CH357251A - Hydraulisches Stellorgan zum Schnellschliessen von Ventilen, insbesondere für die Schnellschlussventile von Turbinen - Google Patents

Description

      Hydraulisches        Stellorgan        zum        Schnellschliessen    von Ventilen,       insbesondere    für die     Schnellschlussventile    von     Turbinen       Die Erfindung     betrifft    ein hydraulisches Stell       organ    zum Schnellschliessen von Ventilen, insbeson  dere für die     Schnellschlussventile    von     Turbinen.     



  Es sind bereits     hydraulische    Antriebe für     Ventile     bekanntgeworden, die im wesentlichen einen feder  belasteten und von Drucköl     beaufschlagten    Kraft  kolben für die Betätigung des. Ventils aufweisen.

    Aufgabe der Erfindung ist es,     d'ass        beispielsweise    ein       Schnellschlussventil    einer Turbine in kürzester Zeit  geschlossen werden     soll,    was bei der     üblichen    An  ordnung der hydraulischen Antriebe nicht erreicht  wird, und zwar deshalb nicht, weil der Kraftkolben  des Ventils durch das entstehende Vakuum über  dem Kraftkolben beim Schliessvorgang     verzögert    be  wegt wird. Dieser Nachteil wird durch die Einrich  tung nach der Erfindung weitestgehend vermieden.  



  Die Erfindung besteht darin,     d'ass    das Gehäuse  des     hydraulischen        Stellorgans    einen Raum für das  Steueröl, einen Raum für das Kraftöl und für den  die Antriebsspindel des     Ventils    betätigenden Kraft  kolbens sowie einen den letztgenannten Raum kon  zentrisch umgebenden drucklosen Raum aufweist,  dass der Raum für das Steueröl von den beiden an  deren Räumen durch einen Schaltteller     mit    Dicht  flächen getrennt ist, der bei Belastung durch den  Steueröldruck die     genannten    Räume gegeneinander  abdichtet, bei Entlastung im     Schnellschlussfall    da  gegen die Abdichtung     aufhebt.     



  Der Vorteil der     Erfindung    ist, dass der Schalt  teller, der bei geöffnetem     Ventil    den Raum für das  Steueröl von dem Raum für das Kraftöl trennt, bei  Wegfall des Druckes des Steueröles durch den Kraft  öldruck abgehoben wird und somit die Verbindung  vom     Kraftölraum    und vom     Steuerölraum    mit dem  den     Kraftölraum    umgebenden Mantelraum herstellt.

    Der     Schaltteller    nimmt dabei     ganz    erhebliche Schalt-         kräfte    auf (mehrere Tonnen) und gibt schnell und  sicher einen grossen Querschnitt zum     Ablauf    des       Druckäles    aus dem     Kraftölraum    und des Steueröles  aus dem     Steuerölraum    frei. Dadurch ist in kürzester  Zeit das Ventil zum     Schliessen    gekommen. Das  Kraftöl strömt, vom federbelasteten Kraftkolben ge  drückt, über den grossen umlaufenden Querschnitt  um -den     Kraftölraum    und hinter dem Kraftkolben  zum Abfluss.

   Der Schaltteller mit     seinen    zwei Sitz  flächen bildet sowohl den Abschluss des Druckrau  mes unter dem Kraftkolben     (Kraftölraum)    als auch  den Abschluss des     schnellschlussabhängigen    Druck  ölraumes von der Gegenseite des Schalttellers zum       drucklosen    Raum des Kolbens.  



  In der Zeichnung ist schematisch ein Ausfüh  rungsbeispiel nach der Erfindung wiedergegeben.  



  In einem Gehäuse 27 ist der Schaltteller 11 an  geordnet, der auf der     Ventilspindel    24 des Ventils  18 geführt ist. Der     Schaltteller    weist     zwei    Dicht  flächen 12 und 13 auf, wodurch der     Steuerölraum     14 und der     Kraftölraum    15 gegenüber dem diesen  letztgenannten umgebenden     Mantelraum    26 abge  dichtet werden. Die Abgrenzung des     Kraftölraumes     von dem Mantelraum wird durch die     Hülse    20, die  ausserdem mit einem     Anschlag    19 zur Begrenzung  der Hubbewegung des     Kraftkolbens    16 versehen ist,  erreicht.

   Der     Kraftkolben    16 ist     durch        die    Feder 17  belastet und weist ausserdem eine     Dämpfungsein-          richtung    28 auf. Der Ablauf aus den drucklosen  Räumen 26 und 30 ist mit 21     bezeichnet,    während  der     Zufluss    für das     Kraftöl,    auf der Kolbenoberseite  mit 22 bezeichnet ist.

   Der Raum für das Steueröl  wird durch die Zuführung 29     mit    einem von einem  nicht gezeichneten     schnellschlussabh'ä,ngigen    Steuer  gerät kommenden     Drucköl        beaufschlagt.    Damit ein  ständiges Fliessen des Steueröles erreicht wird, ist      im     Schaltteller    11 eine Öffnung 23 vorgesehen.  Ausserdem ist der Schaltteller noch durch die Feder  25 belastet.  



  Die Wirkungsweise ist     etwa    folgende: Solange  der     Steuerölraum    14 drucklos ist, strömt     Kraftöl    über  eine     Zulaufblende    in den     Kraftölraum    15 und über  eine sich einstellende Spaltöffnung des praktisch un  belasteten Schalttellers 11 in den Ablaufraum 26.  Dieser ständige     öldurchfluss        garantiert    bei     geschlos-          senem        Ventil    18 eine ausreichende Kühlung der ge  samten Einrichtung.

   Zum Öffnen des Ventils 18 wird       schnellschlussabhängiges    Drucköl in den     Steueröl-          raum    14 geleitet, der     Schaltteller    11     wird    auf seine  Sitzflächen gedrückt und schliesst dabei den Kraft  ölraum 15 und den     Steuerölraum    14, so dass der       Kraftölraum    sich über die     Zulaufblende    bis     in    seine  der vollen Ventilöffnung entsprechende     Stellung    auf  füllt. In geöffnetem Zustand liegt der Kraftkolben  16 an einem Anschlag 19 der     ihn        begrenzenden    Hülse  20 an.

   Eventuelle     Ausnehmungen    am Aussenumfang  des Kraftkolbens lassen die notwendige     Kühlölmenge     durchtreten. Ausserdem verhindert eine     kleine        öff-          nung    23 einen     Stillstand    des Drucköles     im        Steuer-          ölraum.     



  Im     Schnellschlussfall    wird die     steuerölseitige    Be  lastung des Schalttellers 11 aufgehoben. Die Kräfte  zum Öffnen des Schalttellers entsprechen anfangs  dem     vollen    Kraftöldruck auf der     Fläche    des. Kraft  kolbens 16. Mit zunehmendem Hub des Tellers 11  und grösser werdendem Ablaufspalt des     Kraftölrau-          mes    bestimmt der aus Feder-, Dampf-,     Reibungs-          und        Massenkräften    resultierende Öldruck die     öff-          nungskraft    des Kraftkolbens.

   Dabei gewährleistet  der     schnell    erreichte     Ablaufendquerschnitt        kleinste     Schliesszeiten des Ventils 18. Am Ende des Ventil  hubes setzt eine Dämpfung ein, um die zulässige End  geschwindigkeit nicht zu überschreiten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Hydraulisches Stehorgan zum Schnellschliessen von Ventilen, insbesondere für die Schnellschlussven- tile von Turbinen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (27) des hydraulischen Stehorgans einen Raum (14) für das Steueröl, einen Raum (15) für das Kraftöl und für den die Antriebsspindel (24) des Ventils (18) betätigenden Kraftkolben (16) sowie einen den letztgenannten Raum konzentrisch umge benden drucklosen Raum (26) aufweist, dass der Raum für das Steueröl von den beiden anderen Räumen durch einen Schaltteller (11) mit Dicht flächen (12, 13) getrennt ist,

   der bei Belastung durch den Steueröldruck die genannten Räume gegenein ander abdichtet, bei Entlastung im Schnellschlussfall dagegen die Abdichtung aufhebt. UNTERANSPRÜCHE 1. Hydraulisches Stehorgan nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im vom Kraftöl be auftragten Raum (15) ein mit der Ventilspindel (24) verbundener Kraftkolben (16) vorgesehen ist, der gegenüber dem Schaltteller (11) eine Dämpfungs- vorrichtung (28) aufweist und der entgegen dem Kraftöldruck durch eine Feder (17) belastet ist. 2.

   Hydraulisches Stehorgan nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubbe wegung des Kraftkolbens (16) in Öffnungsrichtung des Ventils (18) durch einen Anschlag (19) be grenzt ist. 3. Hydraulisches Stellorgan nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeich net, dass zur Begrenzung des Kraftkolbens (16) im Kraftölraum (15) eine konzentrisch im Kraftölraum sich befindende Hülse (20) vorgesehen ist, wobei der Schaltteller (11) die Verbindung des verbleiben den Mantelraumes (26) um Kraftölraum steuert. 4.

   Hydraulisches Stellorgan nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass der Abflusskanal (21) für das Kraftöl mit dem Mantelraum (26) und dem Federraum (30) in Verbindung steht. 5. Hydraulisches Stell'organ nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass der Kraftölzufluss (22) zur Kraftkolbenober- fläche führt. 6. Hydraulisches Stehorgan nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltteller (11) eine Öffnung (23) aufweist, die den Stillstand des Steueröles verhindert.