DE151498C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf jene Klasse von direkt wirkenden Dampfpumpen, bei welchen ein oder mehrere Ausgleichzylinder zum Aufspeichern von Energie und zum Ausgleich der Arbeitsleistung während eines Kolbenhubes angewendet werden und bei welchen der in diesen Ausgleichzylindern herrschende Druck von einem Akkumulator aus reguliert wird.

ίο Im besonderen besteht die vorliegende Erfindung darin, daß das den Akkumulator mit den Ausgleichzylindern verbindende Rohr mit dem Zuflußrohr für das Druckwasser, z. B. mit dem Druckrohr, von welchem aus der Akkumulator gespeist wird, unter Einschaltung eines nach dem Druckrohr hin sich öffnenden Ventiles derart verbunden ist, daß die während der ersten Hubhälfte der Ausgleichkolben geleistete Energie nur auf den Akkumulator und nicht auf die im Druckrohr befindliche Flüssigkeit übertragen wird, wodurch eine bessere und schnellere Wirkung des Akkumulators und der Ausgleichzylinder gesichert ist.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung an einer direkt wirkenden Verbundduplexdampfpumpe dargestellt, welche in Fig. 1 in einer Seiten- und in Fig. 2 in einer Draufsicht veranschaulicht ist, während Fig. 3 und 4 Einzeldarstellungen sind.

Wie ans Fig. 1 und 2 ersichtlich, sind A B die Hoch- und CD die Niederdruckdampfzylinder, E das Zuführungsrohr zu den Hochdruckzylindern, F das Abführungsrohr zu dem Zwischenbehälter G, H das Zuführungsrohr zu den Niederdruckzylindern und I das Abführungsrohr aus diesen. Die Kolben der Hochdruckzylinder sind durch die Kolbenstangen c und d mit den Kreuzköpfen J und diese wieder mit dem Kolben der schwingbar angebrachten Ausgleichzylinder K und mittels der Stangen e mit den Kolben der Niederdruckzylinder verbunden, wobei die Ausgleichzylinder K mit einem Akkumulator durch das Rohr L in Verbindung stehen. Die Pumpenzylinder sind mit M N, das Druckrohr mit P und das Saugrohr mit O bezeichnet, wobei die Kolben f g dieser Pumpenzylinder mit den Kreuzköpfen Q. und diese wieder mittels passender Stangen mit den Kreuzköpfen J verbunden sind. An einer derartigen, an und für sich bekannten Dampfpumpe soll der Erfindungsgegenstand nunmehr beschrieben werden, wobei selbstverständlich eine nach der vorliegenden Erfindung ausgeführte Akkumulatoranlage auch an einer beliebigen anderen Dampfpumpe oder anderen Vorrichtung angebracht werden kann.

Nach der vorliegenden Erfindung ist das an die Ausgleichzylinder K angeschlossene Rohr L mit dem Druckrohr P der Pumpenanlage unter Einschaltung eines nach dem Druckrohr hin sich öffnenden Ventiles m und mit dem Raum 26 des Akkumulators direkt verbunden (Fig. 1 und 3), der unterhalb des Akkumulatorkolbens 27 sich befindet. Der Kolben 27 ist an dem an den senkrechten

Führungsstangen 28 verschiebbaren Zylinder R angebracht, und dieser ist mit einer mittleren zylindrischen Kammer 29 und einem diese Kammer umgebenden Ringkanal 30 versehen (Fig. 3 und 4). In der zylindrischen Kammer 29 befindet sich der mittels der Stange 32 an dem Querstück 33 der Führungsstangen 28 befestigte Kolben 31 (Fig. 3), wobei der Zylinder 29 mit Luft oder einer anderen beliebigen', zusammendrückbaren Flüssigkeit derart angefüllt ist, daß bei der Auf- und Abwärtsbewegung des Zylinders R die Luft auf der einen oder anderen Seite des Kolbens 31 zusammengedrückt wird und als Bremskissen wirkt. Hierbei sind die beiden Enden des Zylinders R durch ein Rohr 34 miteinander verbunden, in dem ein Regulierhahn 8 angebracht ist, um den Durchgang der Luft von der einen Zylinderseite nach der anderen und hierdurch den Druck zu beiden Seiten des Kolbens 31 zu regulieren. Die äußere Kammer 30 ist mit Flüssigkeit, z. B. Wasser, gefüllt, um als einstellbares Akkumulatorgewicht zu dienen.

S ist ein besonderes Akkumulatorgewicht, wie es gewöhnlich bei solchen Akkumulatoren gebraucht wird, das mittels der Stangen 35 von dem Zylinder R getragen wird. Zwecks Gewichtsregulierung des Zylinders R ist der Raum 30 mit einem Zuleitungsrohr 36 und einem Abflußrohr 38 versehen.

Das zwischen den Ausgleichzylindern und dem Druckrohr P eingeschaltete Abschlußventil m öffnet sich nur gegen das Druckrohr hin, so daß es für gewöhnlich durch den im Druckrohr herrschenden Überdruck geschlossen gehalten und ein Übertritt der Druckflüssigkeit aus dem Druckrohr P in das Rohr L bezw. in die Ausgleichzylinder K verhindert wird. Fällt jedoch plötzlich der Druck in dem Druckrohr P, so wird das Ventil m durch den nunmehr im Rohr L herrschenden Überdruck geöffnet und der Druck in den Ausgleichzylindern entsprechend demjenigen im Hauptdruckrohr P vermindert und ausgeglichen.

Bei dem oben beschriebenen Akkumulator müssen noch Vorrichtungen vorgesehen sein, um die Menge der Flüssigkeit in dem von dem Druckrohr P durch das Ventil m abgetrennten Akkumulatorsystem derartig selbsttätig zu regeln, daß Flüssigkeit dem Druckrohr entnommen und dem Akkumulator zugeführt wird, falls zu wenig Flüssigkeit im Ausgleichsystem vorhanden ist, und diesem entzogen wird, falls hier zuviel vorhanden ist. Zu diesem Zweck ist z. B. an dem Hauptrohr P, und zwar vor dem Abflußventil »j , ein Rohr 39 angeschlossen (Fig. 1 und 3), das mittels einer Zwischenkammer 40 mit dem Rohr 41 in Verbindung steht, welches an das Rohr L, und zwar zwischen dem Ventil m und dem Ausgleichzylinder K, angeschlossen ist. In der Kammer 40 ist zwischen den beiden Rohren 39 und 41 eine Zwischenwand mit einer Öffnung vorgesehen, die durch ein sich gegen das Druckrohr P hin öffnendes Ventil 6 für gewöhnlich verschlossen gehalten wird, indem das Ventil 6 durch den im Druckrohr P und im Rohr 39 herrschenden Überdruck auf seinen Ventilsitz gedrückt wird. An der Ventilstange dieses Ventiles 6 ist ein drehbarer Hebel 42 und an dem unteren Teil des Akkumulatorgewichtes S ein verstellbarer Anschlagbolzen 43 derart vorgesehen, daß bei zu niedrigem Stande des Akkumulatorgewichtes das Ventil 6 mittels des Bolzens 43 und der Stange 42 geöffnet wird, so daß Druckflüssigkeit aus dem Druckrohr P in das Akkumulatorsystem gelangt.

Um dem Akkumulatorsystem Wasser zu entziehen, ist an das Rohr L zwischen dem Ventil m und den Ausgleichzylindern ein Rohr 44 und dieses wieder an einer mit einem Abflußrohr 45 versehenen Kammer 46 angeschlossen, in der zwischen den beiden Rohren 44 und 45 ein gegen das Rohr L sich öffnendes \^entil 7 derart angebracht ist, daß es für gewöhnlich durch den im Rohr L herrschenden Überdruck geschlossen gehalten wird. Ist der Akkumulator infolge zu großer Wassermenge zu hoch gehoben, so stößt ein an dem Gewicht 5 angebrachter einstellbarer Bolzen 48 gegen den⁷ drehbaren Hebel 47 des Ventiles 7, so daß das letztere geöffnet und Wasser aus dem Rohr L durch das Rohr 44 und 45 nunmehr abfließen kann, bis der Akkumulator wieder niedergeht und das Ventil 7 selbsttätig geschlossen wird. . Die Wirkungsweise des oben beschriebenen Akkumulators ist dieselbe wie bei den Akkumulatoren sonst bekannter Art. Der Akkumulatordruck wird durch Zu- und Abfließen der Flüssigkeit in bezw. aus der Kammer 30 in überaus einfacher Weise aufs genaueste reguliert. Die Bewegung des Zylinders oder Behälters R auf dem feststehenden Kolben 31 unterstützt hierbei die Bewegung des Akkumulatorkolbens 27, und zwar infolge der Expansion der in der Kammer 29 eingeschlossenen elastischen Flüssigkeit, wobei die letztere zu gleicher Zeit als Bremskissen bei der Bewegung des Zylinders 4 dient. Hierbei kann der Druck unterhalb des Kolbens 31 mit Bezug auf den oberhalb des Kolbens herrschenden Druck derartig eingestellt werden, daß er als Ausgleichdruck wirkt, um die Druckschwankungen in den Ausgleichzylindern K aufzuheben, welche sonst durch das Bewegen und Anhalten des Akkumulatorgewichtes entstehen würden. Selbstverständ-

lieh kann an Stelle des beweglichen Zylinders und des feststehenden Kolbens auch ein feststehender Zylinder und ein beweglicher Kolben verwendet werden. Die nach der vorliegenden Erfindung ausgeführte Verbindung der Ausgleichzylinder mit dem Druckrohr P und die Einschaltung des Ventiles m bildet eine hinreichende Sicherheitsvorrichtung, um den Druck in den Ausgleichzylindern

ίο entsprechend der Veränderung des Druckes im Hauptdruckrohr selbsttätig einzustellen.

Der Erfindungsgegenstand ist in der obigen Beschreibung an einer direkt wirkenden Verbundduplexdampfpumpe beschrieben, wobei aber selbstverständlich eine nach der vorliegenden Erfindung ausgeführte Akkumulatoranlage auch für sich und in Verbindung mit jeder anderen Maschine gebraucht werden kann.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Dampfpumpe, welche mit Ausgleichzylindern und einem mit den Ausgleichzylindern und dem Druckrohr in Verbindung stehenden Akkumulator zur zeitweisen Aufnahme und Abgabe von Energie zur Vergleichmäßigung des Druckes ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kammer (26) des Akkumulators mit den Ausgleichzylindern (K) verbindende Rohr (L) mit dem Zuflußrohr für das Druckwasser, z. B. dem Druckrohr (P), unter Einschaltung eines Ventiles (m) verbunden ist, welches sich nach dem Druckrohr (P) hin öffnet, sobald der Druck im Rohre (L) den in der Druckleitung (P) übersteigt.
2. 2. Ausführungsform der Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Akkumulatorkolben getragenen Behälter (R) von regulierbarem Gewicht ein mit einer elastischen Flüssigkeit gefüllter Zylinder (29) und ein Zylinderkolben (31), von welchen entweder der Zylinder oder der Zylinderkolben von dem Akkumulatorkolben getragen wird, vorgesehen ist und die beiden Enden des Zylinders (29) durch ein mit einem Regulierhahn (S) versehenes Rohr (34) miteinander verbunden sind.
3. 3. Ausführungsform der Pumpe nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer das Druckrohr (P) und VerbindungsrohiY-LJ angeschlossenen Rohrleitung (39, 41) ein nach dem Druckrohr hin sich öffnendes Ventil (6) und in das an das Verbindungsrohr (L) angeschlossene Abflußrohr (44) ein nach dem Verbindungsrohr (L) sich öffnendes Ventil (7) derartig eingeschaltet ist, daß bei zu tief gesunkenem Akkumulatorkolben das Ventil (6) zwecks Zulassens von Druckwasser in die Akkumulatorkammer und bei zu hoch gegangenem Akkumulatorkolben das Ventil (7) zwecks Abfluß von Druckwasser selbsttätig geöffnet wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.