DE1014700B

DE1014700B - Control device for steam generator

Info

Publication number: DE1014700B
Application number: DEC5377A
Authority: DE
Inventors: Alick Clarkson; Paul Spur; Donald W Miller
Original assignee: Vapor Heating Corp
Current assignee: Vapor Heating Corp
Priority date: 1951-05-01
Filing date: 1952-02-07
Publication date: 1957-08-29

Description

Regeleinrichtung für Dampferzeuger Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Dampferzeuger, bei welchen die Speiseflüssigkeitszufuhr in Abhängigkeit von den Änderungen, des Dampfdrucks oberhalb, eines vorgegebenen. Wertes durch ein Regelventil eingestellt wird, das mit einem Verbältnisregler für das Verhältnis Brennstoffzufuhr zu Spoiseflüssigkeitszufuhr zusammenarbeitet.Control device for steam generator The invention relates to a control device for steam generators in which the feed liquid supply depends on the changes, in the vapor pressure above, a given. Value through a control valve is set with a ratio regulator for the fuel supply ratio cooperates on spoofing fluids.

Gegenüber früheren Vorschlägen für Regeleinrichtun,gen, dieser Art zeichnet sich die Bauart nach der Erfindung dadurch aus, daß die Speisepumpe auch bei Drcsselung der Zufuhr von Kesselspeiseflüssigkeit 1,c;ine-m übermäßigen Druck ansgesetzt wird, und ferner dadurch, daß plötzlicheÄnderungen der Brennstoff- und Zugluftzufuhr vermieden worden.Compared to previous proposals for control devices of this type the design according to the invention is characterized in that the feed pump also with throttling of the supply of boiler feed liquid 1, c; ine-m excessive pressure is applied, and further by the fact that sudden changes in fuel and Drafts have been avoided.

Gemäß der Erfindung wird. der Betrieb eines Kessels in erster Linie in Abhängigkeit von der Zu# fuhr zum Kessel statt in Abhängigkeit von seiner Temperatur oder seiner Leistungsabgabe gesteuert. Bei der Regeleinrichtung gemäß der Erfindung werclc#rl von der durch die Pumpe geförderten, konstanten Speiseflüssigkeitsmenge, Toilmengen abgezweigt, welche den Änderungen des Dampfdruckes propcrtic#n,aJ sind, und ändert der strömungsempfindliche Verhältnisregler auf Grund der ihm noch zuströmen:-den Restmenge-, der Speiseflüssigkeit die Brennstoffzufuhr im Verhältnis der Änderungen, der Speiseflüssigkeitszu.fuhr, wobei außerdem, zur Anpassung d,-r Verbren-nungsluftzufuhr an die sich durch die Regclung ändernde Brennstoffzufuhr, ein, Zugreglex mit dein Verhältnisregler gekuppelt ist.According to the invention. the operation of a boiler in the first place depending on the supply to the boiler instead of depending on its temperature or its power output. In the control device according to the invention werclc # rl from the constant amount of feed liquid delivered by the pump, Toilet quantities branched off, which are propcrtic # n, aJ to the changes in the steam pressure, and changes the flow-sensitive ratio regulator based on the still flowing to it: -den Residual amount, the feed liquid the fuel supply in the ratio of the changes, of the feed liquid supply, and in addition, to adjust the combustion air supply to the fuel supply, which changes due to the regulation, a, Zugreglex with your Ratio controller is coupled.

Für die weitere Durchführung der Regelvorgänge sind außerdem folgende Vo,rrichtungen. vorgesehen: cin auf einen vorbestimmten l#Cesseld.ruclz ansprechendes Ventil zur Veränderung der Zufuhrgeischwindig# 1 ke:it dcs Speisewassers oder der sonstigen Flüssigkeit zu dein Ke#ssel und ferner im Zuflußweg der Flüssigkeit zum Kessel ein Organ, das auf die jeweilige Strömungsgeschwindigkeit anspricht, mit der- dem Kessel die betreffende Flüssigkeit zugeführt: wird. Dieses Organ arbeitet mit einem Ventil für die Regelung der Zufuhr eines Druckmittels, beispielsweise Brennöl, zu einem hydraulischen, Motor zusammen, welch letzterer die für die Regelung der Zufuhr von Brennstoff und Luft zur Feuerung des Kessels dienenden Ventile öffnet und schließt, wobei das Ventil zur Regelung der Zufuhr des Drucki-nittels zum 1wdraulischen. Müt.or in der Weise arbeitet, daß es auf Jade Beschleunigung oder Verzögerung der Flüssigkeitszu,fuhr zum Kessel sofort anspricht. Wenn die Beschleunigung oder Verzögerung der Flüss:igkeitszufuhr aufhört, d. h. wenn. die Zufuhr konstant bleibt, sperrt dieses Ventil die Druckmittelzufuhr zum hydraulischen Motor und hält d,a;s Brennstoff- sowie das Luftventil in, einer Stellung, in der gleichbleibende Mengend von Brennstoff und Luft dein Feuerraurn zueführt werden,. Die einzelnen Teile sind dabei so an-,geordnet und ausgebildet, daß die. für die Betätigung des Brenn.stoffventils und des Luf tventils erforderliche Kraft durch den hydraulischen Motor geliefert wird. Daher wird durch die Betätigung dieser Ventile das auf die Durchflußmenge ansprechendei Organ nicht begastet und arbeitet deshalb, immer unter einer unveränderlichen b#-stimmten Belastung und bleibt unbeeinflußt von. den Veränderungen des für diie Betätigung der Brennstoff- und Luftregelventile erforderlichen KraSt# und Arbeitsbedarfs.The following arrangements are also required for the further implementation of the control processes. provided: cin to a predetermined l # Cesseld.ruclz responsive valve for changing the Zufuhrgeischwindig # 1 ke: it dcs feed water or other liquid to your Ke # Key and further in the inflow pathway of liquid to the boiler an organ which responds to the respective flow rate with which the relevant liquid is fed to the boiler. This organ works with a valve for regulating the supply of a pressure medium, for example fuel oil, to a hydraulic motor, which the latter opens and closes the valves used to regulate the supply of fuel and air for firing the boiler, the valve for Regulation of the supply of the pressure medium to the 1wdraulic. Mother works in such a way that it responds immediately to Jade's acceleration or deceleration of the liquid flow to the boiler. If the acceleration or deceleration of Flüss: igkeitszufuhr stops d. H. if. the supply remains constant, this valve blocks the pressure medium supply to the hydraulic motor and holds the fuel and air valve in a position in which a constant amount of fuel and air are fed into the combustion chamber. The individual parts are so arranged, arranged and designed that the. The force required to operate the fuel valve and the air valve is supplied by the hydraulic motor. Therefore, through the actuation of these valves, the organ responding to the flow rate is not gassed and therefore works, always under an invariable b # -certain load and remains unaffected by. Changes in the force and labor required to operate the fuel and air control valves.

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand an Hand schematischer Zeichnungen an, einem Ausführungsbeiispiel beschrieben-Fig. 1 zeigt eine, Dampferzeugungsanlage mit ihren Hauptbestand,teilen, gemäß einer bevorzugten Ausführun.gsfo,ni-i nach der Erfindung; Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Regeleinrichtung in weitgehend schematischer Darstellung, wobei verschiedene Teile der Übersichtlichkeit halber weggelassen, sind; Fig. 2 a zeigt eiine einen, Teil der, Regeleinrichtung bildende Verzögerungsvorrichtung; Fig. 3 ist eine Draufsicht der Regeleinrichtung; Fig. 4 ist ein. Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3 in, einem, größeren, Maßstab; Fig. 5, 6 und 7 zeigen in! vergrößertem Maßstab einen, Ouerschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4 mit verschiedenen Stellungen des in Fig. 4 gezeigten Ventils; Fig. 8 ist eine Vorderansicht nach der Linie 8-8 der Fig. 3; Fig. 9, ist eine Teflansicht nach der Linie 9-9 der Fig. 3; Fig. 10 ist eine Teilansicht nach der Linie 10-10 der Fig. 3. t Der in Fig. 1 dargestellte Kessel 10 bekannter Bauaxt kann sowohl als Warmwasserkessel wie auch, als Dampferzeuger betrieben werden. Er enthält mehrere konzentrischte; Rohrschlangen, 12 bis 15, die hintereinandergeschaltet sind. Der Innenraum 16 bildet eine Heizkammer, oberhalb welcher sich der Feuerraum 17 mit einer Düse 18 befindet, die bei Verwendung flüssigen Brennstoffs als Zerstäuberdüse dient.In the following, the subject matter of the invention is described with reference to schematic drawings, an exemplary embodiment-Fig. 1 shows a steam generating plant with its main parts, according to a preferred embodiment, ni-i according to the invention; 2 shows a perspective view of the regulating device in a largely schematic representation, with various parts being omitted for the sake of clarity; Fig. 2a shows a delay device forming part of the control device; Fig. 3 is a plan view of the controller; Fig. 4 is a. Section along the line 4-4 of FIG. 3 on a, larger, scale; Fig. 5, 6 and 7 show in! an enlarged scale, a cross-section along the line 5-5 of FIG. 4 with different positions of the valve shown in FIG. 4; Figure 8 is a front view taken on line 8-8 of Figure 3; Figure 9 is a fragmentary view taken along line 9-9 of Figure 3; 10 is a partial view along the line 10-10 of FIG. 3. The boiler 10 of known construction ax shown in FIG. 1 can be operated both as a hot water boiler and as a steam generator. It contains several concentric; Coiled tubes, 12 to 15, which are connected in series. The interior 16 forms a heating chamber, above which the furnace 17 is located with a nozzle 18 which, when liquid fuel is used, serves as an atomizer nozzle.

Das Wasser wird dein Kessel 10 aus einem Behälter 20 zugeführt und durch die verschiedenen, Rohrschlangen, des Kessels mit Hilfe der Pumpe 21 hinr durchgefördert. Der Weg des Speisewassers verläuft üb#er Leiitung 22, Pumpe 21, Leitung 23, die Regeleinrichtung 24 gemäß der Erfindung, Leitung 25, Vorwärmer 26 und Leitung 27 zum Einlaßende der äußeren Rohrschlangei 15. Ein Rückschlagventil 28 verhindert den Rückfluß beim Versagen, der Pumpe. Der Dampf oder das Warmwasser tritt aus dem Kessel -über die Leitung 30 aus und gelangt zu einem Daznpfa.bscheider 31, in welchern das. mitgeführte Wassor zur Rückführung in. den Behälter 20 ausgeschieden, wird.The water is supplied to the boiler 10 from a container 20 and conveyed through the various coils of the boiler with the aid of the pump 21. The path of the feed water runs üb # he Leiitung 22, pump 21, line 23, the control device 24 according to the invention, line 25, heater 26 and line 27, 15 to the inlet end of the outer Rohrschlangei A check valve 28 prevents backflow at failure, the pump . The steam or hot water emerges from the boiler via line 30 and arrives at a Daznpfa.bscheider 31, in which the. Water entrained for return to the container 20 is separated.

Eine Leitung 40 verbindet das obere Ende des Dampfabscheiders mit dein Arbeitszylinder eines durch den Dampfdruck gesteuerten Ventils41, welch letzteres über eine Leitung42 mit der Speisewasserleitung23 verbunden ist. Wenn der Dampfdruck im Abscheider 31 über einen bestimmten Höchstwert anr steigt, wird das Ventil 41 geöffnet, so daß das Speisewasser aus der Rohrleitung 23 abgeleitet wird und je nach, Wunsch zum Behälter 20 über eine Leitung 43 zurückgeführt oder anderweitig verwendet werden kann. Die Pumpe21 hat gleichbleibende Leistung. Daher wird die Menge des dem Kessel über die Leitungen 25 und 27 in. der Zeiteinheit zugeführten Wassers durch die über die Leitung42 abgeleitete Wassermen,ge.- bestimmt, die ihrerseits wieder von dem Öffnungsgrad des Ventils 41 abhängt. Der Betätigungsmochanismus, dieses Ventils ist so durch eine Feder, oder in anderer Weise belastet, daß der Öffnungsgra.d-des Ventils dem Dampfdruck proportional ist, wodurch die durch die Reggeleinrichtung 24 hin,-durchgehendeWassermenge verringert wird, was eine proportionale Verminderung der Brennstoffzufuhr und dementsprechend eine Herabsetzung der Heizwirkung im Kessel zur Folge hat. Wenn also der Dampfdruck über den für das Öffnen. des Ventils 41 erforderlichen Druck ansteigt, wird die Zufuhr von Speisewasser zur Regeleinrichtung 24 verrnindeit, während beim Abfallen, des Dampfdrucks von seinem oberen Grenzwert das Ventil sich auf seine Schließstellung hin bewegt, wodurch die Zufuhr von Speisewasse#r zu, der Regeleinrichtung 24 steigt, jede große und plötzliche Dampfentnahme hat natürlich ein entsprechendes starkes Abfallen des Dampfdrucks und damit eine starke Erhöhung der WaSSICTZUfUhr ZUM Kessel zur Folge. Da es sich: im vorliegenden Falle um einen schnell heizbaren Wasserrohrkessel handelt, könnte die- Temperatur des Kesselwassers sehr beträchtlich abfallen, bevor der Their-rno#sta,t45 zum Ansprechen kommt, um eine anaemessene Erhöhung der dem Brenner 17 zuzuführenden Brennstoff- und Luftmenge, zu berwirken. In ähnlicher Weise kann eine plötzliche Unterbrechung oder Verminderung des Dampfbedarfs entgegengesetzte Verhältnisse zur Folge haben, ohne, daß der Thermostat schnell genug anspricht. Dies bedeutet-, daß der auf die Temperatur des entnommenen Dampfes bzw. Wassers ansprechende Thermostat auf plötzliche Temperaturerhöhungen nicht schnell genug zur Verminderung der Brennstoff- und Luftzufuhr anspricht, so, daß D ampfdruckschwankungen bei thermostatischer Regelung nicht vermieden werden können, Der Erfindung liegt daher die- Aufgabe zugrunde# eine,- selbsttätige Regeleinrich-tung zu schaffen, die, auf die- jeweils dem Kessel zugeführte Speisewassennenge anspricht und die eine sofortige und genaue Regelung der Brennstoff- und Luftzufuhr zum Brenner ermöglicht.A line 40 connects the upper end of the steam separator with the working cylinder of a valve 41 controlled by the steam pressure, the latter being connected to the feed water line 23 via a line 42. When the steam pressure in the separator 31 via a certain maximum value anr rises, the valve 41 is opened so that the feed water is derived from the pipeline 23, and depending on, wish to return to reservoir 20 via a line 43, or can be used elsewhere. The pump21 has a constant output. The amount of water supplied to the boiler via lines 25 and 27 in. Per unit of time is therefore determined by the amount of water diverted via line 42, which in turn depends on the degree of opening of valve 41. The actuation mechanism of this valve is so loaded by a spring or in some other way that the opening degree of the valve is proportional to the steam pressure, whereby the amount of water passing through the regulating device 24 is reduced, which results in a proportional reduction in the fuel supply and accordingly a reduction in the heating effect in the boiler. So if the vapor pressure is above that for opening. of the valve 41 increases, the supply of feed water to the control device 24 is reduced, while if the steam pressure falls from its upper limit value, the valve moves towards its closed position, whereby the supply of feed water to the control device 24 increases, Every large and sudden withdrawal of steam naturally results in a correspondingly strong drop in the steam pressure and thus a strong increase in the WATER SUPPLY TO THE boiler. Since it is: in the present case a rapidly heatable water tube boiler, the temperature of the boiler water could drop very considerably before the Their-rno # sta, t45 comes to an appropriate increase in the amount of fuel and air to be supplied to the burner 17 to affect. Similarly, a sudden interruption or reduction in steam demand can result in opposite conditions without the thermostat responding quickly enough. This means- in that said responsive to the temperature of the extracted steam or water thermostat is not sufficiently responsive to sudden increases in temperature quickly to reduce the fuel and air supply, so that D ampfdruckschwankungen for thermostatic control can not be avoided, the invention is therefore the - The underlying task is to create an automatic control device which responds to the feed water quantity supplied to the boiler and which enables the fuel and air supply to the burner to be controlled immediately and precisely.

Es folgt die Beschreibung des strömungsempfindlichen Verhältnisreglers 24, dessen Aufgabe es ist, die Zufuhr von Brennstoff, entweder Gas oder 01, zur Düse, 18 des Feuerraumes 17 und gleichzeitig die Luftzufuhr zur Fetterting 17 selbsttätig so zu regeln, daß das richtige Verhältnis von. Brennstoff und Luft erhalten, bleibt.The following is the description of the flow-sensitive ratio regulator 24, the task of which is to automatically regulate the supply of fuel, either gas or oil, to the nozzle, 18 of the furnace 17 and at the same time the air supply to the Fetterting 17 so that the correct ratio of. Fuel and air are retained.

Der Brenntoff, im allgemeinen Öl oder Gas, wird der Düse, 18 über eine Leitung 50 zugeführt, in; die ein Ventil 51 eingeschaltet ist, das die Brennstoffzufuhr zum Feuerraum regelt und seinerseits durch die Regeleinrichtung24 selbsttätig in Abhängigkeit von. der jeweiligen Speisewasserzufuhr zum Kessel geregelt wird. Zur allmählichen Veränderung der durch das Ventil 51 gelieferten Brennstoffmenge ist das Ventil vorzugsweise mit einem federbela-steten Ventilkörper 51 a. versehen,. der einen V-förrnigen Schlitz51b aufweist (Fig.8) und mit dem Auslaßkanal 51 c für die Zufuhr von Brennstoff zur Leitung 50 in Verbindung steht, die zur Düse 18 führt. Wenn das Ventil 51a., wie nachstehend beschrieben, nach unten, gedrückt wird, befindiet sich der V-förmige Schlitz 51 b in einer Stellung, in welcher die wirksanie Ventilöffnung vermindert und damit auch die Brennstoffzufuhr verringert wird. Wird der Ventilschaf t 51 d von dem nach unten gerichteten Druck entlastet, so, wird. das Ventil 51 a durch die Feder 51 e nach oben bewegt und die wirksame Öffnung des V-förrnigen Schlitzes 51 b vergrößert. Die Luftzufuhr für den Feuerraum 17 über ein Gebläse 52 wird durch einen. Zugregler 52 a (Fig. 1) geregelt, welcher seinerseits in, gleicher Weise durch, die Regeleinrichtung 24 in Abhängigkeit von der jeweiligen Speise-,va-#;#rzufuhr und damit von der jeweiligen Brennstoffzufuhr selbsttätig geregelt wird..The fuel, generally oil or gas, is fed to the nozzle 16, 18 via a line 50 , in; which a valve 51 is switched on, which regulates the fuel supply to the furnace and in turn by the control device 24 automatically as a function of. the respective feed water supply to the boiler is regulated. For gradually changing the fuel quantity delivered through the valve 51, the valve is preferably provided with a spring-loaded valve body 51 steady-a. Mistake,. of a V-förrnigen Schlitz51b comprises (Figure 8) and with the outlet 51 c for the supply of fuel to the line 50 is connected which leads to the nozzle 18th When the valve 51a will be described. As below, is downwardly pressed, the V-shaped slot 51 befindiet b in a position which reduces the wirksanie valve opening and hence the fuel supply is reduced. If the valve shaft 51 d is relieved of the downward pressure, then. the valve 51 a is moved upwards by the spring 51 e and the effective opening of the V-shaped slot 51 b is enlarged. The air supply for the furnace 17 via a fan 52 is by a. Draft regulator 52 a (Fig. 1) , which in turn is automatically regulated in the same way by the control device 24 depending on the respective feed, va - #; # r feed and thus on the respective fuel feed.

Die in Fig. 2 bis 10 dargestellte Regeleinrichtung 24 umfaßt die Gußstücke 53 bis 56 -, die zusammen ein einheitliches Bauteil bilden. Die Gußstücke 53 und 54 sind miteinander zur Bildung eines Gehäuses verschraubt, das einen durch eine, blegsame, Membran 59 in. zwei Kammern 57 und 58 unterteilten inneren Hohlrauni aufweist. Der Rand der Membran ist zwischen den ringförmigen. gegenüberliegenden Auflageflächen, der beiden Gußstücke eingeklemmt. Das Gußstück 53 hat einen Speisewasser-Einlaßkanal 60, und das Gehäuse 54 hat einen Speisewasser-Auslaßkanal 61, der über die Leitung 25 zum Kessel führt. Die- Membran 59 hat eine axiale öffnung, durch welche eine Buchse 63 mit einer Mittelöffnung 64 eingeführt ist, durch die das Speisewasser aus der Kammer 57 in die Kaxnmer58 fließt. Durch die Öff- nung 64 ragt ein kegeliger Stift 66, durch den diese öffnung je nach seiner, axialen. Stellung zur Membran verengt werden kann. Das Ende, 66' dieses Stiftes ist in. einem Einsatz 67 eingeschruxibt und durch eine Mutter 68 gesichert. Wie sich aus dem Vorangehenden ergibt, kann der wirksame Durchtrittsquerschnitt der Öffnung 64 durch Verstellen der Lage des Stiftes 66 in Achsrichtung verändert werden. Diese Einstellung wird von. der Lieferfirma durchgeführt und bleibt im allgemeinen. unverändert. Ferner ist ersichtlieh, daß beim Durchfluß von Spelise-wa,ssier, durch, das Gehäuse die Membran 59 proportional der Differenz des hydraulischen Druckes in den beiden. Kammern 57 und 58 nachgibt. Es ist im allgemeinen: jedoch nicht möglich, das Brennsteffregelventil und das Luftregelventil direkt an die Membran. anzuschließen, da die für die Betätigung dieser Ventile und des mit diesem verbundenen Gestänges erforderliche: Kraft sich notwendigerweise in einem beträchtlichen Aus# maß verändert und jede Veränderung der auf die Membran wirkenden Belastung sich natürlich in. einer entsprechenden Veränderung ihrer Reaktion, auf Druckveränderungen widerspiegeln würde. Zur Aufrechterhaltung einer genauen Regelung über- eine lange Zeitdauer und unter den, gewöhnlich herrschenr d--n Bedingungen ist es daher erforderlich, darauf zu achten., daß die Belastung oder der Widerstand, gegen welchen die Membran 59 arbeiten muß, soweit als möglich konstant gehaltren. wird.The control device 24 shown in FIGS. 2 to 10 comprises the castings 53 to 56 - which together form a unitary component. The castings 53 and 54 are screwed together to form a housing which has an inner hollow space which is subdivided into two chambers 57 and 58 by an elastic membrane 59. The edge of the membrane is between the annular. opposite bearing surfaces, clamped in the two castings. The casting 53 has a feed water inlet channel 60, and the housing 54 has a feed water outlet channel 61 which leads via the line 25 to the boiler. The membrane 59 has an axial opening through which a bushing 63 is inserted with a central opening 64 through which the feed water flows from the chamber 57 into the chamber 58. A conical pin 66 protrudes through the opening 64, through which this opening depending on its axial. Position to the membrane can be narrowed. The end "66" of this pin is inscribed in an insert 67 and secured by a nut 68. As can be seen from the foregoing, the effective passage cross section of the opening 64 can be changed by adjusting the position of the pin 66 in the axial direction. This setting is supported by. carried out by the delivery company and generally remains. unchanged. It can also be seen that when Spelise-wa, ssier, through, the housing, the membrane 59 is proportional to the difference in hydraulic pressure in the two. Chambers 57 and 58 yields. It is generally: but not possible to attach the fuel control valve and the air control valve directly to the membrane. to be connected, since the force required to operate these valves and the linkage connected to them would necessarily change to a considerable extent and any change in the load acting on the diaphragm would of course be reflected in a corresponding change in its reaction to pressure changes . In order to maintain precise control over a long period of time and under the usually prevailing conditions, it is therefore necessary to ensure that the load or the resistance against which the diaphragm 59 has to work is constant as far as possible held. will.

Der am besten aus Fig. 2 ersichtliche Übertragungsarm 71 ist an, einem Ende mit der Mornhran 59 und bei 72 mit einem Ende eines Heibelarmes, 73 gelenkig verbunden, welch letzteirer auf der Welle 74 befestigt ist. Die in Lagerbuchsen 75, 76 gelagerte Welle 74 f ührt durch eine wasse#rabweisende Dichtung 77 und trägt an ihrem dem Heb-elarrn 73 entgegengesetzten Ende eine Nabe 80, welche zur- Befestigung des inneren Endes einer Spiraffeder 81 dient, deren äußeres Ende an einem schalenförmigen Körper 82 verank.ert ist, der in der Bohrung 83 des Gußstückes 55 zentriert ist. Der Flansch. des Körpers 82 hat mehrere über seinen Umfang verteilte Kerben, die wahlweise mit einer Sicherungssehraube 85 in Eingriff gebracht werden können" welche den Körper 82 gegen, Drehung sichert. Der schalenförmige Körper 82 kann zum Spannen der Feder 81 gedreht und dann gegen: weitere Drehung mit Hilfe der Schraube85 gesichert werden. Durch die Feder 81 wird daher der Membran.59 eine Vorsparmung erteilt, so, daß diese Feder als Rückstellfeder für die Membran, dient und eine unveränderliche Belastung darstellt., gegen wcIche die Membran, arb,--itet.The best seen in FIG. 2 transfer arm 71 is hinged at, one end with the Mornhran 59 and at 72 to one end of Heibelarmes, 73, which is letzteirer estigt bef on the shaft 74. The supported in bearing bushes 75, 76 shaft 74 case brings by a wasse # rabweisende seal 77 and carries at its the Set-elarrn 73 opposite end a hub 80 which zur- attachment is the inner end of a Spiraffeder 81, the outer end of a cup-shaped body 82 anchored, which is centered in the bore 83 of the casting 55. The flange. of the body 82 has several notches distributed over its circumference, which can optionally be brought into engagement with a locking nut 85 "which secures the body 82 against rotation. The bowl-shaped body 82 can be rotated to tension the spring 81 and then against: further rotation with Can be secured with the aid of the screw 85. The spring 81 therefore gives the diaphragm 59 a pretension so that this spring serves as a return spring for the diaphragm and represents an invariable load against which the diaphragm works.

Einei zweite zur Wolle 74 gleichachisige Welle 86 ist mit der ersteren mittels einer Kupplung 87 kraf tschlüssig verbunden, und ist in der Bohrung einier dritten, Welle, 88 gelagert, welche mit dem Arm 89 aus einern Stück gefertigt ist, der ant seinem äußeren Ende einen Kurbelzapfen 90 trägt. Die! Welle 88 ist in einer feststehenden Hülse 92 gelagert, die in eine mittigei Bohrung des GußstÜckes 56 eingepreßt ist. Das Gußstück 56 ist an, dem Gußstück: 55 mittels Schranben, 93 festgeschraubt und dient zur Lagerung der Hülse 92 und verschiedener anderer Teile. A second shaft 86 , equiaxed to wool 74, is connected to the former by means of a coupling 87 , and is mounted in the bore of a third shaft 88 , which is made from one piece with arm 89 , which at its outer end has a Crank pin 90 carries. The! Shaft 88 is mounted in a stationary sleeve 92 which is pressed into a central bore in the casting 56. The casting 56 is screwed to the casting: 55 by means of screws, 93 and serves to support the sleeve 92 and various other parts.

Ein Teil der Wellei 86 ist, wie in. Fig. 5, 6 und 7 gezeigt, an zwei Seiten so, abgefräst, daß ein Drehschieberventil 86a von eitwa rechteckigem Querschnitt entsteht. Das mit en,-er Passung in der johrung der Welle 88 sitzende Ventil wirkt normalerweise als Verschluß für die beiden, Kanäle, 95 und 96 in. der Welle 88 (Fig. 5). Der Kanal 95 steht ständig in Verbindung mit einem Kanal 97 und einem im Gußstück: 56 ausgebildeten Zuführungskanal 98 für die Zufuhr von Drucköl zum Ventil 86 a, über die; Leitung 99. Der Kanal 96 steht mit einern in der Welle 88 ansgebildeten Au;slaßschJitz 100 in Verbindung, der zur Kurbelkammer 101 führt, die über die Bohrung 102 mit einer Auslaßleitung 108 (Fig. 1) in Verbindung steht. Im rechten Winkel zu den vorerwähnten Kanälen sind zwei weitere mit den. Bezugsziffern 104 und 105 bezeichnete Kanäle angeordnet. Die Leitung 108 (Fig. 1) steht mit der Pumpe 108 a in Verbindung und f ördort Druckmittel zur Leitung 99, während eine andere Leitung 109 (Fig. 2) mit der Auslaßbohrung 102 in Verbindunor steht und zur Rückführung des Druckmittels aus der Kurbelkammer 101 zum Behälter 107 dient. Als Druckmittel kann jede geeignete Flüssigkeit verwendet werden. Da jedoch- bei der vorliegenden, Anordnung die-- Verwendung von 01 als Brennstoff voTgesehen ist, dient die Pumpe- 108 a als ölpumpe für die, Zufuhr von, Druckbl zur Düse 18. Die! Kanäle 104 und 105 sind über Leitungen 110 und 111 mit einem hydraulischen Motor verbunden., der zwei Zylinder 112 und 113 und zwei in, diesen, bewegliehe! Kolben 114, 115 besitzt, die über Kolbenstangen 116 und 117 mit dem Kurbeilzapf en, 90 verbunden sind. Labyrintlidichtungen 119 und 119' (Fig. 4) verhindern, den Austritt von, Flüssigkeit. längs der Welle 86. As shown in FIGS. 5, 6 and 7 , part of the shaft 86 is milled off on two sides in such a way that a rotary slide valve 86a of approximately rectangular cross-section is produced. The valve seated with an en, -er fit in the johrung of the shaft 88 normally acts as a closure for the two, channels, 95 and 96 in. Of the shaft 88 (Fig. 5). The channel 95 is in constant communication with a channel 97 and a supply channel 98 formed in the casting: 56 for the supply of pressurized oil to the valve 86 a, via which; Line 99. The channel 96 is connected to an outlet port 100 formed in the shaft 88 , which leads to the crank chamber 101 , which communicates via the bore 102 with an outlet line 108 (FIG. 1) . At right angles to the aforementioned channels are two more with the. Reference numerals 104 and 105 designated channels are arranged. The line 108 (Fig. 1) is in connection with the pump 108 a and f ördort pressure medium to the line 99, while another line 109 (Fig. 2) is in connection with the outlet bore 102 and for returning the pressure medium from the crank chamber 101 to the container 107 is used. Any suitable liquid can be used as the pressure medium. As is voTgesehen jedoch- in the instant arrangement die-- using 01 as a fuel, the pump-108 serves as a pump for the oil, supplying, Druckbl to the nozzle 18. The! Channels 104 and 105 are connected via lines 110 and 111 to a hydraulic motor, the two cylinders 112 and 113 and two in, these, movable! Pistons 114, 115 which are connected to the crank pin 90 via piston rods 116 and 117 . Labyrinth seals 119 and 119 ' (FIG. 4) prevent the escape of liquid. along shaft 86.

Wenn auf die, Membran 59 ein Druckunterschied wirkt, so. erfolgt eine. dieser- Druckdiff erenz proportionalei Durchbiegung, was, eine entsprechende Drehung der Wellen 74 und 86 zur Folge hat. Der aus der Welle 86 herausgearbeitete Ventilkörper 86a wird daher, wie in Fig. 6 und 71 gezeigt, entsprechend der Durchhiegung der Membran, gedreht. Aus Fig. 6, die, den Zustand unmittelbar nach dem Beginn der Speisewassierzufuhr darstellt, ist ersichtlich, daß das Drucköl über den. Einlaßkanal 98 zum Kanal 105 und von diesem über die Leitung 111 zum Zylinder 113 gelangen, kann. Gleich-zeitig hat der Kanal 104 Verbindung mit dem Kanal 96 und dem Auslaßkanal 100 erhalten, wodurch ein Abflußweg für das 01 aus dem Zylinder 112 geschaffen worden ist. Die daraus sich ergebende Einwärtsbewegung des Kolbens 115 und die Auswärtsbewegung des Kolbens, 114 werden über die Kolbenstanggen 116 und 117, den, Kurbelzapf en 90 und den Arm 89 auf die Welle 88 übertragen, die im -loichm, Sinne, wie zuvor die Welle 86 verdreht wird. Wenn, die Welle 88 so, weit verdreht worden ist, daß die Kanäle 95 und 96 wieder durch den Ventilkörper 86 a, abgeschloissen, werden, wie, in. Fig. 7 ersichtlich, wird ihre Drehung dadurch zum Stillstand gebracht, daß die ülzufuhr zum Zylinder 112 unterbro.c1-ien wird. Es ist zu beachten, daß die Welle 88 der Drohung der Welle 86 unmittelbar folgt und immer den gleichen Winkeilbetrag hat und daß die für die Drehung der Welle 88 aufzuwendende Kraft nicht von, der Welle 86 abgenommen wird, sondern von einer besonderen Kraftquelle, im vorliegenden Falle von der ölpumpe 108 a,. Eine auf die Welle 88 wirksaine Belastungsänderung wirkt sich also nicht als Belastung auf die Mernbrau 59 aus. Wenn, daher die Drehun- der, Welle 88 zur Steuerung des Brennstoffzufuhrventils 91 und des, Zugreglers 52 benutzt wird, haben Veränderungen. des für die Bewegung dieser Elemente erforderlichen Kraftbedarfs keinen Einfluß auf das Ansprechen der Membran. 59 sowie auf das Ausmaß der Bewegung eines der gesteuerten Elemente, dai der hydraulische Antrieh das jeweils erforderliche Drehmornent liefern kann.If a pressure difference acts on the diaphragm 59, so. occurs a. this pressure differential is proportional to deflection, which results in a corresponding rotation of the shafts 74 and 86 . The valve body 86a worked out of the shaft 86 is therefore, as shown in FIGS. 6 and 71 , rotated in accordance with the sagging of the diaphragm. From Fig. 6, which represents the state immediately after the start of the feed water supply, it can be seen that the pressure oil over the. Inlet channel 98 to channel 105 and from there via line 111 to cylinder 113 can. At the same time, the channel 104 has been connected to the channel 96 and the outlet channel 100 , whereby a drainage path for the oil from the cylinder 112 has been created. The resulting inward movement of the piston 115 and the outward movement of the piston 114 are transmitted via the piston rods 116 and 117, the crank pin 90 and the arm 89 to the shaft 88 , which in the -loichm, sense, as before the shaft 86 is twisted. When the shaft 88 has been so far rotated, that the channels 95 and 96 back through the valve body 86 a, abgeschloissen be, as, seen in. Fig. 7 is thereby brought its rotation stopped, that the ülzufuhr to Cylinder 112 is interrupted. It should be noted that the shaft 88 immediately follows the threat of the shaft 86 and always has the same angular amount and that the force to be used to rotate the shaft 88 is not taken from the shaft 86 , but from a special power source, in the present case Trap of the oil pump 108 a ,. A change in the load acting on the shaft 88 therefore does not act as a load on the Mernbrau 59 . Hence, if the rotary shaft 88 is used to control the fuel supply valve 91 and draft regulator 52 , changes will occur. the force required to move these elements does not affect the response of the membrane. 59 as well as the extent of the movement of one of the controlled elements, since the hydraulic drive can deliver the torque required in each case.

Bei Zufuhr von Speisewasser züm Kessel befindet sich das Ventil 86a in einer Stellung, wie sie beispielsweisei in. Fig. 6 und 7 dargestellt ist, und behält diese Stellung bei, bis eine Änderung in der Zuflußmenget eintritt. Eine Erhöhung der Zuflußmenge verursacht eine weitere Drehung der Wellen 86 und 88 im Uhrzeigersinn (Fig. 6 und 7), während eine, Ab- nahme, der Zuflußmenge eine Drehung der bdden Elemente im entgegengesetzten Sinne und in: einem Ausmaß zur Folge hat, das der verminderten, Durchbiegung der Membran entspricht. Wenn die Speisewasserzufuhr völlig aufhört, kehrt die Membran in ihren: Norrnalzustand (Fig. 4) zurück, wie er durch die Rückstellfeder 81 bestimmt wird. Ferner wird du-rch die sich mit der Welle 88 drehende Kurvenscheibe 131 (Fig. 1, -! und 8) der Hebel 132 zur Betätigung eines Druckknopfes 133 eines Schalters 134 betätigt und dadurch der Stromkreis, in, dem das Solenoidventil 135 liegt, unterbrochKn, was eine Ahschaltung der gesamten Brennstoffzufuhr zur Düse 18 (Fig. 1) zur Folge hat.When feed water is supplied to the boiler, valve 86a is in a position such as that shown in FIGS. 6 and 7 and remains in this position until a change in the flow rate occurs. An increase in the inflow causes a further rotation of the shafts 86 and 88 clockwise (Fig. 6 and 7), while a, waste acceptance, the inflow rotation of bdden elements in the opposite sense and in: has an extent results in the corresponds to the reduced deflection of the membrane. When the feed water supply ceases completely, the membrane returns to its normal state (FIG. 4), as determined by the return spring 81 . Furthermore, by means of the cam disc 131 (FIGS. 1, -! And 8) rotating with the shaft 88 , the lever 132 is actuated to actuate a push button 133 of a switch 134, thereby interrupting the circuit in which the solenoid valve 135 is located which results in switching off the entire fuel supply to the nozzle 18 (FIG. 1).

Zur Übertragung der Bewegung von, der Welle 88 auf das Brennstoffventil 51 und den Zugregler, um die der Feuerung zugeführte Brennstoff- und Luftmenge genau entsprechend der durch die, Membranöffnung 64 durchtretenden Speisewassermenge zu bemessen# werden das Brennstoffventil und der Zugregler durch zwei verstellbare Kurvenplatten 120 bzw. 121 betätigt. Beide Kurvenplatten sind auf entgegengesetzt gerichteten Radialarmen 122 und 123 gelagert und worden durch geeignete Verstell-3 schrauben 124 verdreht, so daß die Kurvenflächen 120a, und 121a die richtige WinkeIhtellung haben., um bei jeder Verdrehung der Welle 88 den richtigen Betätigungsgrad des Brennstoffventils und des Zugreglers mit Genauigkeft herbeizuführen. Nach dem Einstellen der Kurvenplatten werden, die! Gehä.use7 kappen 122a und 123a über- die Kopfenden der Schrauben 124 aufgebracht und auf die Radialarme 122 und 123 aufgeschraubt, um Veränderungen der Einstellung der Kurvenplatten, durch nicht hiermit beauftragte Personen, zu, verhindern..To transmit the movement of the shaft 88 to the fuel valve 51 and the draft regulator in order to measure the amount of fuel and air supplied to the furnace exactly according to the amount of feed water passing through the membrane opening 64, the fuel valve and the draft regulator are controlled by two adjustable cam plates 120 or 121 actuated. Both cam plates are supported on oppositely-directed radial arms 122 and 123, and was by suitable adjustment-3 screw 124 is rotated so that the cam surfaces 120a and 121a of the right WinkeIhtellung have. To at each rotation of the shaft 88 the right degree of actuation of the fuel valve and the To bring about the tension regulator with accuracy. After adjusting the cam plates, the! Gehä.use7 caps 122a and 123a are applied over the head ends of the screws 124 and screwed onto the radial arms 122 and 123 in order to prevent changes in the setting of the cam plates by persons not authorized to do so.

Das Brennstoffzufuhrventil 51 ist mit einem Betätigungsarm versehen, der ein Kurvenfolgeorgan in Form einer Rolle 125 trägt, welche an der Kurven-fläche 120a, der Kurvenplatte. 120 anliegt. Die entsprechenden Bewegungen dieses Kurvenfolgeorgans werden auf den Ventilschaft 51 d übertragen (Fig. 3 und 10). The fuel supply valve 51 is provided with an actuating arm which carries a cam follower in the form of a roller 125 which is attached to the cam surface 120a, the cam plate. 120 is present. The respective movements of said cam follower member will be transferred to the valve stem 51 d (Fig. 3 and 10).

Der Zugregler 52 wird durch ein Glied 126 betätigt, das. mit dem Bolzen 126 a. (Fig. 3 und 9) verbunden ist, der an dem freien Ende ein-es Schwenkarmes 127 befestigt ist. Der Schwenkarm 127 trägt ein, Kurven7 folgeorgan in Form einer Rolle 128, die gegen, die Kurveiifläche121a, der Kurvenplatte121 anliegt. Die entsprechenden: Bewegungen dieses Kurvenfolg&-organs werden auf den Zugregler übertragen.The tension regulator 52 is operated by a member 126 which. With the bolt 126 a. (Fig. 3 and 9) is connected, which is attached to the free end of a pivot arm 127 -es. The pivot arm 127 carries a curve follower element in the form of a roller 128 which rests against the curve surface 121a of the curve plate 121. The corresponding: movements of this curve follower & organ are transferred to the tension controller.

Die beiden, die Kurvenplatten, tragenden Anne 122 und 123 bestehen aus einem Stück mit der 'j'\ abe 130 -, die auf der Welle 88 aufgekeilt und auf der Hülse, 92 mittels, eines Rollenlagers; 136, gelagert ist.The two arms 122 and 123 supporting the cam plates consist of one piece with the 'j' \ abe 130 - which are keyed on the shaft 88 and on the sleeve, 92 by means of a roller bearing; 136, is stored.

Die Kolben 114, 115 der Regeleinrichtung (Fig. 2), das Brennstoffventil 51 a (Fig. 8) und der Zugregier 52a, (Fig. 1), sind in ihren Mittelstellungen gezeigt. Daher stellt eine, Arbeitsbewegung des Kolbens 115 des, hydraulischen Motors nach" links, gesehen in Fig. 2, eine Bewegung zur Erhöhung der Brennstoff-und Lnftzufuh.r dar. Daraus, ergibt sich, daß eine Bewegung der Kurvenplatten, 120- und 121 (Fig. 8) im Uhrzeigersinn eine Erhöhung und eine Bewegung der Kurvenplatten, 12(> und 121 entgegengesetzt dein Uhrzeigersinn eine Verminderung der Brennstoff-und Luftzufuhr bewirkt. Daher ist zur Aufrechterhaltung einer möglichst gleichmäßigen Bewegung der Regeleinrichtung24 im Sinne einer Erhöhung der Brennstoffzufuhr sowie zur Erzielung einer schnellen Bewegung der Re#geleinrichtung, wenn die Fenerung abgeschaltet werden soll, ein Einweg-verzögere!r137 in die Leitung111 für die Zufuhr von Druckmittel zum Zylinder 113 eingeischaltet (Fig. 1). Dieser Verzögerer hat einen mit einem kegelförmigen Sitz 139 ausgebildeten Körper 138 (Fig. 2 a). Durch die auf den kegelförmigen: Sitz 139 aufliegende Kugel 140 wird der Kanal 141 gesperrt. Infolgedessen muß das von. der Leitung 111 in den Zylinder 113 geförd£Tte Druckmittel durch einen im Sftz 139 gebildeten verengten, Kanal 142 hindurchtreten, wodurch (lie Steuerbewegung des Kolbens 115 verzögert wird. Wenn je- doch der Kolben 115, gesehen in Fig. 2, nar-h reir--h-ts bewegt wird, wird durch das aus dem Zylinder 113 ausgestoßene Druckmittel die Kugel 140 des Vorzögerers von ihrem Sitz abgehoben, so daß eine rasche Bewegung der Regeleinrichtung im Sinne e:iner Verminderung oder AbschaUung der Brennstoffzufuhr erfolgen kann.The pistons 114, 115 of the control device (FIG. 2), the fuel valve 51 a (FIG. 8) and the draft regulator 52a (FIG. 1) are shown in their middle positions. Therefore, a "working movement of the piston 115 of the" hydraulic motor "to the left, as seen in FIG. 2, represents a movement to increase the fuel and air supply (Fig. 8) clockwise increases and moves the cam plates, 12 (> and 121 counterclockwise causes a decrease in the fuel and air supply to achieve a rapid movement of the Re # gel means when the Fenerung should be switched off, a one-way delaying! R137 in the Leitung111 for the supply of pressure medium to the cylinder 113 eingeischaltet (Fig. 1). This retarder has formed a with a conical seat 139 Body 138 (FIG. 2a). The channel 141 is blocked by the ball 140 resting on the conical seat 139 ß that of. line 111 Promoted £ in the cylinder 113 Tte pressure medium is delayed by a formed in Sftz 139 constricted passage 142 to pass through, whereby (lie control movement of the piston 115. If JE but the piston 115, as seen in Fig. 2, nar-h reir - h-ts is moved, the ball 140 of the retarder is lifted from its seat by the pressure medium ejected from the cylinder 113 , so that a rapid movement of the control device in the sense of reducing or shutting off the fuel supply can take place.

Claims

PATFNTANSPRÜCHr- 1. Regeloirixichtung for steam generators, in which the feed liquid supply depends on the changes. the vapor pressure is set above a predetermined value by a control valve which is connected to a ratio controller for the ratio of fuel supply to feed fluid supply, characterized by a. valve (41) controlled by the boiler pressure, which branches off partial amounts proportional to the changes in steam pressure from the constant amount of feed liquid conveyed by the pump (21), by means of a flow-sensitive, ratio regulator (24) which, based on the remaining amount of the Feed liquid changes the fuel supply in proportion to the changes in the feed liquid supply and is coupled with the ratio regulator r (24) to adapt the combustion air supply to the fuel supply that changes due to the control processes.

2. Device according to claim 1, characterized in that the ratio regulator (24) has a hydraulic mechanism for the frictional connection of the membrane with your fuel valve (51) singularly. 3. Apparatus according to claim 1, characterized by the arrangement of a retarder (52a) for regulating the supply of connection air to the furnace (17) and by the arrangement of a cam guide (121a) connected to the ratio controller (24) and the hydraulic mechanism , 128), by which the retarder (52a) is adjusted depending on the amount of fuel supplied to the control unit (17) through the fuel valve (51). 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that a pressure-medium-operated motor (114, 115) is installed as a hv-dra-ulischer mechanism, to which the pressure medium passes through a line (99) and via a valve (100) (Fig. 5, 6 and 7) is supplied, which contains a shaft (86a) which can be rotated independently of the motor (114, 115) for opening the valve and which is in a second shaft (88), which is driven by the . Motor (114, 115) can be rotated, is mounted and normally together with the first shaft (86a) causes the valve (100) to close. 5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the hydraulic motor (114 .. 115) is uncontrollable and that its pressure medium line (99 ) includes two branch lines (110, 111) , which from the valve (100) to. the opposite ends of the motor. 6. Apparatus according to claim 5, characterized denotes Ge, that the first shaft (86a) of domestic both directions of rotation is heRveglich and the second shaft (88) by the motor (114, 115) in the preceding movement of the first shaft (86a ) corresponding sense is moved and thereby blocks the further pressure medium supply to the motor (114, 115) until the first shaft (86a) executes a further rotary movement. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that a curve guide (120a) is arranged which is activated by the hydraulic motor (114, 115) to adjust the setting of the fuel valve (51) so that the fuel supply to the furnace (17 ) is changed proportionally in the ratio of the amount of liquid supplied to the boiler (10). 8. Apparatus according to claim 7, characterized in that a conical, fixed pin (66) protrudes into a central opening (64) provided in the bleeding membrane (59) , so that during movements: the membrane (59) in the axial direction of the Pin, - s the effective passage cross-section for the liquid is changed. 9. Apparatus according to claim 8, characterized in that a second through the. Hydraulic motor (114, 115) actuated cam guide (121 a) is arranged, which cooperates with the animal support members (126, 127, 128) to regulate the supply of combustion air: to the furnace (17) . 10. The device according to claim 9 ", characterized in that a ball valve (140) containing retarder (137) is switched on in the hydraulic fluid line (111 ) to delay the supply of hydraulic fluid to the motor (115) and the. Unhindered ; Allow the pressure medium to flow back from the motor (115) . Publications under consideration ;: German Patent Specifications, No. 171 112, 478 846, 525 745, 590 380-; Journal "Electrical Engineering", 1949 (May), p. 430 and 431.