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Antrieb von schwungradlosen doppeltwirkenden Kolbenmaschinen, insbesondere
Pumpen Beim Antrieb von schwungradlosen doppeltwirkenden Kolbenmaschinen, z. B.
Pumpen, mittels unmittelbar mit ihnen gekuppelter, mit Dampf, Preßluft oder einem
anderen Treibmittel betriebenen Kolben sind die Hubgeschwindigkeiten des Kolbensatzes
in beiden Bewegungsrichtungen verschieden, was durch das Volumen der gemeinsamen
Kolbenstange verursacht wird, die den wirksamen Kolbenquerschnitt auf der einen
von ihr durchsetzten Seite gegenüber der wirksamen Fläche der anderen Kolbenseite
verkleinert. Infolgedessen ist die Bewegung des Kolbensatzes nach der vom Kolbenstangenquerschnitt
frei bleibenden Fläche des Pumpenkolbens langsamer als die gegenläufige Bewegung.
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Man hat versucht, diese Ungleichförmigkeit der Kolbenbewegung durch
eine Steuerung zu vermeiden, die die Treibmitteleinströmung für die Beaufschlagung
derjenigen Arbeitsfläche des Antriebskolbens, welche die durch den Kolbenstangenquerschnitt
verkleinerte Fläche des Pumpenkolbens als Druckfläche wirksam werden läßt, entsprechend
dem verringerten Bewe-.gungswiderstand des Pumpenkolbens drosselt. Eine derartige
Steuerung hat den Nachteil, daß die Ungleichförmigkeit nur bei einem ganz bestimmten
Verhältnis zwischen Antriebsdr'uck und Förderdruck behoben werden kann, jedoch bei
einer Änderung dieses Druckverhältnisses bestehenbleibt. Besonders bei hohem Förderdruck
und niedrigem Antriebsdruck ergeben sich verschiedene Kolbenkräfte, die in beiden
Richtungen unterschiedliche Hubgeschwindigkeiten des Kolbensatzes zur Folge haben.
Die Pumpe »hinkt« um so stärker und hat in der einen Bewegungsrichtung eine um so
größere Förderleistung als in der anderen, je größer der Förderdruck ist,
was namentlich bei Hochdruckspeisepumpen oder bei Förderpumpen für Ölbrenner höchst
unerwünscht ist.
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Für den Druckluftantrieb von schwungradlosen Pumpen hat man bereits
einen Differential-Arbeitskolben vorgeschlagen, dessen unteres, den Pumpenkolben
tragendes Ende eine dauernd unter dem Druck des frischen Treibmittels stehende Bodenfläche
aufweist. Die obenliegende größere Stufe dieses Differentialkolbens ist an der Unterseite
beim Saughub der Pumpe mit Treibmittel und an der Oberseite ständig mit Außenluft
beaufschlagt. Die der Pumpe zugewendete Seite des Differentialkolbens ist dabei
durch eine Manschette abgedichtet, die abwechselnd unter dem v ollen Treibmitteldruck
steht und keine einwandfreie Abdichtung gewährleistet. Wenn man diesen bekannten,
nur für Druckluft bestimmten Antrieb für Dampf anwenden wollte, so würden auch erhebliche
Wärmeverluste und Wärmeübergänge nach der Pumpe hin auftreten. Dieser bekannte Pumpenantrieb
hat den weiteren Nachteil, daß der Arbeitskolben ebenso lang wie der Hub sein muß,
um eine in der Zylinderwandung vorgesehene Steueröffnung in beiden Bewegungsrichtungen
sowohl mit seiner Oberkante als auch mit seiner Unterkante steuern zu können, wodurch
sich ein erhebliches Gewicht des Arbeitskolbens ergibt.
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Durch die Erfindung sollen die Nachteile der bekannten Antriebe von
schwungradlosen doppeltwirkenden Kolbenmaschinen, insbesondere Pumpen, vermieden
und in beiden Bewegungsrichtungen auch bei verschiedenen Druckverhältnissen eine
gleichmäßige Hubgeschwindigkeit -und gleiche Förderleistung erreicht werden. Die
Erfindu ng geht von dem bekannten, als Differentialkolben ausgebildeten Antriebskolbensatz
aus, dessen eine Fläche dauernd unter dem Druck des frischen Treibmittels steht.
Gemäß der Erfindung steht der Differentialkolben mit seiner Ringfläche dauernd unter
dem Druck des frischen Treibmittels und mit seinem dem Arbeitsteil, z. B. der Pumpe,
zugewendeten Kolben dauernd unter dem Druck des verbrauchten Treibmittels.
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Die durch die Erfindung gelehrte Ausgestaltung des Differentialkolbens
hat dm- Vorteil, daß dessen der Pumpe zugewendete Seit#'nur gegen den geringen Druck
des verbrauchten Tieibmittels abgedichtet zu werden braucht, wozu eiii#..-einfache
Stopfbüchse genügt. Außerdem können--bei Dampfantrieb keine
Wärmeverluste
und keine Wärmeübergänge nach der Pumpe hin auftreten, denn der Frischdampf beaufschlagt
nur die der Pumpe abgewendete Seite des Antriebskolbens. Dieser kann auch eine geringe
Baulänge und ein geringes Gewicht haben.
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Im Sinne der Erfindung wird die wirksame Größe der dauernd unter frischem
Treibmitteldruck stehenden Ringfläche des Antriebskolbens ebenso groß bemessen wie
die dauernd unter dem Druck des verbrauchten Treibmittels stehende Kolbenfläche.
Der nicht von der Kolbenstange durchsetzten Arbeitsfläche des Antriebskolbens wirkt
infolgedessen die unter dauerndem Druck des frischen Treibmittels stehende Ringfläche
von gleicher wirksamer Größe wie die dauernd unter dem Druck des verbrauchten Treibmittels
stehende Kolbenfläche entgegen. Wird das Treibmittel dem Zylinder beim Hub des Kolbensatzes
in Richtung zum Pumpenkolben hin der der Kolbenstange abgewendeten Seite des Antriebskolbens
zugeführt, so ist deren wirksame Fläche um die unter #leichein Treibmitteldruck
stehende Ringfläche an der entgegengesetzten Kolbenseite verkleinert, sie hat also
die gleiche wirksame Größe wie die andere, dauernd unter dem Druck des verbrauchten
Treibmittels stehende Kolbenfläche. Nach Umsteuerung des Treib-t,
mittels
am Ende dieses Hubes herrscht an der nicht von der Kolbenstange durchsetzten Seite
des Antriebs-Kolbens der Druck des verbrauchten Treibmittels, während der auf die
Ringfläche wirkende frische Treibmitteldruck den Kolbensatz in der umgekehrten Richtung
zurückbewegt. Infolgedessen er,-eben sich in beiden Bewegungsrichtungen die gleichen
Triebkräfte und Hubgeschwindigkeiten des Kolbensatzes, und zwar unabhängig von der
Größe des frischen Treibinitteldruckes.
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Zum Steuern der Treibmittelzu- und -abführung kann eine an sich bekannte,
vom Treibmitteldruck betätigte, keine mechanische Vorstetierung erfordernde Schiebersteuerung
mit als Differentialkolben ausgebildetem Steuerschieber verwendet werden, dessen
Bewegung durch Treibmittel aus den Antriebszylindern eingeleitet und durch frisches
Treibmittel beendet wird.
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Bei unvollständigem Auslaufen des Kolbensatzes, was bei schwungradlosen
Antrieben nicht immer vermeidbar ist, wird nur bei der oberen Kolbenumkehr eine
Vergrößerung des schädlichen Raumes verursacht, dagegen nicht bei der unteren Kolbenurnkehr,
weil der Raum unter dem Kolben stets mit frischem Treibmittel vollgefüllt ist. Dies
ist besonders bei kleineren Leistungen und großem Hub wichtig.
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Die übliche überströmbohrung zum vollständigen Auslaufen des Kolbensatzes
braucht trotz doppeltwirkendem Antrieb nur an der oberen Endstellung des Kolbens
vorgesehen zu sein. Dadurch wird eine entsprechende Verringerung der Treibmittelverluste
ermöglicht.
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Der dauernd unter dem Druck des verbrauchten Treibmittels stehende
Teil des Antriebskolbensatzes ist in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens
als topfförmiger Kolben ausgebildet, der mit dem scheibenförmigen Hauptkolben auf
der gemeinsamen Kolbenstange befestigt ist. Hierdurch wird der Einbau des Differentialkolbens
in den Zylinder erleichtert und der wesentliche Vorteil erzielt, daß die Kolbenstange
nur gegen den Druck des verbrauchten Treibmittels abgedichtet zu werden braucht.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen
veranschaulicht. In diesen zeigt Fig. 1 im Schnitt den vollständigen Maschinensatz
mit Steuerungsorgan annähernd in der oberen Endstellung des Kolbensatzes und in
der unteren Endstellung des Steuerorgans, Fig. 2 die Ausgangsstellung des Kolbensatzes
und Steuerorgans, Fig. 3 eine Mittelstellung beim Abwärtshub des Kolbensatzes,
Fig. 4 die Stellung des Kolbensatzes am Ende des Abwärtshubes, Fig. 5 die
Stellung des Kolbensatzes bei Beginn des Aufwärtshubes, Fig. 6 eine weitere
Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes.
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In den Zeichnungen ist der Maschinensatz in stehender Anordnung mit
obenliegenden Antriebszylinder dargestellt. In gleicher Weise kann aber auch eine
liegende Anordnung vorgesehen sein. Als Treibmittel wird beispielsweise Dampf verwendet.
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Nach Fig. 1 ist der Dampfzylinder 1 als Differentialzylinder
ausgebildet, dessen oberer Teil 2 einen größeren Durchmesser aufweist als der untere
Zylinderteil 3. Der Dampfkolbensatz besteht aus einem im Zvlindertei12 geführten
scheibenförmigen Tei14 und ei nein im Zylinderteil 3 geführten topfförmigen
Teil 5.
Beide Kolbenteile 4, 5 sind an dem Ende der Kolbenstange
6 befestigt und in üblicher Weise mit nicht dargestellten Kolbenringen versehen.
Der topfförmige Kolben 5 schließt mit dem Zylinderteil 2 eine ringförmige
Kammer 7 ein, die oben durch die Ringfläche8 der Unterseite des Kolbens 4 begrenzt
ist. Die wirksame Ringfläche 8 hat die gleiche Größe wie die von der Unterseite
des Topfkolbens 5 gebildete Arbeitsfläche, die mit der Kolbenstange
6 und dein Zylinder 3
einen Raum 9 einschließt. Dieser ist durch
einen eine Stopfbuchse 10 enthaltenden Deckel 11 nach außen abgeschlossen,
während der obere Zylinderteil 2 durch den Deckel 12 abgeschlossen ist.
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Zur Steuerung der Dampfzu- und -abführung dient ein nur vom Dampfdruck
ohne mechanische Vorsteuerung betätigter Schieber 13, der in einer im Schiebergehäuse
14 angeordneten Schieberbuchse 15 geführt ist. An das Schiebergehäuse 14
sind der Dampfeinlaß 16
und der Dampfauslaß 17 angeschlossen.
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Der Steuerschieber 13 weist einen zentralen Kanal
18 sowie die Kolben 19, 20, 21, 22, 23 auf, von denen die Kolben
19, 20, 21 den gleichen Durchmesser haben, während der Kolben 22 einen größeren
und der untere Kolben 23 einen kleineren Durchmesser als die drei oberen
Kolben aufweist. Die Schieberbuchse 15 enthält die von dem Deckel 24 und
dem Kolben 19 begrenzte obere Hauptsteuerkammer 25. Die Kolben
19
und 20 des Steuerschiebers 13 begrenzen die Steuerkammer
26, die Kolben 20 und 21 die Frischdampfkammer 27, die Kolben 21 und
22 die Abdampfkammer 28, die Kolben 22 und 23 die untere Hauptsteuerkammer
29, während der Kolben 23 die untere Hilfssteuerkammer M begrenzt, die durch
den Boden 31 des Schiebergehäuses 14 abgeschlossen ist.
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Die Abdampfkammer 28 (Fig. 2) steht durch S teuerbohrungen
32 in Verbindung mit einem zum oberen Ende des Dampfzylinders 2 führ-enden
Kanal 33, der zur Zu- und Abführung des Dampfes dient und geradlinfg verläuft.
Die Ringkammer 7 ist durch eine Leitung 34 ständig mit der Frischdampfkammer
27
verbunden und weist eine Drosselvorrichtung 35 auf. Die Steuerkammer26
steht durch eine Entnahmeleitung 36 in Verbindung mit dem Zylinder 2 und
mündet unterhalb des Kanals 33 in diesem. Der von dem topfförmigen Kolben5
begrenzte Raumg ist durch eine Leitung37 mit der Abdampfkammer28 ständig verbunden.
Eine weitere Leitung 39 ist an die
untere Hauptsteuerkammer
29 angeschlossen, und zwar liegt die Einmündung der Leitung39 im Zylinder
3 oberhalb der Einmündung der Leitung 37.
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Der obere Kolben 19 des Steuerschiebers 13 weist eine
Längsbohrung 41 auf, die in Verbindung mit der oberen Hauptsteuerkammer
25 steht. Die Schieberbuchse 15 hat die weiteren Steuerkanäle 42,
43 und 44, während der zentrale Kanal 18 des unten geschlossenen Steuerschiebers
13 durch eine Bohrung 45 mit der Hilfssteuerkammer 30 in Verbindung
steht und zwischen den Kolben 20 und 21 mit Schlitzen 46 versehen ist.
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Die Wirkungsweise der Steuerung soll an Hand der Fig. 2 und
5 näher erläutert werden.
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In der Ausgangsstellung des Kolbensatzes gemäß Fig. 2 verschließt
der Kolben 4 den Kanal 33 bis auf eine Überströmnut 40, während der Ringraum
7 über die in der oberen Endlage vom Kolben 4 freigegebene Entnahmeleitung
36 mit der Steuerkammer 26 in Verbindung steht. Der Ringraum
7 ist über die Leitung 34 mit der Frischdampfkammer 27 und damit mit
dem Dampfeinlaß 16 verbunden, so daß Frischdampf in den Ringraum
7 strömt und von diesem über die Entnahmeleitung 36, Steuerbohrung
41 zur oberen Hauptsteuerkammer 25 gelangt, die somit aus dem unter Frischdampfdruck
stehenden Ringraum 7 Frischdampf erhält.
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Der vom topfförmigen Kolben 5 begrenzte Raum 9
des unteren
Dampfzylinders 3 ist über Leitung 37 und Abdampfkammer 28 mit dem
Dampfauslaß 17 verbunden und steht somit unter Abdampfdruck. Außerdem ist
die untere Hauptsteuerkammer 29 über Leitung 39 mit dem Raum
9 verbunden. Es herrscht daher zu beiden Seiten des Steuerkolbens 22 Abdampfdruck.
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Die untere Hilfssteuerkammer 30 ist über Bohrung 45, Kanal
18 und Schlitze 46 mit dem Dampfeinlaß 16
verbunden und steht infolgedessen
ständig unter Frischdampfdruck.
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Da der Steuerkolben 23 einen kleineren Querschnitt hat als
die ebenfalls unter Frischdampfdruck stehenden Steuerkolben 19, 20, 21, wird
der Steuerschieber 13 in seine untere Endlage bewegt, wie aus Fig.
3 ersichtlich.
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Wenn sich der Steuerschieber 13 von oben nach unten bewegt,
wird durch seinen Kolben 19 die obere Entnahmeleitung 36 abgeschlossen.
Damit der Druck in der oberen Hauptsteuerkammer25 nicht seine Stärke verliert, wird
gleichzeitig vorn Steuerkolben 20 die unter Frischdampf stehende Steuerbohrung 42
mit der Steuerkammer 26 verbunden, aus der dann der Frischdampf in die obere
Hauptsteuerkammer 25 gelangt.
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In der unteren Endstellung des Steuerschiebers 13
gelangt der
Steuerkolben 21 unterhalb der Steuerbohrungen 32, wodurch Kanal
33 mit dem Dampfeinlaß 16 verbunden wird und Frischdampf in den Zylinder
2 oberhalb des Kolbens 4 gelangt. Der Ringraum 7
bleibt über Leitung 34 ebenfalls
in Verbindung mit dem Dampfeinlaß 16, so daß in ihm Frischdampfdruck herrscht.
Der Raum 9 des unteren Dampfzylinders 3
ist über Leitung
37 und Abdampfkammer 2& mit dem Dampfauslaß 17 verbunden, während
die untere Hauptsteuerkammer 29 über Leitung 39 ebenfalls mit dem Raum
9 verbunden ist und damit unter Abdampfdruck steht. Der Kolbensatz 4,
5 bewegt sich infolgedessen nach unten, bis er in seine in Fig. 4 dargestellte
untere Endlage gelangt.
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Wenn der Kolbensatz 4, 5 seine untere Endstellung ,erreicht,
befindet sich der Stenerschieber 13 noch in seiner unteren Endlage (Fig.
3), in der der Ringraum 7 unter Frischdampfdruck steht. Da die Einmündung
der Frischdampfleitung 34 im Boden des Zylinderteils 2 liegt, kann Frischdampf unterhalb
der-Ringfläche 8 des Kolbens 4 in den zwischen Dampfzylinder 3 und
topf förmigem Kolben 5 gebildeten Ringspalt eindringen. Die Einmündung der
Leitung 39 ist in der unteren Endlage des Kolbens 5 freigegeben, und
es kann infolgedessen Frischdampf über diese Leitung 39 unterhalb des großen
Steuerkolbens 22 gelangen. Da dieser einen größeren Querschnitt hat als die ebenfalls
noch unter Frischdampfdruck stehenden Steuerkolben 19, 20, 21, wird Steuerschieber
13 nach oben bewegt, während über dem Steuerkolben 22 nur Abdampfdruck herrscht.
Außerdem herrscht in der Hilfssteuerkammer 30 Frischdampfdruck, da sie über
die Bohrung 45, Kanal 18 und Schlitze46 mit dem Dampfeinlaß 16 verbunden
ist. Der Steuerschieber 13 bewegt sich infolgedessen nach oben, wobei Steuerkolben
21 den Steuerkanal 32 absperrt und dann mit der Abdampfkammer 28 verbindet,
so daß der Dampfzylinder 2 in der oberen Endlage des Steuerschiebers 13
(s.
Fig. 2) über Steuerkanal 32, Abdampfkammer 28
mit dem Dampfauslaß
17 in Verbindung steht. Der Raum 9 ist durch den Kolben
5 gegen die Leitung 37
abgesperrt und bleibt dabei unter Abdampfdruck.
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Da andererseits die Ringfläche 8 des Kolbens 4 über Leitung
34, Frischdampfkammer 27 mit dem Dampfeinlaß 16 verbunden bleibt,
kann jetzt der auf sie wirkende Frischdampfdruck den Kolbensatz nach oben bewegen,
wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Hierbei wird der Dampfzylinder 2 über
die jetzt geöffnete Leitung 33, Steuerkanal 32 und Abdampfkammer 28
zum Dampfauslaß 17 entlüftet.
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Die bisher unter Frischdampfdruck stehende obere Hauptsteuerkammer
25 ist jetzt über Bohrung 41, Steuerkammer 26, Entnahmeleitung
36 mit dem Zylinder 2 verbunden und kann sich dadurch über diesen, Kanal
33, Steuerkanal 32, Abdampfkammer 28 zum Dampfauslaß
17 entlüften.
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Bei der Bewegung des Steuerschiebers 13 nach oben werden vor
Erreichen seiner obersten Endlage vorn Steuerkolben 22 die in der Schieberbuchse
15 vorhandenen Entlüftungsbohrungen 43 und 44 nacheinander geöffnet. Dadurch
tritt der Steuerdampf aus der unteren Hauptsteuerkammer 29 allmählich aus
und vermindert auf diese Weise die Antriebskraft des Steuerschiebers 13 nach
oben. Durch größere Bemessung der höher liegenden und später vom Steuerkolben 22
freigelegten Bohrung 44 kann der Austritt des Dampfes aus der unteren Hauptsteuerkammer
29
beliebig beeinflußt werden, so daß durch die entsprechende Anordnung und
Bemessung dieser beiden Bohrungen 43, 44 am Ende der Bewegung des Steuerschiebers
13 eine nach oben abnehmende Umsteuerkraft erzielt wird. Durch dieses Mittel
kann daher insbesondere auch bei hohem Dampfdruck ein schlagfreies Arbeiten des
Steuerschiebers 13 bei der Bewegung nach oben erreicht werden.
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Zur besseren Däm pfung der Bewegung des Steuerschiebers
13 nach unten ist gemäß Fig. 5 die untere Hilfssteu-erkammer
30 über eine Leitung 47 in der Weise mit dem Frischdampf führenden Kanal
34 verbunden, daß diese Leitung in der unteren Lage des Steuerschiebers
13 durch dessen Kolben 23 #verdeckt wird. Es findet daher nach überschleifen
dieser Bohrung 47 eine Kompression von Frischdampf in der Hilfssteuerkammer
30 statt. Der zu hoch komprimierte Dampf kann nur über eine Bypass-Bohrung
48 von kleinem Querschnitt nach der Leitung 34 entweichen.
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Wie sich aus vorstehenden Darlegungen ergibt, hat die Ausgestaltung
des Differentialkolbenantriebs nach
der Lehre der Erfindung den
weiteren Vorteil, daß der lediglich vom Dampf- bzw. Treibmitteldruck betätigte,
keine mechanische Vorsteuerung erfordernde Steuerschieber eine überraschend geringe
Baulänge hat und einen sehr kurzen Kanal 33 zur Zu- und Abführung des Dampfes
ermöglicht. Die Steuerung hat eine hohe Betriebssicherheit, da die nicht vom Frischdampf
beaufschlagte untere Hauptsteuerkammer 29 stets zwangläufig durch den Antriebskolbensatz4,5
entlüftet wird. Die Steuerung arbeitet auch bei sehr feuchtem Dampf und niedrigen
Drücken einwandfrei, wie die Erfahrungen gezeigt haben. Der Steuerschieber hat einfachste
Bauart, kurzen Hub und läuft stets sicher an, ohne daß der sonst zur Entlüftung
der Steuerkammern vorgesehene Hilfsschieber erforderlich ist. Da nur die Leitung
33 gesteuert wird, ergeben sich auch günstige Strömungs- und Abkühlungsverhältnisse.
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Der Antriebskolbensatz 4, 5 ist gemäß Fig. 1 über die
verstärkte Kolbenstange 54 mit dem Kolben 51
einer doppeltwirkenden Pumpe
vereinigt, deren Gehäuse 52 mittels einer Laterne 50 mit dem unteren
Dampfzylinderdeckel 11 verbunden ist bzw. ein gemeinsames Stück mit diesem
bildet.
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In dem Ventilgehäuse 55 sind das Saugventil 56 und Druckventil
57 angeordnet, zwischen denen eine Kammer 58 liegt, die über Kanäle
59 mit dem unteren Ende des Pumpenzvlinders 53 in Verbindung steht.
Unter dem Saugveiiiil 56 mündet der Saugstutzen 60. Über dem Druckventil
57 befindet sich eine Kammer 61, mit der der Druckstutzen
62 in Verbindung steht. Zur Abdichtung der Kolbenstange 54 dient eine Stopfbuchse
63.
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Beim Niedergang des Pumpenkolbens 51 wird Wasser aus dem Pumpenzvlinder
53 durch die Kanäle 59, Kammer 58, das geöffnete Druckventil
57 in die Kammer 61 und von dort in den Druckstutzen 62 befördert,
während gleichzeitig Wasser aus der Kammer 61 in den zwischen Kolbenstange
54 und Kolben 51
gebildeten Ringraurn 64 nachströmt. Beim Aufwärtsgang des
Pumpenkolbens 51 wird dieses Wasser in den Kanal 61 gedrückt, während
gleichzeitig Wasser aus dem Saugstutzen 60 durch das jetzt geöffnete Saugventil
56, K-ammer 58, Kanäle 59 in den Pumpenzylinder 53 gelangt.
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Wird der Kolben 51 so bemessen, daß, wie oben hinsichtlich
des Antriebskolbensatzes 4, 5 bereits beschrieben, der Querschnitt der Ringfläche
zwischen Kolben 51 und Kolbenstange 54 gleich dem Querschnitt der Kolbenstange
54 ist, so ergeben sijh in beiden Bewegungsrichtungen nach oben und unten gleiche
Triebkräfte und gleiche Fördermengen. Da die beiden Triebkräfte auf der Dampfseite
gleich sind, wird ein gleichmäßiger Lauf der gesamten Pumpe bei hohen und niedrigen
Drücken gewährleistet.
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Dient der Pumpensatz beispielsweise zum Speisen von Dampferzeugern.
so ist es vielfach erforderlich, das Speisewasser schon vor Inbetriebsetzung des
Dampferzeugers einspeisen zu können, solan-c der Kessel noch kalt ist und keine
Hilfsenergie, wie elektrischer Strom. Preßluft usw. zum Betrieb der Speisepumpe
vorhanden ist. Dies ist beispielsweise der Fall bei Dampferzeugern. die in abgelegenen
Gegenden, in den Tropen usw., in Betrieb sind, wo erst die Energie durch Anheizen
des Kessels geschaffen werden muß und keine elektrische Energie zur Verfügung steht.
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Dieser Forderung kann in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens
dadurch in einfacher Weise entsprochen werden, daß, wie Fig. 6 beispielsweise
zeigt, das obere Ende der Kolbenstange 6 durch eine aufgesetzte Stange
71 verlängert ist. Diese Stange 71
ist in einer Verschraubung
72 gehalten, die die beiden Xolbenteile 4, 5 mit der Kolbenstange
6 verbindet, kann aber mit dieser auch aus einem Stück bestehen.
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Der Zylinderdeckel 12 ist mit einer Durchführung 73
für die
Stange 71 versehen, die ihrerseits mit Spiel von einer zylindrischen Hülse
74 umschlossen ist. Letztere ist mittels eines mit Steilgewinde ausgerüsteten Verschlußstückes
75 mit der Durchführung73 lösbar verbunden, die durch ein Schraubstück
76 mit dem Zylinderdeckel 12, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von
Dichtungseinlagen, fest verbunden ist. Da die Stange 71 von der Hülse 74
luftdicht umschlossen ist, ist eine besondere Abdichtung der Durchführung
73 beim Betrieb nicht erforderlich.
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Wenn noch kein Dampf vorhanden ist und der Dampferzeuger von Hand
eingespeist oder auch nach einer Reparatur abgedrückt werden soll, wird die Hülse
74 abgenommen und auf das Ende der Stange 71
mittels eines Zapfens
77 ein Handhebel 78 gesteckt, der über einen Zwischenhebel
79 an einem Ansatz 80 des Zylinderdeckels 12 angelenkt ist. Mittels
dieses Hebels 78 kann der gesamte Kolbensatz 4, 5 einschließlich des
Pumpenkolbens 51 auf und ab bewegt werden, um Speisewasser in den noch nicht
in Betrieb gesetzten Dampferzeuger einzudrücken, wobei in beiden Richtungen eine
gleichmäßige Förderung erzielt wird. Der Kessel kann auf diese Weise bis zu etwa
30 atü ohne Schwierigkeiten von Hand abgedrückt werden.
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Nach Beendigung des Einspeisens wird der Zapfen 77 aus der
Stange 71 herausgezogen, worauf der Hebel 78 in die Ruhestellung umgelegt
wird. Hierauf wird die Hülse 74 wieder mittels des Schnellverschlusses
75
auf den Zvlinderdeckel gesteckt.
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Mit dieser Einrichtung ist ein schnell zu betätigender Verschluß geschaffen,
der außerdem bei normalem Betrieb der Pumpe mit Dampf, Preßluft od. dgl. keine besondere
Abdichtung der Kolbenstange nach außen erfordert. Wegen des Fortfalls der Stopfbuchse
werden auch jegliche Verluste durch Undichtigkeiten usw. vermieden.