene für das erste Mittel freigibt.