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Vorrichtung zur Regelung des Zuges und zur Verhinderung von Funkenflug bei Lokomotiven oder anderen Dampfmaschinenanlagen.
Die durch Funkennug der Lokomotiven, Lokomobilen, Schiffsmaschinen und andere Dampfmaschinonanlagon verursachten Brandschäden haben zahlreiche Versuche nach der Richtung hin angeregt, Vorrichtungen zu schaffen und Massnahmen zu treffen, durch welche
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nannten maschinellen Systeme verhindert wird. Alle diese Versuche aber sind bisher resultatlos verlaufen. Zwar sind Siebe, Spiralen, Prellböden usw. als Funlienfänger vorgeschlagen worden, aber schon die probeweise Benützung dieser Vorrichtungen hat gezeigt, dass sie für die Praxis aus dem Grunde nicht brauchbar sind, weil sie zu Betriebsstillständen der Maschinen die Veranlassung geben.
Diese Funkenfänger drücken nämlich dadurch, dass sio dem in den Schornstein auspuffenden Abdampf der Maschine einen Wider-, stand entgegensetzen, die Saugwirkung, welche dieser Abdampf in der Rauchkammer und im Feuerraum ausübt, ganz bedeutend herab ; sie vorringern daher den Zug in der Fenerungsanlage und dies hat ? nr Folge, dass nicht genügend Verbrennungsluft zum Brennstoff treten, al ? o nicht genügend Wärme und deshalb nicht diejenige Dampfmenge entwickelt werden kann, welche zum Vollbetriebe der Maschine erforderlich ist.
Ausserdem treten infolge des niemals regelmässig zu gestaltenden Betriebes starkf
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Funkensprühcn veranlassen. Wenn z. B. die Lokomotive grössere Lasten in Bewegung bringen oder wenn sie bei Regen und Eis Steigungen überwinden soll, dann schleifen, wie man oft beobachten kann, ihre Triebräder auf den Schienen : dabei entweichen grosse Mengen Dampf durch den Kamin, wodurch in demselben eine solche Saugwirkung hervorgerufen wird, dass der Feuerungsrost stellenweise ganz leergeblasen und die Umgebung der Lokomotive mit einem Funkenregen überschüttet wird.
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durch Funkonsicbe, Spiralen. Prellböden usw. herahgedrückte Zug erhöht, Zugschwankungen und Funkenflug verhindert wird.
Die Vorrichtung beruht im wesentlichen darauf, dass die Frischdampfdüse achsial il1 der. Abdampfdüsa und unter einem umgestürzten, in den Schornstein eingesetzten Konus mündet. Dadurch wird der in den Schornstein eingeblasone Dampf in Form eines um-
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Dampf im Schornstein kolbenartig saugend wirkt. Hiedurch erhöht sich die Saugwirkung des Dampfes derart, dass es ermöglicht wird, die Rauchgase durch ein Sieb von geringer Maschonweito zu pressen, somit Funkennug zu verhindern, ohne dass der Zug in der Feuerung und damit die Leistung der Maschine beeinträchtigt wird. Gleichzeitig worden Zugschwankungen verhindert, da die Saugwirkung immer gleich stark auftritt.
Die beigefügte Zeichnung stellt als Beispiel einen Schnitt durch Kamin und Rauchkammer einer Lokomotive dar, welche mit der zur Ausführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung versehon ist. a ist das Kniestück oder Sammelrohr, welches die Abdampfrohre der Maschine vor- einigt. Dieses Kniestück zeigt bisher bei den Lokomotiven nur e'ne einzige, in der Mitte angeordnete Öffnung für den freien Auspuff des Abdampfes in den Kamin, um welche sich
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in Verbindung, denen eine an der Innenfläche von 11 angebrachte, ringförmige und nach oben offene Zarge i vorgelegt ist.
Zwischen dem äusseren, einen Bugehcrachluss besitzenden Mantel f1 und dem Schornstein k ist ein zweiter Mantel angeordnet, der das über den Schornstein sich stülpende
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende :
Der durch die mittlere Düse b des Abdllmpflmierohres a strömende Dampf wird durch don Konus d an die Schornsteinwand gedrückt und übt infolgedessen kolbenartig eine kräftigo Saugwirkung auf die Rauchkammer und damit auf die Kosse1feuerung aus. Durch diese erhöhte Saugwirkung des Abdampfes wird der Widerstand, welchen das Sieb I dem natürlichen Zuge im Schornstein eingegensotzt, vollkommen kompensiert, wie eingehende Versucheerwiesenhaben.
Es wurde z. B. festgestellt, dass die Saugwirkung eines mit der Vorrichtung ver- sohenen lamines einer 100pferdigen Lokomotive diejenige übersteigt, welche der Schornstein nach Entfernung des Siebes und der Abdampfdüsenanordnung ausübt. Wurde nur das Funkensieb entfernt, die Düsenanordnung aber beibehalten, so stieg die Saugwirkung auf ungefähr das Doppelte.
Damit ist erwiesen, dass das Funkensieb den Zug bedeutend herabsetzt und dnss diese nachteilige Wirkung des Siebes durch die bei Anwendung der vorliegenden Vorrichtung sich ergebende beträchtliche Steigerung der Saugwirkung des Abdampfes wieder aufgehoben wird.
In gleicher Weise, wie die Saugkraft des aus b strömenden Abdampfes wird auch die des Frischdampfes aus c durch Vorlage des Konus d wesentlich (um ungefähr das Doppelte, wie Versuche gezeigt haben) gesteigert und dadurch ist es erreichbar, dass nach einem Stillstand der Lokomotive das zurückgegangene Feuer unter dem Kessel in kürzester Zeit wieder in kräftigen Brand gerät.
Durch Pressen des Abdampfes ans der Düse b an die Schornsteinwand wird aber nicht nur der durch Aufsetzen des Siebes beeinträchtigte Zug im Kamin wieder auf mindestens die ursprüngliche natürliche Höhe gebracht, sondern zu gleicher Zeit auch innigste Mischung der aus der Feuerung durch die Rauchkammer fliegenden Funken mit Wasserdampf herbeigeführt.
Dadurch ist eine Abtötung der Hauptmenge der Funken schon innerhalb des Siebmantels gewährleistet. Die kleinen Funkenteilchen endlich, welche sich möglicherweise durch das Sieb durchpressen, werden vor ihrem Austritt ins Freie liner neuerlichen Mischung mit Wasserdampf unterzogen, u. zw. mit jenem Abdampf, der aus den Rohren b2 b2 durch die öffnungen 7 des Mantels f1 in die offene Zarge i und \on da in den oberen Teil des Raumes zwischen den Mänteln 11 und 12 einströmt. Ein
Teil dieses Abdampfes kondensiert sich in der Wulst bzw.
Zarge ; dieses Kondensat, welches die Löcher h abschliesst, wird durch nachströmenden Dampf versprüht, so dass die durch das Sieb etwa gegangenen Funken nicht nur mit Dampf gemischt, sondern auch mit
Wassertröpfchen direkt benetzt werden. Die abgelöschten, innerhalb der Mäntel f1 und 12 niederfallenden Asche- und Kohlebestandteile werden zeitweise durch die Putzlöcher n entfernt.
Bei sehr grossen Lokomotiven oder in solchen Fällen, wo eine ausserordentlich starke
Zugwirkung bei verhältnismässig grossem Querschnitte des Rauchrohres erzielt werden soll, geht man in der Weise vor, dass man statt nur einer Düse b nebst Konus d mehrere solcher Kombinationen an den Enden der Auspuffrohre beider Dampfzylinder, u. zw. un- mittelbar unter dem Schomstoinansatz anbringt und jede in eine gesonderte, im Haupt- schornsteine angeordnete Nebenkaminröhre von entsprechender Weite arbeiten lässt.
Trotz- dem bei Lokomotiven, die mit der vorbeschriebenen Vorrichtung versehen sind, der Ab- dampf nicht mehr frei auspufft, arbeiten diese Lokomotiven doch, was Brenustoffverbrauch
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geht daraus hervor, dass dabei die zur Prüfung angebrachten Zugmesser in der Rauchkammer nur sehr geringe Schwankungen gegenüber ihrem Stande bei normal arbeitender Maschine zeigten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Regelung des Zuges und zur Verhinderung von Funkenflug bei Lokomotiven oder anderen Dampfmaachinenantagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischdampfdüse (c) achsial in der Abdampfdüse (b) und unter einem umgestürzten, in dem Schornstein eingesetzten Konus (d) mündet.