DE14737C

DE14737C - Steam engine with a peculiar control and feeding device

Info

Publication number: DE14737C
Application number: DENDAT14737D
Authority: DE
Original assignee: A. MUSMANN in Wolfenbüttel

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMTPATENT OFFICE

KLASSE 14: Dampfmaschinen.CLASS 14: Steam Engines.

Der Dampfmotor ist eine einfachwirkende, dreicylindrige Maschine. An dem einen Ende der dreifach gekröpften Welle α sitzt das Schwungrad b, welches zugleich als Triebscheibe dient, am anderen Ende eine Kurbelscheibe c, welche mit Hülfe einer Dreikurbelstange f und zweier weiteren Kurbelscheiben c¹ und c² die Steuer- und Speisevorrichtung betreibt. The steam engine is a single-acting, three-cylinder machine. At one end of the three-cranked shaft α sits the flywheel b, which also serves as a drive pulley, at the other end a crank disk c, which operates the control and feed device with the aid of a three- crank rod f and two further crank disks c ¹ and c ^2.

Die Steuerung geschieht durch zwei cylindrische Hähne, von denen der Vertheiliragshahn e constant rotirt, während der andere, der Expansionshahn g, nur beim Einstellen der Expansion mit der Hand event, durch den Regulator bewegt wird. Der Entlastung wegen würde es wünschenswerth erscheinen, wenn beide Hähne genau schlössen, nothwendig ist es hier aber nicht. Der Vertheilungshahn enthält für jeden der drei Cylinder zwei muldenförmige Ver-' tiefungen, welche das Ein- und Ausströmen des Dampfes vermitteln. Der Expansionshahn ist gegenüber den Cylinderkanälen bis zur Mitte aufgeschlitzt und ermöglicht, den Einströmungskanal bis 90 pCt. des Kolbenweges offen zu lassen. Beide Hähne werden durch Federn nach oben gedrückt, der Hahn e durch eine solche, welche durch das ganze Gehäuse geht, der Expansionshahn g durch zwei Ringfedern.It is controlled by two cylindrical cocks, of which the distribution cock e rotates constantly, while the other, the expansion cock g, is only moved by the regulator when the expansion is set by hand. For the sake of relief it would appear desirable if both taps should close exactly, but it is not necessary here. The distribution cock contains two trough-shaped depressions for each of the three cylinders, which mediate the inflow and outflow of the steam. The expansion valve opposite the cylinder channels is slit up to the middle and enables the inflow channel to be opened up to 90 pCt. to leave the piston travel open. Both cocks are pushed upwards by springs, cock e by one that goes through the entire housing, and expansion cock g by two ring springs.

Damit die Hähne der eintretenden Abnutzung folgen können, sind sie mit den Hahnwellen, Fig. 3 und 5, durch Kupplungen h und i verbunden. Diese gestatten, dafs die Mittellinien der Hähne und der Wellen nicht in einer Geraden zu liegen brauchen und trotzdem die Bewegung ohne Zwang von statten geht. Zu dem Zwecke verbindet ein passender Stift den Hahn e mit einer Muffe, am Herausfallen wird der Stift durch einen umliegenden Ring gehindert. Muffe und Welle aber sind, wie Fig. 5 zeigt, dadurch verbunden, dafs das abgeflachte Ende der Welle in einen entsprechenden Schlitz der Muffe greift. Bei dem Expansionshahn ist es umgekehrt. Fig. 3 zeigt die Ein- und Feststellung des Expansionshahnes durch Handrad und Schraube. Soll dieselbe durch einen Regulator geschehen, so mufs eine Hebel- und Zahnradübersetzung von ι : 3 angewendet werden, weil eine Winkelbewegung des Hahnes von ca. 120⁰ erforderlich ist, um den Füllungsgrad von ο bis 90 pCt. zu verändern.So that the cocks can follow the wear and tear that occurs, they are connected to the cock shafts, FIGS. 3 and 5, by couplings h and i . These allow that the center lines of the cocks and the shafts need not lie in a straight line, and that the movement is nevertheless carried out without constraint. For this purpose, a suitable pin connects the tap e with a sleeve, the pin is prevented from falling out by a surrounding ring. However, as shown in FIG. 5, the sleeve and shaft are connected in that the flattened end of the shaft engages in a corresponding slot in the sleeve. It is the other way around with the expansion valve. Fig. 3 shows the setting and locking of the expansion valve by handwheel and screw. If the same done by a regulator, so must, a gear lever and a translation of ι: 3 are used, because an angular movement of the cock of about 120 ⁰ is required to the filling level of ο to 90 per cent. to change.

Die Speisevorrichtung besteht aus einem in einem Gehäuse rotirenden, cylindrischen Hahn k, welcher mit vier Mulden versehen ist. Der obere Raum des Gehäuses communicirt mit dem Wasserreservoir, der untere mit dem Ende der Heizschlange im Dampferzeuger, so dafs sich die Mulde oben füllt und bei der Umdrehung nach unten entleert. Um das Ausströmen sicher zu bewirken und zugleich das mitgerissene Wasser aus dem Steuerhahngehäuse zu entfernen, ist eine Nuth längs der Bohrung des Speisehahngehäuses gestofsen und zugleich ein Rohr von einem zum anderen Gehäuse ge^ führt. Damit der Hahn k gut dichtet, drücken ihn zwei kleine Federn nach oben. Die Verbindung mit der Welle geschieht durch eine Mitnehmerscheibe, deren Greifer den Hahn locker anfassen; auch die oben beschriebene Kupplung würde hier Anwendung finden können. Weil die Maschine 250 bis 300 Touren in der Minute machen soll, so mufs eine Reduction für den Betrieb des Speiseapparates eintreten,The feeding device consists of a cylindrical cock k rotating in a housing, which is provided with four hollows. The upper space of the housing communicates with the water reservoir, the lower with the end of the heating coil in the steam generator, so that the hollow at the top is filled and emptied at the bottom as it rotates. In order to reliably effect the outflow and at the same time to remove the water that has been entrained from the control valve housing, a groove is made along the bore of the feed valve housing and at the same time a pipe is led from one housing to the other. Two small springs push it upwards so that the cock k seals properly. The connection with the shaft is made by a drive plate, the gripper of which loosely grips the valve; the coupling described above could also be used here. Because the machine should make 250 to 300 revolutions per minute, there must be a reduction in the operation of the food apparatus,

welche hier durch eine Räderübersetzimg von ι : β ermöglicht ist, Fig. 7. Die Speisevorrichtung hat die eigenthümliche und wichtige Eigenschaft, dafs sie zu functioniren aufhört, wenn das Niveau in der Heizschlange mit dem im Speiser gleich ist. Hierdurch wird die Lage des unteren Endes der Schlange genau bestimmt und Wasserstandszeiger, Probirhähne oder dergleichen überflüssig.which is made possible here by a gear ratio of ι : β , Fig. 7. The feed device has the peculiar and important property that it ceases to function when the level in the heating coil is the same as that in the feeder. In this way, the position of the lower end of the snake is precisely determined and there is no need for water level indicators, probing taps or the like.

Der Dampferzeuger hat unten einen cylindrischen Theil A von Gufseisen, welcher als Aschenfall und zugleich zum Reguliren des Zutritts der Luft dient. Auf dem Rost B wird der Koks, welcher hier als Brennmaterial dient, zunächst angezündet, und seine Verbrennung durch Oeffnen der Drosselklappe C beschleunigt. Sobald eine genügende Schicht Koks durchgebrannt ist, wird der Cylinder D mit Hülfe des Schütttrichters E ganz mit Koks gefüllt und die Drosselklappe geschlossen. Der Cylinder D ist so berechnet, dafs eine Füllung zur Feuerung für einen Tag ausreicht. Die Feuergase werden, nachdem die Klappe geschlossen ist, gezwungen, durch die Schlitze, welche sich in der Feuerbüchse F befinden, zu gehen und ihre Wärme an eine aus Perkin'schen Röhren bestehende Schlange G abzugeben. In der Schlange befindet sich infolge der Einrichtung des vorbeschriebenen Speiseapparates immer so viel Wasser, als nothwendig ist, den Motor für einige Umdrehungen mit Dampf zu versorgen. Die Entwickelung des Dampfes geht schnell von statten. Zur besseren Verbrennung und Ausnutzung der Feuergase sind im Ofenmantel J, und zwar gegenständig, Register angebracht, durch welche eine Zuführung von atmosphärischer Luft ermöglicht wird. Das Wassergefäfs IT, welches auf dem Rande des Ofenmantels so aufgestellt ist, dafs es an seiner Innenwand und am Boden vom Feuer berührt wird, enthält das Speisewasser und soll dadurch, dafs das Wasser ununterbrochen in ihm kocht,' zugleich bewirken, dafs sich sämmtliche unreinen und zu Kesselsteinbildung neigenden Theile auf dem Boden niederschlagen bezw. absetzen. Auf diese Weise soll die Reinigung der Schlange, welche sehr umständlich sein dürfte, umgangen werden. Die Aufstellung des ganzen Apparates wird durch die Speisevorrichtung bestimmt. Die entsprechenden und nöthigen Sicherheitsvorrichtungen sind angebracht.The steam generator has a cylindrical part A of cast iron below, which serves as an ash trap and at the same time to regulate the admission of air. The coke, which is used as fuel here, is first ignited on grate B , and its combustion is accelerated by opening the throttle valve C. As soon as a sufficient layer of coke has burned through, the cylinder D is completely filled with coke with the aid of the hopper E and the throttle valve is closed. The cylinder D is calculated in such a way that one filling is sufficient for firing for one day. After the flap is closed, the fire gases are forced to pass through the slots in the fire box F and give off their heat to a coil G made of Perkin's tubes. As a result of the arrangement of the feed apparatus described above, there is always as much water in the queue as is necessary to supply the motor with steam for a few revolutions. The development of steam takes place quickly. For better combustion and utilization of the fire gases , registers are attached in the furnace jacket J, namely opposite, through which a supply of atmospheric air is made possible. The water vessel IT, which is set up on the edge of the stove jacket so that it is touched by the fire on its inner wall and on the bottom, contains the feed water and, by virtue of the fact that the water continuously boils in it, is at the same time intended to cause all the impure ones to become unclean and parts tending to scale to the ground. drop. In this way, the cleaning of the snake, which should be very cumbersome, should be avoided. The installation of the entire apparatus is determined by the feed device. The appropriate and necessary safety devices are in place.

Claims

P ATENT-AN APPROPRIATIONS: The following peculiarities of the steam engine with steam generator explained by drawing and description:

1. The control system explained by drawing and description with regard to its disposition for the transmission of the movement, and the channels in the taps and on the steam cylinders.

2. The connection of the cocks with the cock spindles by means of short cylinders, in their diametrical slots engage the flat end pins of the spindles, and those with the Taps are coupled by cross pins.

3. The feeder.

4. The steam generator, consisting of a filling furnace D, an annular vessel H in which the water is under atmospheric pressure, and a serpentine tube G in connection with the feed device described.

For this purpose I sheet drawings.