DE152301C

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Publication number: DE152301C
Application number: DENDAT152301D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein selbstregelnder Flüssigkeitswiderstand mit Druckluftbetrieb. Bei solchen Widerständen ist es bekannt, daß . die Geschwindigkeit der durch die Druckluft bewirkten Steigung der Flüssigkeitsoberfläche mittels eines Drosselventils geregelt wird, welches einerseits durch eine von dem zu regelnden Strome abhängige elektromagnetische Vorrichtung belastet, andeinerseits aber mittels einer durch Druckluft beeinflußten Vorrichtung entlastet \vird. Das Wesen des vorliegenden Reglers besteht darin, daß der Druck in dieser Entlastungsvorrichtung von dem Drucke im Flüssigkeitsanlasser unabhängig ist und von Hand geregelt werden kann, zu dem Zwecke, daß die Anlaßgeschwindigkeit je nach Bedürfnis willkürlich geändert werden kann, wobei jedoch die Gleichmäßigkeit der Zunahme der Geschwindigkeit jederzeit durch die selbsttätige elektromagnetische Regelvorrichtung aufrecht, erhalten wird. Ein Regler dieser Art ist in beiliegender Zeichnung schematisch dargestellt.

Die Regelungsvorrichtung besteht aus .drei wesentlichen Bestandteilen, und zwar dem selbsttätigen Widerstandsregler A, der Regelvorrichtung B und dem Anlaßventile C. Im Behälter 1 ist die komprimierte Luft enthalten.

Dieser Behälter ist in dauernde Verbindung mit der Regelvorrichtung B gebracht, welche im wesentlichen aus der Membran 4 und dem Ventil 2 besteht, die ihrerseits durch einen auf den Steuerhebel 16 ausgeübten und auf Feder 3 übertragenen Druck derart gesteuert werden, daß durch Drücken auf die Membran 4 das Ventil 2 geöffnet wird und sich der Raum vor der Membran 4 mit komprimierter Luft füllt. Dieser Raum ist mit dem im selbsttätigen Widerstandsregler A befindlichen, durch die verschieden großen Membranen 5 und 6 begrenzten Räume in Verbindung, so daß sich daher alle hervorgebrachten Druckdifferenzen auf diesen Raum übertragen.

Die beiden Membranen 5 und 6 sind durch ein Rohrstück 9 miteinander verbunden, in \velchem ein unter Federdruck stehendes Ventil 7 angebracht ist, dessen dornförmiger Ansatz das im Körper des selbsttätigen Widerstandsreglers befindliche Drosselventil 8 belastet und das Ventil 9, falls die Membrankammer 5, 6 nicht, durch Innendruck gehoben wird, geöffnet hält. Durch die magnetische Wirkung, welche durch den das Solenoid 12 durchfließenden Strom hervorgerufen wird, wird das Drosselventil 8 der Stromstärke entsprechend belastet. In vorliegender Ausführungsform ist diese Übertragung durch den einarmigen Hebel 11 und dessen sich auf Rohrstück 9 stützende Kante 10 bewerkstelligt, doch kann die Belastung des Ventils 8 auch direkt durch den Hebel 11 erfolgen.

Es ist klar, daß die Größe des im Räume zwischen den Membranen 5 und 6 herrschenden Druckes von der Spannung der Feder 3, also von der Stellung des Hebels 16 bestimmt wird, denn sobald der Druck im erwähnten Räume soweit anwächst, daß der auf die Membran 4 ausgeübte Druck die Spannung der Feder.3 überwindet, weicht die Membran 4 in der dem Pfeil 18 entgegengesetzten Rieh-

tung zurück, so daß sich das Ventil 2 schließt. Je größer aber der in dem Raum zwischen den beiden Membranen 5 und 6 herrschende Druck ist, eine um so größere Kraft wirkt gegen die Anziehungskraft des Magnets 12, so daß eine größere Stromstärke zum Schließen des Ventils 8 erforderlich ist.

Hiermit hat man es also in der Hand, die Anlaßgeschwindigkeit durch die Stellung des Hebels 16 willkürlich zu ändern.

Jederzeit aber wird der Elektromagnet 12 die Anlaßgeschwindigkeit selbsttätig derart regeln, daß die Geschwindigkeit nur gleichmäßig zunehmen kann.

Im Körper des selbsttätigen Widerstandsreglers A ist außerdem noch der Kolben 15 eines Kurzschließers, sowie ein durch den Schwimmer des Widerstandes bewegtes Ventil 13 angebracht. Im Solenoid 12 kreist der durch den Motor und den Flüssigkeitswiderstand gehende Strom.

Der Raum 14 steht je nach Öffnen oder Schließen des Anlaßventils C unter erhöhtem oder atmosphärischem Drucke.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anlaßvorrichtung zerfällt in drei voneinander verschiedene Zeitabschnitte. Es gelangt beim Einschalten durch Bewegung des Anlaßhebels in der Richtung des Pfeiles, d. h. durch

Öffnen des Anlaßventils komprimierte Luft in den Raum 14. Diese Luft kann jedoch durch Ventil 8 noch nicht in den Luftraum des Widerstandes gelangen, da dieses Ventil durch die natürliche Spannung der Membran noch niedergehalten wird (erster Zeitabschnitt der Wirkung).

Bei Weiterbewegung desselben Anlaßhebels 16 wird die Feder 3 direkt oder indirekt gespannt (in der Figur zusammengepreßt), wodurch Ventil 2 geöffnet wird, und der Raum vor der Membran 4, sowie auch der Raum zwischen den Membranen 5 und 6 unter Druck gelangt (zweiter Zeitabschnitt der Wirkung). Dieser Druck ist, wie oben gezeigt, von der Spannung, die der Feder 3 durch den Handhebel 16 erteilt worden ist, abhängig. Infolge dieses Druckes erhält das ganze Membransystem 5, 6 eine Ausbuchtung gegen die größere Membran 6 hin, wodurch das ganze Ventil 7 gehoben wird und sich schließt und gleichzeitig das Drosselventil 8 Spielraum erhält, so daß die komprimierte Luft durch das Ventil 8 und das zu jener Zeit offene Ventil 13 in die Luftkammer des Flüssigkeitswiderstandes gelangt. Der steigende Luftdruck in dieser Luftkammer hebt die Flüssigkeitsoberfläche. Sobald die Flüssigkeit die Metallplatten des Widerstandes erreicht hat (dritter Abschnitt der Wirkung), fließt Strom durch den Motor, somit auch durch das Solenoid 12. Die magnetische Wirkung des Solenoides 12 überträgt sich nun auf die geschilderte Art auf das durch die Membranen 5 und 6 gebildete Membransystem, drückt dieses nieder und drosselt nunmehr den Hub des Ventils 8 nach Bedarf, d. h. im Verhältnis zur Einschaltung, wodurch sich die Geschwindigkeit des Steigens der Flüssigkeitsoberfläche selbsttätig regelt.

Wird der Hebel 16 bei der Ausschaltung zurückbewegt und die Feder 3 hierdurch entlastet, so bewirkt der auf die Membran 4 lastende Druck der im Innern eingeschlossenen Preßluft die Schließung des Ventils 2 und die Öffnung des Ventils 20, so daß die Luft aus dem Räume zwischen den beiden Membranen 5 und 6 durch das Ventil 20 entweichen kann. Durch Rückkehr der Membranen 5 und 6 in ihre ursprüngliche Lage wird das Ventil 7 geöffnet, das die Preßluft aus dem Raum 17 entweichen läßt. Indem man auf diese Weise den auf der Flüssigkeit in einem Schenkel der Röhre ruhenden Druck aufhebt, fällt die Flüssigkeit aus dem Anlasserraum in ihren ursprünglichen Behälter durch das Eigengewicht zurück, womit der Stromkreis unterbrochen ist.

Einen Vorteil dieser Anordnung bildet der Umstand, daß sich Druckverluste, welche durch etwaige Undichtigkeiten in der Widerstandsluftkammer entstehen, selbsttätig ersetzen. Da nämlich bei eingeschaltetem Strome der Raum 14 unter gleichbleibendem Drucke stellt,^ so wird, wenn der Druck in der Kammer 17 nachläßt, das Ventil 8 im Sinne einer Öffnung beeinflußt, so daß die Preßluft in den Räumen 14 und 17 sich ausgleichen kann.

In gleicher Weise regelt sich die Ein-Schaltung selbsttätig: Wenn im Solenoid 12 die Stromstärke zu rasch zunehmen sollte, so erfolgt einerseits eine Drosselung des Ventils 8, d. h. eine Absperrung der Preßluft. Andererseits drückt das Solenoid derart kräftig auf das oben genannte Membransystem, daß sich Ventil 7 öffnet und der Drucküberschuß aus dem Raum 17 ins Freie entweichen kann, worauf die normale, selbsttätige Regelung ihren beschriebenen Verlauf nimmt. In gleicher Weise wirkt Ventil 7 auch in dem Falle eines Drucküberschusses infolge Erhitzung der Luft oder durch Sättigung derselben mit Flüssigkeitsdämpfen.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Regelungsvorrichtung für Flüssige keitsanlasser mit Druckluftbetrieb, bei welchen die Geschwindigkeit der durch die Druckluft bewirkten Steigung der Flüssigkeitsoberfläche mittels eines Drosselventils geregelt wird, welches einerseits

durch eine von dem zu regelnden Strome abhängige elektromagnetische Vorrichtung belastet, andererseits aber mittels einer durch Druckluft beeinflußten Vorrichtung entlastet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in dieser Entlastungsvorrichtung von dem Drucke im Flüssigkeitsanlasser unabhängig ist und von Hand geregelt werden kann, zu dem Zwecke, daß die Anlaßgeschwindigkeit je nach Bedürfnis willkürlich geändert werden kann, wobei jedoch die Gleichmäßigkeit der Zunahme der Geschwindigkeit jederzeit durch die selbsttätige elektromagnetische Regelvorrichtung aufrecht erhalten wird.
2. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entlastung des Drosselventils (8) eine durch zwei verschieden große Membranen (5, 6) gebildete Kapsel dient, und daß der im Inneren derselben herrschende Druck mittels eines durch vom Steuerhebel bewirkten Federdruck belasteten, andererseits aber unter der entlastenden Wirkung einer dem in der Membrankapsel herrschenden Drucke ausgesetzten Membran (4) stehenden Ventils (2) geregelt wird.
3. Eine Ausführungsform des Drosselventils nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung eines, in dem die beiden Membranen (5) und (6) verbindenden Rohrstücke (9) angebrachten, unter Druck einer Feder stehenden Ventils (7), welches mittels eines daran befindliehen dornförmigen Ansatzes den Druck des Solenoides (12) auf das Drosselventil (8) überträgt, zum Zwecke, bei plötzlichen bezw. durch Erhitzung der Luft entstehenden Druckveränderungen in der Luftkammer die selbsttätige Regelung des Widerstandes zu sichern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.