Regelungseinrichtung mit mindestens zwei Steuerventilen. Die Erfindung betrifft eine Regelungs einrichtung mit mindestens zwei Steuerven tilen, die den Zu- und Abfluss von Druck mittel zu bezw. aus Vorrichtungen zum Be tätigen von einstellbaren Organen beherr schen und ferner in ihrer Mittellage dem Druckmittel bei vermindertem Druck und unter Umgehung jener Vorrichtungen einen Kurzschlusskreislauf zu beschreiben ermög lichen.
Als Vorrichtungen der erwähnten Art kommen z. B. die Servomotoren von Doppel regulierungen für Kaplan- und Freistrahl turbinen in Betracht. Bei Kaplanturbinen ist bekanntlich für das Verstellen der Leitschau- feln und der Laufradschaufeln je ein beson derer Servomotor vorgesehen, und bei Frei strahlturbinen dient ein Servomotor zum Einstellen der Organe, welche die Menge des Betriebswassers beeinflussen, und ein zwei ter Servomotor zum Einstellen der Organe, welche die Beaufschlagung des Laufrades beeinflussen. Bei solchen Regelungseinrichtungen ist bisher für jede der Vorrichtungen (Servo motoren), welche die einstellbaren Organe (z.
B. die Leit- und Laufradschaufeln) zu beeinflussen haben, eine besondere Pumpe zum Liefern des benötigten Druckmittels vor gesehen worden. Dabei sind die Steuerventile als sogenannte "Durchflussventile" ausgebil det worden. In Fig. 1 ist eine solche Rege lungseinrichtung bisheriger Bauart veran schaulicht. Dabei bezeichnen 1 und 2 zwei Steuerventile, von denen ersteres von einem Geschwindigkeitsregler 3 und das. andere von einer Nockenscheibe 4 aus beeinflusst wird. Die Kolben dieser Ventile 1 und 2 sind mit den Bezugszeichen 5 bezw. 6 belegt.
Dem Ventil 1 ist eine Drucköl fördernde Pumpe 7 und dem Ventil 2 eine Drucköl fördernde Pumpe 8 zugeordnet. Das von der Pumpe 7 geförderte Drucköl kann in der Mittellage des Ventilkolbens 5, das heisst wenn der dem Ventil 1 zugeordnete, nicht gezeichnete Servomotorkolben die Verstellwiderstände ausgeglichen und über ein ebenfalls nicht dargestelltes Rückführgestänge den Ventil kolben 5 wieder in dessen Mittellage zurück gesteuert hat, über eine Leitung 9 und einen im Ventil 1 vorgesehenen Ringraum 10 in einen Ablauf 11 ausströmen.
Das genannte Drucköl beschreibt in diesem Falle bei ver mindertem Druck einen Kurzschlusskreislauf, in welchem der höchste vorkommende Druck dem zum Ausgleich der Haltekräfte bezw. der Verstellwiderstände benötigten Drucli: entspricht. Ähnlich liegen die Verhältnisse beim Ventil 2 ; auch hier kann in der Mittel lage des Ventilkolbens 6 das von der Pumpe 8 geförderte, Drucköl durch eine Lei tung 12, einen Ringraum 13 und einen Ab lauf 14 bei reduziertem Druck einen Kurz schlusskreislauf beschreiben.
Bei einer Ausführungsform der beschrie benen Art ist somit in Verbindung mit. jedem der Ventile 1, 2 eine besondere Pumpe 7 bezw. 8 vorzusehen. Das verteuert. den An schaffungspreis der Einrichtung und be dingt einen verhältnismässig grossen Lei stungsaufwand, was den Wirkungsgrad der Einrichtung entsprechend beeinträchtigt.
Zweck der Erfindung ist nun, eine Rege lungseinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der diese Unzukömm- lichkeiten behoben sind. Zu diesem Behufe liefert bei einer Regelungseinrichtung gemäss der Erfindung eine einzige Pumpe das zur Betätigung sämtlicher einstellbaren Organe benötigte Druckmittel, und dieses kann dabei einen Kurzschlusskreislauf bei vermindertem Druck erst durchlaufen, nachdem die Kolben sämtlicher Steuerventile ihre Mittellage ein nehmen.
Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungs gegenstandes beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. 2 eine Regelungseinrichtung, bei welcher in Verbindung mit zwei Steuerven tilen noch ein Durchflussventil vorgesehen ist, und Fig. 3 eine Ausführungsform, bei welcher drei Steuerventile von einem Kurzschluss- Strom in der Mittellage der Ventilkolben hin tereinander durchflossen erden.
In Fig. 2 bezeichnet 15 eine Drucköl för dernde Pumpe, ferner<B>1.6</B> ein erstes und 17 ein zweites Steuerventil. Die Kolben dieser Ventile 16, 17 sind mit 18 bezw. 19 bezeich net. 20 bezeichnet ein Durchlaufventil, des sen Kolben 21 über einen Balken 22 mit den Stangen ?3, 24 der Ventilkolben 18 bezw. 19 gelenkig verbunden ist. Das hat zur Folge, dass, wenn sieh die beiden Ventil kolben 18 und 19 in ihrer Mittellage befin den, der Kolben ?1. des Durchlaufventils 20 sich ebenfalls in seiner Mittellage befindet.
In dieser Lage der Kolben 18, 19 und 21 ge langt das von der Pumpe 1.5 geförderte Drucköl in das Steuerventil 16 und von die sem durch eine Leitung ?6 in den Ringraum 25 des Durehlaufventils ?0, von wo es durch einen weiteren Ringraum 2 7 dieses Ventils ?0 und einen Ablauf 28 in einen Behälter ?9 gelangt, aus dem es von der Pumpe 15 erneut angesaugt wird. Das von letzterer an gesaugte Drucköl beschreibt somit jetzt bei vermindertem Druck einen Kurzschlussstrom- kreis, wobei die nicht gezeichneten Vorrich tungen zum Betätigen der einstellbaren Organe vollständig umgangen werden.
So bald aber einer der beiden Steuerventilkolben 18, 1.9 aus seiner 1-littella.ge verschoben wird, so hat da, eine solche Verstellung des Kol bens ?1 des Durchlaufventils 20 zur Folge, dass kein. Drucköl aus dem Ringraum 25 mehr zum Abfluss 28 gelangen kann; es stellt sich daher in der Druckleitung der Pumpe 15 und in den an diese angeschlossenen Stel len nunmehr der volle Druck, das heisst der für die zu bewirkenden Regelungsvorgänge benötigte Drisch ein.
In Fig. 3 bezeichnet 30 eine Drucköl för dernde Pumpe, und 31, 32 und 321 sind drei Steuerventile, deren Kolben mit 33 bezw. 34, 841 bezeicbnet sind.
Die Anordnung ist hier so getroffen, dass das von der Pumpe 30 ge förderte Ilruel@öl erst nach Durchströmen der drei Ventile 31, 32, 321, was in der Mittel Stellung ihrer Kolben 33 bezw. 34, 341 der Fall ist, in eine Abflussleitung 35 ab- fliessen, das heisst unter vermindertem Druck einen Kurzschlusskreislauf durchlaufen kann.
Dies bedingt, dass bei der Verschiebung eines der Ventilkolben 33, 34, 34' aus seiner Mittellage der Durchfluss durch den Kurz schlusskreislauf abgesperrt wird und das Öl erst wieder mit vermindertem Druck abströ men kann, wenn die drei Ventilkolben 33, 34, 34' in ihrer Mittellage verharren.
Die beschriebene Verwendung einer ge meinsamen Pumpe für mindestens zwei Reguliersysteme hat nicht nur den Vorteil, dass im Falle von z. B. zwei Reguliersyste men eine Pumpe mit Überströmventil und entsprechenden Leitungen eingespart werden kann, sondern dass infolge der ungleichen Regulierzeiten der beiden Reguliersysteme auch noch die Fördermenge dieser gemein samen Pumpe 15 bezw. 30 kleiner gewählt werden kann, als die Gesamtfördermenge der beiden Pumpen 7 und 8 (Fig. 1). Dieser Um stand trägt weiter dazu bei, dass sich die Leistungseinsparung bei Verwendung von nur einer Pumpe im Zusammenhange mit einer Regelungseinrichtung der in Frage kommenden Art besonders stark auswirkt.
Control device with at least two control valves. The invention relates to a control device with at least two Steuerven valves, the inflow and outflow of pressure medium to BEZW. Rule from devices for loading adjustable organs and also in its central position to describe the pressure medium at reduced pressure and bypassing those devices to describe a short circuit.
As devices of the type mentioned, for. B. the servomotors of double regulations for Kaplan and free jet turbines into consideration. In Kaplan turbines, as is well known, a special servomotor is provided for adjusting the guide vanes and the impeller blades, and in free-jet turbines, a servomotor is used to adjust the organs that influence the amount of process water, and a second servomotor is used to adjust the organs, which influence the loading of the impeller. In the case of such control devices, so far, for each of the devices (servo motors), which the adjustable organs (z.
B. the guide and impeller blades) have been seen a special pump for delivering the required pressure medium before. The control valves have been designed as so-called "flow valves". In Fig. 1, such a Rege treatment device of the previous type is illustrated. 1 and 2 denote two control valves, the first of which is influenced by a speed controller 3 and the other of which is influenced by a cam disk 4. The pistons of these valves 1 and 2 are denoted by the reference numerals 5 respectively. 6 occupied.
A pump 7 conveying pressure oil is assigned to valve 1 and a pump 8 conveying pressure oil is assigned to valve 2. The pressure oil conveyed by the pump 7 can be in the central position of the valve piston 5, that is, when the servo motor piston (not shown) assigned to the valve 1 has compensated for the adjustment resistances and has controlled the valve piston 5 back into its central position via a return linkage (also not shown) a line 9 and an annular space 10 provided in the valve 1 flow out into a drain 11.
The said pressure oil describes in this case at reduced pressure ver a short circuit, in which the highest pressure occurring BEZW to compensate for the holding forces. of the adjustment resistances required pressure: corresponds. The situation is similar for valve 2; Here, too, in the central position of the valve piston 6, the pressure oil conveyed by the pump 8 can describe a short-circuit circuit through a Lei device 12, an annular space 13 and a run 14 at reduced pressure.
In one embodiment of the type described enclosed is thus in connection with. each of the valves 1, 2 a special pump 7 respectively. 8 to be provided. That makes it more expensive. the purchase price of the device and causes a relatively large performance effort, which affects the efficiency of the device accordingly.
The purpose of the invention is now to create a control device of the type mentioned at the outset in which these inconveniences are eliminated. To this end, in a control device according to the invention, a single pump supplies the pressure medium required to actuate all adjustable organs, and this can only pass through a short circuit at reduced pressure after the pistons of all control valves assume their central position.
In the accompanying drawings, two embodiments of the subject invention are illustrated by way of example, namely: Fig. 2 shows a control device in which a flow valve is provided in conjunction with two control valves, and Fig. 3 shows an embodiment in which three control valves of one Earth the short-circuit current flowing through one another in the middle position of the valve pistons.
In Fig. 2, 15 denotes a pressure oil-conveying pump, further <B> 1.6 </B> a first and 17 a second control valve. The pistons of these valves 16, 17 are with 18 respectively. 19 denotes. 20 denotes a through-flow valve whose piston 21 is connected to the rods 3, 24 of the valve piston 18 and 19 is articulated. As a result, if you see the two valve pistons 18 and 19 in their central position, the piston? 1. of the flow valve 20 is also in its central position.
In this position of the pistons 18, 19 and 21, the pressure oil delivered by the pump 1.5 reaches the control valve 16 and from there through a line 6 into the annular space 25 of the flow valve 0, from where it passes through a further annular space 2 7 this valve? 0 and an outlet 28 enters a container? 9, from which it is sucked in again by the pump 15. The pressurized oil sucked in from the latter now describes a short-circuit current circuit at reduced pressure, with the devices not shown for actuating the adjustable organs being completely bypassed.
But as soon as one of the two control valve pistons 18, 1.9 is moved out of its 1-littella.ge, such an adjustment of the piston? 1 of the through-flow valve 20 results in no. Pressure oil from the annular space 25 can more reach the drain 28; it is therefore in the pressure line of the pump 15 and in the Stel connected to this now the full pressure, that is, the threshing required for the control processes to be effected.
In Fig. 3, 30 denotes a pressure oil för-reducing pump, and 31, 32 and 321 are three control valves whose pistons with 33 BEZW. 34, 841 are designated.
The arrangement is made here so that the Ilruel @ oil delivered by the pump 30 only after flowing through the three valves 31, 32, 321, which is in the middle position of their pistons 33 respectively. 34, 341 is the case, flow into a drain line 35, that is to say it can run through a short circuit under reduced pressure.
This means that when one of the valve pistons 33, 34, 34 'is moved out of its central position, the flow through the short-circuit circuit is shut off and the oil can only flow out again at reduced pressure when the three valve pistons 33, 34, 34' in remain in their central position.
The described use of a common pump for at least two regulating systems not only has the advantage that in the case of z. B. two Reguliersyste men a pump with overflow valve and corresponding lines can be saved, but that due to the unequal regulation times of the two regulating systems, the flow rate of this common seed pump 15 respectively. 30 can be chosen to be smaller than the total delivery rate of the two pumps 7 and 8 (FIG. 1). This circumstance also contributes to the fact that the power saving when using only one pump in connection with a control device of the type in question has a particularly strong effect.