DE173665C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- Jift 173665 KLASSE 47^. GRUPPE- Jift 173665 CLASS 47 ^. GROUP

VICTOR KOPS in HANNOVER.VICTOR KOPS in HANOVER.

Druckminderventil. Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. September 1904 ab. Pressure reducing valve. Patented in the German Empire on September 17, 1904.

Die vorliegende Erfindung betrifft einThe present invention relates to a

Druckminderventil mit frei beweglichem, auf der Hochdruckseite liegendem Kolbenkegel, dessen Hubbewegung dadurch eingeleitet wird, daß durch ein nach Maßgabe des gewünschten Druckes belastetes Hilfsventil aus dem über dem Kolbenkegel befindlichen Raum Dampf nach der Niederdruckseite abgeführt wird.Pressure reducing valve with freely movable piston cone on the high pressure side, whose stroke movement is initiated that by a according to the desired Pressure-loaded auxiliary valve from the space located above the piston cone steam is discharged to the low pressure side.

Bei den bekannten Druckminderern dieserWith the known pressure reducers this

ίο Art kann man den Kolbenkegel höchstens vollkommen entlasten und bedarf dann einer Hilfskraft, um ihn anzuheben und einzustellen. Wenn man, wie mehrfach versucht und vorgeschlagen, zur Schaffung dieser Hilfskraft dem Ventilkolben einen größeren Durchmesser gibt als dem Ventilsitz, so daß die so entstehende Ringkolbenfläche im Sinne der Öffnungsbewegung wirkt, so tritt der Nachteil ein, daß die Öffnungsbewegung undίο Art you can at most completely relieve the piston cone and then you need one Auxiliary to lift and adjust it. If, as repeatedly tried and suggested, to create this auxiliary force gives the valve piston a larger diameter than the valve seat, so that the the resulting annular piston surface acts in the sense of the opening movement, then the Disadvantage that the opening movement and

daher auch der Niederdruck mit den Ände_T rungen des Hochdrucks schwankt. Auch gehen diese Ventile unruhig, und es tritt insbesondere beim Anlassen oft heftiges Hämmern des Kolbenkegels ein. _;.hence the low pressure with the amendments _T deductions varies the high pressure. These valves are also unsteady, and the piston cone often pounds heavily, especially when starting. _; .

Nach vorliegender Erfindung wird¹ nun das Heben und Einstellen des Kolbenkegels dadurch erreicht, daß der Drück in. der der Niederdruckseite gegenüber gelegenen Kolbenkammer unter den Niederdruck vermindert wird, und zwar ist zu diesem Zweck ein Dampfstrahlsauger vorgesehen, der durch ein vom Niederdruck in bekannter Weise beeinflußtes Hilfsventil in Tätigkeit gesetzt wird. Infolge dieser Einrichtung kann man den Kolbenkegel ohne Zuhilfenahme des Hochdrucks durch' den Niederdruck heben lassen, so daß letzterer von Schwankungen der Hochdruckspannung unabhängig wird. Der Dampfstrahlapparat kann dabei so eingerichtet werden, daß er seine Saugwirkung auf den Kolbenkegel noch durch eine Stoßoder Druckwirkung unterstützt.According to the present invention, the lifting and adjusting is ¹ now reaches the piston cone characterized in that the pressing in. Which is reduced to the low-pressure side opposite lying piston chamber under the low pressure, namely a vapor ejector is provided for this purpose, by a from the low pressure in a known manner affected auxiliary valve is put into action. As a result of this device, the piston cone can be lifted by the low pressure without the aid of the high pressure, so that the latter is independent of fluctuations in the high pressure voltage. The steam jet apparatus can be set up in such a way that it supports its suction effect on the piston cone by means of an impact or pressure effect.

Fig. ι der Zeichnung zeigt die Einrichtung des Druckminderventils in senkrechtem Mittelschnitt, Fig. 2 dasselbe 'Druckminderventil bei weiter geöffneter Stellung des Hauptventils, Fig. 3 eine besondere Ausbildung des Dampfstrahlsaugers im Mittelschnitt.Fig. Ι of the drawing shows the device of the pressure reducing valve in a vertical central section, 2 shows the same 'pressure reducing valve with the main valve in the further open position, 3 shows a special embodiment of the steam jet cleaner in the middle section.

Der Hauptkegel α ist auf der Hochdruckseite mit einem Kolben U₁ versehen, der sich in einem Stutzen des Ventilgehäuses g führt. Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt der Hauptkegel eine zentrale Ausbohrung in Doppeldüsenform mit einem zylindrischen Teil und den kegelförmigen Er-Weiterungen e und d. The main cone α is provided on the high pressure side with a piston U ₁ , which is guided in a nozzle of the valve housing g . In the embodiment shown, the main cone has a central bore in the form of a double nozzle with a cylindrical part and the conical extensions e and d.

Das mit dem vom Niederdruck beeinflußten Reglerkolben b starr verbundene Hilfsventil c hat seinen Sitz in der Erweiterung e und trägt eine verstellbar angeordnete Ringdüse mit Doppelkegeln, von denen der innere den ringförmigen Zugang, t für den Treibdampf und der äußere den Saugkanal für den abzusaugenden Dampf begrenzt. Der Raum t steht durch Löcher i, eine mittlere Bohrung in der Verlängerung/ des Hilfsventil, durch Löcher j und Kanäle h und k mit dem Hochdruckraum in Verbindung, d. h. auf diesem Wege gelangt der Frischdampf in die Treibdüse t. Um eine Entlastung des The auxiliary valve c rigidly connected to the regulator piston b, which is influenced by the low pressure, has its seat in the extension e and carries an adjustable ring nozzle with double cones, of which the inner one limits the ring-shaped access t for the motive steam and the outer one limits the suction channel for the steam to be extracted . The space t is connected to the high pressure space through holes i, a central bore in the extension / of the auxiliary valve, through holes j and channels h and k , ie the live steam reaches the motive nozzle t in this way. To relieve the

geschlossenen Hilfsventil zu erreichen, kann das obere Ende der hohlen Verlängerung f mit einem kleinen Kolben Z versehen sein, auf den der durch einen Kanal m tretende Niederdruckdampf wirkt.To achieve closed auxiliary valve, the upper end of the hollow extension f can be provided with a small piston Z, on which the low-pressure steam passing through a channel m acts.

Unterhalb des Hauptkegels α ist ein feststehender, mit zylindrischer Höhlung versehener Körper η angeordnet, der die Düse d umgibt, so daß zwischen beiden ein ringförmiger Raum ο entsteht, durch den der aus der Druckdüse d kommende Dampf erst rückwärts gegen die Unterseite des Haupt-. ventilkegels hindurchströmen muß, bevor er in den eigentlichen Niederdruckraum eintritt.Below the main cone α is a fixed body η provided with a cylindrical cavity, which surrounds the nozzle d so that an annular space ο is created between the two through which the steam coming from the pressure nozzle d only backwards against the underside of the main. valve cone must flow through before it enters the actual low-pressure chamber.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende:The function of the device described is as follows:

Der Reglerkolben b wird in bekannter Weise durch Verstellung der äußeren Feder oder der Gewichtsbelastung auf einen bestimmten Niederdruck eingestellt. Sinkt nun bei geschlossenem Hauptventil infolge Entnahme von Dampf aus dem Niederdruckraum der Druck in letzterem unter die eingestellte Grenze, so öffnet der Reglerkolben b das Hilfsventil c und läßt dadurch den Dampfstrahlsauger in Wirksamkeit treten. Es wird dadurch ..der Dampf, der sich über dem Kolbenkegel angesammelt hatte, abgesaugt und zusammen mit dem treibenden Hochdruckdampf durch die Druckdüse d zunächst in den ringförmigen Raum 0 unter den Hauptkegel α gedrückt, so daß dieser von seinem Sitze ν abgehoben wird, sobald der Dampfdruck über dem Hauptkegel geringer ist als unter ihm.The regulator piston b is set to a certain low pressure in a known manner by adjusting the external spring or the weight load. If, with the main valve closed, as a result of the extraction of steam from the low-pressure chamber, the pressure in the latter falls below the set limit, the regulator piston b opens the auxiliary valve c , thereby allowing the steam ejector to come into effect. It is thereby ... the steam that had collected over the piston cone, sucked off and together with the driving high pressure steam through the pressure nozzle d initially pressed into the annular space 0 under the main cone α , so that it is lifted from its seat ν as soon as the vapor pressure above the main cone is lower than below it.

Der Kegel α ist zu "diesem Zwecke entweder gegen den Hochdruckdampf vollkommen entlastet, indem der Kolbendurchmesser gleich dem wirksamen Durchmesser des Hauptventils gewählt ist, oder ersterer ist, wie in der Zeichnung dargestellt, nur wenig ^stärker als dieser Ventildurchmesser ausgeführt, um bei geringem Unterschied zwischen Hoch- und Niederdruck das Anheben des Kegels durch Ausgleich des Eigengewichtes des letzteren zu erleichtern. Bei umgekehrter Anordnung des Druckminderventils, wobei sich das Hauptventil nach unten öffnet, würde auch bei einem so geringen Druckunterschiede die nicht ausgeglichene Ringfläche des,Kolbens wegfallen. Bei steigender Dampfentnahme auf der .Niederdruckseite sinkt der Druck, daher hebt sich der Reglerkolben b und mit ihm das Hilfsventil weiter; die Saugwirkung des Dampfstrahlsaugers wird dadurch stärker und der Kolbenkegel α wird infolgedessen weiter gehoben, wie z. B. in Fig. 2 angedeutet, bis die vom Kolbenkegel freigegebene Durchgangsöffnung den Dampfbedarf auf der Niederdruckseite deckt.For this purpose, the cone α is either completely relieved from the high-pressure steam in that the piston diameter is chosen to be equal to the effective diameter of the main valve, or, as shown in the drawing, the former is only slightly larger than this valve diameter, in order to with a slight difference between high and low pressure to facilitate the lifting of the cone by balancing the weight of the latter. With the reverse arrangement of the pressure reducing valve, whereby the main valve opens downwards, the unbalanced ring surface of the piston would be omitted even with such a small pressure difference Steam extraction on the low-pressure side decreases the pressure, so the regulator piston b and with it the auxiliary valve rise further; the suction effect of the steam ejector is thereby increased and the piston cone α is consequently raised further, as indicated e.g. in Fig. 2 to the through opening released by the piston cone denotes the dam pfbedarf on the low pressure side covers.

Bei entsprechendem Steigen des Niederdruckes wirkt der Reglerkolben b dagegen auf Schluß des Hilfsventil c; die Saugwirkung des Dampfstrahlsaugers vermindert sich daher, und der Druck über dem Kolbenkegel wächst ziemlich schnell, weil der bisher zum Betriebe des Dampfstrahlsaugers benutzte Frischdampf nun in den Raum über dem Kolbenkegel tritt, so daß auch dieser eine Schlußbewegung ausführen muß, bis die dadurch verursachte Wiederverstärkung des Saugdampfstrahles den Hauptkegel in der dem veränderten Dampfverbrauch entsprechenden neuen Beharrungsstellung festhält. Wenn die Dampfentnahme ganz aufhört, steigt der Niederdruck so ■ weit, daß das Reglerventil und der Hauptkegel beide dicht abschließen. Beim Fallen des Druckes im Niederdruckraum beginnt das vorhin beschriebene Spiel von neuem.When the low pressure rises accordingly, the regulator piston b acts on the closure of the auxiliary valve c; the suction effect of the steam ejector is therefore reduced, and the pressure above the piston cone increases fairly quickly, because the live steam previously used to operate the steam ejector now enters the space above the piston cone, so that it too has to perform a final movement until the re-amplification caused by it of the suction steam jet holds the main cone in the new steady-state position corresponding to the changed steam consumption. When the extraction of steam stops completely, the low pressure rises so far that the regulator valve and the main cone both seal tightly. When the pressure in the low-pressure chamber drops, the play described above starts again.

Der Dampfstrahlsauger kann auch derart ausgeführt werden, daß schon vor Öffnung des Hilfsventil^ der über dem Kolbenkegel befindliche. Dampf zum Teil durch die Düsen d, e austreten kann, d. h. bevor die Saugwirkung des Dampfstrahlsaugers eintritt, damit der letztere gleich nach seiner Öffnung mit voller Wirkung saugen kann.The steam jet cleaner can also be designed in such a way that the valve located above the piston cone before the auxiliary valve is opened. Steam can partially emerge through the nozzles d, e , ie before the suction effect of the steam ejector occurs, so that the latter can suck with full effect immediately after its opening.

Eine solche Ausführungsform des Dampf-Strahlsäugers ist in Fig. 3 dargestellt. Das Hilfsventil c ist hier in Form eines Doppelventils ausgebildet, das eigentliche Frischdampfventll c und das düsenförmig gestaltete Ringventil p. Das letztere ist lose verschiebbar auf der Spindel / angeordnet und hat seinen Ventilsitz im Kegel e, während eine Feder r beständig bestrebt ist, das Ringventil ρ von' seinem Sitz zu entfernen. Beim Nachlassen des Dampfdruckes auf den Reglerkolben b im Niederdruckraum hebt sich das Hilfsventil c, kann aber noch nicht öffnen, solange der Ringventilkegel ρ an das Hilfsventil angedrückt erhalten wird. Erst wenn der düsenförmige Kegel ρ auf einen festen Anschlag s trifft, tritt durch die Weiterbewegung des "Hilfsventils dessen Öffnung und damit die Saugwirkung des Dampfstrahlsaugers in der vorhin beschriebenen Weise ein. Ein Teil des über dem Kolbenkegel a CL₁ befindlichen Dampfes kann daher schon vor der Tätigkeit des Dampfstrahlsaugers durch · die Düsen d und e entweichen und auf diese Weise eine Verminderung des Dampfdruckes im Räume über dem Kolbenkegel einleiten, bevor durch das Absaugen des Dampfes die weitere Druckverminderung eintritt.Such an embodiment of the steam jet ejector is shown in FIG. The auxiliary valve c is designed here in the form of a double valve, the actual live steam valve c and the nozzle-shaped ring valve p. The latter is loosely displaceable on the spindle / and has its valve seat in the cone e, while a spring r constantly tries to remove the ring valve ρ from its seat. When the steam pressure on the regulator piston b in the low-pressure chamber drops, the auxiliary valve c rises, but cannot yet open as long as the ring valve cone ρ is kept pressed against the auxiliary valve. Only when the nozzle-shaped cone ρ hits a firm stop s does the opening of the "auxiliary valve" occur as a result of the further movement of the " auxiliary valve" in the manner described above. Part of the steam above the piston cone a CL ₁ can therefore already advance escape the action of the steam ejector through nozzles d and e and in this way initiate a reduction in the steam pressure in the space above the piston cone, before the further pressure decrease occurs through the suction of the steam.

Das vorliegende Druckminderventil kann außer in der dargestellten Ausführungsform noch in anderer Weise ausgeführt werden, so kann z. B. die Anordnung des Reglerventils und Dampf Strahlsaugers vom Kolben-The present pressure reducing valve can except in the illustrated embodiment still be carried out in another way, so can, for. B. the arrangement of the regulator valve and steam ejector from the piston

kegel getrennt sein; nur muß die Saugdüse' mit dem Räume über dem Kolbenkegel in Verbindung stehen. Der aus der Druckdüse strömende Dampf wird in allen Fällen zweckmäßig nach der Niederdruckseite abgeführt.cone be separated; only must the suction nozzle 'with the space above the piston cone in Connected. The steam flowing out of the pressure nozzle is useful in all cases discharged to the low pressure side.

Claims

Patent-to sayings:

ι. Pressure reducing valve with freely movable, lying on the high pressure side

ίο and piston cone opening towards the high pressure side, characterized in that the piston cone is opened and adjusted by suction of the high pressure steam that has passed over it from the high pressure side by means of a jet suction device, the motive steam by an auxiliary valve (c) influenced in a known manner by the low pressure is fed to the high pressure side.

2. Pressure reducing valve according to claim 1, characterized in that the from Ejector sucked in steam under pressure and impact surfaces on the low pressure side of the piston cone, so that the pressure effect of the jet suction device is used in the sense of lifting the valve.

3. Pressure reducing valve according to claim 1, characterized in that the ejector and the associated auxiliary valve connected to the regulator piston is arranged in the piston cone so that the high pressure steam emerging from the annular propellant nozzle (t) of the ejector upon completion of the in the suction nozzle, (e ) arranged auxiliary valve (c) can enter the space above the piston and thereby accelerate the closing movement of the main valve.

4. Pressure reducing valve according to claim 1, characterized in that a suction nozzle (e) closing or opening ring valve (p) is pressed by a spring (r) against the auxiliary valve (c) until after the ring valve (p) hits a firm stop (s) the auxiliary valve (c) is opened and the ejector is activated so that some of the steam in the space above the piston cone can escape before the suction.

1 sheet of drawings.