DE1140150B

DE1140150B - Ringschieber fuer Wasserkraftanlagen

Info

Publication number: DE1140150B
Application number: DEE18976A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Baumann
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1960-03-02
Filing date: 1960-03-02
Publication date: 1962-11-22

Description

Ringschieber für Wasserkraftanlagen Die Erfindung betrifft einen Ringschieber für Wasserkraftanlagen, der ein zur abschließenden Rohrleitung koaxiales Durchflußgehäuse und in diesem ein allseitig vom Betriebswasser umspültes Verschlußstückgehäuse aufweist, in welchem zwei ebenfalls koaxial zur Rohrleitung angeordnete, in Achsrichtung der Rohrleitung bewegbare Verschlußstücke gelagert sind, die gegen im Durchflußgehäuse befindliche Sitze gepreßt werden können.
Bei einem bekannten Ringschieber mit einem im Durchflußgehäuse eingesetzten, stromlinienförmigen Verschlußstückgehäuse sind zwei topfkolbenartige Verschlußstücke vorgesehen, deren eines als Revisionsabschluß dienen soll. Die beiden Verschlußstücke mit ihrem Betätigungsorgan sind in Achsrichtung der Rohrleitung gegeneinander versetzt angeordnet, das eine auf der Zuflußseite, das andere auf der Abflußseite des Ringschiebers. Zu einer Revision aller Innenteile des Schiebers muß dieser entweder als Ganzes ausgebaut oder es müssen sowohl zuflußseitig als auch abflußseitig Rohrleitungsstücke ausgebaut werden. Außerdem ist bei dem bekannten Ringschieber einer der Stellmotoren für die Verschlußstücke notwendigerweise außerhalb des Schiebergehäuses und der Rohrleitung angeordnet.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden. Bei einem Ringschieber der eingangs beschriebenen Art werden zu diesem Zweck erfindungsgemäß die beiden Verschlußstücke auf der gleichen Seite des Verschlußstückgehäuses einander teleskopartig umgebend angeordnet und dabei unabhängig voneinander verschiebbar ausgebildet.
Auf diese Weise können die beiden Verschlußstücke samt ihren Stellmotoren, auf kleinstem Platz und innerhalb des Verschlußstückgehäuses angebracht werden. Beide Verschlußstücke, deren Stellmotoren und die anderen Innenteile des Schiebers können alle nach der gleichen Seite hin ausgebaut werden, so daß lediglich ein einziges Rohrstück weggenommen werden muß, wonach alle Revisionsarbeiten ausgeführt werden können.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen Ringschieber in Offenstellung, Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 für geschlossenen Schieber in größerem Maßstab.
Der dargestellte Ringschieber weist ein Durchflußgehäuse 1 auf, das koaxial in. eine aus Rohren 2 und 3 und einem Rohrstück 4 gebildete Rohrleitung eingebaut ist. In dem Durchflußgehäuse 1 ist ein zu ihm koaxiales Verschlußstückgehäuse 5 mittels Rippen 6 befestigt, wobei zwischen der Wand des Durchflußgehäuses 1 und dem Verschlußstückgehäuse 5 ein Ringraum für das Betriebswasser frei bleibt. Im Verschlußstückgehäuse 5 ist ein ebenfalls koaxial zur Rohrleitung angeordnetes, in Achsrichtung der Rohrleitun,g bewegbares, von einem topfkolbenartigen Ringkörper gebildetes Verschlußstück 7 gelagert, das gegen einen im Durchflußgehäuse 1 befindlichen Sitz 8 gepreßt werden kann. Das Verschlußstück 7 ist auf einer Stange 9 befestigt, die in einen Zylinder 10 reicht und einen Kolben 11 trägt. Der Kolben 11 kann, sich im Zylinder 10 bewegen und hat eine Zy- linderbohrung 12, in der ein mit dem Verschlußstückgehäuse 5 festverbundener Kolben 13 liegt.
Die bisher beschriebenen Teile betreffen den Betriebsabschluß des Schiebers. Für den Revisionsabschluß ist ein das Verschlußstück 7 umgebendes koaxial im Verschlußstückgehäuse 5 gelagertes, hohlzylinderförmiges Verschlußstück 14 angebracht, das unabhängig vom Verschlußstück 7 axial gegen einen Sitz 15 im Durchflußgehäuse 1 hin verschiebbar ist.
Das Verschlußstück 14 weist an seinem dem Sitz 15 gegenüberliegenden Ende einen Ringkolben 16 auf, der in einen ringförmigen Zylinderraum 17 des Verschlußstückgehäuses 5 eintaucht. Die Kolbenfläche des Ringkolbens 16 ist größer als die Querschnittfläche des Verschlußstücks 14, und die Stufe zwischen Ringkolben 16 und Verschlußstück 14 liegt während aller Verschlußstückstellungen innerhalb eines druckentlastbaren Raumes 18. Verschlußstück 14 und Ringkolben 16 weisen eine gemeinsame durchgehende Innenbohrung 19 auf, in der das Verschlußstück 7 über Gummidichtungen 20 dichtend an, das Verschlußstück 14 anschließt.
Das aus Verschlußstück 14 und Ringkolben 16 gebildete, zum Revisionsabschluß gehörende Teil ist im Verschlußstückgehäuse 5 über Büchsen 21 und 22 zentriert und mittels Gummidichtungen 23, 24 und 25 gegenüber dem Gehäuse 5 abgedichtet. Das aus Verschlußstück 7, Stange 9 und Kolben 11 bestehende, zum Betriebsabschluß gehörende Teil ist im Verschlußstückgehäuse 5 über Büchsen 26 und 27 zentriert und mittels Gummiringen 28, 29 und 30 abgedichtet. Führungen 3,1, auf denen zangenartige Ansätze 32 des Verschlußstücks 7 gleiten, dienen zur weiteren Führung des Verschlußstücks 7, insbesondere zur Verhinderung eines Drehens um die Schieberachse.
Ein am Kolben 11 befestigter Nocken 33 ist mit einer Rolle 34 und einem Gestänge 35 für die Rückführung einer Steuereinrichtung 36 vorgesehen. Zur mechanischen Arretierung des Verschlußstücks 14 in der geschlossenen Stellung sind an mehreren Stellen des Umfangs angebrachte Vorrichtungen 37 bestimmt, die einen durch Drehen einer Mutter 38 verschiebbaren Riegel 39 aufweisen.
Zum Schließen des Ringschiebers im Betrieb wird der Raum in Kolben 13 und Kolben 11, beispielsweise durch Anschließen einer Zuleitung 40 an die Druckwasserleitung, unter Druck gesetzt und das Verschlußstück 7 in die gewünschte Drosselstellung gebracht bzw. auf den Sitz 8 gedrückt. Zum öffnen des Schiebers wird der Zylinder 10, beispielsweise durch Einleiten von Drucköl über eine Zuleitung 41, unter Druck gesetzt und damit das Verschlußstück 7 wieder in die in Fig. 1 gezeichnete Offenstellung gedrückt.
Zum Betätigen des Revisionsabschlusses wird der Zylinderraum 17 an die Druckwasserleitung angeschlossen. Dadurch wird der Ringkolben 16 und das Verschlußstück 14 gegen den Sitz 15 bewegt, da die Fläche des Ringkolbens 16 größer ist als die im Betriebswasser liegende Stirnfläche des Verschlußstücks 14. Ein Teil der im Raum 18 befindlichen Luft (oder Wasser) entweicht dabei durch eine Entlastungsleitung 42.
Zum öffnen des Revisionsabschlusses kann der Raum 18 unter Druck gesetzt werden. Es kann zum öffnen des Verschlußstücks 14 aber auch, wie in Fig. 2 deutlicher gezeigt, eine mit einem Ventil 43 versehene Umgehungsleitung 44 geöffnet werden, nachdem der Betriebsabschluß geschlossen wurde. Die Sitzfläche des Verschlußstücks 14 nimmt nur einen Teil des Ringquerschnitts der Ringschütze ein. Der sich auf dem nicht von, der Stirnfläche eingenommenen Teil der Stirnfläche aufbauende Betriebswasserdruck hebt das Verschlußstück 14 von der Sitzfläche ab, worauf das Verschlußstück 14 unter dem dann auf seine gesamte Stirnfläche wirkenden Betriebswasserdruck vollends geöffnet wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Ringschieber für Wasserkraftanlagen, der ein zur abzuschh-,ße#ndenRohrleitungkoaxialesDurchflußgehäuse und in diesem ein allseitig vom Betriebswasser umspültes, Verschlußstückgehäuse aufweist, in welchem zwei ebenfalls koaxial zur Rohrleitung angeordnete, in Achsrichtung der Rohrleitung verschiebbare Verschlußstücke gelagert sind, die gegen im Durchflußgehäuse be-Imdliche Sitze- gepreßt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verschlußstücke (7, 14) auf der gleichen Seite des Verschlußstückgebäuses (5) einander teleskopartig umgebend angeordnet und dabei unabhängig voneinander verschiebbar ausgebildet sind.
2. Ringschieber nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Verschlußstück (14) mit seinem Ställkolben (16) als hohlzylinderförmiges Element mit im Verschlußstückgehäuse (5) liegenden Stellmotorzylinder (17), das innere Verschlußstück (7) aber topfkolbenartig mit innerhalb des ringförnugen Stellmotors (16, 17) des äußeren Verschlußstücks (14) liegenden zylindrischen Stellmotor (10, 11, 13) ausgebildet ist. 3. Ringschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Verschlußstück (7) zumindest mittels einer Gummidichtung (20) dichtend am äußeren Verschlußstück (14) bzw. an einer gemeinsamen durchgehenden Innenfläche des aus dem äußeren Verschlußstück (14) und dessen Stellkolben (16) gebildeten Elements anliegt. 4. Ringschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche des äußeren (14) der beiden Verschlußstücke (7, 14) nur den. äußeren Teil des Ringquerschnitts des Verschlußstücks (14) einnimmt. 5. Ringschieber nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Durchflußgehäuse (1) eine mit einem Ventil (43) verschließbare Leitung (44) vorgesehenIst, mittels welcher der Raum außerhalb des äußeren Verschlußstücks (14) mit dem Raum zwischen den beiden Verschlußstücken (7, 14) verbunden werden kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschnften, Nr. 473 538, 406 168, 34 630; USA.-Patentschrift Nr. 1477 722.